กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 9 นาที

เดวิด ไคเซอร์ (นักฟิสิกส์)

David I. Kaiser เป็น นักฟิสิกส์ และ นักประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์ ชาวอเมริกัน เขาเป็นศาสตราจารย์ Germeshausen ด้านประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์ที่ สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ (MIT)...

เดวิด ไคเซอร์ (นักฟิสิกส์)

เดวิด ไคเซอร์
สัญชาติอเมริกัน
อัลมา มัธยฐาน
  • วิทยาลัยดาร์ทมัธ (ปริญญาตรี ปี 1993)
  • มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด (ปริญญาเอก ปี 1997 และ 2000)
เส้นทางอาชีพด้านวิทยาศาสตร์
ฟิลด์
  • ฟิสิกส์
  • ประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์
สถาบันต่างๆสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์
เว็บไซต์http://web.mit.edu/dikaiser/www/

David I. Kaiserเป็นนักฟิสิกส์และนักประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์ ชาวอเมริกัน เขาเป็นศาสตราจารย์ Germeshausen ด้านประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์ที่สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ (MIT) และเป็นศาสตราจารย์ประจำภาควิชาฟิสิกส์ของ MIT นอกจากนี้ เขายังดำรงตำแหน่งรองคณบดีคนแรกของโครงการสหวิทยาการด้านความรับผิดชอบทางสังคมและจริยธรรมของการคำนวณของ MIT อีกด้วย[ 1 ]

ไคเซอร์เป็นผู้เขียนหรือบรรณาธิการหนังสือหลายเล่มเกี่ยวกับประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์ รวมถึงDrawing Theories Apart (2005), How the Hippies Saved Physics (2011) [ 2 ]และQuantum Legacies (2020) [ 3 ]เขาได้รับรางวัล Apker [ 4 ]จากAmerican Physical Societyในปี 1993 และได้รับเลือกเป็น Fellow ของAmerican Physical Societyในปี 2010 ผลงานทางวิชาการด้านประวัติศาสตร์ของเขาได้รับการยกย่องด้วยรางวัล Pfizer Award (2007) [ 5 ]และรางวัล Davis Prize (2013) [ 6 ]จากHistory of Science Societyในเดือนมีนาคม 2012 เขาได้รับรางวัล MacVicar fellowship ซึ่งเป็นรางวัลอันทรงเกียรติสำหรับการสอนระดับปริญญาตรีของ MIT [ 7 ]ในปี 2012 เขายังได้รับรางวัล Frank E. Perkins Award จาก MIT สำหรับความเป็นเลิศในการให้คำปรึกษาแก่นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา[ 8 ]

การศึกษา

ไคเซอร์ได้รับปริญญาตรีสาขาฟิสิกส์จากวิทยาลัยดาร์ทมัธในปี 1993 จากนั้นเขาได้รับปริญญาเอกสองใบจากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดใบแรกเป็นสาขาฟิสิกส์ในปี 1997 จากวิทยานิพนธ์เกี่ยวกับจักรวาลวิทยา และใบที่สองเป็นสาขาประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์ในปี 2000 จากวิทยานิพนธ์เกี่ยวกับการศึกษาและการวิจัยฟิสิกส์ในสหรัฐอเมริกาหลังสงครามโลกครั้งที่สอง[ 1 ]

การวิจัยเกี่ยวกับฟิสิกส์

การขยายตัวของจักรวาล

งานวิจัยฟิสิกส์ของไคเซอร์ส่วนใหญ่มุ่งเน้นไปที่จักรวาลวิทยายุคดึกดำบรรพ์ รวมถึงหัวข้อ ต่างๆเช่นการขยายตัวของจักรวาล[ 9 ]การให้ความร้อนซ้ำหลังการขยายตัว[ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]และ หลุม ดำยุคดึกดำบรรพ์[ 13 ]โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เขาและเพื่อนร่วมงานได้ศึกษาเงื่อนไขเริ่มต้นที่หลากหลายซึ่งการขยายตัวจะเริ่มต้นขึ้น รวมถึงการสร้างแบบจำลองของการขยายตัวที่รวมคุณสมบัติที่ได้รับแรงบันดาลใจจากฟิสิกส์อนุภาคพลังงานสูง เช่น สนามปฏิสัมพันธ์หลายสนามที่มีการเชื่อมต่อที่ไม่น้อยที่สุดกับความโค้งของกาลอวกาศ[ 14 ]

