Leonard Susskind

Leonard Susskind (* jún 1940, New York, New York, USA) je americký teoretický fyzik, profesor teoretickej fyziky na Stanford University, a riaditeľ Stanford Institute for Theoretical Physics.

Jeho výskum zahŕňa teóriu strún, kvantovú teóriu poľa, kvantovú štatistickú mechaniku a kvantovú kozmológiu. je členom Národnej akadémie Spojených štátov, a American Academy, asociovaným členom Fakulty kanadského Perimetrického inštitútu pre teoretickú fyziku a váženým profesorom Kórejského inštitútu pre pokročilé štúdie.

Je považovaný za jedného z otcov teórie strún,, keď spolu s Jóičiró Nambuom a Holger Bech Nielsenom, nezávisle od seba vyslovili predstavu, že častice sú v skutočnosti možno stavy excitácie relativistickej struny. Ako prvý vyslovil myšlienku strunovej teórie v roku 2003.

V roku 1998 získal Sakurai Prize za svoj „pioniersky prístup k hadronickým strunovým modelom, Latticeovým kalibračným teóriám, kvantovej chromodynamike a dynamickému prerušeniu symetrie.“ Susskindovou špecialitou, podľa jeho kolegov, bolo aplikovanie „vynikajúcej predstavivosti a originality k teoretickému štúdiu povahy elementárnych častíc a síl, ktorý vytvárajú fyzický svet.“

Životopis 
Narodil sa v chudobnej židovskej rodine v Južnom Bronxe v New Yorku. Pracovať ako montér začal už ako 16-ročný, čím pokračoval v práci svojho otca, ktorý ochorel. Neskôr sa zapísal na City College of New York, kde študoval mechaniku, promujúc s B.S. vo fyzike v roku 1962. V interview v Los Angeles Times si Susskind spomenul na moment, kedy so svojim otcom diskutoval o tejto zmene vo svojej kariére: „Keď som otcovi povedal, že chcem byť fyzikom, on mi odpovedal“: ‘Dočerta, nie, nebudeš pracovať v drogérii.’ Ja som odpovedal: ‘Nebudem lekárnikom’. Povedal som: ‘Mám rád Einsteina.’ Buchol ma do hrude kusom montážnej rúrky ‘nebudeš inžinierom,’ povedal. ‘Budeš Einstein.’" Susskind potom študoval na Cornell University u Petra A. Carruthersa, kde získal svoj titul PhD. v roku 1965. Bol dvakrát ženatý, prvýkrát v roku 1960, a spolu má štyri deti.

Kariéra
Susskind bol asistentom profesorom fyziky, potom asociovaným profesorom na Yeshiva University (1966 – 1970), potom išiel na rok na University of Tel Aviv (1971 – 1972), vrátil sa do Yeshivy, kde sa stal profesorom fyziky (1970 – 1979). Od roku 1979 je profesorom fyziky na Stanford University, a od roku 2000 je držitelom profesúry fyziky Felixa Blocha.

V roku 2007 začal pracovať na Faculty of Perimeter Institute for Theoretical Physics vo Waterloo, Ontario, Canada, ako Associate Member. Bol zvolený do the National Academy of Sciences a the American Academy of Arts and Sciences, a v roku 1998 získal cenu Sakurai Prize za teoretickú fyziku. Je tiež váženým profesorom na Korea Institute for Advanced Study.

Vedecká kariéra
Susskind bol jedným z minimálne troch fyzikov, ktorí nezávisle od seba objavili približne v roku 1970, že Venezianov duálny rezonančný model silných interakcií by mohol byť popísaný kvantovým mechanickým modelom strún, a ako prvý navrhol myšlienku prostredia strunovej teórie. Susskind taktiež prispel k rozvoju nasledujúcich oblastí fyziky:

