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Leonard Susskind 1940 in New York City 1 ist ein US amerikanischer theoretischer Physiker und Mitbegründer der Stringthe

Leonard Susskind

Leonard Susskind (* 1940 in New York City) ist ein US-amerikanischer theoretischer Physiker und Mitbegründer der Stringtheorie.

Leonard Susskind an der Stanford University (2013)

Leben Bearbeiten

Susskind machte 1962 einen Bachelor-Abschluss am City College of New York, promovierte 1965 bei Peter Carruthers an der Cornell University, wo er auch als Post-Doktorand arbeitete. Anschließend war er Assistant Professor (1966), Associate Professor (1968) und ab 1970 Professor für Physik an der Belfer Graduate School of Science, Yeshiva University, 1971/1972 Professor an der Universität Tel Aviv und seit 1979 ist er Professor an der Stanford University, seit 2000 als Felix-Bloch-Professor für Physik. Zusätzlich war er von 1999 bis 2015 Distinguished Professor am Korea Institute for Advanced Study. Seit 2007 ist er auch Mitglied des Perimeter-Instituts für Theoretische Physik in Waterloo (Ontario) in Kanada.

Susskind war zweimal verheiratet und hat vier Kinder.

Werk Bearbeiten

Susskind war 1968 einer der Entwickler des Lichtfrontformalismus (Light Cone Frame) in der Quantenfeldtheorie (QFT). Er war schon 1969 einer der Pioniere der Stringtheorie: Mit Yoichiro Nambu und Holger Bech Nielsen schlug er – als einer der ersten – Strings als Interpretation des Dualen Resonanzmodells von Gabriele Veneziano vor. Ab 1974 war er auch einer der Pioniere der Gittereichtheorie, die er auch zur Untersuchung des Confinement-Mechanismus anwandte. Er war auch 1995 neben Gerardus ’t Hooft (1993) einer der Urheber des Holografischen Prinzips in der QFT, zuerst postuliert als Methode, die Unitarität (nötig für die Erhaltung der Wahrscheinlichkeitsinterpretation) der Quantenmechanik in der Gegenwart Schwarzer Löcher aufrechtzuerhalten (auch als Black Hole Information Paradox bekannt). Außerdem liefert dieses Prinzip eine Interpretation der Bekenstein-Hawking-Entropie Schwarzer Löcher. Nach Susskind und ’t Hooft sind die Beschreibung der Physik durch einen ins Schwarze Loch fallenden Beobachter und einen am Ereignishorizont des Schwarzen Lochs sitzenden Beobachter äquivalent. Sie sehen die „Informationen“ der in das Loch fallenden Materie auf der Ereignishorizont-Oberfläche codiert. Daher ist die Entropie des Lochs proportional zur Oberfläche. Die Information wird später als Hawking-Strahlung beim Zerstrahlen des Schwarzen Lochs wieder – im Gegensatz zu Stephen Hawkings früheren Vermutungen – verlustfrei abgegeben. Susskind und ’t Hooft postulierten, dass sich in dieser Äquivalenz ein neues physikalisches Prinzip ausdrückt, das „Komplementaritäts-Prinzip Schwarzer Löcher“, welches das Lokalitätsprinzip der Quantenfeldtheorien in der Quantengravitation ersetzen soll. Ebenfalls 1993 wandte Susskind die Stringtheorie zur Erklärung der Entropie Schwarzer Löcher an.

Susskind unterstützte 2012 die Feuerwand-Hypothese von Joseph Polchinski und Kollegen. Allerdings würde die Ausbildung einer Feuerwand nach Susskind, im Gegensatz zu Polchinski, viel später stattfinden, wenn sich zur Page-Zeit (bei der die Hälfte der Entropie des Schwarzen Lochs in die Hawking-Strahlung transferiert wurde) der Transfer von Quantenverschränkung aus der näheren Umgebung des Ereignishorizonts erschöpft hat. Die Feuerwand-Singularität wandert dann zum Ereignishorizont. Da der Horizont mit der Feuerwand zusammenfällt, wäre nach Susskind seine Hypothese der Komplementarität Schwarzer Löcher nicht anwendbar.

