Alexander Markowitsch Poljakow

Alexander Poljakow

Alexander Markowitsch Poljakow (russisch Александр Маркович Поляков, wiss. Transliteration Aleksandr Markovič Poljakov, auf Englisch als Polyakov geschrieben; * 27. September 1945 in Moskau) ist ein russischer Physiker.

Leben und Werk

Poljakow studierte in Moskau (Institut für Physik und Technologie) und forschte danach am Landau-Institut in Moskau, wo er 1969 promovierte. 1969 bis 1989 war er Professor für Physik am Landau-Institut, wo er Leiter der Abteilung Quantenfeldtheorie wurde. Seit 1989 ist er Professor an der Princeton University, ab 1999 als Joseph Henry Professor of Physics.

Mit seinem Freund Alexander Arkadjewitsch Migdal bestand er 1961 noch als Schüler die Eingangsprüfung für das Theoretische Minimum bei Lew Landau persönlich, der wenig später seinen schweren Autounfall hatte. Mit A. A. Migdal entdeckte er 1964 in der Sowjetunion unabhängig das Higgs-Phänomen, worüber sie auch 1966 veröffentlichten, allerdings keinerlei Widerhall fanden, da in der damals in der Sowjetunion dominierenden Landau-Schule Quantenfeldtheorie nicht mehr ernst genommen wurde.

Poljakow leistete mehrere wichtige Beiträge zur Quantenfeldtheorie, unter anderem arbeitete er auf dem Gebiet der nicht-abelschen Eichtheorie (Yang-Mills-Theorie), wo er ’t Hooft-Polyakov-Monopol-Lösungen einführte (1974, auch Gerard ’t Hooft arbeitete unabhängig auf diesem Gebiet). Mit Belawin, Schwarz und Juri Tjupkin fand er 1975 die Instantonlösungen in Yang-Mills-Theorien. Außerdem forscht er auf dem Gebiet der konformen Feldtheorie und Stringtheorie. 1984 veröffentlichte er mit Alexander Belawin und Alexander Samolodtschikow eine fundamentale Arbeit über konforme Feldtheorien und ihre Klassifizierung.

Die Polyakov-Wirkung in der Stringtheorie ist nach ihm benannt. Mit ihr führte Poljakow 1981 eine Wegintegral-Quantisierung der Strings durch.

Er fand als erster die Korrespondenz von Strings im 5-dimensionalen Anti-DeSitter-Raum (Holografisches Prinzip) und 4-dimensionalen supersymmetrischen Yang-Mills-Theorien. Im Sinne der „Holographie“ wird so mit einer Feldtheorie auf einer Oberfläche die Physik im von ihr eingeschlossenen Volumen beschrieben (in einem Aufsatz von Poljakov „Wall of the Cave“ in Anspielung auf Platons Höhlengleichnis genannt).

Weiter beschäftigt er sich mit Turbulenz (Anwendung konformer Feldtheorie), mit Stringtheorie-Kosmologie und dem Quark-Confinement-Problem in der Quantenchromodynamik, das er ebenfalls im String-Bild behandelt, nachdem er in den 1970er Jahren schon als einer der ersten topologische Erklärungen für dieses wichtige Problem suchte, u. a. über die von ihm eingeführten Instantonen. In den 1970er Jahren zeigte er, dass „Instanton-Flüssigkeiten“ in der dreidimensionalen (zwei Raum, eine Zeitdimension) kompakten Quantenelektrodynamik (QED) für das Confinement verantwortlich sind. Auch untersuchte er die Anwendung der Konzepte konformer Feldtheorie/Stringtheorie in der statistischen Mechanik (Hochtemperatursupraleiter u. a.), z. B. in seinem Buch Gauge fields and strings.

1986 wurde ihm die Dirac-Medaille (ICTP) und der Dannie-Heineman-Preis für mathematische Physik, 1994 die Lorentz-Medaille verliehen. 2004 erhielt er, zusammen mit Alexander Andrejew, den Pomerantschuk-Preis des Moskauer Instituts für Theoretische und Experimentelle Physik. Seit 1984 ist er korrespondierendes Mitglied der Russischen Akademie der Wissenschaften. Im Jahre 2010 wurde ihm der Harvey-Preis des Technion Instituts in Haifa/Israel zugesprochen. 1991 wurde er in die American Academy of Arts and Sciences gewählt, seit 2005 ist er Mitglied der National Academy of Sciences. 2011 erhielt er mit Samolodtschikow und Belawin den Lars-Onsager-Preis.

2013 erhielt er den Physics Frontiers Prize und den Fundamental Physics Prize. Für 2021 wurde Poljakow die Max-Planck-Medaille der Deutschen Physikalischen Gesellschaft zugesprochen. Dabei wurde er für seine wegweisenden Pionierarbeiten zur Quantenfeldtheorie und Statistischen Mechanik, speziell zu Monopolen und Instanton-Lösungen von Yang-Mills-Theorien, zum konformen Bootstrap und zur Eich-String-Dualität gewürdigt.

Literatur

• Polyakov: Gauge fields and strings. Harwood Academic Publishers, 1987
• ders. Quark confinement and topology of gauge fields. In: Nuclear Physics B, Band 120, 1977, S. 429–458
• ders. Particle spectrum in Quantum Field Theory. In: JETP Letters, Band 20, 1974, S. 194 (t´Hooft-Polyakov-Monopol)
• ders., Belavin, A. Schwarz, Tyupkin Pseudoparticle solutions of Yang-Mills equations. In: Physics Letters B, Band 59, 1975, S. 82 (Instantonen)
• ders. Quantum geometry of the bosonic string. In: Physics Letters B, Band 103, 1981, S. 207 (Polyakov-Wirkung, Wegintegralquantisierung-String)
• ders. Quantum geometry of the fermionic string. In: Physics Letters B, Band 103, 1981, S. 211 (Polyakov-Wirkung, Wegintegralquantisierung-String)
• ders., Belavin, Zamolodchikov Infinite conformal symmetry in two-dimensional quantum field theory. In: Nuclear Physics B, Band 241, 1984, S. 333–380 (konforme Feldtheorie), als preprint KISS (KEK Information Service System) for Preprints using WWW-SQL interface
• ders., Gubser, Klebanov: Gauge theory correlators from non critical string theory. In: Physics Letters B, Band 428, 1998, S. 105–114, arxiv:hep-th/9802109
• ders. 2 dimensional quantum gravity and superconductivity at high $T_{c}$. In: Les Houches Lectures, Band 49, 1988
• ders. A view from the island. In: Hoddeson u. a. (Hrsg.) The rise of the Standard Model. Cambridge University Press, 1997

Siehe auch

• AdS/CFT

Weblinks

• Homepage Princeton (Memento vom 21. Juni 2007 im Internet Archive)
• Dirac-Medaille 1986 (Memento vom 5. Januar 2007 im Internet Archive)
• Polyakov, Alexander M. In: inspirehep.net
• Поляков, Александр Маркович Eintrag bei der Russischen Akademie der Wissenschaften (russisch)
• A. M. Polyakov. In: arXiv.org
• A. M. Polyakov. In: Physics History Network. American Institute of Physics (englisch)

Einige Preprints, in denen er einen Überblick über seine Arbeiten und seine Sicht gibt:

• Polyakov: Gauge fields and spacetime. 2001, arxiv:hep-th/0110196
• Polyakov: Beyond spacetime. 2006, arxiv:hep-th/0602011
• Polyakov: Confinement and liberation. 2004, arxiv:hep-th/0407209
• Polyakov: The Wall of the Cave. 1998, arxiv:hep-th/9809057