งานนี้รวมถึงการคำนวณครั้งแรกๆ ของการทำนายจากแบบจำลองดังกล่าวสำหรับคุณลักษณะที่สังเกตได้ เช่น ดัชนีสเปกตรัมของการรบกวนดั้งเดิมที่วัดได้ใน รังสี พื้นหลังไมโครเวฟของจักรวาลการสาธิตครั้งแรกที่แสดงให้เห็นว่าการผลิตอนุภาคเรโซแนนซ์ในช่วงเฟสการให้ความร้อนสามารถคงอยู่ได้ท่ามกลางจักรวาลที่กำลังขยายตัว และการสาธิตครั้งแรกของพฤติกรรมดึงดูดในแบบจำลองหลายสนาม[ 15 ] งานล่าสุดได้ระบุถึงกระบวนการที่แตกต่างกันในช่วงปลายของเฟสการให้ความร้อน ซึ่งในที่สุดจะทำให้เกิดเงื่อนไขสำหรับ การวิวัฒนาการของ บิ๊กแบง มาตรฐาน : พลาสมาร้อนของอนุภาคแบบจำลองมาตรฐาน ที่อยู่ในสมดุลความร้อน [ 16 ]

หลุมดำดึกดำบรรพ์

งานวิจัยบางส่วนของไคเซอร์มุ่งเน้นไปที่หลุมดำดั้งเดิมโดยเฉพาะอย่างยิ่งในฐานะตัวเลือกที่เป็นไปได้สำหรับ สสาร มืดแตกต่างจากอนุภาคสมมุติฐานต่างๆ เช่นอนุภาคมวลที่มีปฏิสัมพันธ์อย่างอ่อน (WIMPs) หรืออนุภาคเบาพิเศษ เช่นแอกซิออนหลุมดำดั้งเดิมจะไม่ต้องการอนุภาคใหม่ใดๆ นอกเหนือจากแบบจำลองมาตรฐานเพื่ออธิบายความอุดมสมบูรณ์ของสสารมืดที่วัดได้[ 17 ]ไคเซอร์ยังสำรวจความเป็นไปได้ในการระบุหลุมดำดั้งเดิมโดยการตรวจจับนิวตริโนพลังงานสูงพิเศษ ซึ่งปล่อยออกมาเป็นส่วนหนึ่งของรังสีฮอว์คิง ของ วัตถุ เหล่านี้ [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ]

ไคเซอร์และเพื่อนร่วมงานได้ศึกษาถึงกลไกที่ประชากรของหลุมดำดั้งเดิมอาจก่อตัวขึ้นในช่วงเริ่มต้นของจักรวาลในแบบจำลองที่รักษาความสอดคล้องอย่างใกล้ชิดระหว่างการคาดการณ์และการสังเกตการณ์ของรังสีพื้นหลังไมโครเวฟของจักรวาล[ 13 ] [ 17 ]พวกเขายังได้ระบุประชากรย่อยที่เป็นไปได้ของหลุมดำดั้งเดิมที่จะก่อตัวขึ้นด้วยประจุสี QCDที่ สำคัญ [ 21 ]ซึ่งประกอบเป็นสถานะของสสารแบบใหม่ นอกจากนี้ พวกเขายังได้เสนอการทดสอบที่สังเกตได้แบบใหม่เพื่อช่วยยืนยันว่าหลุมดำดั้งเดิมมีอยู่จริงและมีส่วนสำคัญต่อความอุดมสมบูรณ์ของสสารมืดหรือไม่ โดยอาศัยการวัดวัตถุที่มองเห็นได้ที่มีความแม่นยำสูงภายในระบบสุริยะ เช่น ดาวอังคาร[ 22 ]