Mit Juan Maldacena stellte er 2013 die ER-EPR-Vermutung auf. Diese postuliert eine Verbindung von verschränkten Quantenteilchen, den EPR-Paaren, durch spezielle Wurmlöcher, auch Einstein-Rosen-Brücken genannt. Die Vermutung ist ein Vorschlag zur Auflösung des durch das Feuerwand-Paradoxon von Joseph Polchinski verschärften Informationsparadoxons Schwarzer Löcher und ist nach den Autoren auch ein neuer Zugang zur Quantengravitation. Nachdem Ping Gao, Daniel Louis Jafferis und Aron C. Wall 2016 durchquerbare Wurmlöcher und deren äquivalente Beschreibung als Quantenteleportation vorschlugen, führte dies auch zu einem neuen Lösungsansatz für das Informationsparadoxon Schwarzer Löcher als Variante der alten Hypothese der Black Hole Complementarity von Susskind.

Zudem ist er einer der Erfinder der nur in Umrissen ausgearbeiteten M-Theorie, die die Stringtheorie verallgemeinert, und der Susskind und Kollegen die Form einer Matrizen-Feldtheorie gaben. Zu seinen jüngsten Arbeiten (2003) zählt die Übertragung des anthropischen Prinzips auf die Stringtheorie.

Unabhängig von im Westen damals unbekannten Arbeiten von Andrei Sacharow entwickelte Susskind in ähnlicher Weise eine Theorie der Baryogenese im frühen Universum. 1979 war er mit Steven Weinberg auch einer der ersten, der die Massenerzeugung von Elementarteilchen aufgrund dynamischen Symmetriebruchs in Technicolor-Theorien vorschlug.

Er erhielt den Pregel Award der New York Academy of Sciences (1975), war Loeb Lecturer der Harvard University (1976) und gewann den Sakurai-Preis in theoretischer Teilchenphysik (1997). 2008 erhielt er den Pomerantschuk-Preis, 2018 die Oskar-Klein-Medaille. Für seinen Scientific American Artikel „Black Holes and the Information Paradox“ erhielt er 1998 den Science Writing Award des American Institute of Physics. Er ist Mitglied der American Academy of Arts and Sciences und der National Academy of Sciences (2000). Er ist Distinguished Professor am Korea Institute for Advanced Study. 2023 wurde er mit der Dirac-Medaille (ICTP) ausgezeichnet.

Seit 2007 bietet Susskind in Stanford die Vorlesungsreihe The Theoretical Minimum an, die mit minimalen mathematischen Voraussetzungen eine Einführung in die Hauptgebiete der Theoretischen Physik gibt. In Zusammenarbeit mit verschiedenen Koautoren hat er auch (Stand 2023: vier) Begleitbände zur Vorlesungsreihe geschrieben, Zudem schreibt er die, aktuell vierteilige (2023), englische Buchreihe The Theoretical Minimum in Zusammenarbeit mit anderen Autoren. Ziel von Vorlesungen und Buchreihe ist „alles zu unterrichten, was notwendig ist, um die Grundlagen aller Gebiete der modernen Physik zu verstehen unter Einschluss der dafür fundamentalen Mathematik“.

