Richard Feynman, Amerikalı teorik fizikçi, akademisyen ve yazardır. Kuantum elektrodinamiği alanındaki çalışmaları nedeniyle 1965 yılında Julian Schwinger ve Sin-Itiro Tomonaga ile birlikte Nobel Fizik Ödülü'nü kazandı. Feynman diyagramları, yol integrali yaklaşımı ve The Feynman Lectures on Physics adlı fizik ders kitaplarıyla tanınır.

Çocukluğu ve Eğitimi

Tam adı Richard Phillips Feynman olan bilim insanı, 11 Mayıs 1918 tarihinde Amerika Birleşik Devletleri'nin New York kentinde doğdu. Satış işiyle uğraşan Melville Arthur Feynman ile ev hanımı Lucille Phillips Feynman'ın oğludur. Yahudi kökenli bir ailede, Queens'in Far Rockaway bölgesinde büyüdü.

Çocukluğunda evde elektrik devreleri kurdu, radyoları söküp onardı ve küçük deneyler yaptı. Babasıyla doğa olayları üzerine konuştu; ansiklopedilerden ve bilim kitaplarından yararlandı. Far Rockaway Lisesi'nde okurken trigonometri, diferansiyel ve integral hesap ile karmaşık sayıları okul programının dışında kendi kendine çalıştı.

1935 yılında Massachusetts Institute of Technology'ye (MIT) girdi. Öğrenimi sırasında matematik ve elektrik mühendisliğiyle ilgilendikten sonra fiziğe yöneldi. Lisans eğitimini 1939 yılında tamamladı.

Doktora çalışmalarını Princeton Üniversitesi'nde John Archibald Wheeler'ın danışmanlığında yürüttü. Elektromanyetik etkileşimler ve Kuantum mekaniği üzerine çalıştı. The Principle of Least Action in Quantum Mechanics başlıklı teziyle 1942 yılında doktora derecesini aldı. Tezinde ele aldığı eylem ilkesi, daha sonra geliştireceği yol integrali yaklaşımının çıkış noktalarından biri oldu.

Manhattan Projesi

İkinci Dünya Savaşı sırasında, Princeton'da yürütülen atom bombası araştırmalarına katıldı. 1943 yılında Manhattan Projesi kapsamında Los Alamos'a geçti. Robert Oppenheimer'ın yönettiği laboratuvarda, Hans Bethe'nin başında bulunduğu teorik fizik bölümünde grup lideri olarak çalıştı.

Görevleri arasında nükleer zincirleme tepkimelerle ilgili teorik hesaplamalar ve hesaplama çalışmalarının düzenlenmesi bulunuyordu. Los Alamos'taki çalışmalarını 1945 yılına kadar sürdürdü. Bu dönemi daha sonra anı kitaplarında, laboratuvardaki çalışma düzeni ve bilim insanlarıyla ilişkileri üzerinden anlattı.

Akademik Kariyeri

Savaşın ardından, 1945 yılında Cornell Üniversitesi'nde teorik fizik profesörü olarak çalışmaya başladı. Burada öğretim faaliyetlerinin yanında kuantum elektrodinamiği araştırmalarını sürdürdü. Parçacık etkileşimlerinin hesaplanmasında kullanılan ve kendi adıyla anılan diyagram yöntemini bu dönemde geliştirdi.

1950 yılında Pasadena'daki Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü'ne (Caltech) geçti. 1959 yılında Richard Chace Tolman Teorik Fizik Profesörü unvanını aldı. Yaşamının sonuna kadar Caltech'te araştırma ve öğretim çalışmalarını sürdürdü.

Bilimsel Çalışmaları

Kuantum Elektrodinamiği ve Feynman Diyagramları

Richard Feynman'ın başlıca araştırma alanlarından biri, ışık ile elektrik yüklü parçacıkların etkileşimini açıklayan kuantum elektrodinamiğiydi. Elektronlar ve fotonlarla ilgili süreçlerin hesaplanması için geliştirdiği yöntemleri 1940'lı yılların sonunda yayımladı.

Feynman diyagramları, parçacık etkileşimlerine ilişkin matematiksel ifadeleri çizgiler ve etkileşim noktalarıyla gösterir. Bu çizimler, parçacıkların gerçek hareketlerinin doğrudan resimleri değildir; belirli hesaplama terimlerini düzenlemek ve karşılık gelen matematiksel işlemleri kurmak için kullanılır.

