对称与守恒:诺特定理——4月26日科学史上的今天

2018-04-26作者:科学π工作室, 编著编辑:书问阅读



对称与守恒是物理学的两大主题,二者总是彼此相伴而生、相互关联着。有一位对这种美做出深入挖掘的人,她就是20世纪伟大的女数学家——艾米·诺特,诺特定理就是以她的名字命名。


诺特定理方程入选了影响人类文明的11大方程之一。它不仅把物理学中对称与守恒联系起来,还揭示了宇宙间守恒定律的本质,特别是在量子力学和相对论、粒子物理和量子场论中,这个方程揭示了物理系统是如何随着时间运作、演化的。


诺特定理成为物理前沿科学的引导性理论。在量子力学和粒子物理范围内,在引入新自由度情况下,由诺特定理从空间或时间对称中可以导出一系列守恒定律来。


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1882年3月,艾米·诺特出生于德国;1904年,诺特成为艾尔兰根大学数学系47个学生中的唯一一位女生,25岁的她被授予“最高荣誉”数学博士,成为全德第一个获得博士学位的女性。她发表的关于群、环、域和模等抽象结构理论,深刻地改变了代数学的研究重心,被誉为抽象代数的奠基人。在她指导下,十几名学生成为知名数学家。诺特定理就是她在这一时期提出来的。


1932年国际数学学会召开,诺特面对来自世界各地800多名知名数学家做了一个小时的数学报告。1935年4月,年仅53岁的诺特离世。


1935年4月26日,在诺特的追思会上,爱因斯坦发表讲话,给予诺特最高的评价。他说:“自妇女受到高等教育以来,诺特女士是最杰出,也是最富于创造力的数学天才……诺特所开创的系列方法已经充分显示了它的伟大意义。”



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作者科学π工作室 编著
出版清华大学出版社
定价99元
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