Schriften Bearbeiten

  • Black Holes and the Information Paradox. Scientific American, 1997.
  • The Cosmic Landscape: String Theory and the Illusion of Intelligent Design. Black Bay, 2006, ISBN 978-0-316-01333-8.
  • mit James Lindesay: An Introduction to Black Holes, Information and the String Theory Revolution: The Holographic Universe. World Scientific, Singapur 2004, ISBN 978-981-256-131-2.
  • The Black Hole War: My battle with Stephen Hawking to make the world safe for quantum mechanics. Back Bay, 2009, ISBN 978-0-316-01641-4.
    • Deutsche Ausgabe Der Krieg um das Schwarze Loch: Wie ich mit Stephen Hawking um die Rettung der Quantenmechanik rang, Suhrkamp Verlag 2010, ISBN 978-3-518-42205-2.
  • The Theoretical Minimum:
    • mit George Hrabovsky: Classic Mechanics: The Theoretical Minimum: What You Need to Know to Start Doing Physics, Basic Books 2013, ISBN 978-0-465-02811-5.
    • mit Art Friedman: Quantum Mechanics: The Theoretical Minimum, Basic Books 2014, ISBN 978-0-465-03667-7.
    • mit Art Friedman: Special Relativity and Classical Field Theory: The Theoretical Minimum, Penguin 2018, ISBN 978-0141985015.
    • mit Andre Cabannes, General Relativity: The Theoretical Minimum, Allen Lane 2023, ISBN 978-0241562581.

Weblinks Bearbeiten

Commons: Leonard Susskind – Album mit Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise Bearbeiten

