Jacob David Bekenstein ( hebreo : יעקב בקנשטיין ; 1 de mayo de 1947 - 16 de agosto de 2015) fue un físico teórico israelí-estadounidense nacido en México que hizo contribuciones fundamentales a la base de la termodinámica de los agujeros negros y a otros aspectos de las conexiones entre la información. y gravitación . [1]
Jacob Bekenstein | |
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Nació | Ciudad de México, México | 1 de mayo de 1947
Fallecido | 16 de agosto de 2015 Helsinki , Finlandia | (68 años)
Ciudadanía | Mexicano Israelí Estadounidense |
alma mater | Instituto Politécnico de la Universidad de Princeton de Brooklyn |
Conocido por | Termodinámica del agujero negro |
Premios |
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Carrera científica | |
Campos | Física teórica |
Instituciones | Universidad Hebrea de Jerusalén Universidad Ben-Gurion del Negev |
Asesor de doctorado | John Wheeler |
Biografía
Jacob Bekenstein nació en la Ciudad de México a José y Ester ( de soltera Vladaslavotsky), polaco Judios que emigraron a México . [2] Se mudó a los Estados Unidos durante sus primeros años de vida, obteniendo la ciudadanía estadounidense en 1968. [3] También era ciudadano de Israel . [4]
Bekenstein asistió al Instituto Politécnico de Brooklyn , ahora conocido como Escuela Politécnica de Ingeniería de la Universidad de Nueva York , donde obtuvo una licenciatura y una maestría en Ciencias en 1969. Luego recibió un título de Doctor en Filosofía de la Universidad de Princeton , trabajando bajo la dirección de John Archibald Wheeler , en 1972. [5]
Bekenstein tuvo tres hijos con su esposa, Bilha. Los tres niños, Yehonadav, Uriya y Rivka Bekenstein, se convirtieron en científicos. [2] En 2018, Yehonadav se incorporó al Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales del Technion como profesor asistente. [6] Bekenstein era conocido como un hombre religioso y creyente, y se le cita diciendo: "Veo el mundo como un producto de Dios , Él estableció leyes muy específicas y nos deleitamos en descubrirlas a través del trabajo científico". [7]
Carrera científica
En 1972, Bekenstein había publicado tres artículos influyentes sobre el fenómeno estelar del agujero negro, postulando el teorema sin pelo y presentando una teoría sobre la termodinámica del agujero negro . En los años siguientes, Bekenstein continuó su exploración de los agujeros negros, publicando artículos sobre su entropía y masa cuántica . [4]
Bekenstein fue becario postdoctoral en la Universidad de Texas en Austin de 1972 a 1974. Luego emigró a Israel para dar conferencias y enseñar en la Universidad Ben-Gurion en Beersheba . En 1978, se convirtió en profesor titular y en 1983, jefe del departamento de astrofísica .
En 1990, se convirtió en profesor en la Universidad Hebrea de Jerusalén y fue nombrado director de su departamento de física teórica tres años después. [4] Fue elegido miembro de la Academia de Ciencias y Humanidades de Israel en 1997. [8] Fue académico invitado en el Instituto de Estudios Avanzados en 2009 y 2010. [9]
Además de conferencias y residencias en todo el mundo, [5] Bekenstein continuó sirviendo como profesor Polak de física teórica en la Universidad Hebrea hasta su muerte a la edad de 68 años en Helsinki , Finlandia. [10] Él murió inesperadamente el 16 de agosto de 2015, pocos meses después de la recepción de la American Physical Society 's Premio Einstein "por su trabajo pionero sobre la entropía del agujero negro, que puso en marcha el campo de la termodinámica de los agujeros negros y transformó el largo esfuerzo unificar la mecánica cuántica y la gravitación ". [3] [8] [11]
Contribuciones a la física
