Talento

O matemático Elliott Lieb ganha o Prêmio Kyoto por descobertas quânticas pioneiras
Elliott Lieb, da Universidade de Princeton , é um dos três ganhadores do Prêmio Kyoto 2023 . Ele venceu a categoria de ciências matemáticas por “ pesquisa matemática pioneira em física, química e ciência da informação...
Por Liz Fuller-Wright - 16/06/2023



O Prêmio Kyoto, uma importante distinção internacional, é apresentado pela Fundação Inamori do Japão para homenagear as realizações da vida daqueles que contribuíram significativamente para o aperfeiçoamento científico, cultural e espiritual da humanidade. O prêmio, que é apresentado anualmente nas categorias de ciência básica, tecnologia avançada e artes e filosofia, inclui um prêmio em dinheiro de 100 milhões de ienes, ou aproximadamente US$ 700.000.

Lieb , professor de física Eugene Higgins de  Princeton  , emérito, e professor de física matemática, emérito, ocupou um cargo conjunto nos departamentos de matemática e física até sua aposentadoria. Nos últimos anos, ele ganhou alguns dos prêmios de maior prestígio em ambos os campos, incluindo o Prêmio Carl Friedrich Gauss da União Internacional de Matemática e a Medalha de Realização Excepcional em Pesquisa da American Physical Society.

“Eu sempre senti - e poucas pessoas sentiram! – que a física pode usar um pouco de matemática pura, e a matemática pode usar um pouco de física”, disse Lieb, que comemorou seu aniversário de 90 anos em julho passado. “A matemática pura pode levar a novas ideias na física e, claro, a física pode influenciar a matemática ao trazer bons problemas que intrinsecamente têm uma solução matemática. São questões intrinsecamente matemáticas, mas os físicos não as estão fazendo como uma questão matemática. Formulá-la como uma questão matemática pode levar a respostas inesperadas, e por meios inesperados.”

“Esta é uma ótima notícia e um reconhecimento muito merecido pelas muitas contribuições fundamentais de Elliott à matemática e à física”, disse Herman Verlinde, presidente do Departamento de Física e professor de física da classe de 1909. “A capacidade de Elliott de obter respostas rigorosas para questões fundamentais sobre sistemas físicos, muitas vezes muito antes de essas questões serem amplamente reconhecidas como importantes, é verdadeiramente única. O impacto de seu trabalho pioneiro em todas as partes da ciência teórica é enorme e continua crescendo: muitos desenvolvimentos recentes em ciência da informação quântica, mecânica estatística e química quântica se baseiam em resultados clássicos e belas estruturas matemáticas que Elliott descobriu há muitos anos. Tenho orgulho de tê-lo como colega.”

“Elliott Lieb é um matemático notavelmente influente e prolífico”, disse Igor Rodnianski, presidente do Departamento de Matemática, “que fez contribuições pioneiras para vários ramos da matemática ligados a fenômenos físicos: sistemas quânticos de muitos corpos, física estatística, matéria condensada física, análise e desigualdades funcionais, só para citar alguns. Seu trabalho teve uma influência profunda e duradoura tanto na matemática, onde introduziu novas ferramentas aplicáveis ??muito além dos problemas para os quais foram originalmente concebidas, quanto na física, onde explicou e previu novos fenômenos. O impacto de Elliott, por meio de seu trabalho, que nos últimos 50 anos foi conduzido como professor em Princeton, e por meio de seus alunos, pós-doutorandos e seguidores, não pode ser superestimado. Admiramos e valorizamos suas realizações. Parabéns, Elliott!”

A citação do prêmio observou que Lieb “estabeleceu uma base para a pesquisa matemática em campos como física, química e ciência da informação quântica. Suas contribuições para o desenvolvimento da análise matemática também são significativas. Ele é um dos gigantes intelectuais no campo das ciências matemáticas.”

A pesquisa de Lieb concentrou-se na análise matematicamente rigorosa de “sistemas quânticos de muitos corpos”, que são sistemas compostos de numerosos elementos governados pela mecânica quântica.

Lieb dedicou anos a pesquisar a estabilidade da matéria, produzindo um resultado analítico conhecido como desigualdade de Lieb-Thirring e  inúmeras outras conquistas, incluindo o fundamento matemático da teoria do funcional da densidade, que é crucial nos cálculos químicos quânticos; prova de vários resultados fundamentais em sistemas de spin quântico; a proposta do modelo de spin AKLT que forneceu um modelo para as fases topológicas da matéria quântica; e muito mais.

Seus resultados de pesquisa em sistemas quânticos estão intimamente ligados à teoria da informação quântica, que sustenta tecnologias de próxima geração, como computadores quânticos e criptografia quântica. Entre eles, sua prova da forte subaditividade da entropia quântica, inicialmente um produto de puro interesse matemático, desde então se tornou a base da teoria da informação quântica e agora é um item básico nos livros didáticos desse campo.

Lieb e os outros laureados de 2023 - Ryuzo Yanagimachi da Universidade do Havaí em M?noa e a artista Nalini Malani - receberão um diploma e uma medalha do Prêmio Kyoto, além do prêmio em dinheiro.

Os recentes ganhadores do Prêmio Kyoto de Princeton incluem o ecologista  Brian Grenfell ,  Kathryn Briger e Sarah Fenton Professora de Ecologia e Biologia Evolutiva e Assuntos Públicos, em 2022; o cientista da computação Andrew Yao , professor de engenharia e ciências aplicadas William e Edna MacAleer, emérito, em 2021; o astrofísico  Jim Gunn , o professor de astronomia Eugene Higgins, emérito, em 2019 ;  o físico Edward Witten , Ph.D. em 1976. graduado, acadêmico sênior em física em Princeton e professor emérito de ciências naturais no Institute for Advanced Study, em 2014; ecologistas  Peter e Rosemary Grant , o Turma de 1877 Professor de Zoologia, Emérito, e Biólogo Pesquisador Sênior, Emérito, em 2009; o biólogo  Simon Levin , o  James S. McDonnell Distinguished University Professor em Ecologia e Biologia Evolutiva, em 2005; e o inventor do LCD George Heilmeier , Ph.D. em 1962. graduação em engenharia elétrica, em 2005.

 

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