การทดสอบเชิงทดลองของทฤษฎีควอนตัม

นอกจากนี้ Kaiser ยังช่วยออกแบบและดำเนินการทดสอบเชิงทดลองใหม่ๆ เกี่ยวกับกลศาสตร์ควอนตัมในการทดสอบดังกล่าว Kaiser และเพื่อนร่วมงานได้แสดงให้เห็นว่าการวัดการแกว่งของนิวตริโนสามารถใช้ทดสอบได้ว่าวัตถุควอนตัมยังคงอยู่ในสถานะซ้อนทับกัน จริงหรือไม่—คล้ายกับ แมวของชโรดิงเกอร์ —ระหว่างการเตรียมการและการวัด โดยการใช้การวัดนิวตริโนกับอสมการ Leggett-Gargการทดสอบฐานยาวของพวกเขาแสดงให้เห็นหลักฐานที่ชัดเจนของการซ้อนทับควอนตัมในระยะทาง 450 ไมล์ (720 กม.) [ 23 ]

ในโครงการแยกต่างหาก ไคเซอร์และเพื่อนร่วมงานได้เสนอโปรโตคอลใหม่สำหรับการทดสอบเชิงทดลองของความไม่เท่าเทียมกันของเบลล์เพื่อแก้ไขช่องโหว่ที่เรียกว่า "เสรีภาพในการเลือก" [ 24 ] ร่วมกับ แอนตัน ไซลิงเกอร์ผู้ได้รับรางวัล โนเบล และกลุ่มของเขา[ 25 ]การทดลอง "Cosmic Bell" ของพวกเขาได้แสดงให้เห็นถึงการพัวพันควอนตัมในขณะที่ใช้การวัดทางดาราศาสตร์แบบเรียลไทม์ของเหตุการณ์ที่อยู่ห่างไกลในจักรวาลเพื่อกำหนดประเภทของการวัดที่ดำเนินการกับสมาชิกแต่ละคนของคู่ที่พัวพันกัน[ 25 ]การทดลองเหล่านี้ได้วางข้อจำกัดที่เข้มงวดที่สุดเท่าที่เคยมีมาสำหรับแบบจำลองทางเลือกบางประเภทของทฤษฎีควอนตัม โดยยกเว้นการใช้ประโยชน์ที่เป็นไปได้เกือบทั้งหมดของช่องโหว่เสรีภาพในการเลือกจากอดีตเชิงสาเหตุของการทดลอง ซึ่งขยายจากบิ๊กแบงมาจนถึงปัจจุบัน[ 26 ] [ 27 ] [ 28 ]การทดลอง Cosmic Bell ได้รับการนำเสนอในภาพยนตร์สารคดี PBS NOVA เรื่องEinstein's Quantum Riddle (2019) [ 29 ]

งานวิจัยเกี่ยวกับประวัติศาสตร์ของฟิสิกส์

งานวิจัยทางประวัติศาสตร์ของไคเซอร์มุ่งเน้นไปที่จุดตัดระหว่างวิทยาศาสตร์ธรรมชาติสมัยใหม่ ภูมิรัฐศาสตร์ และประวัติศาสตร์การศึกษาระดับอุดมศึกษาในช่วงสงครามเย็น ผลงานตีพิมพ์ทางประวัติศาสตร์ที่สำคัญของเขา ได้แก่:

