Kenneth G. Wilson

Kenneth G. Wilson

Kenneth Geddes "Ken" Wilson (8 giugno 1936 – 15 giugno 2013) è stato un fisico teorico americano e un pioniere nell'uso dei computer per lo studio della fisica delle particelle. È stato insignito del Premio Nobel per la Fisica nel 1982 per il suo lavoro sulle transizioni di fase, che ha illuminato la sottile essenza di fenomeni come lo scioglimento del ghiaccio e il magnetismo emergente. Ciò è stato incarnato nel suo lavoro fondamentale sul gruppo di rinormalizzazione.

Vita

Wilson è nato l'8 giugno 1936 a Waltham, nel Massachusetts, figlio maggiore di Emily Buckingham Wilson e di E. Bright Wilson, un eminente chimico dell'Università di Harvard che svolse un importante lavoro sulle emissioni di microonde. Anche sua madre aveva una formazione in fisica. Ha frequentato diverse scuole, tra cui la Magdalen College School a Oxford, nel Regno Unito, terminando gli studi alla George School nella Pennsylvania orientale.

È entrato all'Harvard College all'età di 16 anni, laureandosi in matematica e, in due occasioni, nel 1954 e nel 1956, si è classificato tra i primi cinque nella William Lowell Putnam Mathematical Competition. È stato anche una stella dell'atletica leggera, rappresentando Harvard nel miglio. Durante le vacanze estive ha lavorato presso la Woods Hole Oceanographic Institution. Ha conseguito il dottorato di ricerca al Caltech nel 1961, studiando sotto la guida di Murray Gell-Mann. Ha svolto attività di post-dottorato ad Harvard e al CERN.

È entrato all'Università di Cornell nel 1963 nel Dipartimento di Fisica come membro junior della facoltà, diventando professore ordinario nel 1970. Durante questo periodo ha svolto anche attività di ricerca allo SLAC. Nel 1974 è diventato professore di fisica James A. Weeks alla Cornell.

Nel 1982 è stato insignito del Premio Nobel per la Fisica per il suo lavoro sui fenomeni critici utilizzando il gruppo di rinormalizzazione.

È stato co-vincitore del Premio Wolf per la fisica nel 1980, insieme a Michael E. Fisher e Leo Kadanoff. I suoi altri premi includono la Medaglia A.C. Eringen, la Medaglia Franklin, la Medaglia Boltzmann e il Premio Dannie Heineman. È stato eletto membro della National Academy of Sciences e membro dell'American Academy of Arts and Sciences, entrambi nel 1975, ed è stato anche eletto membro della American Philosophical Society nel 1984.

Nel 1985 è stato nominato direttore del Center for Theory and Simulation in Science and Engineering di Cornell (ora noto come Cornell Theory Center), uno dei cinque centri nazionali di supercomputer creati dalla National Science Foundation. Nel 1988, Wilson è entrato a far parte della facoltà dell'Università statale dell'Ohio. Wilson si è trasferito a Gray, nel Maine, nel 1995. Ha continuato la sua collaborazione con l'Università statale dell'Ohio fino al suo pensionamento nel 2008. Prima della sua morte, è stato attivamente coinvolto nella ricerca sull'educazione alla fisica ed è stato uno dei primi sostenitori del "coinvolgimento attivo" (ovvero la scienza attraverso l'indagine) degli studenti K-12 nelle scienze e nella matematica.

Alcuni dei suoi studenti di dottorato includono H. R. Krishnamurthy, Roman Jackiw, Michael Peskin, Serge Rudaz, Paul Ginsparg e Steven R. White.

Il fratello di Wilson, David, è stato anche professore alla Cornell nel dipartimento di Biologia molecolare e genetica fino alla sua morte, e sua moglie dal 1982, Alison Brown, è un'eminente informatica.

È morto a Saco, nel Maine, il 15 giugno 2013, all'età di 77 anni. È stato ricordato con rispetto dai suoi colleghi.

Lavoro

Il lavoro di Wilson in fisica ha comportato la formulazione di una teoria completa della scala: come le proprietà e le forze fondamentali di un sistema variano a seconda della scala su cui vengono misurate. Ha ideato una strategia universale "divide et impera" per calcolare come si verificano le transizioni di fase, considerando ogni scala separatamente e poi astraendo la connessione tra quelle contigue, in un nuovo apprezzamento della teoria del gruppo di rinormalizzazione. Ciò ha fornito profonde intuizioni nel campo dei fenomeni critici e delle transizioni di fase nella fisica statistica, consentendo calcoli precisi. Un esempio di un problema importante nella fisica dello stato solido che ha risolto utilizzando la rinormalizzazione è la descrizione quantitativa dell'effetto Kondo.

Ha esteso queste intuizioni sulla scala per rispondere a domande fondamentali sulla natura della teoria quantistica dei campi, sull'espansione del prodotto degli operatori e sul significato fisico del gruppo di rinormalizzazione.

È stato anche pioniere nella comprensione del confinamento dei quark all'interno degli adroni, utilizzando la teoria di gauge su reticolo e avviando un approccio che ha permesso di eseguire sui computer calcoli di accoppiamento forte in precedenza scoraggianti. Su tale reticolo, ha inoltre fatto luce sulla simmetria chirale, una caratteristica cruciale delle interazioni tra particelle elementari.

Premi e riconoscimenti

- Premio Dannie Heineman per la fisica matematica, 1973

- Caltech, Distinguished Alumni Award, 1981

- Golden Plate Award dell'American Academy of Achievement, 1983

- Membro dell'American Physical Society, 1998

- Australian National University, Distinguished Anniversary Fellow, 1996