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Philip W. Anderson

Philip Warren Anderson ForMemRS HonFInstP (13 de diciembre de 1923 - 29 de marzo de 2020) fue un físico teórico estadounidense y premio Nobel . Anderson hizo contribuciones a las teorías de la localización , el antiferromagnetismo , la ruptura de simetría (incluido un artículo en 1962 que analiza la ruptura de simetría en la física de partículas , lo que llevó al desarrollo del Modelo Estándar unos 10 años después) y la superconductividad de alta temperatura , y a la filosofía de la ciencia a través de sus escritos sobre fenómenos emergentes . [3] [4] [5] [6] [7] Anderson también es responsable de nombrar el campo de la física que ahora se conoce como física de la materia condensada . [8]

Educación y vida temprana

Anderson nació en Indianápolis, Indiana , y creció en Urbana, Illinois . Su padre, Harry Warren Anderson, fue profesor de patología vegetal en la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign ; su abuelo materno fue matemático en el Wabash College , donde estudió el padre de Anderson; y su tío materno fue un becario Rhodes que se convirtió en profesor de inglés, también en el Wabash College. Se graduó de la University Laboratory High School en Urbana en 1940. Bajo el estímulo de un profesor de matemáticas llamado Miles Hartley, Anderson se inscribió en la Universidad de Harvard para estudiar con una beca totalmente financiada. Se concentró en "Física electrónica" y completó su licenciatura en 1943, después de lo cual fue reclutado para el esfuerzo de guerra y construyó antenas en el Laboratorio de Investigación Naval hasta el final de la Segunda Guerra Mundial en 1945. Como estudiante, sus colaboradores cercanos incluyeron al físico nuclear de partículas H. Pierre Noyes , al filósofo e historiador de la ciencia Thomas Kuhn y al físico molecular Henry Silsbee. Después de la guerra, Anderson regresó a Harvard para realizar estudios de posgrado en física bajo la tutoría de John Hasbrouck van Vleck ; recibió su doctorado en 1949 después de completar una disertación doctoral titulada "La teoría del ensanchamiento de la presión de las líneas espectrales en las regiones de microondas e infrarrojos". [9]

Carrera e investigación

De 1949 a 1984, Anderson trabajó en los Laboratorios Bell en Nueva Jersey , donde trabajó en una amplia variedad de problemas en física de la materia condensada . Durante este período, desarrolló lo que ahora se llama localización de Anderson (la idea de que los estados extendidos pueden localizarse por la presencia de desorden en un sistema) y el teorema de Anderson (relativo a la dispersión de impurezas en superconductores); inventó el hamiltoniano de Anderson , que describe la interacción de los electrones en un metal de transición ; propuso la ruptura de simetría dentro de la física de partículas (esto jugó un papel en el desarrollo del Modelo Estándar y el desarrollo de la teoría detrás del mecanismo de Higgs , que a su vez genera masa en algunas partículas elementales ); creó el enfoque de pseudoespín para la teoría BCS de la superconductividad ; realizó estudios seminales del emparejamiento de ondas no s (tanto de ruptura de simetría como de mecanismo microscópico) en la superfluidez del helio-3 , y ayudó a fundar el área de los vidrios de espín . [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] Fue elegido miembro de la Academia Estadounidense de las Artes y las Ciencias en 1963. [17]

Anderson pasó un año como profesor en la Universidad de Cambridge entre 1961 y 1962, y recordó que tener a Brian Josephson en una clase era "una experiencia desconcertante para un profesor, se lo puedo asegurar, porque todo tenía que estar bien o él vendría y me lo explicaría después de la clase". [18]

De 1967 a 1975, Anderson fue profesor de física teórica en Cambridge. En 1977, Anderson recibió el Premio Nobel de Física por sus investigaciones sobre la estructura electrónica de los sistemas magnéticos y desordenados, que permitieron el desarrollo de dispositivos electrónicos de conmutación y memoria en las computadoras. Los coinvestigadores Sir Nevill Francis Mott y John van Vleck compartieron el premio con él. En 1982, fue galardonado con la Medalla Nacional de la Ciencia . Se retiró de Bell Labs en 1984 y fue profesor emérito de Física Joseph Henry en la Universidad de Princeton . [19]

Entre los escritos de Anderson se encuentran Conceptos de sólidos , Nociones básicas de física de la materia condensada y La teoría de la superconductividad en los cupratos de alta temperatura . Anderson formó parte del consejo asesor de Científicos e Ingenieros de Estados Unidos , una organización centrada en promover la ciencia sólida en el gobierno estadounidense. [20]

En respuesta al descubrimiento de superconductores de alta temperatura en la década de 1980, Anderson propuso la teoría del enlace de valencia resonante (RVB) para explicar el fenómeno. Si bien a muchos les pareció poco convincente la idea, la teoría RVB resultó fundamental en el estudio de los líquidos de espín . [21]

Anderson también realizó contribuciones conceptuales a la filosofía de la ciencia a través de su explicación de los fenómenos emergentes , que se convirtieron en una inspiración para la ciencia de los sistemas complejos. En 1972, escribió un artículo llamado "More is Different" en el que destacó las limitaciones del reduccionismo y la existencia de niveles jerárquicos de la ciencia, cada uno de los cuales requiere sus propios principios fundamentales para avanzar. [22]

En 1984, participó en los talleres fundacionales del Instituto Santa Fe , un instituto de investigación multidisciplinario dedicado a la ciencia de los sistemas complejos. [23] Anderson también copresidió la conferencia sobre economía del instituto de 1987 con Kenneth Arrow y W. Brian Arthur , y participó en su taller de 2007 sobre modelos de comportamiento emergente en sistemas complejos. [24]