  • การแยกทฤษฎีออกจากกัน: การแพร่กระจายของแผนภาพไฟน์แมนในฟิสิกส์หลังสงคราม (2005) – การศึกษาว่าแนวทางเฉพาะตัวของ นักฟิสิกส์ชาวอเมริกัน ริชาร์ด ไฟน์แมน เข้าสู่กระแสหลักได้อย่างไร ได้รับ รางวัลไฟเซอร์จากสมาคมประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์[ 5 ]นักประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์ เมลินดา บอลด์วิน เรียกหนังสือเล่มนี้ว่าเป็นหนังสือ "สำคัญ" เกี่ยวกับประวัติศาสตร์ของฟิสิกส์[ 30 ]นักฟิสิกส์ยูเจน เมอร์ซบัคเกอร์ยกย่องว่าเป็น "เรื่องราวที่มีสีสันและอ่านง่าย" เกี่ยวกับประวัติศาสตร์ยุคแรกของแผนภาพไฟน์แมนซึ่งรวมถึงเรื่องราวจากประสบการณ์ตรงของผู้ที่พัฒนาควอนตัมอิเล็กโทรไดนามิกส์หลังสงครามโลกครั้งที่สอง[ 31 ]
  • ฮิปปี้กอบกู้ฟิสิกส์ได้อย่างไร: วิทยาศาสตร์ วัฒนธรรมต่อต้าน และการฟื้นฟูควอนตัม (2011) – การสำรวจว่าบุคคลสำคัญในวัฒนธรรมต่อต้านกลาย เป็นนักฟิสิกส์กลุ่มแรกๆ ที่มุ่งเน้น ทฤษฎีบทของเบลล์และการพัวพันควอนตัมในช่วงทศวรรษ 1960 และ 1970 ได้อย่างไร หนังสือเล่มนี้ได้รับรางวัลเดวิสจากสมาคมประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์[ 6 ]และได้รับการตั้งชื่อว่า "หนังสือแห่งปี" โดย นิตยสาร Physics Worldในปี 2012 [ 32 ]
  • Quantum Legacies: Dispatches from an Uncertain World (2020) – หนังสือ รวมบทความเกี่ยวกับประวัติศาสตร์และสังคมวิทยาของการพัฒนากลศาสตร์ควอนตัม ครอบคลุมถึงการจัดหาเงินทุนสำหรับการวิจัย ตลอดจนแนวโน้มในการวิจัย การสอน และการตีพิมพ์[ 33 ]บทความเหล่านี้สามารถอ่านได้ตามลำดับใดก็ได้ และนักฟิสิกส์และบุคคลทั่วไปสามารถอ่านได้เช่นกัน มีสถิติและอุปมาอุปไมยมากมาย[ 34 ]

หลักสูตร MIT ของเขาเรื่อง "Einstein, Oppenheimer, Feynman: Physics in the Twentieth Century" มีให้บริการผ่านMIT OpenCourseWare [ 35 ] นอกจากงานเขียนเชิงวิชาการแล้ว ผลงานของ Kaiser ยังปรากฏในThe New York Times [ 36 ] [ 37 ] [ 38 ] [ 39 ]นิตยสารThe New Yorker [ 40 ] [ 41 ] [ 42 ]และในรายการโทรทัศน์PBS Nova หลายรายการ [ 43 ]เขายังดำรงตำแหน่งประธานคณะบรรณาธิการของMIT Pressและเป็นบรรณาธิการของMIT Case Studies Series on Social and Ethical Responsibilities of Computing อีกด้วย[ 44 ]ในฐานะที่ปรึกษารับเชิญของ คณะกรรมการ สถาบันวิทยาศาสตร์แห่งชาติสหรัฐอเมริกาในช่วงปี 2023-24 ไคเซอร์ได้ช่วยร่างแถลงการณ์ฉันทามติเกี่ยวกับปัญญาประดิษฐ์เชิงสร้างสรรค์และความซื่อสัตย์ทางวิทยาศาสตร์[ 45 ]รวมถึงการให้บริบททางประวัติศาสตร์สำหรับปฏิกิริยาของสังคมต่อเทคโนโลยีใหม่ๆ ในอดีต[ 46 ]

รางวัลและเกียรติยศ

หนังสือ

  • (2005). การแยกทฤษฎีออกจากกัน: การกระจายตัวของแผนภาพไฟน์แมนในฟิสิกส์ยุคหลังสงคราม . สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยชิคาโก.
  • (2005). (บรรณาธิการ) การสอนและการปฏิบัติวิทยาศาสตร์: มุมมองทางประวัติศาสตร์และร่วมสมัยสำนักพิมพ์ MIT
  • (2010). (บรรณาธิการ) การก้าวสู่การเป็น MIT: ช่วงเวลาแห่งการตัดสินใจ . สำนักพิมพ์ MIT.
  • (2011). ฮิปปี้กอบกู้ฟิสิกส์ได้อย่างไร: วิทยาศาสตร์ วัฒนธรรมต่อต้าน และการฟื้นฟูควอนตัม WW Norton, ISBN 0393076369.
  • ร่วมกับ Sally Gregory Kohlstedt: (2013). (บรรณาธิการ) วิทยาศาสตร์และศตวรรษอเมริกัน . สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยชิคาโก.
  • ร่วมกับดับเบิลยู. แพทริค แมคเครย์ : (2016). (บรรณาธิการ) Groovy Science: Knowledge, Innovation, and American Counterculture . สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยชิคาโก
  • (2020). มรดกควอนตัม: รายงานจากโลกที่ไม่แน่นอน . สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยชิคาโก.
  • ร่วมกับ Aaron S. Wright และ Diana Coleman: (2022). (บรรณาธิการ) ฟิสิกส์เชิงทฤษฎีในหน้าของคุณ: จดหมายโต้ตอบที่คัดสรรแล้วของ Sidney Coleman . World Scientific.
  • (2022). (บรรณาธิการ) 'เอาล่ะ ด็อก คุณเข้าไปได้แล้ว': การเดินทางผ่านจักรวาลของฟรีแมน ไดสันสำนักพิมพ์ MIT

