Kenneth Geddes Wilson Facts


Kenneth Geddes Wilson (nascido em 1936) ganhou o Prêmio Nobel de Física em 1982 por seu trabalho aplicando a análise do grupo de renormalização a problemas anteriormente não resolvidos na física teórica relativos a pontos críticos e transições de fase. Afiliado à Universidade Cornell por vários anos, Wilson também esteve envolvido na obtenção de apoio governamental para supercomputadores nos campi. Mais tarde ele foi professor de física na Universidade Estadual de Ohio, novamente fazendo pesquisa em física e se envolvendo na reforma educacional.<

Wilson nasceu em 8 de junho de 1936, em Waltham, Massachusetts. Ele foi o primeiro de seis filhos nascidos de Edgar Bright Wilson, Jr., e sua esposa

Emily Fisher (nee Buckingham). Wilson nasceu em uma família acadêmica. Seu pai era professor de química na Universidade de Harvard e especialista em espectroscopia de microondas. Seu avô materno havia lecionado engenharia mecânica no Instituto de Tecnologia de Massachusetts. A mãe de Wilson tinha feito alguns trabalhos de pós-graduação em física. Todos os cinco de seus irmãos também se tornaram ou acadêmicos ou cientistas.

O próprio Wilson foi um estudante excepcional desde tenra idade. Seu avô lhe ensinou a fazer contas na cabeça, e enquanto esperava pelo ônibus, um jovem Wilson fazia raízes em cubos. Ele recebeu uma educação em escolas particulares em seu estado natal, em cidades como Wellesley e Woods Hole, Massachusetts, e na Escola Shady Hill em Cambridge, Massachusetts. Ainda adolescente, Wilson também freqüentou a Escola Superior Magdalen da Universidade de Oxford em Oxford, Inglaterra, por um ano.

Entered Harvard University

Quando Wilson se formou em 1952 na The George School (uma escola Quaker) na Pensilvânia, ele tinha apenas 16 anos de idade. Ele então ingressou na Universidade de Harvard, onde estudou matemática e física. Wilson não era, no entanto, apenas um acadêmico. Ele também era membro da equipe de atletismo, onde ganhou uma carta da varsity como corredor de milhas. Ele se formou em Física em Harvard em 1956.

Após graduar-se em Harvard, Wilson ingressou na escola de pós-graduação do Instituto de Tecnologia da Califórnia. Lá ele estudou física, principalmente teoria quântica de campo com Murray Gell-Mann como seu conselheiro. A tese de Wilson foi intitulada An Investigation of the Low Equation and the Chew-Mandelshtam Equations. Referia-se à análise do grupo de renormalização, uma área de trabalho que eventualmente ganharia Wilson o prêmio Nobel.

A análise do grupo de renormalização foi um processo matemático que foi desenvolvido para abordar certos tipos de problemas na área da eletrodinâmica quântica, relacionados com a representação matemática de aspectos desta teoria quando aplicada em outro lugar. Em sua tese, Wilson resolveu um problema que tratava de K-mesons ou kaons. Wilson utilizou estes métodos matemáticos para criar um conhecimento das propriedades magnéticas dos átomos.

Earned Ph.D.

Wilson obteve seu Ph.D. da Cal Tech em 1961. Neste período de tempo, ele recebeu duas bolsas de pós-doutorado. A primeira foi em Harvard, onde ele foi Junior Fellow na Harvard Society of Fellows de 1959 a 1963. De 1962 a 1963, Wilson trabalhou em uma Bolsa da Fundação Ford na Organização Européia para Pesquisa Nuclear (CERN), em Genebra, Suíça. Depois que Wilson concluiu a bolsa no CERN, ele foi contratado para uma vaga no departamento de física da Universidade Cornell, onde passaria os próximos 25 anos.

Teoria do Wilson

No trabalho teórico inicial de Wilson em Cornell, ele continuou a estudar grupos de renormalização, mas desta vez, ele os aplicou a fenômenos críticos e mudanças e transições de fase, como quando os líquidos mudam para gases e em ligas. Com os fenômenos críticos, os materiais se comportam de maneira diferente sob condições ambientais definidas. Eles experimentam mudanças que são muito diferentes. As condições nas quais estas mudanças acontecem são conhecidas como o ponto crítico. Perto deste ponto, as complexidades do que acontece com os fenômenos críticos, em termos de ações de curto alcance e maior conexão entre todo o corpo do material, incluindo as várias faixas e escalas de interação, eram quase incontroláveis. Wilson foi um dos muitos cientistas que tentaram resolver o problema reduzindo a complexidade e mantendo válida a teoria que estava sendo abordada.