En 1972, Bekenstein fue el primero en sugerir que los agujeros negros deberían tener una entropía bien definida . Escribió que la entropía de un agujero negro era proporcional al área de su horizonte de eventos (del agujero negro). Bekenstein también formuló la segunda ley generalizada de la termodinámica, la termodinámica de los agujeros negros , para sistemas que incluyen agujeros negros. Ambas contribuciones se afirmaron cuando Stephen Hawking (y, de forma independiente, Zeldovich y otros) propusieron la existencia de la radiación de Hawking dos años después. Hawking se había opuesto inicialmente a la idea de Bekenstein con el argumento de que un agujero negro no podía irradiar energía y, por lo tanto, no podía tener entropía. [12] [13] Sin embargo, en 1974, Hawking realizó un extenso cálculo que lo convenció de que de hecho se pueden emitir partículas desde los agujeros negros. Hoy esto se conoce como radiación de Hawking. El asesor de doctorado de Bekenstein, John Archibald Wheeler, también trabajó con él para desarrollar el teorema sin pelo , una referencia al dicho de Wheeler de que "los agujeros negros no tienen pelo", a principios de la década de 1970. [14] Se demostró que la sugerencia de Bekenstein era inestable, pero influyó en el desarrollo del campo. [15] [16]
Basado en su trabajo de termodinámica de agujeros negros, Bekenstein también demostró el límite de Bekenstein : hay un máximo para la cantidad de información que potencialmente se puede almacenar en una región finita dada del espacio que tiene una cantidad finita de energía (que es similar a la principio holográfico ). [17]
En 1982, Bekenstein desarrolló un marco riguroso para generalizar las leyes del electromagnetismo para manejar constantes físicas inconstantes . Su marco reemplaza la constante de estructura fina por un campo escalar . Sin embargo, este marco para cambiar constantes no incorporó la gravedad. [18]
En 2004, Bekenstein impulsó la teoría de la dinámica newtoniana modificada (MOND) de Mordehai Milgrom mediante el desarrollo de una versión relativista. Se conoce como TeVeS para Tensor / Vector / Scalar e introduce tres campos diferentes en el espacio-tiempo para reemplazar el campo gravitacional. [19]
premios y reconocimientos
- Premio Ernst David Bergmann de ciencia (Israel) en 1977 [20]
- Premio Landau de Investigación en Física (Israel) en 1981 [20]
- Primer premio de ensayo de la Gravity Research Foundation (Estados Unidos) en 1981 [20]
- Premio Rothschild de Ciencias Físicas en 1988 [20]
- Elegido miembro de la Academia de Ciencias y Humanidades de Israel en 1997 [8]
- Segundo premio de ensayo de la Gravity Research Foundation en 2001 [20]
- Elegido miembro de la Academia Judía Mundial de Ciencias en 2003 [4]
- Premio Israel de Física en 2005 [21]
- Premio Weizmann de Ciencias Exactas (Tel Aviv, Israel) en 2011 [20]
- Premio Wolf de Física en 2012 [22]
- Premio Einstein de la American Physical Society en 2015 [8]
Obras publicadas
- JD Bekenstein, Información en el universo holográfico . Scientific American , volumen 289, número 2, agosto de 2003, pág. 61. [1]
- JD Bekenstein y M. Schiffer, Limitaciones cuánticas sobre el almacenamiento y la transmisión de información , Int. J. of Modern Physics 1: 355–422 (1990) .
- JD Bekenstein, Contenido de entropía y flujo de información en sistemas con energía limitada , Phys. Rev. D 30: 1669–1679 (1984) . [citeseer]
- JD Bekenstein, Comunicación y energía , Phys. Rev A 37 (9): 3437-3449 (1988) . [citeseer]
- JD Bekenstein, Los límites de la entropía y la segunda ley de los agujeros negros , Phys. Rev. D 27 (10): 2262-2270 (1983) . [citeseer]
- JD Bekenstein, Entropía específica y el signo de la energía , Phys. Rev. D 26 (4): 950–953 (1982) . [citeseer]
- JD Bekenstein, Agujeros negros y física cotidiana , Relatividad general y gravitación, 14 (4): 355–359 (1982) . [citeseer]
- JD Bekenstein, Relación del límite superior universal a entropía-energía para sistemas delimitados , Phys. Rev. D 23: 287-298 (1981) . [citeseer]
- JD Bekenstein, Coste energético de la transferencia de información , Phys. Rev. Lett 46: 623–626. (1981) . [citeseer]
- JD Bekenstein, Termodinámica de agujeros negros , Physics Today, 24–31 (enero de 1980) .
- JD Bekenstein, termodinámica estadística de agujeros negros , Phys. Rev. D 12: 3077-3085 (1975) . [citeseer]
- JD Bekenstein, Segunda ley generalizada de la termodinámica en la física de los agujeros negros , Phys. Rev. D 9: 3292–3300 (1974) . [citeseer]
- JD Bekenstein, Agujeros negros y entropía , Phys. Rev. D 7: 2333-2346 (1973) . [citeseer]
- JD Bekenstein, Agujeros negros y la segunda ley , Nuovo Cimento Letters 4: 737–740 (1972).
