פרימן דייסון: פיזיקאי ומתמטיקאי בריטי-אמריקאי

התפרסם כפיזיקאי בזכות פעילותו בתורת השדות הקוונטית, פיזיקה של חומר מעובה והנדסה גרעינית, וכמתמטיקאי בזכות פעילותו בקומבינטוריקה ובתורת המספרים. זכה בפרסים יוקרתיים רבים, בהם פרס וולף לפיזיקה.

פרימן ג'ון דייסון
Freeman John Dyson

פרימן דייסון באוניברסיטת הרווארד
לידה	15 בדצמבר 1923 קרואות'ורן, הממלכה המאוחדת
פטירה	28 בפברואר 2020 (בגיל 96) פרינסטון, ארצות הברית
שם לידה	Freeman John Dyson
ענף מדעי	פיזיקה, מתמטיקה
מקום מגורים	בריטניה, ארצות הברית
מקום לימודים	וינצ'סטר קולג' (1932) Twyford School (1936) וינצ'סטר קולג' (1941) טריניטי קולג' (1945) אוניברסיטת קיימברידג' (1946)
מוסדות	אוניברסיטת ברמינגהאם (1949–1951) אוניברסיטת קורנל (1951–1953) המכון למחקר מתקדם (1953–2020) אימפריאל קולג' (1945–1946)
פרסים והוקרה	פרס טמפלטון (2000) פרס דני היינמן לפיזיקה מתמטית (1965) מדליה לזכר רוברט אופנהיימר (1970) Great Immigrants Award (2007) פרס פומרנצ'וק (2003) פרס פורום ג'וזף א. ברטון (1998) עמית החברה המלכותית (1952) Harkness Fellowship (1947) פרס ג'וסיה וילארד גיבס (1972) מדליית מאטאוצ'י (1989) מדליית מקס פלאנק (1969) פרס אנריקו פרמי (1993) מדליית ארסטד (1991) פרס אנרי פואנקרה (2012) פרס וולף לפיזיקה (1981) פרס אנדרו גמאנט (1988) פרס הארווי (1977) מדליית לורנץ (1966) מדליית יוז (1968)
בן או בת זוג	ורנה הובר-דייסון (1950–1958)
צאצאים	אסתר דייסון, ג'ורג' דייסון
www.ias.edu/sns/dyson
תרומות עיקריות
סדרת דייסון באלקטרודינמיקה קוונטית השערת דייסון בקומבינטוריקה טרנספורמציית דייסון ומספרי דייסון (מספרים טפיליים) בתורת המספרים כדור דייסון והאינטליגנציה התמידית של דייסון במדע ומדע פופולרי

בתחום הרוח דייסון נודע כדמות אנטי-ממסדית, התנגד לניסויים גרעיניים, ובמאה ה-21 כמתנגד לעמדה המדעית הקובעת את ההתחממות העולמית ואת תפקיד האדם שבה, לדבריו מחוסר ראיות מספיקות.

דייסון למד בשנים 1936–1941 (כולל בתקופת מלחמת העולם השנייה) בווינצ'סטר קולג' (אנ'), פאבליק סקול באנגליה הידוע ברמתו האקדמית הגבוהה. כבר אז התבלט בכישרונו המתמטי מחד ובנטיות אנטי-ממסדיות מאידך (למשל: לדבריו שיחר לקץ האימפריה הבריטית). מגיל 18 ועד לסיום המלחמה עבד בניתוח נתונים במפקדת ההפצצות של חיל האוויר המלכותי והיה בעבודתו אחד החלוצים של תחום חקר הביצועים. לאחר המלחמה למד לתואר במתמטיקה באוניברסיטת קיימברידג', ובשנים 1946–1949 עבד כחוקר (fellow) באוניברסיטה. ב-1947 עבר לארצות הברית למשרה באוניברסיטת קורנל, אליה התקבל כפרופסור לפיזיקה בשנת 1951, זאת ללא לימודי דוקטורט. בשנת 1952 התקבל כחבר בחברה המלכותית. בשנת 1953 התקבל כפרופסור במכון למחקר מתקדם בפרינסטון, שם עבד עד למותו. דייסון הפך לאזרח ארצות הברית בשנת 1957.

עבודתו המקצועית המפורסמת ביותר היא בתחום אלקטרודינמיקה קוונטית. בשנת 1949 הראה את השקילות בניסוחים השונים של התורה שהיו קיימים באותה עת - הניסוח באמצעות אינטגרלי מסלול שהוביל פיינמן והניסוחים של שווינגר וטומונגה. שלושתם זכו במשותף בפרס נובל בשנת 1965. תוצאה נוספת של עבודה זו הייתה סדרת דייסון בתורת הפיזור, שהובילה את וארד לפיתוח זהות וארד שהיא משפט יסודי בתורת השדות הקוונטית.

בשנים 1957–1961 עבד בפרויקט אוריון, ששאף לייצר חללית המונעת בהנעת פולס גרעיני, שהיא מנוע הפועל באמצעות פיצוץ סדרתי של פצצות גרעיניות. הפרויקט אולי היה מגיע למימוש אלמלא הופסק, בעקבות האמנה למניעת הפצת נשק גרעיני, בה דייסון עצמו תמך. בשנת 1958 הוביל את התכנון של TRIGA, כור גרעיני קטן ובטוח במיוחד המשמש למחקר באוניברסיטאות ובבתי חולים.