  1. Leonard Susskind. In: Physics History Network. American Institute of Physics (englisch)
  2. Model of self induced strong interactions. In: Physical Review, Band 165, 1968, S. 1535. und Hadronic Currents. ibid., S. 1547. Als Infinite Momentum Frame Method schon 1966 von Steven Weinberg eingeführt und noch früher als Quantisierungsmethode in der relativistischen Quantenmechanik von Paul Dirac.
  3. John Schwarz: String Theory: The Early Years. 2000, arxiv:hep-th/0007118.
  4. John Kogut, Leonard Susskind: Hamiltonian Formulation of Wilsons Lattice Gauge Theory. In: Physical Review D, Band 11, 1975, S. 395–408.
  5. L. Susskind: Lattice Models Of Quark Confinement At High Temperature. In: Physical Review D. Band 20, 1979, S. 2610.
  6. The World as a Hologram. In: Journal of Mathematical Physics. Band 36, 1995, S. 6377, arxiv:hep-th/9409089
  7. L. Susskind: String theory and the principle of black hole complementarity. In: Physical Reviev Letters. Band 71, 1993, S. 2368.
  8. L. Susskind: Some Speculations about Black Hole Entropy in String Theory. RU-93-44, 1993. arxiv:hep-th/9309145.
  9. Susskind: Singularities, Firewalls and Complementarity. 2012, arxiv:1208.3445
  10. Susskind: The Transfer of Entanglement: The Case for Firewalls. 2012, arxiv:1210.2098
  11. Maldacena, Susskind: Cool horizons for entangled black holes. 2013, arxiv:1306.0533.
  12. Natalie Wolchover: Newfound Wormhole Allows Information to Escape Black Holes. In: Quanta Magazine, 23. Oktober 2017.
  13. Juan Maldacena, Douglas Stanford, Zhenbin Yang: Diving into transversable wormholes. 2017, arxiv:1704.05333.
  14. K. C. Cole: Wormholes Untangle a Black Hole Paradox. In: Quanta Magazine, 24. April 2015.
  15. Tom Banks, Willy Fischler, Stephen Shenker, L. Susskind: M Theory as a Matrix Model: A Conjecture. In: Physical Review D. Band 55, 1997, S. 5112–5128, arxiv:hep-th/9610043.
  16. Anthropic String Theory Landscape. arxiv:hep-th/0302219.
  17. Leonard Susskind, Savas Dimopoulos: Baryon Number of the Universe. In: Physical Review D. Band 18, 1978, S. 4500.
  18. S. Dimopoulos, L. Susskind: Masses without Scalars. In: Nuclear Physics B. Band 155, 1979, S. 237.
  19. The Dirac Medal (ICTP) 2023
  20. ↑ The Theoretical Minimum. Abgerufen am 1. Oktober 2023 (englisch).
  21. [to] teach everything required to gain a basic understanding of each area of modern physics including all of the fundamental mathematics
Personendaten
NAME Susskind, Leonard
KURZBESCHREIBUNG US-amerikanischer Physiker, Mitbegründer der String-Theorie
GEBURTSDATUM 1940
GEBURTSORT New York City
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Veröffentlichungsdatum:
Leonard Susskind 1940 in New York City 1 ist ein US amerikanischer theoretischer Physiker und Mitbegrunder der Stringtheorie Leonard Susskind an der Stanford University 2013 Inhaltsverzeichnis 1 Leben 2 Werk 3 Schriften 4 Weblinks 5 EinzelnachweiseLeben BearbeitenSusskind machte 1962 einen Bachelor Abschluss am City College of New York promovierte 1965 bei Peter Carruthers an der Cornell University wo er auch als Post Doktorand arbeitete Anschliessend war er Assistant Professor 1966 Associate Professor 1968 und ab 1970 Professor fur Physik an der Belfer Graduate School of Science Yeshiva University 1971 1972 Professor an der Universitat Tel Aviv und seit 1979 ist er Professor an der Stanford University seit 2000 als Felix Bloch Professor fur Physik Zusatzlich war er von 1999 bis 2015 Distinguished Professor am Korea Institute for Advanced Study Seit 2007 ist er auch Mitglied des Perimeter Instituts fur Theoretische Physik in Waterloo Ontario in Kanada Susskind war zweimal verheiratet und hat vier Kinder Werk BearbeitenSusskind war 1968 einer der Entwickler des Lichtfrontformalismus Light Cone Frame in der Quantenfeldtheorie QFT 2 Er war schon 1969 einer der Pioniere der Stringtheorie Mit Yoichiro Nambu und Holger Bech Nielsen schlug er als einer der ersten Strings als Interpretation des Dualen Resonanzmodells von Gabriele Veneziano vor 3 Ab 1974 war er auch einer der Pioniere der Gittereichtheorie 4 die er auch zur Untersuchung des Confinement Mechanismus anwandte 5 Er war auch 1995 neben Gerardus t Hooft 1993 einer der Urheber des Holografischen Prinzips in der QFT zuerst postuliert als Methode die Unitaritat notig