 Nezávislý objav modelu strunovej teórie a časticovej fyziky
 Teória uzavretia kvarku
 Rozvoj Hamiltonianskej mriežkovej kalibračnej teórie
 Teória škálových porušení v hlboko neelastickej elektroprodukcii
 Teória porušenia symetrie niekedy známa ako „technicolor theory“
 Dynamické porušenie symetrie elektroslabej sily cituje dve publikácie z roku 1979, jedna od Stevena Weinberga, druhá od L. Susskinda pre reprezentáciu skorších modelov technicolor a technifermions.
 Druhá, ale nezávislá teória kozmologickej baryogenézy (Sacharovova práca bola prvá, ale bola na západe väčšinou neznáma)
 Strunová teória entropie čiernej diery
 Princíp komplementarity čiernej diery
 Hypotéza kauzálnej náhrady 
 Holografický princíp
 M-teória, vrátane vývoja BFSS matrixového modelu
 Kogut-Susskindové fermióny
 Úvod holografickej entropie zachytenej vo fyzikálnej kozmológii
 Idea priestoru antropickej strunovej teórie

Bibliografia
Je autorom dvoch populárnych vedeckých kníh, Kozmický priestor: Strunová teória a ilúzia inteligentného dizajnu, uverejnená v roku 2005, a Vojne čiernej diery: Moja vojna so Stephenom Hawkingom urobiť svet bezpečnejším pre kvantovú mechaniku, uverejnená v roku 2008.

Kozmický priestor
Kozmický priestor je Susskindov pokus vysvetliť myšlienku antropického prostredia strunovej teórie verejnosti. Susskind v nej popisuje, ako bola strunová teória priestoru takmer nevyhnutým dôsledkom niekoľkých faktorov, z ktorých jedným bola predpoveď kozmologickej konštanty Stevenom Weinbergom v roku 1987. Je tu uvedená otázka, prečo je náš vesmír nastavený presne pre našu existenciu. Susskind uvádza, že Weinberg vypočítal, že ak by kozmologická konštanta bola len o trochu rozdielna, náš vesmír by prestal existovať.

Vojna čiernej diery
Vojna čiernej diery: Moja vojna so Stephenom Hawkingom ako urobiť svet bezpečnejším pre kvantovú mechaniku je Susskindova druhá vedecko-populárna kniha, ktorú vydalo nakladateľstvo Little, Brown, and Company 7. júla 2008. Kniha je jeho najznámejšou prácou a je v nej uvedené, čo si myslí, že by sa stalo s informáciou a hmotou uskladnenou v čiernej diere, ak by sa táto vyparila. Kniha vyvolala debatu ktorá začala v roku 1981, keď došlo k stretnutiu fyzikov, ktorí sa snažili dekódovať niektoré z tajomstiev, ako častice konkrétnych elementárnych zlúčením fungujú. Počas tejto diskusie Stephen Hawking uviedol, že informácia vnútri čiernej diery je navždy stratená, keďže táto sa vyparuje. Trvalo 28 rokov, kým Leonard Susskind sformuloval svoju teóriu, ktorá dokázala, že Hawking sa mýli. Potom vydal svoju teóriu vo forme knihy Vojna čiernej diery. Ako Kozmický priestor, Vojna čiernej diery je zameraná na laického čitateľa. Susskind v nej píše: „Reálne nástroje pre pochopenie kvantového vesmíru dáva abstraktná matematika: nekonečne-rozmerové Hilbertove priestory, projekčné operátory, unitárne matice a mnoho ďalších rozvinutých princípov, ktoré treba študovať niekoľko rokov, ale pozrime sa, ako to dokážeme uroniť len na niekoľkých stranách."

Prednášky
Séria prednášok o základoch modernej teoretickej fyziky od Susskinda je dostupná na iTunes od "Stanford on iTunes U" a YouTube od "Stanford University's Channel". Tieto prednášky sú zamerané na všeobecnú verejnosť, ako aj na študentov. Dostupné sú nasledujúce kurzy:

Moderná fyzika: Teoretické minimum

Základná sekvencia 
 Klasická mechanika (jeseň 2007) iTunes YouTube
 Kvantová mechanika (zima 2008) iTunes YouTube
 Špeciálna relativita a klasická teória poľa (jar 2008) iTunes YouTube
 Einsteinova všeobecná teória relativity (jeseň 2008) iTunes YouTube
 Kozmológia (zima 2009) iTunes YouTube
 Štatistická mechanika (jar 2009) iTunes YouTube