Wilson resolveu com sucesso este problema aplicando a ele a análise do grupo de renormalização. A forma como Wilson propôs o uso da análise do grupo de renormalização envolveu computadores e o uso de um procedimento de média nas partes do sistema que se encontravam quebradas. Wilson aplicou a análise às propriedades do material próximo ao ponto crítico. Ele usou uma rede semelhante a uma malha de blocos menores em uma escala menor, depois com cada passo, flutuações de maior escala do sistema, antes que o sistema inteiro fosse abordado. Estes pequenos blocos facilitaram a solução dos problemas e removeram infinitos da equação.

Durante o curso de seu trabalho, Wilson aprendeu que perto de pontos críticos, vários sistemas poderiam ser universalmente definidos por um número limitado de parâmetros. Sua teoria foi posteriormente ampliada e aplicada em outros lugares. Assim, o método de Wilson tornou-se uma teoria geral que permitiu observações sobre átomos individuais para prever as propriedades de um sistema de muitos átomos que interagem entre si.

Muito deste trabalho foi publicado em dois artigos em Revisão Física em 1971. Muitos cientistas acreditavam que o trabalho de Wilson respondia a alguns dos maiores problemas não resolvidos da física teórica. Mais tarde, ele tentou aplicar sua teoria de renormalização aos quarks (ou seja, o que compõe os prótons, nêutrons e outras partículas subatômicas) em meados da década de 1970.

Prêmio Nobel ganho

Em 1982, Wilson recebeu o Prêmio Nobel de Física por este trabalho, aplicando a análise do grupo de renormalização a problemas anteriormente não resolvidos em física teórica relativos a pontos críticos e transições de fase. O prêmio não foi inesperado. O pai de Wilson disse ao Bayard Webster de New York Times, “É claro que estou muito feliz por ele. Há muito tempo que as pessoas da física me dizem que isso iria acontecer”. É bom quando isso realmente acontece”,

Em seu discurso de aceitação, publicado no Museu Nobel, Wilson enfatizou a importância de apoiar a pesquisa científica. Ele disse: “A investigação do cientista sobre as causas das coisas está proporcionando uma compreensão cada vez mais ampla da natureza. Em conseqüência, a ciência é mais importante do que nunca para a tecnologia industrial. A indústria agora deve se tornar um parceiro pleno do governo no apoio à pesquisa básica de longo alcance”

Embora Wilson estivesse trabalhando em sua teoria vencedora do Prêmio Nobel, ele continuou a ter uma forte carreira acadêmica. Em 1970, Wilson recebeu uma cátedra completa na Cornell. Quatro anos mais tarde, ele foi nomeado para uma cadeira dotada, a James

A. Cadeira de Semanas. Foi a combinação de acadêmicos e pesquisa que influenciou sua próxima área de pesquisa.

Promoted Building of Supercomputers

A partir de 1976, grande parte do trabalho teórico de Wilson se preocupava com simulações e modelagem em computador. Ele promoveu a idéia de construir centros supercomputadores para que os cientistas tivessem acesso à maior quantidade de tecnologia, devido aos limites da tecnologia informática da época. Seu objetivo era continuar a melhorar a comunidade científica, bem como a indústria de computadores.

Iniciando em 1981, ele fazia parte de um grupo de cientistas líderes que trabalhavam para conseguir financiamento federal para obter supercomputadores nos campi universitários. Wilson fez menos pesquisa e aperfeiçoou sua habilidade de falar em público ao fazer lobby junto ao Congresso, funcionários federais e executivos de corporações. Wilson fez um discurso por semana para promover esta causa. As pessoas o ouviam mais do que outros cientistas, ao que parecia, porque ele havia ganho o Prêmio Nobel. Em seus discursos, Wilson afirmou que sem os supercomputadores nacionais, os Estados Unidos não continuariam a ser o líder nesta tecnologia.