En 1987, Anderson testificó ante el Congreso de Estados Unidos "en contra de la construcción del Supercolisionador Superconductor (SSC), un colisionador protón-protón de 40 TeV en Texas que habría sido el mayor experimento en física de partículas. La oposición de Anderson al SSC no condujo directamente a su cancelación en 1993 (el aumento de los costos fue el factor principal), pero tal vez fue su oponente más destacado". [25] Era "escéptico respecto del supuesto impulso que proporcionaría a la ciencia en Estados Unidos y de la afirmación de que los beneficios derivados proporcionarían un gran retorno de la inversión". [26]

Un análisis estadístico de los artículos de investigación científica de José Soler de 2006, que comparaba el número de referencias en un artículo con el número de citas, declaró a Anderson como el "más creativo" entre los diez físicos más citados del mundo. [27] En 2021, Oxford University Press publicó la biografía A Mind over Matter: Philip Anderson and the Physics of the Very Many de Andrew Zangwill. [28] [29] [30]

Premios y honores

Fue galardonado con el Premio de Materia Condensada Oliver E. Buckley en 1964, el Premio Nobel de Física en 1977, el Premio Golden Plate de la Academia Estadounidense de Logros en 1978, [31] fue elegido Miembro Extranjero de la Royal Society (ForMemRS) en 1980 , [1] y fue elegido miembro de la Sociedad Filosófica Estadounidense en 1991. [32] Fue galardonado con la Medalla Nacional de Ciencias en 1982. [33]

Vida personal

Anderson era ateo y fue uno de los 22 Premios Nobel que firmaron el Manifiesto Humanista . [34] [35] Anderson también estaba interesado en la cultura japonesa, vivió allí durante un tiempo y se convirtió en un maestro 1er Dan del juego de mesa Go . [36] El Nihon Ki-in le otorgó un premio a la trayectoria en 2007, y Anderson bromeó diciendo que solo había cuatro personas en Japón que podían vencerlo. [2]

Anderson se casó con Joyce Gothwaite en 1947 y tuvieron una hija, Susan. [2] Murió en Princeton, Nueva Jersey , el 29 de marzo de 2020, a la edad de 96 años. [37] [38] [39]

Publicaciones

Libros

Artículos de revistas

Referencias

  1. ^ ab "Profesor Philip Anderson ForMemRS". Londres: Royal Society . Archivado desde el original el 14 de noviembre de 2015.
  2. ^ abc "In memoriam: Philip Anderson". Instituto Santa Fe . 30 de marzo de 2020.
  3. ^ Horgan, J. (1994) Perfil: Philip W. Anderson – El gurú rudo de la física de la materia condensada , Scientific American 271 (5), 34-35.
  4. ^ Anderson, PW (1997). La teoría de la superconductividad en los cupratos de alta temperatura . Princeton: Princeton University Press. ISBN 978-0-691-04365-4.
  5. ^ Anderson, PW (1997). Nociones básicas de física de la materia condensada . Lectura: Addison-Wesley. ISBN 978-0-201-32830-1.
  6. ^ Anderson, PW (1998). Conceptos de sólidos: conferencias sobre la teoría de los sólidos . Singapur: World Scientific. ISBN 978-981-02-3231-3.
  7. ^ Bernstein, Jeremy (1987). Tres grados sobre cero: los Laboratorios Bell en la era de la información . Cambridge: Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-32983-5.
  8. ^ "El profesor emérito de física y premio Nobel Phil Anderson muere a los 96 años". The Princetonian . Consultado el 18 de marzo de 2021 .
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  10. ^ Philip W. Anderson (1988). "Vidrio de espín I: una ley de escala rescatada". Física hoy . 41 (1): 9–11. Código Bibliográfico :1988PhT....41a...9A. doi :10.1063/1.2811268.
  11. ^ Philip W. Anderson (1988). "Vidrio de espín II: ¿existe una transición de fase?". Physics Today . 41 (3): 9. Bibcode :1988PhT....41c...9A. doi :10.1063/1.2811336.
  12. ^ Philip W. Anderson (1988). "Spin Glass III: La teoría levanta cabeza". Physics Today . 41 (6): 9–11. Bibcode :1988PhT....41f...9A. doi :10.1063/1.2811440.
  13. ^ Philip W. Anderson (1988). "Spin Glass IV: Visión tenue de problemas". Physics Today . 41 (9): 9–11. Bibcode :1988PhT....41i...9A. doi :10.1063/1.881135.
  14. ^ Philip W. Anderson (1989). "Spin Glass V: Real Power Brought to Bear". Física Hoy . 42 (7): 9–11. Código Bibliográfico :1989PhT....42g...9A. doi :10.1063/1.2811073. S2CID  122298140.
  15. ^ Philip W. Anderson (1989). "Vidrio de espín VI: El vidrio de espín como cornucopia". Physics Today . 42 (9): 9–11. Código Bibliográfico :1989PhT....42i...9A. doi :10.1063/1.2811137.
  16. ^ Philip W. Anderson (1990). "Spin Glass VII: Spin Glass as Paradigm". Física Hoy . 43 (3): 9–11. Código Bibliográfico :1990PhT....43c...9A. doi :10.1063/1.2810479.
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  40. ^ Anderson, Philip W; Arrow, Kenneth Joseph; Pines, David; Santa Fe Institute (1 de enero de 1988). La economía como un sistema complejo en evolución: las actas de la . Avalon. ISBN 9780201156850. Recuperado el 25 de octubre de 2016 .

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