Základná sekvencia opakovaná (pokračovanie)
 Klasická mechanika (jar 2011) iTunes YouTube
 Kvantová mechanika (zima 2012) iTunes YouTube
 Špeciálna relativita a klasická teória poľa (jar 2012) iTunes YouTube
 Všeobecná relativita (jeseň 2012) iTunes YouTube

Ostatné prednášky 
 Časticová fyzika: 1 Basic Concepts (Fall 2009) iTunes YouTube
 Časticová fyzika: 2 Standard Model (Winter 2010) iTunes YouTube
 Časticová fyzika: 3 Supersymmetry, Grand Unification, String Theory (Spring 2010) iTunes YouTube
 Strunová teória a M-teória (jeseň 2010) iTunes YouTube
 Témy v strunovej teórii (zima 2011) iTunes YouTube
 Fyzika Higgsovho bozónu (jedna prednáška: 30. júla 2012) iTunes YouTube

Samostatná séria prednášok o kvantovej mechanike a relativite 
 Kvantové uväznenie Časť 1 (Fall 2006) iTunes YouTube
 Kvantové uväznenie Časť 2 (Nie online)
 Relativita (jar 2007) iTunes YouTube [videá sú omylom označené ako Kvantové uväznenie Časť 3]

(Niektoré prednášky sa do istej miery prelínajú:
„Kvantové uväznenie Časť 3“ je v skutočnosti séria prednášok o špeciálnej relativite a elektromagnetickej teórii a poradie prednášok je 1, 4, 5, 6, 7, 2&3, 8 a 9 (pokiaľ ide o čísla na videách).
V sérii „Supersymetria, veľká unifikácia, strunová teória“ nie je zmienka o strunovej teórii, rovnako ako ani o M-teórii v prednáške „Strunová Teória a M-Teória“)

Diskusia Smolina so Susskindom 
Diskusia Smolina so Susskindom sa odvoláva na sériu intenzívnej komunikácie v roku 2004 medzi Lee Smolinom a Susskindom týkajúcej sa Smolinovho argumentu, že „antropický princíp nemôže poskytnúť žiadne falzifikovateľné predpovede a preto nemôže byť súčasťou vedy.“ Začalo to 26. júla 2004 so Smolinovou publikáciou „Vedecké alternatívy k antropickému princípu“. Smolin požiadal Susskinda o komentár. Bez toho, aby mal možnosť publikáciu si prečítať, Susskind požiadal o sumarizáciu jeho argumentov. Smolin ju poslal a 28. júla 2004 Susskind odpovedal, že logika, ktorú Smolin sleduje „môže viesť k smiešnym záverom“. Na druhý deň Smolin odpovedal, že „ak sa veľký počet našich kolegov uspokojí s tým, že teóriu nemožno vyvrátiť, potom by sa pokrok vedy mohol zastaviť, čo by viedlo k situácii, kedy nesprávne ale nevyvrátiteľné teórie dominujú v centre nášho záujmu.“ Po tomto nasledovala ďalšia Susskindova publikácie, v ktorej uviedol niekoľko komentárov ohľadom Smolinovej teórie „prirodzeného kozmického výberu“. Smolin-Susskindova diskusia nakoniec skončila, keď obaja súhlasili s napísaním finálnej poznámky, ktorá by mohla byť uverejnená v Edge, s tromi pripojenými podmienkami: (1) len jedna poznámka každý; (2) nik z nich neuvidí poznámku toho druhého vopred; (3) žiadne zmeny potom.

Referencie

Iné projekty

Externé odkazy 
 Leonard Susskind's Homepage (Stanford University)
 Susskind's Blog: Physics for Everyone
 The Edge:
 "Interview with Leonard Susskind."
 "Smolin vs. Susskind: The Anthropic Principle" 
 Radio Interview from This Week in Science March 14, 2006 Broadcast
 "Father of String Theory Muses on the Megaverse": Podcast.
 
 The Cosmic Landscape, February 2007
 The Black Hole War, July 2008
 Leonard Susskind: My friend Richard Feynman – A Ted talk

Fyzici USA
Členovia United States National Academy of Sciences
Členovia American Academy of Arts and Sciences
Absolventi Cornell University
Osobnosti z New Yorku