Itzhak Bars

Itzhak Bars (född 31 augusti 1943, Izmir, Turkiet) är en teoretisk fysiker vid University of Southern California i Los Angeles.

Utbildning

Efter att ha tagit sin BS från Robert College i fysik 1967, fick Bars sin Ph.D. under ledning av Feza Gürsey vid Yale University 1971.

Akademiskt liv

Efter en postdoktoral forskartjänst vid University of California i Berkeley började han på fakulteten för fysikavdelningen vid Stanford University 1973. Han återvände till Yale University 1975 som fakultetsmedlem i fysikavdelningen, och efter nästan ett decennium, flyttade till University of Southern California 1984 för att bygga en forskargrupp i högenergiteoretisk fysik. Han var också chef för Caltech-USC Center for Theoretical Physics under 1999-2003. Hans långvariga besöksutnämningar inkluderar Harvard University , Institute for Advanced Study vid Princeton , Kavli Institute for Theoretical Physics i Santa Barbara , Theory Division vid CERN , Institutionen för fysik vid Princeton University och Perimeter Institute for Theoretical Physics i Kanada där han innehar befattningen som "Distinguished Visiting Research Chair".

Arbete

Bars är en ledande expert på symmetrier inom fysik, vilket han tillämpar i mycket av sin forskning om partikelfysik, fältteori, strängteori och matematisk fysik i över 240 vetenskapliga artiklar. Han är författare till en bok om "Quantum Mechanics", medförfattare till en bok om "Extra Dimensions in Space and Time", och medredaktör för böckerna "Strings '95, Future Perspectives in String Theory" och " Symmetri i partikelfysik". Några av hans experimentellt framgångsrika fysikförutsägelser inkluderar supersymmetri i stora kärnor med jämna/udda antal nukleoner, och det svaga interaktionsbidraget till myonens anomala magnetiska moment, i samband med den kvantiserade standardmodellen, som bekräftades efter 30 år. Hans bidrag till supersymmetrins matematik används i stor utsträckning inom flera grenar av fysik och matematik.

2006 presenterade Bars teorin att tiden inte bara har en dimension (förr/framtid), utan har två separata dimensioner istället.

Människor uppfattar normalt den fysiska verkligheten som fyrdimensionell, dvs tredimensionell rymd (upp/ner, fram/tillbaka och sida-till-sida), och endimensionell tid (förflutna/framtid). Bars teori föreslår ett sexdimensionellt universum, sammansatt av fyrdimensionell rymd och tvådimensionell tid.

Fysikern Joe Polchinski , vid Kavli-institutet för teoretisk fysik vid UC Santa Barbara, har sagt "Itzhak Bars har en lång historia av att hitta nya matematiska symmetrier som kan vara användbara i fysik... Denna tvåfaldiga idé verkar ha en del intressant matematisk egenskaper." Citerat från Physorg.com artikel nedan.

Itzhak Bars teori var en omslagsartikel i tidningen New Scientist den 13 oktober 2007 och var återigen en omslagsartikel i tidningen Filosofia den 26 oktober 2011.

På grund av en "måttsymmetri i fasrymden" som ligger till grund för denna 2T-fysikteori, kan endast mätsymmetriska kombinationer av de sex dimensionerna uppfattas av fysiska observatörer, och det är därför människor tror att det finns 3+1 dimensioner snarare än underliggande 4+2 stora (ej upprullade) dimensioner. Men med tillräcklig vägledning kan den 4+2-dimensionella strukturen indirekt uppfattas av observatörer i 3+1-dimensioner som förutsagda effekter som, när de tolkas korrekt, avslöjar det underliggande 4+2-dimensionella universum.

