Korszak: 20. század
Nemzetiség: USA

Murray Gell-Mann

Murray Gell-Mann amerikai fizikus volt. 1969-ben fizikai Nobel-díjat kapott „az elemi részecskék és a kölcsönhatásaik osztályozásával kapcsolatos felfedezéseiért”.

Miután 1944-ben elvégezte az iskolát, Gell-Mann fizikát tanult a Yale Egyetemen 1948-ig, majd 1951-ben doktorált a Massachusetts Institute of Technology-n (MIT) Victor Weisskopf vezetésével. 1956-tól nyugdíjba vonulásáig, 1993-ig a California Institute of Technology (Caltech) professzora volt.

Gell-Mann korán alapvetően hozzájárult az erősen kölcsönható részecskék (hadronok) elméletéhez és osztályozásához. 1953-ban bevezette a kvantumszám „furcsaságot” a hadronok osztályozására. Abraham Pais-szal a K-mezon rendszert vizsgálta, amely a kvantummechanikai kétállapotú rendszer kiváló példája. De jelentős mértékben hozzájárult a kvantumtérelmélet és az elemi részecskefizika más területeihez is. Például 1954-ben felfedezte a renormalizációs csoportot Francis Low-val, függetlenül az E.C.G. Stückelbergtől és A. Petermanntól. Low-val folytatott további munkája során megvizsgálta azt, amit később Bethe-Salpeter egyenletnek neveztek. Richard Feynmannel 1958-ban publikálta a gyenge kölcsönhatás (V-A elmélet) új megfogalmazását.

Keith Bruecknerrel az elektrongázok soktest-problémáját, Marvin Leonard Goldbergerrel pedig az általános kvantummechanikai szóráselméletet vizsgálta. Walter Thirringgel és Goldbergerrel a diszperziós kapcsolatokat vezette be. Maurice Lévyvel közösen a „királis modellt” vizsgálta. Ezek a modellek az erős kölcsönhatás királis szimmetriáját fejezik ki, és az 1960-as évektől kezdve fenomenológiai modellként szolgáltak ennek leírására (tömegek és csatolási állandók közötti kapcsolatok stb.).

1961-ben Gell-Mann és tőle függetlenül Juval Ne’eman fenomenológiai modellt javasolt a hadronok osztályozására, amelyet kezdetben „nyolcszoros útnak” nevezett a buddhizmusban a Nemes Nyolcas Ösvénynek megfelelően, mert a 8-as szám központi szerepet játszik a modellben. 1964-ben Gell-Mann és tőle függetlenül George Zweig kidolgozta a kvarkmodellt. Akkor még csak három kvarkízt (fel, le, furcsa) ismertek, ma még hármat, de ezek sokkal nagyobb tömegűek, ezért az 1960-as évek kísérletei során nem lehetett felfedezni őket. A három kvarkízhez tartozó szimmetriacsoport az SU(3) csoport, és az SU(3) általánosan használt generátorait, a Pauli-mátrixokhoz hasonlóan, Gell-Mann mátrixoknak nevezik. Gell-Mannt a kvarkok elnevezésére James Joyce Finnegans Wake című regényének egy mondata ihlette („Three Quaks for Muster Mark”).

1972-ben Harald Fritzsch-lel bevezette a kvarkok színszabadsági fokát (színét), Heinrich Leutwylerrel közös munkában pedig a teljes kvantumkromodinamika bevezetésére került sor.

Gell-Mann az 1960-as években a CERN-ben töltött időt, majd az 1970-es évek végén tért vissza, amikor a természet különböző erőinek nagyszerű egyesüléséről tartott előadást.

Az 1970-es évek végén és a 80-as években többek között részt vett a Grand Unified Theories (GUT) kidolgozásában. Többek között Pierre Ramonddal és Richard Slanskyvel vizsgálta a színcsoport GUT-okba való beágyazásának lehetőségeit, és kifejlesztette a tömeggeneráláshoz szükséges „libikóka” mechanizmust. Részt vett a szupergravitáció, a Kaluza kiselmélet és a húrelmélet kidolgozásában is. Az 1990-es években részt vett a kvantummechanika „dekoherens-történetek” értelmezésének kiterjesztésében (James Hartle-lel). 1993-tól az általa 1984-ben társalapító Santa Fe Institute-ban dolgozott, ahol összetett adaptív rendszerekkel és általában összetett jelenségek egyszerű törvényszerűségekből való kialakulásával foglalkozott. Erről a The Quark and the Jaguar című népszerű tudományos könyvében számolt be, legutóbb pedig a közgazdaságtan kooperatív megközelítéseivel foglalkozott.

Gell-Mann tagja volt a paranormális jelenségekkel kapcsolatos állítások tudományos vizsgálatával foglalkozó bizottságnak. 1959-ben ő volt az első Dannie Heineman-díj kitüntetettje.