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诺贝尔奖获得者和普林斯顿物理学家菲利普·安德森(Philip Anderson)去世,享年96岁

2020-04-01
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菲利普·沃伦·安德森(Philip Warren Anderson)是战后时代最伟大的理论物理学家之一,于3月29日星期日死于普林斯顿温德罗斯,享年96岁。安德森是普林斯顿大学名誉物理学的约瑟夫·亨利教授。他的杰出事业包括获得诺贝尔奖,并为更广泛地理解材料和集体现象的本质做出了重要贡献-从日常物品(如磁铁)到奇特的超导体,再到新的事物形式(如拓扑有序状态)。他还为Anderson-Higgs机制做出了贡献,该机制是粒子物理学标准模型的关键基础。


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菲利普·沃伦·安德森(Philip Warren Anderson),2013年


安德森(Anderson)于1923年12月13日出生于印第安纳州的印第安纳波利斯,并在伊利诺伊州的厄巴纳(Urbana)长大,他的父亲曾在伊利诺伊州大学任教。他进入哈佛大学攻读本科,在战时短暂的美国海军研究实验室制造天线后,获得了博士学位。


1949年在约翰·哈斯布鲁克·范·弗雷克(John Hasbrouck van Vleck)的指导下在哈佛大学学习 毕业后,他加入了新泽西州Murray Hill的贝尔电话实验室,在那里他对铁磁性和反铁磁性的理解做出了贡献,从而使人们逐渐了解了物理学中自然破裂的对称性。


在此期间,安德森(Anderson)对磁和无序系统的电子结构进行了研究,从而影响了计算机中电子开关和存储设备的发展。这项工作后来为他赢得了1977年诺贝尔物理学奖,与范弗莱克和内维尔·弗朗西斯·莫特爵士分享。安德森关于如何通过系统中的无序现象来定位扩展电子态的概念被称为安德森本地化,并成为该领域的一个鼓舞人心的范例。


在1962年发表的另一篇著名论文中,安德森(Anderson)展示了光子如何在超导体内部获取质量。在彼得·希格斯(Peter Higgs)和弗朗索瓦·恩格勒特(Francois Englert)的诺贝尔奖获奖作品之前,安德森(Anderson)的理论是在理解物质起源的机制(后来成为粒子物理学的标准模型)之前。


1967年,安德森(Anderson)开始在贝尔实验室(Bell Labs)和英格兰剑桥大学的教职之间分配时间。在此期间,他探索了超导性和He-3奇怪特性的理论基础。他于1975年回到美国,在普林斯顿大学物理系担任半职教职。在那里,他重新审视了他的本地化理论,并且是“四人帮”中的一员(与Elihu Abrahams,TV Ramakrishnan和Don Licciardello一起),并发展了定标理论,将其转变为具有精确预测的定量实验科学。在此期间,他还研究了称为旋转玻璃的材料理论,并与山姆·爱德华兹爵士再次提出了一系列想法,这些想法至今仍然有效。


安德森于1984年从贝尔实验室退休,成为普林斯顿大学的全职教授。他继续对自旋玻璃进行研究,并开发了高温超导体的行为理论,高温超导体的工作温度高于传统超导体。他的高温超导性“共振价键”理论引起了很多争论,并引发了“旋转液体”领域,这是拓扑学领域蓬勃发展的根源。他于1996年成为名誉教授,但直到最近一直继续在该部门担任常驻人员。


在漫长的职业生涯中,安德森(Anderson)为许多成功的凝聚态物理学家提供了建议,包括2016年诺贝尔物理学奖获得者F.邓肯·霍尔丹(F. Duncan Haldane),并启发了无数其他人,包括1973年诺贝尔奖获得者布莱恩·约瑟夫森(Brian Josephson)从他在剑桥时代。

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菲利普·安德森(Philip Anderson,左)于1977年获得诺贝尔物理学奖,他与前研究生F.邓肯·霍尔丹(F. Duncan Haldane)一起庆祝霍尔丹于2016年获得诺贝尔物理学奖的那天。


霍尔丹说:“菲尔·安德森(Phil Anderson)是“凝聚态”物理学领域的巨人,他以一种直观的,常常是逆势的方式从一个新的角度看待问题的本质,这常常改变了我们的思考方式。” ,谢尔曼·费尔柴尔德大学物理学教授。“ 当我还是研究生时,我很幸运能有他担任我的导师。我会定期与他见面,谈论他给我工作的问题,但相反,他会告诉我他那天在想的事情,而看到他的思想过程对于如何思考所遇到的问题是一个了不起的教训决定性地影响了我的未来职业。真是个导师!”


安德森(Anderson)通过阐明紧急现象的概念也为科学哲学做出了贡献。他在1972年著名的文章“更多与众不同”中强调,复杂的系统可能表现出的行为仅凭其微观组成部分的法律无法理解,但可能要求科学层次具有各自的基本原理。


物理学教授博格丹·安德烈·伯恩维格(Bogdan Andrei Bernevig)表示:“菲尔·安德森(Phil Anderson)将永远被誉为开始固态物理学这一领域的人。” “他是一个复杂的人,一个文艺复兴时期的人,我一直对他的才智感到敬畏。到90年代,他每天都在从事理论研究。在我担任博士后研究员和助理教授期间,看到他来到我的办公室来解释他的最新理论,指导我他认为是该领域最重要的方向并听取我的研究,这是其中之一。我一生中最谦虚和令人兴奋的经历。这可能相当于年轻的作家与托尔斯泰或海明威进行的对话。”  


“菲尔是理论物理学的真正巨人之一,” 1909年级的物理学教授,物理系主任赫尔曼·韦林德说。“ 他是一位独特的创新科学家。他的许多贡献和想法激发了几代物理学家的灵感,并一直延续至今。他几乎每天都来该部门工作,直到最近,我们真的会很想他。”


尤金·希金斯(Eugene Higgins)物理学教授奈普·昂(Nai Phuan Ong)回忆说,安德森称自己为“ curmudgeon”,而实际上他“实际上是与所有合作者的热情而忠诚的朋友”。


Ong补充说:“许多以前的学生和博士后在离开他的团队后在职业道路上遇到困难,经常回到普林斯顿与他一起工作,直到找到立足之地。在一个例子中,当一个合作者中风严重时,Phil乘了下一班飞机,飞了一个星期。多年来,我与他共进午餐。这些主题,即使不是超导性,也涵盖了所有的知识追求。”


安德森(Anderson)于1982年获得美国国家科学奖章。他与圣达菲研究所(Santa Fe Institute)的成立有着密切的关系,这是一个致力于探索复杂科学的跨学科中心。安德森(Anderson)的研究论文在普林斯顿大学图书馆的稀有书籍和特殊藏书系保存。他是中国棋盘游戏“ Go”的合格一级证书大师,该游戏一直持续到生命的晚期。


“在过去的四分之一世纪里,当菲尔已经成为传奇时,他的同事本身就是一种荣誉,”物理学教授希瓦吉·桑迪(Shivaji Sondhi)说。“我对他的经历是,他的  学业远远超出物理学,他对科学有着广泛的兴趣,具有巨大的创造力,并且具有非凡的能力-几乎可以说到最后-  起床并思考物理学中的重要问题。我很难想象没有他的贾德温·霍尔。”


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