fur die Erhaltung der Wahrscheinlichkeitsinterpretation der Quantenmechanik in der Gegenwart Schwarzer Locher aufrechtzuerhalten auch als Black Hole Information Paradox bekannt 6 Ausserdem liefert dieses Prinzip eine Interpretation der Bekenstein Hawking Entropie Schwarzer Locher Nach Susskind und t Hooft sind die Beschreibung der Physik durch einen ins Schwarze Loch fallenden Beobachter und einen am Ereignishorizont des Schwarzen Lochs sitzenden Beobachter aquivalent Sie sehen die Informationen der in das Loch fallenden Materie auf der Ereignishorizont Oberflache codiert Daher ist die Entropie des Lochs proportional zur Oberflache Die Information wird spater als Hawking Strahlung beim Zerstrahlen des Schwarzen Lochs wieder im Gegensatz zu Stephen Hawkings fruheren Vermutungen verlustfrei abgegeben Susskind und t Hooft postulierten dass sich in dieser Aquivalenz ein neues physikalisches Prinzip ausdruckt das Komplementaritats Prinzip Schwarzer Locher 7 welches das Lokalitatsprinzip der Quantenfeldtheorien in der Quantengravitation ersetzen soll Ebenfalls 1993 wandte Susskind die Stringtheorie zur Erklarung der Entropie Schwarzer Locher an 8 Susskind unterstutzte 2012 die Feuerwand Hypothese von Joseph Polchinski und Kollegen 9 10 Allerdings wurde die Ausbildung einer Feuerwand nach Susskind im Gegensatz zu Polchinski viel spater stattfinden wenn sich zur Page Zeit bei der die Halfte der Entropie des Schwarzen Lochs in die Hawking Strahlung transferiert wurde der Transfer von Quantenverschrankung aus der naheren Umgebung des Ereignishorizonts erschopft hat Die Feuerwand Singularitat wandert dann zum Ereignishorizont Da der Horizont mit der Feuerwand zusammenfallt ware nach Susskind seine Hypothese der Komplementaritat Schwarzer Locher nicht anwendbar Mit Juan Maldacena 11 stellte er 2013 die ER EPR Vermutung auf Diese postuliert eine Verbindung von verschrankten Quantenteilchen den EPR Paaren durch spezielle Wurmlocher auch Einstein Rosen Brucken genannt Die Vermutung ist ein Vorschlag zur Auflosung des durch das Feuerwand Paradoxon von Joseph Polchinski verscharften Informationsparadoxons Schwarzer Locher und ist nach den Autoren auch ein neuer Zugang zur Quantengravitation Nachdem Ping Gao Daniel Louis Jafferis und Aron C Wall 2016 durchquerbare Wurmlocher und deren aquivalente Beschreibung als Quantenteleportation vorschlugen 12 fuhrte dies auch zu einem neuen Losungsansatz fur das Informationsparadoxon Schwarzer Locher als Variante der alten Hypothese der Black Hole Complementarity von Susskind 13 14 Zudem ist er einer der Erfinder der nur in Umrissen ausgearbeiteten M Theorie die die Stringtheorie verallgemeinert und der Susskind und Kollegen die Form einer Matrizen Feldtheorie gaben 15 Zu seinen jungsten Arbeiten 2003 zahlt die Ubertragung des anthropischen Prinzips auf die Stringtheorie 16 Unabhangig von im Westen damals unbekannten Arbeiten von Andrei Sacharow entwickelte Susskind in ahnlicher Weise eine Theorie der Baryogenese im fruhen Universum 17 1979 war er mit Steven Weinberg auch einer der ersten der die Massenerzeugung von Elementarteilchen aufgrund dynamischen Symmetriebruchs in Technicolor Theorien vorschlug 18 Er erhielt den Pregel Award der New York Academy of Sciences 1975 war Loeb Lecturer der Harvard University 1976 und gewann den Sakurai Preis in theoretischer Teilchenphysik 1997 2008 erhielt er den Pomerantschuk Preis 2018 die Oskar Klein Medaille Fur seinen Scientific American Artikel Black Holes and the Information Paradox erhielt er 1998 den Science Writing Award des American Institute of Physics Er ist Mitglied der American Academy of Arts and Sciences und der National Academy of Sciences 2000 Er ist Distinguished Professor am Korea Institute for Advanced Study 2023 wurde er mit der Dirac Medaille ICTP ausgezeichnet 19 Seit 2007 bietet Susskind in Stanford die Vorlesungsreihe The Theoretical Minimum an die mit minimalen mathematischen Voraussetzungen eine Einfuhrung in die Hauptgebiete der Theoretischen Physik gibt 20 In Zusammenarbeit mit verschiedenen Koautoren hat er auch Stand 2023 vier Begleitbande zur Vorlesungsreihe geschrieben Zudem schreibt er die aktuell vierteilige 2023 englische Buchreihe The Theoretical Minimum in Zusammenarbeit mit anderen Autoren Ziel von Vorlesungen und Buchreihe