Биография

Венгерско-американский физик Эуген Пол Вигнер родился в Будапеште в семье Антала Вигнера, представителя деловых кругов, и Элизабет Вигнер (в девичестве Айнхорн). Окончив лютеранскую школу в 1920 г., он в течение года учился в Будапештском технологическом институте, затем перешел в Берлинский технический университет, где получил степень бакалавра по инженерной химии в 1924 г. и степень доктора по техническим наукам в 1925 г. Отработав положенный срок инженером-химиком на кожевенном заводе, В. стал ассистентом-исследователем, а затем лектором по физике в Берлинском техническом университете, проведя в промежутке один год в качестве ассистента в Геттингенском университете.

Сайт: Электронная библиотека НиТ

В 1930 г. он стал ассистентом-профессором по физике в Геттингене и в том же году эмигрировал в США, где навсегда связал свою судьбу с Принстонским университетом. Проработав год лектором по физике, он служил профессором-почасовиком по математической физике с 1931 по 1937 г., исключая отпуск в 1931 г., когда он работал в Институте кайзера Вильгельма в Берлине. В 1937 – 1938 гг. он занимал должность профессора физики в Висконсинском университете, но в 1938 г. вернулся в Принстон, где получил ставку профессора математической физики.

Главным научным вкладом В. было приложение теории групп, определенного раздела математики, к квантовой механике – области, быстро развивавшейся в 30-х гг. Его самые ранние исследования касались скоростей химических реакций, а также теории металлических связей, строения атомов и ядер и характеристик ядерных реакций. В 1933 г., через год после открытия нейтрона английским физиком Джеймсом Чедвиком, В. показал, что силы, удерживающие вместе протоны и нейтроны, должны действовать лишь на очень близких расстояниях и быть намного сильнее дальнодействующих электрических сил, которые притягивают электроны к атомному ядру.

Со своим бывшим одноклассником Джоном фон Нейманом он применил теорию групп, чтобы связать энергетические уровни ядра с наблюдаемым его поведением. Эта работа оказалась особенно полезной при попытке объяснить существование того, что В. назвал магическими числами. Ядра, содержащие магическое число или протонов, или нейтронов, как было установлено эмпирически, оказывались особенно устойчивыми и многочисленными. Исследования В. помогли Марии Гепперт-Майер и И. Хансу Д. Йенсену в их успешных попытках, предпринятых независимо друг от друга, найти глубинный источник магических чисел в квантово-механических движениях протонов и нейтронов в ядре.

В. был одним из первых физиков, который оценил силу принципов симметрии в предсказании инвариантностей физических процессов. Эти принципы касаются сохранения некоторых характеристик, имеющихся до перехода, в конечных продуктах после перехода. Например, принципы симметрии и требования инвариантности могут помочь предсказать, какие ядерные реакции возможны, а какие нет.

С открытием деления ядра, сделанным Отто Ганом и Лизе Майтнер, за которым вскоре, в 1939 г., разразилась вторая мировая война, американские физики были обеспокоены, что нацистская Германия может попытаться создать ядерное оружие. В. присоединился к Альберту Эйнштейну, Энрико Ферми и другим ученым, настаивавшим, чтобы правительство США финансировало ядерные исследования, ив 1941 г. президент Франклин Рузвельт утвердил Манхэттенский проект с целью создания атомной бомбы.

В 1941...1942 гг. В. служил консультантом в Федеральном управлении научных исследований и развития США. Затем он взял отпуск в Принстоне с 1942 г., чтобы присоединиться к Манхэттенскому проекту. Здесь, в металлургической лаборатории Чикагского университета, он проводил теоретические исследования и участвовал в разработке ядерного реактора для производства плутония. Его работы немало способствовали пониманию нейтронных процессов и позволили предсказать поведение сверхкритических масс ядерных зарядов. 2 декабря 1942 г. В. присутствовал при первом запуске ядерной цепной реакции.

После войны В. провел 1946...1947 гг., работая директором научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в клинтонских лабораториях Комиссии по атомной энергии в Ок-Ридже (штат Теннесси), где он возглавлял коллектив из 400 ученых и техников, производивших изотопы для мирных целей. Первый такой материал, углерод-14, был использован Барнардом Фри-Скином в Онкологическом госпитале в Сент-Луисе (штат Миссури).

Вернувшись в Принстон после войны, В. активно выступил против последствий ядерных исследований. Возглавляя конференцию, посвященную будущему атомной науки, которая проводилась по случаю 200-летия Принстонского университета в 1946 г., он призывал своих коллег-ученых быть социально ответственными за последствия, связанные с ядерной технологией. Два года спустя на собрании Американской ассоциации фундаментальных наук в Вашингтоне (округ Колумбия) он настаивал на том, что атомная энергия в мирных целях должна находить применение только при наличии необходимых гарантий безопасности. Позже он выражал свое разочарование тем, что появление водородной бомбы не побудило ООН стать эффективным органом «для ее нейтрализации».

В. помогал разрабатывать атомные реакторы как для производства электроэнергии, так и для производства изотопов, предназначенных для исследований, анализа и медицинских целей. Он опасался гонки ядерных вооружений и был не согласен с той точкой зрения, что ядерная технология носит сугубо военный характер и должна контролироваться военными. В послевоенных исследованиях В. использовал свои работы по теории групп для описания взаимодействия энергичных элементарных частиц.

В. получил Нобелевскую премию 1963 г. по физике «за его вклад в теорию атомного ядра и элементарных частиц, особенно с помощью открытия и приложения фундаментальных принципов симметрии». Он разделил премию с Марией Гепперт-Майер и И. Хансом Д. Йенсеном. По словам Ивара Валлера, члена Шведской королевской академии наук, при презентации лауреата, «важный шаг в исследовании этих сил [между нуклонами] был сделан В. в 1933 г., когда он обнаружил... что сила между двумя нуклонами очень слаба, за исключением тех случаев, когда расстояние между ними крайне мало, но зато тогда эта сила в миллионы раз больше, чем электрические силы между электронами во внешней части атомов... В. сделал и много других важных открытий в ядерной физике. Он построил общую теорию ядерных реакций и сделал решающий вклад в практическое использование ядерной энергии, он проложил совместно с более молодыми учеными новые пути во многих других областях физики».

В 1971 г. В. стал почетным профессором в отставке в Принстоне. У него сохранился активный интерес к философским вопросам квантовой механики и к будущему взаимодействию науки и общества. Он был директором проекта гражданской обороны для американской Национальной академии наук в 1963 г. и директором аналогичного проекта в Ок-Ридже в 1964...1965 гг.

В. женился на Амелии Ципоре Франк в 1936 г. Она умерла в следующем году. Четыре года спустя он женился на Мэри Аннет Уилер, профессоре физики в Вассар-колледже, у них родились сын и дочь. Мэри Вигнер умерла в 1977 г., и в 1979 г. он женился на Эйлин К.П. Гамильтон. С 1937 г. он является гражданином Соединенных Штатов.

Кроме Нобелевской премии, В. был награжден правительством США медалью «За заслуги» (1946), медалью Энрико Ферми Американской комиссии по атомной энергии (1958), медалью Макса Планка Германского физического общества (1961) и Национальной медалью «За научные достижения» Национального научного фонда (1969), а также многими другими наградами. Ему были присвоены почетные ученые степени более чем двадцатью колледжами и университетами США и Европы. Он был членом американской Национальной академии наук, Американского философского общества, Американского математическо общества. Американской академии наук и искусств и Американского физического общества. Он также член-корреспондент Академии наук Геттингена.