بول ديراك

بول أدريان موريس ديراك (الفرنسية: Paul Adrien Maurice Dirac)، هو عالم فيزياء بريطاني وأحد مؤسسي نظرية ميكانيكا الكم. ولد في 8 أغسطس من سنة 1902 في بريستول، وتوفي في 20 أكتوبر 1984 في تلاهاسي، فلوريدا.

قام بتطوير نظرية فيزيائية مهمة تشمل في صلبها نظريات هايزنبرغ وشرودنجر كحالات خاصة. وفي عام 1928، وبالاعتماد على مصفوفات الغزل 2×2 التي يعتقد أنه اكتشفها بشكل مستقل عن عمل ولفجانج باولي على أنظمة الغزل الغير نسبية، قام باشتقاق المعادلة التي سميت باسمه "معادلة ديراك"، كمعادلة نسبية لحركة الدالة الموجية للإلكترون. قاد هذا العمل ديراك إلى التنبؤ بوجود البوزيترون، الجسيم المضاد للإلكترون، والذي فسره بما اصبح يدعى بحر ديراك.

وأُكتشف البوزيترون فيما بعد من قبل كارل أندرسون في عام 1932. وقد ساهمت معادلة ديراك أيضا في تفسير مصدر الغزل الكمومي كظاهرة نسبية.

وبذلك بدأت شهرة ديراك باشتقاقه للوصف الرياضي الدقيق للجسيمات الأولية الذي وفق فيه بين كل من ميكانيكا الكم والنظرية النسبية الخاصة.

كانت معادلات ديراك مدهشة في كونها استخدمت المصفوفات بدلاً من الكميات القياسية، وكانت لخواص معادلة ديراك أهميةً عظيمة في الفيزياء النظرية. علاوةً على ذلك، كانت معادلته مدهشة لأنها قدمت وصفاً دقيقً جداً لغزل الجسيمات الأولية. وأغرب ما جاء فيها احتوائها على عناصر سالبة لكتلة الجسيمات. ونتيجةً لذلك، استنتج ديراك أن كل جسيمٍ لا بد أن يحتوي على جسيمٍ مضاد، فأشرق بنظريته الكمومية عن حركة الإلكترون التي قادته عام 1928 لافتراض وجود جسيمٍ مطابقٍ للإلكترون في جميع مظاهره، إلا أنه يحمل شحنةً كهربائيةً موجبةً (معاكسةً بالإشارة لشحنة الإلكترون) سمي البوزيترون أو الإلكترون الموجب.

انتظرت نظرية ديراك حتى عام 1932 عندما قام الفيزيائي الأمريكي كارل ديفيد أندرسون بإثبات وجود البوزيترون. نسبةً إلى ذلك، بات ديراك يُعَد مؤسس الديناميكا الكهربائية الكمية الحديثة. نال سنة 1933 مع شرودنجر جائزة نوبل للفيزياء. أما في الرياضيات فقد كانت له أعمال كثيرة منها دالة ديراك أو ما يسمى ب دالة دلتا.

عمل ديراك أستاذًا في مادة الرياضيات بجامعة كامبردج في الفترة ما بين عام 1932 وعام 1969، وأستاذ في مادة الفيزياء بجامعة ولاية فلوريدا في الفترة ما بين 1971 حتى 1984.