För att förklara för lekmannen hur denna mätsymmetri fungerar, gör Bars en analogi mellan fenomenen i den 4+2-dimensionella världen och händelser som händer i ett hypotetiskt 3-dimensionellt rum. I denna analogi är de tvådimensionella ytorna som utgör gränserna för det tredimensionella rummet (väggar, tak, golv) motsvarigheterna till den 3+1-dimensionella värld som människor lever i som observatörer. I den här inställningen, om du lyser från olika håll i rummet, skapar du tvådimensionella skuggor av de tredimensionella händelserna som projiceras på ytorna som omger rummet. Skuggorna och deras rörelser på någon vägg kommer att se annorlunda ut än på andra väggar, tak eller golv. Om observatörer aldrig tilläts existera i rummet utan var begränsade till att leva och krypa endast på ytorna av omgivande gränser, skulle den tvådimensionella fysikern vid olika gränser sedan skriva olika fysikekvationer för att matematiskt beskriva skuggorna han/hon ser från dessa. olika perspektiv. Han/hon skulle också tro att skuggorna vid olika gränser är olika fysiska system eftersom deras ekvationer inte skulle matcha. Eftersom alla skuggor kommer från den unika uppsättningen av händelser i rummet, är det uppenbart ur rummets perspektiv att skuggorna inte är oberoende av varandra. Så det måste finnas ett definitivt förutsagt förhållande mellan systemen för de tvådimensionella ekvationerna vid olika väggar. Om de tvådimensionella fysikerna är mycket smarta, kan de med mycket ansträngning börja upptäcka denna dolda information genom att noggrant jämföra ekvationer av till synes olika system och utifrån detta indirekt förstå att det som verkade vara många olika fysiska system egentligen helt enkelt förstås som de många skuggorna av en enda uppsättning träddimensionella händelser som händer i rummet. Detta skulle se ut som en fantastisk förening av komplicerade system i två dimensioner som ett enda enkelt system i tre dimensioner. Enligt Itzhak Bars förmedlar denna analogi förhållandet mellan 1T-fysik i 3+1 dimensioner (som fysiken på rummets gränser) och 2T-fysik (som fysik i rummet). Kravet på endast gauge-symmetriska kombinationer av 4+2 dimensioner som krävs av gauge-symmetrin är det som tvingar observatörerna att uppleva alla fenomen som om de lever i 3+1-dimensioner. Bars har gett många exempel på den dolda informationen som förutsägelser för 1T-fysik som kommer från 2T-fysik på alla energinivåer, från vardagligt välförstådd klassisk och kvantfysik till mycket mindre förstådda gränser för fysik inom kosmologi och högenergifysik. Han tror att 2T-fysikmetoden ger kraftfulla nya verktyg för att utforska de mindre kända aspekterna av universum och bygga rätt enhetlig teori.

Itzhak Bars nuvarande intressen inkluderar strängfältsteori, 2T-fysik som han startade 1998, kosmologi och svarta hål och partikelfysik vid acceleratorer. År 2006 fastställde han att all fysik vi känner till idag, såsom den är förkroppsligad i princip i standardmodellen för partiklar och krafter och allmän relativitet, kommer från en ny typ av mätsymmetrisk teori (i position-moment-fasrum) baserad på ett rymd- tid av 4 rums- och 2 tidsdimensioner. Den fysiska gauge invarianta sektorn, av denna 4+2 dimensionella omformulering av all fysik, ger en holografisk projektion (som en skugga) på en "gräns" av 4+2 dimensioner. Denna gräns är en emergent rum-tid med 3 rums- och 1 tidsdimensioner där vi existerar som observatörer som tolkar alla fenomen som uppstår inom det 4+2-dimensionella universum. Denna omformulering av fysiken förutsäger nya korrelationer mellan fysiska fenomen som inte tillhandahålls av den traditionella 1-gångsformalismen och ger därför ny information som inte var tillgänglig tidigare. En viktig förutsägelse av detta tillvägagångssätt är att standardmodellen kopplad till allmän relativitet måste vara invariant under lokala skalningstransformationer i 3+1 dimensioner. Denna lokala Weyl-symmetri ger i sin tur nya verktyg för att undersöka nya egenskaper hos 3+1-dimensionell rumtid i universums mycket tidiga kosmologiska historia och i det inre av svarta hål.

Heder och utmärkelser

• 1988 Vald Fellow i American Physical Society "för formulering, utveckling och tillämpning av symmetri- och supersymmetriprinciper i unified gauge-teorier, sammansatta modeller av kvarkar och leptoner, nukleär supersymmetri, svaga krafter, supersträng- och supermembranteorier*
• AP Sloan Foundation Fellowship