Em 1985, Wilson recebeu seu desejo quando a National Science Foundation doou 200 milhões de dólares em cinco anos a quatro universidades para criar quatro centros de supercomputação em seus campi, incluindo a universidade natal de Wilson, Cornell. (Os outros centros de supercomputadores estavam localizados em Princeton, Universidade de Illinois, e Universidade da Califórnia). Mais tarde, o governo federal através da National Science Foundation não forneceu o financiamento no valor prometido. Em 1985, antes que o financiamento não fosse entregue, ele serviu como diretor do Centro de Teoria e Simulação em Ciência e Engenharia.

Movido para a Universidade Estadual de Ohio

Em 1988, Wilson deixou Cornell para se tornar professor na Universidade Estadual de Ohio. Ele fez isso em parte por causa de sua esposa, Alison Brown, com quem se casou em 1982. Ela era especialista em informática e havia sido diretora associada de computação avançada e redes no Centro de Teoria de Cornell. Ela foi contratada para ser diretora associada de uma nova entidade no Ohio State, o Ohio Supercomputer Center, bem como diretora associada de computação de pesquisa.

Como para Wilson, ele tinha atingido seu objetivo de fazer o Centro de Teoria sair do chão e queria voltar a fazer sua própria pesquisa. No Estado de Ohio, ele foi nomeado o Hazel C. Youngberg Trustees Distinguished Professor de Física. Sua pesquisa continuou relacionada a computadores, concentrando-se em simulações de computador e na modelagem de fenômenos físicos.

Wilson também tinha interesses fora da física. Ele ficou especialmente preocupado com a educação e o currículo educacional. Depois de 1990, Wilson estava envolvido na política nacional para a ciência. Ele estava envolvido no Comitê de Ciências Físicas, Matemáticas e Aplicações da Academia Nacional de Ciências, bem como no Comitê sobre o Papel Federal na Pesquisa Educacional. Em 1992, ele foi nomeado co-líder do Projeto Descoberta, um projeto de cinco anos financiado pela Fundação Nacional de Ciências. Foi para desenvolver novas técnicas de ensino de ciências e matemática. Em 1993, Wilson foi presidente do Comitê Consultivo de Currículo de Ciência Modelo de Ohio para o Departamento de Educação de Ohio.

Com o co-autor Bennett Daviss, Wilson publicou um livro sobre o assunto, Redesigning Education (1994). Ele esboça as idéias de Wilson para reformar o processo educacional dos Estados Unidos. Após o fim do Projeto Descoberta, em 1996, Wilson foi nomeado co-diretor do Learning by Redesigning. Ele continuou envolvido na reforma educacional até os anos 2000.

Livros

McGrath, Kimberly, ed., World of Scientific Discovery, Gale, 1999.

Muir, Hazel, ed., Larousse Dictionary of Scientists, Larousse, 1994.

Narins, Brigham, ed., Notable Scientists: De 1900 até o presente, Volume 5, Gale, 2001.

Wasson, Tyler, ed., Nobel Prize Winners: An H.W. Wilson Biographical Dictionary, H.W. Wilson Company, 1987.

Weber, Robert L., Pioneiros da Ciência: Vencedores do Prêmio Nobel de Física, Adam Hilger, 1988.

Periódicos

Houston Chronicle, 28 de outubro de 1992.

New York Times, 19 de outubro de 1982; 16 de março de 1985.

Plain Dealer, 21 de fevereiro de 1993.

Sciência, 1 de abril de 1988.

Online

“Kenneth G. Wilson-Banquet Speech”, http: //www.nobel.se/physics/laureates/1982/wilson-speech.html (24 de março de 2003).

“Kenneth Wilson Curriculum Vitae”, http: //www.physics.ohio-state.edu/~kgw/kgwcv.html (24 de março de 2003).

“Perfil de Kenneth Wilson”, http: //www.physics.ohio-state.edu/~kgw/kgw.html (24 de março de 2003).

“Redesign Education Home page”, http: //www.physics.ohio-state.edu/~kgw/RE.html (24 de março de 2003).

“Redesigning Education-Kirkus Reviews”, http: //www.physics.ohio-state.edu/~kgw/kirkus.html (24 de março de 2003).


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