كنيث جي ويلسون

كنيث جي ويلسون

كان كنيث جيديس "كين" ويلسون (Kenneth G. Wilson) (8 يونيو 1936 - 15 يونيو 2013) فيزيائيًا نظريًا أمريكيًا ورائدًا في استخدام الحواسيب لدراسة فيزياء الجسيمات. حصل على جائزة نوبل في الفيزياء عام 1982 عن عمله في التحولات الطورية، حيث سلط الضوء على الجوهر الدقيق لظواهر مثل ذوبان الجليد وظهور المغناطيسية. وقد تجسد ذلك في عمله الأساسي حول مجموعة إعادة التطبيع (renormalization group).

الحياة

ولد ويلسون في 8 يونيو 1936 في والثام بولاية ماساتشوستس، وهو الابن الأكبر لإميلي باكنغهام ويلسون (Emily Buckingham Wilson) وإي. برايت ويلسون (E. Bright Wilson)، الكيميائي البارز في جامعة هارفارد الذي قام بعمل مهم في مجال انبعاثات الموجات الدقيقة. كما تلقت والدته تدريبًا كفيزيائية. التحق بعدة مدارس، بما في ذلك مدرسة ماجدلين كوليدج (Magdalen College School) في أكسفورد بالمملكة المتحدة، وانتهى به المطاف في مدرسة جورج (George School) في شرق بنسلفانيا.

التحق بكلية هارفارد في سن السادسة عشرة، وتخصص في الرياضيات، وفي مناسبتين، عامي 1954 و1956، صُنف ضمن الخمسة الأوائل في مسابقة ويليام لويل بوتنام الرياضية (William Lowell Putnam Mathematical Competition). كما كان نجمًا في مضمار ألعاب القوى، حيث مثل هارفارد في سباق الميل. خلال عطلاته الصيفية، عمل في معهد وودز هول لعلوم المحيطات (Woods Hole Oceanographic Institution). حصل على درجة الدكتوراه من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا (Caltech) عام 1961، تحت إشراف موري جيلمان (Murray Gell-Mann). أجرى أبحاث ما بعد الدكتوراه في هارفارد والمنظمة الأوروبية للأبحاث النووية (CERN).

انضم إلى جامعة كورنيل عام 1963 في قسم الفيزياء كعضو هيئة تدريس مبتدئ، وأصبح أستاذًا متفرغًا في عام 1970. كما أجرى أبحاثًا في مركز ستانفورد للمسرع الخطي (SLAC) خلال هذه الفترة. في عام 1974، أصبح أستاذ الفيزياء في كرسي جيمس أ. ويكس بجامعة كورنيل.

في عام 1982، حصل على جائزة نوبل في الفيزياء عن عمله في الظواهر الحرجة باستخدام مجموعة إعادة التطبيع.

كان شريكًا في الفوز بجائزة وولف في الفيزياء عام 1980، جنبًا إلى جنب مع مايكل إي. فيشر (Michael E. Fisher) وليو كادانوف (Leo Kadanoff). تشمل جوائزه الأخرى ميدالية إيه. سي. إيرينغن (A.C. Eringen Medal)، وميدالية فرانكلين (Franklin Medal)، وميدالية بولتزمان (Boltzmann Medal)، وجائزة داني هاينمان (Dannie Heinemann Prize). تم انتخابه عضوًا في الأكاديمية الوطنية للعلوم وزميلًا في الأكاديمية الأمريكية للفنون والعلوم، كلاهما في عام 1975، كما تم انتخابه عضوًا في الجمعية الفلسفية الأمريكية في عام 1984.

في عام 1985، تم تعيينه مديرًا لمركز النظرية والمحاكاة في العلوم والهندسة بجامعة كورنيل (المعروف الآن باسم مركز نظرية كورنيل)، وهو واحد من خمسة مراكز وطنية للحواسيب العملاقة أنشأتها المؤسسة الوطنية للعلوم. في عام 1988، انضم ويلسون إلى هيئة التدريس في جامعة ولاية أوهايو. انتقل ويلسون إلى غراي، مين في عام 1995. واصل ارتباطه بجامعة ولاية أوهايو حتى تقاعده في عام 2008. قبل وفاته، كان يشارك بنشاط في أبحاث تعليم الفيزياء وكان مؤيدًا مبكرًا "للمشاركة النشطة" (أي العلم بالاستقصاء) لطلاب رياض الأطفال وحتى الصف الثاني عشر في العلوم والرياضيات.

من بين طلاب الدكتوراه لديه إتش. آر. كريشنامورثي (H. R. Krishnamurthy)، ورومان جاكيو (Roman Jackiw)، ومايكل بيسكين (Michael Peskin)، وسيرج روداز (Serge Rudaz)، وبول جينسبيرغ (Paul Ginsparg)، وستيفن آر. وايت (Steven R. White).

كان شقيق ويلسون، ديفيد، أيضًا أستاذًا في كورنيل في قسم البيولوجيا الجزيئية وعلم الوراثة حتى وفاته، وزوجته منذ عام 1982، أليسون براون (Alison Brown)، هي عالمة حاسوب بارزة.

توفي في ساكو، مين، في 15 يونيو 2013، عن عمر يناهز 77 عامًا. وتم تذكره بكل احترام من قبل زملائه.

العمل

تضمن عمل ويلسون في الفيزياء صياغة نظرية شاملة للتحجيم: كيف تختلف الخصائص والقوى الأساسية للنظام اعتمادًا على المقياس الذي يتم قياسها عبره. ابتكر استراتيجية عالمية "فرق تسد" لحساب كيفية حدوث التحولات الطورية، من خلال النظر في كل مقياس على حدة ثم تجريد العلاقة بين المقاييس المتجاورة، في تقدير جديد لنظرية مجموعة إعادة التطبيع. قدم هذا رؤى عميقة في مجال الظواهر الحرجة والتحولات الطورية في الفيزياء الإحصائية مما مكن من إجراء حسابات دقيقة. أحد الأمثلة على مشكلة مهمة في فيزياء الحالة الصلبة حلها باستخدام إعادة التطبيع هو الوصف الكمي لتأثير كوندو (Kondo effect).

وسع هذه الرؤى حول التحجيم للإجابة على أسئلة أساسية حول طبيعة نظرية الحقل الكمي وتوسع منتج المشغل والمعنى الفيزيائي لمجموعة إعادة التطبيع.

كما كان رائدًا في فهم حبس الكواركات داخل الهادرونات، باستخدام نظرية المقياس الشبكي (lattice gauge theory)، وبدأ نهجًا يسمح بحسابات الاقتران القوي التي كانت تعتبر سابقًا مخيفة على أجهزة الكمبيوتر. على هذه الشبكة، سلط الضوء أيضًا على التناظر الكيرالي، وهي سمة حاسمة لتفاعلات الجسيمات الأولية.

الجوائز والأوسمة

- جائزة داني هاينمان للفيزياء الرياضية، 1973

- معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا، جائزة الخريجين المتميزين، 1981

- جائزة اللوحة الذهبية من الأكاديمية الأمريكية للإنجاز، 1983

- زميل الجمعية الفيزيائية الأمريكية، 1998

- الجامعة الوطنية الأسترالية، زميل الذكرى السنوية المتميز، 1996