1965 yılında Julian Schwinger ve Sin-Itiro Tomonaga ile birlikte Nobel Fizik Ödülü'ne layık görüldü. Ödül, kuantum elektrodinamiği üzerine temel çalışmaları ve bu çalışmaların temel parçacık fiziğindeki sonuçları nedeniyle verildi.

Yol İntegrali Yaklaşımı

Feynman, Kuantum mekaniği'ni olası yolların katkılarını bir araya getirerek ifade eden yol integrali yaklaşımını geliştirdi. Bu yaklaşımda bir sürecin olasılık genliği, yalnızca tek bir klasik yörünge üzerinden değil, olası yolların matematiksel katkıları toplanarak hesaplanır. Yöntemi 1948 yılında yayımladığı Space-Time Approach to Non-Relativistic Quantum Mechanics başlıklı makalesinde açıkladı.

Süperakışkanlık ve Parçacık Fiziği

Düşük sıcaklıklarda sıvı helyumda görülen süperakışkanlığı açıklamak için teorik çalışmalar yaptı. Murray Gell-Mann ile beta bozunması gibi süreçlerde etkili olan zayıf etkileşimler üzerine çalıştı.

Yüksek enerjili parçacık çarpışmalarını açıklamak için parton modelini geliştirdi. Bu model, proton gibi parçacıkların iç yapısını, çarpışma sırasında daha küçük bileşenlerin davranışları üzerinden ele alıyordu.

Küçük Ölçekli Teknolojiler ve Kuantum Hesaplama

29 Aralık 1959 tarihinde Caltech'te düzenlenen Amerikan Fizik Derneği toplantısında There's Plenty of Room at the Bottom başlıklı konuşmasını yaptı. Atomların düzenlenmesi, çok küçük makinelerin üretilmesi ve bilginin küçük alanlara kaydedilmesi gibi konuları ele aldı. Konuşma metni, Şubat 1960'ta Engineering and Science dergisinde yayımlandı.

1982 yılında yayımlanan Simulating Physics with Computers başlıklı makalesinde, fiziksel sistemlerin bilgisayarlarla nasıl benzetilebileceğini tartıştı. Kuantum sistemlerinin klasik bilgisayarlarda modellenmesindeki güçlükleri ele aldı ve bu sistemlerin benzetimi için kuantum özelliklerinden yararlanan hesaplama düzeneklerini önerdi.

Fizik Eğitimi ve Bilim Anlatıcılığı

Caltech'te 1961–1963 yılları arasında lisans öğrencilerine verdiği fizik dersleri, Robert B. Leighton ve Matthew Sands'in katkılarıyla kitaplaştırıldı. Üç ciltlik The Feynman Lectures on Physics, 1963–1965 yılları arasında yayımlandı. Eser; mekanik, ısı, elektromanyetizma ve kuantum mekaniği gibi konuları kapsıyordu.

Derslerinde fiziksel olayların arkasındaki düşünceyi açıklamak için deneylerden, çizimlerden ve günlük yaşamdan örnekler kullandı. The Character of Physical Law ve QED: The Strange Theory of Light and Matter kitaplarında fizik yasalarını ve kuantum elektrodinamiğini genel okura anlattı. Fizik eğitimindeki çalışmaları nedeniyle 1972 yılında Amerikan Fizik Öğretmenleri Birliğinin Oersted Madalyası'nı aldı.

1974 yılında Caltech'in mezuniyet töreninde yaptığı Cargo Cult Science başlıklı konuşmada bilimsel dürüstlüğü ele aldı. Araştırmacıların yalnızca kendi sonuçlarını destekleyen verileri sunmakla yetinmemesi; sonuçlarına karşı çıkan bulguları, deneylerin sınırlılıklarını ve olası hataları da açıklaması gerektiğini savundu.

Challenger Kazası Araştırması

28 Ocak 1986 tarihinde meydana gelen Challenger uzay mekiği kazasını araştırmak üzere kurulan Rogers Komisyonu'nda görev aldı. Komisyon, William P. Rogers başkanlığında kazanın teknik nedenlerini ve fırlatma kararının nasıl alındığını inceledi.

Televizyondan yayımlanan bir komisyon oturumunda, roket bağlantılarındaki sızdırmazlık halkalarında kullanılan malzemeyi bir kelepçeyle sıkıştırıp buzlu suya koydu. Soğutulan malzemenin, baskı kaldırıldığında hemen eski biçimine dönmediğini gösterdi. Bu deney, düşük sıcaklığın halkaların sızdırmazlık işlevini neden aksatabileceğini açıkladı.