ב-1966, יחד עם אנדרו לנרד (Andrew Lenard), הוכיח שעיקרון האיסור של פאולי הוא האחראי ליציבות החומר בתורת הקוונטים, כלומר לעובדה שכוחות המשיכה החשמליים בין אלקטרונים לפרוטונים לא גורמים לאטום להתכווץ, ולכוח נורמלי בין חומרים. ההסבר בקצרה: עקרון האיסור קובע שחלקיקים מסוג פרמיונים (למשל אלקטרונים ופרוטונים) לא יכולים להיות באותו מצב קוונטי (מיקום למשל). דייסון ולנרד הוכיחו שעיקרון זה גורם לאנרגיה מינימלית של המערכת הגורמת לכוח דחייה בין החלקיקים, ולכן הם אינם יכולים לקרוס, ותופסים נפח במרחב.

נפטר ב-28 בפברואר 2020 בפרינסטון, ניו ג'רזי.

עתידנות

דייסון כתב מספר מאמרי מדע פופולרי, שבהם הציג רעיונות שנקשרו בשמו. הוא הציע את כדור דייסון, שהוא מעטפת לכוכב שלם הקולטת את כל האנרגיה שמפיק הכוכב, כך שמגיעים לניצול אנרגיה מקסימלי. הוא טען שיש לחפש בחלל כוכבים כאלו, שלא יאירו באור נראה (כי הם עטופים) אבל יאירו באור תת-אדום שהוא קרינת החום העודף הנפלטת.

עבור חיים בחלל דייסון הציע לרוקן כוכבי שביט לקליפות המכילות אוויר ולחיות בתוכם, ולתכנן עץ מיוחד (עץ דייסון) שיוכל לגדול שם. בשנת 1978 חישב שאם מסע לחלל יעלה פחות מ-40 אלף דולר התיישבות מאסיבית בחלל תהיה אפשרית.

דייסון האמין שהטכנולוגיה יכולה להביא לשגשוג עולמי, ולדה-אורבניזציה בעקבות ההתקדמויות בתקשורת ובאנרגיה ירוקה.

דייסון הציע את רעיון האינטליגנציה התמידית, שעל פיו ביקום פתוח, כלומר מתפשט ומתקרר באופן תמידי, תרבות של יצורים אינטליגנטיים עדיין תוכל להתקיים לנצח. הזמן הסובייקטיבי שלהם יואט כל הזמן, עקב ריכוז האנרגיה הנמוך יותר שעומד לרשותם, אך גם במצב כזה היצורים יוכלו לבצע מספר אינסופי של פעולות בהינתן זמן אינסופי.

התחממות עולמית

דייסון גרס שקיימת התחממות עולמית וקיימת השפעה של האדם ופליטת פחמן דו-חמצני על ההתחממות. למרות זאת גרס כי הידע והמודלים המודרניים חסרים ואינם מתארים נכון את ההתחממות, וכי התחום סובל מחוסר ביקורת מספקת ורדיפת מבקרים. בנוסף טען שהמשאבים המופנים לטיפול בבעיה יכולים להיות מנוצלים לבעיות גלובליות דוחקות יותר.

מלחמה

בתקופת מלחמת העולם השנייה שירת בצבא הבריטי, ותמך בהפצצות הגרעין על יפן. בתקופות מאוחרות יותר היה נגד מלחמת וייטנאם ומלחמת המפרץ, והוגדר על ידי הניו-יורק טיימס כליברל.

דת

דייסון היה נוצרי מאמין, אם כי לא נצמד לכנסייה אחת. הוא טען שהדת משלימה את המדע ולהפך, כשני חלונות נפרדים דרכם אנו מתבוננים בעולם.

  מדיה וקבצים בנושא פרימן דייסון בוויקישיתוף

•   אתר האינטרנט הרשמי של פרימן דייסון (באנגלית)

•   פרימן דייסון, ברשת החברתית Goodreads
• פרימן דייסון, באתר MacTutor (באנגלית)
• פרימן דייסון, באתר dblp
• רן לוי, "התחממות כדור הארץ מסוכנת? קשקוש", באתר כלכליסט, 7 בינואר 2010
• הניו יורק טיימס, פרימן דייסון, העילוי במתמטיקה שאהב לשבור מוסכמות, מת בגיל 96, באתר הארץ, 1 במרץ 2020
• יהונתן ברקהיים, הגאון שאפילו לא עשה דוקטורט, במדור "היום לפני במדע" באתר של מכון דוידסון לחינוך מדעי, 15 בדצמבר, 2023
• ראיון וביוגרפיה (אנגלית): Dawidoff, Nicholas. The Civil Heretic, The New York Times. March 25, 2009 (גרסת PDF(הקישור אינו פעיל))
• פרימן דייסון על השערת מקור החיים, באתר Edge. (באנגלית)
• פרימן דייסון Let's look for life in the outer solar system, באתר TED. (באנגלית)
• פרימן דייסון, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית)
• פרימן דייסון, באתר "Find a Grave" (באנגלית)