- JD Bekenstein, Inexistencia de un número bariónico de agujeros negros estáticos , Phys. Rev. D 5: 2403–2412 (1972) . [citeseer]
Referencias
- ^ Wald, Robert M. (1 de diciembre de 2015). "Jacob David Bekenstein" . Física hoy . 68 (12): 68. Bibcode : 2015PhT .... 68l..68W . doi : 10.1063 / PT.3.3029 .
- ^ a b Overbye, Dennis (21 de agosto de 2015). "Jacob Bekenstein, físico que revolucionó la teoría de los agujeros negros, muere a los 68" . The New York Times . Consultado el 22 de agosto de 2015 .
- ^ a b "Jacob Bekenstein, pionero del agujero negro y físico de la Universidad Hebrea, ha muerto" . Jspace. 18 de agosto de 2015 . Consultado el 19 de agosto de 2015 .
- ^ a b c d "Curriculum vitae" (PDF) . El Instituto de Física Racah . Consultado el 18 de agosto de 2015 .
- ^ a b "Profesor Jacob Bekenstein" (PDF) . La Universidad de Texas en San Antonio . Consultado el 18 de agosto de 2015 .
- ^ "Yehonadav Bekenstein" . Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales . Consultado el 16 de noviembre de 2019 .
- ^ "Jacob Bekenstein, imponente físico teórico que estudió los agujeros negros, muere a los 68" .
- ^ a b c d "Ganador del Premio Einstein 2015" . Consultado el 18 de agosto de 2015 .
- ^ Instituto de estudios avanzados: una comunidad de académicos Archivado el 6 de enero de 2013 en la Wayback Machine.
- ^ Nouwen, Arie (18 de agosto de 2015). "Natuurkundige Jacob Bekenstein overleden" (en holandés). Astroblogs. Archivado desde el original el 19 de agosto de 2015 . Consultado el 18 de agosto de 2015 .
- ^ Ouellette, Jennifer (17 de agosto de 2015). "In Memoriam: Jacob Bekenstein (1947-2015) y la entropía del agujero negro" . Scientific American . Consultado el 18 de agosto de 2015 .
- ↑ Overbye, Dennis, Jacob Bekenstein, físico, muere a los 68 años; revolucionó el estudio de los agujeros negros, New York Times, 22 de agosto de 2015, p. B7
- ^ Levi Julian, Hana (3 de septiembre de 2012). " ' 40 Años de la termodinámica Agujero Negro' en Jerusalén" . Arutz Sheva . Consultado el 8 de septiembre de 2012 .
- ↑ The Big Bang: A View from the 21st Century (2003) de David M. Harland, págs. 227–8, ISBN 978-1852337131
- ^ Toubal, Wahiba (2010). "Teoremas sin pelo e introducción a los agujeros negros peludos" (PDF) . Colegio Imperial de Londres. Archivado desde el original (PDF) el 3 de marzo de 2016 . Consultado el 18 de agosto de 2015 .
- ^ Mayo, Avraham; Bekenstein, Jacob (1996), "Sin pelo para agujeros negros esféricos: campo escalar cargado y no mínimamente acoplado con auto-interacción", Physical Review D , 54 (8): 5059–5069, arXiv : gr-qc / 9602057 , Bibcode : 1996PhRvD..54.5059M , doi : 10.1103 / PhysRevD.54.5059 , PMID 10021195 , S2CID 32267348
- ^ Freiberger, Marianne (3 de noviembre de 2014). "Los límites de la información" . + más Revista . Consultado el 18 de agosto de 2015 .
- ^ Posibilidades en paralelo: Buscando el multiverso (2013) por los editores de Scientific American , ISBN 9781466842519
- ^ Bekenstein, JD (2004), "Teoría de la gravitación relativista para el paradigma de dinámica newtoniana modificado", Physical Review D , 70 (8): 083509, arXiv : astro-ph / 0403694 , Bibcode : 2004PhRvD..70h3509B , doi : 10.1103 / PhysRevD .70.083509
- ^ a b c d e f "Prof. Jack Bekenstein" (PDF) . Consejo Cultural Mundial . Consultado el 18 de agosto de 2015 .[ enlace muerto permanente ]
- ^ "Justificación de los jueces del Premio Israel para el premio (en hebreo)" . Sitio oficial del Premio Israel. Archivado desde el original el 21 de octubre de 2010.
- ^ "Jacob D. Bekenstein, ganador del premio Wolf en física - 2012" .
enlaces externos
- Citas relacionadas con Jacob Bekenstein en Wikiquote
- Lista de artículos de Bekenstein en ArXiv con enlaces a los artículos completos
- Sitio oficial del Premio Israel - CV de Jacob Bekenstein (en hebreo)