Komisyon raporunun F ekinde yayımlanan değerlendirmesinde, NASA yöneticileriyle mühendislerin uçuş güvenilirliğine ilişkin tahminleri arasındaki farkları inceledi. Önceki uçuşlarda görülen sorunların kazaya yol açmamış olmasının, aynı risklerin güvenli kabul edilmesi için yeterli olmadığını belirtti.

Yazarlığı ve İlgi Alanları

Bilimsel yayınlarının yanında anı kitapları da yayımlandı. Ralph Leighton ile yaptığı konuşmalardan hazırlanan Surely You're Joking, Mr. Feynman! 1985 yılında çıktı. Kitapta çocukluğu, Los Alamos yılları, akademik yaşamı ve farklı uğraşları anlatıldı.

1988 yılında yayımlanan What Do You Care What Other People Think? adlı kitapta ilk eşi Arline Greenbaum ile ilişkisine ve Challenger soruşturmasına da yer verildi. Ölümünden sonra derslerinden, konuşmalarından ve mektuplarından hazırlanan kitaplar yayımlandı.

Fizik dışındaki uğraşları arasında bongo çalmak, resim yapmak ve kilit mekanizmalarını incelemek bulunuyordu. Los Alamos'ta belge dolaplarının şifrelerini çözme girişimlerini ve resim çalışmalarını anılarında anlattı.

Ailesi ve Evlilikleri

1942 yılında lise yıllarından tanıdığı Arline Greenbaum ile evlendi. Eşi, tüberküloz nedeniyle 1945 yılında hayatını kaybetti.

1952 yılında Mary Louise Bell ile evlendi. Çift, 1956 yılında ayrıldı ve aynı yıl ilk boşanma kararı verildi. Boşanma 1958 yılında kesinleşti.

1960 yılında Gweneth Howarth ile evlendi. Oğulları Carl Feynman 1962 yılında doğdu. Çift, 1968 doğumlu Michelle Feynman'ı evlat edindi. Bu evlilik Feynman'ın ölümüne kadar sürdü.

Ölümü

Richard Feynman, yaşamının son yıllarında kanser nedeniyle tedavi gördü ve ameliyatlar geçirdi. 15 Şubat 1988 tarihinde Kaliforniya'nın Los Angeles kentindeki UCLA Tıp Merkezi'nde, 69 yaşında hayatını kaybetti.

Kitapları

Fizik ve Bilim Kitapları

1997 - Six Not-So-Easy Pieces - Görelilik, simetri ve uzay-zaman konularındaki derslerden seçki; Robert B. Leighton ve Matthew Sands ile hazırlanan ders kitaplarından derlendi
1994 - Six Easy Pieces - Temel fizik derslerinden seçki; Robert B. Leighton ve Matthew Sands ile hazırlanan ders kitaplarından derlendi
1985 - QED: The Strange Theory of Light and Matter - Kuantum elektrodinamiğini genel okura anlatan kitap
1965 - The Character of Physical Law - Fizik yasaları ve bilimsel düşünce üzerine dersler
1963–1965 - The Feynman Lectures on Physics - Üç ciltlik fizik ders kitabı; Robert B. Leighton ve Matthew Sands ile

Anıları, Yazıları ve Mektupları

2005 - Perfectly Reasonable Deviations from the Beaten Track - Mektuplar; yayına hazırlayan: Michelle Feynman
1999 - The Pleasure of Finding Things Out - Konuşmalar, söyleşiler ve kısa yazılar; yayına hazırlayan: Jeffrey Robbins
1988 - What Do You Care What Other People Think? - Anılar; Ralph Leighton'ın katkılarıyla
1985 - Surely You're Joking, Mr. Feynman! - Anılar; Ralph Leighton'ın katkılarıyla

Ödülleri

1972 - Amerikan Fizik Öğretmenleri Birliği, Oersted Madalyası; fizik eğitimine katkıları nedeniyle
1965 - Nobel Fizik Ödülü; kuantum elektrodinamiği üzerine çalışmaları nedeniyle Julian Schwinger ve Sin-Itiro Tomonaga ile birlikte
1962 - Ernest Orlando Lawrence Ödülü
1954 - Albert Einstein Ödülü