布莱恩·葛林
早期生平
葛林出生在美国纽约市。他的父亲,阿兰·葛林,曾经推掉高中成为歌舞杂耍演员,后来又担任了语音教练与作曲家。葛林从小被称为数学神童 ,曾获罗德奖学金。在就读于史岱文森高中后 ,他于1980年前往哈佛大学获物理学学士。后获“本科生诺贝尔奖”之称的罗德奖学金,1987年在英国牛津大学取得了博士学位。在牛津学习期间,葛林还向钢琴家杰克·吉本斯学习了钢琴。
职业生涯
葛林于1990年加入了康奈尔大学物理系,并于1995年被任命为教授。次年,他又成为哥伦比亚大学的教授。在哥伦比亚大学,葛林成为了大学中弦理论,宇宙学,天体粒子物理学学院(ISCAP)的负责人之一,并且还领导了一个关于使用弦理论解答宇宙问题的研究项目。FQXi机构还为他和同事David Albert和Maulik Parikh的“量子宇宙的时间箭头”项目提供了了研究资费。
科研
葛林的研究主要集中在弦理论(又称为超弦理论或M理论)上,量子引力的概念之一。弦理论的一个基本观点就是,自然界的基本单元不是电子、光子、中微子和夸克之类的粒子。这些看起来像粒子的东西实际上都是很小很小的弦的闭合圈(称为闭合弦或闭弦),闭弦的不同振动和运动就产生出各种不同的基本粒子。弦理论还说道,我们所处的宇宙空间也许拥有很多维的空间。准确的来讲,是十个物理的空间再加上一个时间的空间。这些空间之所以不会被我们察觉到是因为他们都被“压缩”到了很小的空间当中 。
在这个领域当中,葛林主要的贡献就是研究这些“压缩”起来的空间的形状和形态。这些形状中最重要的属卡拉比-丘流形的空间。当外加的空间出现卡拉比-丘流形时,三维的物理空间则显现一种抽象的对称性,被称为超对称。 葛林还专门研究了一种连接两个卡拉比-丘流形空间的一种对称性,被称为镜面对称性,以及触发器过渡,拓扑学改变的一种。现在,葛林正在研究弦宇宙观,尤其是普朗克尺度在宇宙微波背景辐射的印记,黑洞电子理论,以及用弦理论解释为什么我们的宇宙空间有三个明显的维度。
科普
布莱恩·葛林与Alan Alda和Tracy Day在2008年的第一届世界科学节发布会
使葛林得到广泛知名度的是他在普及理论物理的工作,尤其是弦理论与寻找可以解释所有物理现象的万有理论,统一场论。他的第一本书,《 宇宙的琴弦 ( 英语 : The Elegant Universe ) 》,出版于1999年,目的是为了普及超弦理论及M理论的相关知识。这本书进入了普利策奖非小说类型图书的决赛,并且于2000年荣获了Royal Society的科普书奖项 。美国《公共电视网》还为《宇宙的琴弦》做了一个特别科学纪录片。 葛林的第二本书,《宇宙的构造》(2004),是关于空间,时间,和宇宙的形态的一本书。主要内容包括非本地粒子的量子纠缠与狭义相对论的联系,与简单的弦理论解释。《宇宙的构造》研究了物质与现实的本质,并介绍了关于时空与物理宇宙学,宇宙的起源与统一场论,还有现实与想象的区别。 葛林的第三本书,《隐遁的事实》出版于2011年1月,深度的介绍了关于很多个宇宙(平行宇宙)猜想的相关知识。 《时代前沿的伊卡洛斯》(ISBN 978-0-307-26888-4)是一本给年轻读者的书。它在2008年9月2日出版 ,未来化的复述了伊卡洛斯的神话故事。除了创作流行的科普书籍,葛林还是一个临时的投稿者,撰写着他的文章和其他科普类主题。他的书的著名度以及他镜头前的风范使得他在很多媒体现,例如, 《查理·罗斯》, 《科尔伯特报告》, 《The NewsHour with Jim Lehrer》, 《The Century with Peter Jennings》, 《美国有线电视新闻网》, 《时代周刊》, 《Nightline in Primetime》, 《Late Night with Conan O"Brien》以及最新的与《晚间秀》 的节目。这些还导致葛林在电视连续剧《3rd Rock from the Sun》上帮助了John Lithgow的科学对话,并且成为了电影《Frequency》的技术顾问以及一个客串角色。近期,他还成为了一个时空穿梭电影——《Déjà Vu》的顾问。他也曾在2007年的《The Last Mimzy》中演过一个客串的英特尔科学家。葛林还曾在2002年的《Angel》的一集 “超对称性” 和2008年的《Stargate Atlantis》的一集 "Trio"被提到过。他的电影成就加上他数学物理上的研究出版物,使得他成为了少数拥有一个确定的Erdős–Bacon指数的人中的一员。2011年四月,他在生活大爆炸"The Herb Garden Germination"这集中作为他自己出现,向一组人讲解他新书的内容。葛林经常在他的高校环境外面,不止25个国家中,进行普通与技术水平的演讲。他最新项目之一就是组织一个在纽约举办的年度的科学节——世界科学节。第一届世界科学节已经在2008年五月/六月在纽约举行 。
作品
学术文章
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Easther, Richard; Greene, Brian R.; Jackson, Mark G.; Kabat, Daniel. String windings in the early universe. Journal of Cosmology and Astroparticle Physics. 2005. arXiv:hep-th/0409121v1 . doi:10.1088/1475-7516/2005/02/009 .
Easther, Richard; Greene, Brian R.; Kinney, William H.; Shiu, Gary. A generic estimate of trans-Planckian modifications to the primordial power spectrum in inflation. Physical Review D. 2002, 66 (2). arXiv:hep-th/0204129v1 . doi:10.1103/PhysRevD.66.023518 .
R. Easther, B. Greene, W. Kinney, G. Shiu, "Inflation as a Probe of Short Distance Physics". Phys. Rev. D64 (2001) 103502.
Brian R. Greene, "D-Brane Topology Changing Transitions". Nucl. Phys. B525 (1998) 284-296.
Michael R. Douglas, Brian R. Greene, David R. Morrison, "Orbifold Resolution by D-Branes". Nucl.Phys. B506 (1997) 84-106.
Brian R. Greene, David R. Morrison, Andrew Strominger, "Black Hole Condensation and the Unification of String Vacua". Nucl.Phys. B451 (1995) 109-120.
P.S. Aspinwall, B.R. Greene, D.R. Morrison, "Calabi-Yau Moduli Space, Mirror Manifolds and Spacetime Topology Change in String Theory". Nucl.Phys. B416 (1994) 414-480.
B.R.Greene and M.R.Plesser, "Duality in Calabi-Yau Moduli Space". Nucl. Phys. B338 (1990) 15.
科普书籍
1999. 《 宇宙的琴弦 ( 英语 : The Elegant Universe ) 》(又译《优雅的宇宙》)
2005. 《宇宙的构造》
2008. 《时代前沿的伊卡洛斯》
2011. 《隐遁的事实》
私人生活
葛林的妻子是美国广播公司(ABC)的制片人, Tracy Day 。葛林自九岁起成为素食者,一直到1997年一次参观一个位于纽约的农场后成为纯素食主义者 。
相关条目
理论物理学
弦理论
万有理论
统一场论
超对称性
镜面对称性
三维空间
量子引力
量子物理
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相关资料
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