ist alles zu unterrichten was notwendig ist um die Grundlagen aller Gebiete der modernen Physik zu verstehen unter Einschluss der dafur fundamentalen Mathematik 21 20 Schriften BearbeitenBlack Holes and the Information Paradox Scientific American 1997 The Cosmic Landscape String Theory and the Illusion of Intelligent Design Black Bay 2006 ISBN 978 0 316 01333 8 mit James Lindesay An Introduction to Black Holes Information and the String Theory Revolution The Holographic Universe World Scientific Singapur 2004 ISBN 978 981 256 131 2 The Black Hole War My battle with Stephen Hawking to make the world safe for quantum mechanics Back Bay 2009 ISBN 978 0 316 01641 4 Deutsche Ausgabe Der Krieg um das Schwarze Loch Wie ich mit Stephen Hawking um die Rettung der Quantenmechanik rang Suhrkamp Verlag 2010 ISBN 978 3 518 42205 2 The Theoretical Minimum mit George Hrabovsky Classic Mechanics The Theoretical Minimum What You Need to Know to Start Doing Physics Basic Books 2013 ISBN 978 0 465 02811 5 mit Art Friedman Quantum Mechanics The Theoretical Minimum Basic Books 2014 ISBN 978 0 465 03667 7 mit Art Friedman Special Relativity and Classical Field Theory The Theoretical Minimum Penguin 2018 ISBN 978 0141985015 mit Andre Cabannes General Relativity The Theoretical Minimum Allen Lane 2023 ISBN 978 0241562581 Weblinks Bearbeiten nbsp Commons Leonard Susskind Album mit Bildern Videos und Audiodateien Website von Leonard Susskind Veroffentlichungen von Leonard Susskind bei SPIRES Publikationen von Susskind im ArXiv Preprint Server In arXiv org Leonard Susskind In Physics History Network American Institute of Physics englisch Vorlesungsaufzeichnungen von Leonard Susskind im AV Portal der Technischen Informationsbibliothek Website The Theoretical MinimumEinzelnachweise Bearbeiten Leonard Susskind In Physics History Network American Institute of Physics englisch Model of self induced strong interactions In Physical Review Band 165 1968 S 1535 und Hadronic Currents ibid S 1547 Als Infinite Momentum Frame Method schon 1966 von Steven Weinberg eingefuhrt und noch fruher als Quantisierungsmethode in der relativistischen Quantenmechanik von Paul Dirac John Schwarz String Theory The Early Years 2000 arxiv hep th 0007118 John Kogut Leonard Susskind Hamiltonian Formulation of Wilsons Lattice Gauge Theory In Physical Review D Band 11 1975 S 395 408 L Susskind Lattice Models Of Quark Confinement At High Temperature In Physical Review D Band 20 1979 S 2610 The World as a Hologram In Journal of Mathematical Physics Band 36 1995 S 6377 arxiv hep th 9409089 L Susskind String theory and the principle of black hole complementarity In Physical Reviev Letters Band 71 1993 S 2368 L Susskind Some Speculations about Black Hole Entropy in String Theory RU 93 44 1993 arxiv hep th 9309145 Susskind Singularities Firewalls and Complementarity 2012 arxiv 1208 3445 Susskind The Transfer of Entanglement The Case for Firewalls 2012 arxiv 1210 2098 Maldacena Susskind Cool horizons for entangled black holes 2013 arxiv 1306 0533 Natalie Wolchover Newfound Wormhole Allows Information to Escape Black Holes In Quanta Magazine 23 Oktober 2017 Juan Maldacena Douglas Stanford Zhenbin Yang Diving into transversable wormholes 2017 arxiv 1704 05333 K C Cole Wormholes Untangle a Black Hole Paradox In Quanta Magazine 24 April 2015 Tom Banks Willy Fischler Stephen Shenker L Susskind M Theory as a Matrix Model A Conjecture In Physical Review D Band 55 1997 S 5112 5128 arxiv hep th 9610043 Anthropic String Theory Landscape arxiv hep th 0302219 Leonard Susskind Savas Dimopoulos Baryon Number of the Universe In Physical Review D Band 18 1978 S 4500 S Dimopoulos L Susskind Masses without Scalars In Nuclear Physics B Band 155 1979 S 237 The Dirac Medal ICTP 2023 a b The Theoretical Minimum Abgerufen am 1 Oktober 2023 englisch to teach everything required to gain a basic understanding of each area of modern physics including all of the fundamental mathematicsNormdaten Person GND 136831087 lobid OGND AKS LCCN n2005048022 VIAF 242432436 Wikipedia Personensuche PersonendatenNAME Susskind LeonardKURZBESCHREIBUNG US amerikanischer Physiker Mitbegrunder der String TheorieGEBURTSDATUM 1940GEBURTSORT New York City Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Leonard Susskind amp oldid 239408117