อ่านเพิ่มเติม

  • เว็บไซต์ของคณะวิชามหาวิทยาลัย MIT เข้าชมเมื่อวันที่ 13 มกราคม 2023
  • หน้าเว็บคณาจารย์ภาควิชาฟิสิกส์ MIT , MIT, เข้าถึงเมื่อวันที่ 13 มกราคม 2023
  • ไคเซอร์, เดวิด. "ควาซาร์มาช่วยแล้ว! การทดสอบจักรวาลสำหรับปรากฏการณ์ควอนตัมเอนแทงเกิลเมนต์"พิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์บอสตัน, 2019.
  • เคลลี่, ซินเธีย ซี. วิดีโอสัมภาษณ์กับเดวิด ไคเซอร์ , เสียงจากโครงการแมนฮัตตัน, 2014.
  • Kaiser, David. "Short Cuts" , The London Review of Books , 33(16), 25 สิงหาคม 2011.
  • วิลกินสัน, ทอดด์. " วิธีที่พวกฮิปปี้ช่วยกอบกู้ฟิสิกส์โดย เดวิด ไคเซอร์" , เดอะ คริสเตียน ไซเอนซ์ มอนิเตอร์ , 19 กรกฎาคม 2011.
  • Wisnioski, Matthew. "Let's Be Fysiksists Again" , Science , 332 (6037), 24 มิถุนายน 2011.
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=David_Kaiser_(physicist)&oldid=1355048589 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ เดวิด ไคเซอร์ (นักฟิสิกส์)

David I. Kaiser เป็น นักฟิสิกส์ และ นักประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์ ชาวอเมริกัน เขาเป็นศาสตราจารย์ Germeshausen ด้านประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์ที่ สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ (MIT)...

การศึกษา

ไคเซอร์ได้รับปริญญาตรีสาขาฟิสิกส์จาก วิทยาลัยดาร์ทมัธ ในปี 1993 จากนั้นเขาได้รับปริญญาเอกสองใบจาก มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด ใบแรกเป็นสาขาฟิสิกส์ในปี 1997 จากวิทยานิพนธ์เกี่ยวกับจักรวาลวิทยา และใบที่สองเป็นสาขาประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์ในปี 2000...

การขยายตัวของจักรวาล

งานวิจัยฟิสิกส์ของไคเซอร์ส่วนใหญ่มุ่งเน้นไปที่จักรวาลวิทยายุคดึกดำบรรพ์ รวมถึงหัวข้อ ต่างๆ เช่น การขยายตัวของจักรวาล [ 9 ] การให้ความร้อนซ้ำหลังการขยายตัว [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] และ หลุม ดำ ยุคดึกดำบรรพ์ [ 13 ] โดยเฉพาะอย่างยิ่ง...

หลุมดำดึกดำบรรพ์

งานวิจัยบางส่วนของไคเซอร์มุ่งเน้นไปที่ หลุมดำดั้งเดิม โดยเฉพาะอย่างยิ่งในฐานะตัวเลือกที่เป็นไปได้สำหรับ สสาร มืด แตกต่างจากอนุภาคสมมุติฐานต่างๆ เช่น อนุภาคมวลที่มีปฏิสัมพันธ์อย่างอ่อน (WIMPs) หรืออนุภาคเบาพิเศษ เช่น แอกซิออน...