Richard Feynman
gigatos | februari 9, 2022
Samenvatting
Richard Phillips Feynman (11 mei 1918 – 15 februari 1988) was een Amerikaans theoretisch fysicus, bekend om zijn werk aan de padintegraalformule van de kwantummechanica, de theorie van de kwantumelektrodynamica, de fysica van de superfluïditeit van supergekoeld vloeibaar helium, alsmede zijn werk in de deeltjesfysica waarvoor hij het partonmodel voorstelde. Voor zijn bijdragen aan de ontwikkeling van de kwantumelektrodynamica ontving Feynman in 1965 samen met Julian Schwinger en Shin”ichirō Tomonaga de Nobelprijs voor de Natuurkunde.
Feynman ontwikkelde een veelgebruikt picturaal schema voor de wiskundige uitdrukkingen die het gedrag van subatomaire deeltjes beschrijven, en die later bekend werden als Feynman-diagrammen. Tijdens zijn leven werd Feynman een van de bekendste wetenschappers ter wereld. In een in 1999 door het Britse tijdschrift Physics World gehouden enquête onder 130 vooraanstaande natuurkundigen over de hele wereld, werd hij gerangschikt als de op zeven na grootste natuurkundige aller tijden.
Hij hielp bij de ontwikkeling van de atoombom tijdens de Tweede Wereldoorlog en werd in de jaren tachtig bij een breed publiek bekend als lid van de Rogers-commissie, het panel dat de ramp met de Space Shuttle Challenger onderzocht. Naast zijn werk in de theoretische natuurkunde heeft Feynman ook een pioniersrol vervuld op het gebied van quantumcomputing en heeft hij het concept van nanotechnologie geïntroduceerd. Hij bekleedde het Richard C. Tolman professoraat in de theoretische fysica aan het California Institute of Technology.
Feynman was een enthousiast popularisator van de natuurkunde door middel van zowel boeken als lezingen, waaronder een lezing uit 1959 over top-down nanotechnologie genaamd There”s Plenty of Room at the Bottom en de driedelige publicatie van zijn colleges voor studenten, The Feynman Lectures on Physics. Feynman werd ook bekend door zijn autobiografische boeken Surely You”re Joking, Mr. Feynman! en What Do You Care What Other People Think?, en boeken die over hem werden geschreven zoals Tuva or Bust! van Ralph Leighton en de biografie Genius: The Life and Science of Richard Feynman van James Gleick.
Feynman werd op 11 mei 1918 geboren in Queens, New York City, als dochter van Lucille Phillips, een huisvrouw, en Melville Arthur Feynman, een verkoopmanager (toen deel van het Russische Rijk). Zijn familie was van Asjkenazisch-Joodse afkomst. Feynman was een late prater, en sprak pas na zijn derde verjaardag. Als volwassene sprak hij met een New Yorks accent dat sterk genoeg was om te worden opgevat als aanstellerij of overdrijving, zo sterk zelfs dat zijn vrienden Wolfgang Pauli en Hans Bethe eens opmerkten dat Feynman sprak als een “zwerver”.
De jonge Feynman werd sterk beïnvloed door zijn vader, die hem aanmoedigde vragen te stellen om het orthodoxe denken uit te dagen, en die altijd bereid was Feynman iets nieuws te leren. Van zijn moeder kreeg hij het gevoel voor humor dat hij zijn hele leven zou houden. Als kind had hij al aanleg voor techniek, onderhield hij een experimenteel laboratorium in zijn huis en vond hij het heerlijk om radio”s te repareren. Dit repareren van radio”s was waarschijnlijk het eerste baantje dat Feynman had, en in deze tijd toonde hij al vroeg tekenen van aanleg voor zijn latere carrière in de theoretische natuurkunde, waarin hij de problemen theoretisch zou analyseren en tot oplossingen zou komen. Toen hij op de lagere school zat, maakte hij een inbraakalarmsysteem voor thuis, terwijl zijn ouders een dagje weg waren om boodschappen te doen.
Toen Richard vijf jaar oud was, beviel zijn moeder van een jonger broertje, Henry Phillips, die stierf toen hij vier weken oud was. Vier jaar later, Richard”s zus Joan werd geboren en de familie verhuisde naar Far Rockaway, Queens. Hoewel gescheiden door negen jaar, Joan en Richard waren dicht, en ze deelden allebei een nieuwsgierigheid over de wereld. Hoewel hun moeder dacht dat vrouwen niet in staat waren om zulke dingen te begrijpen, moedigde Richard Joan”s interesse in astronomie aan, en Joan werd uiteindelijk astrofysicus.
Lees ook: beschavingen – Emiraat Diriyah
Religie
Feynman”s ouders waren beiden van Joodse afkomst, maar niet religieus, en in zijn jeugd beschreef Feynman zichzelf als een “overtuigd atheïst”. Vele jaren later verklaarde hij in een brief aan Tina Levitan, waarin hij een verzoek om informatie voor haar boek over Joodse Nobelprijswinnaars afwees: “Het ter goedkeuring selecteren van de eigenaardige elementen die afkomstig zijn van een of andere veronderstelde Joodse erfelijkheid zet de deur open voor allerlei onzin over rassentheorie”, en hij voegde eraan toe: “Op mijn dertiende was ik niet alleen bekeerd tot andere religieuze opvattingen, maar ik geloofde ook niet meer dat het Joodse volk op enigerlei wijze ”het uitverkoren volk” is”. Later in zijn leven, tijdens een bezoek aan het Joods Theologisch Seminarie, kwam hij voor het eerst in aanraking met de Talmoed. Hij zag dat de oorspronkelijke tekst in een klein vierkantje op de bladzijde stond, met daaromheen commentaren die in de loop der tijd door verschillende mensen waren geschreven. Op deze manier was de Talmoed geëvolueerd, en alles wat besproken werd was zorgvuldig opgetekend. Hoewel hij onder de indruk was, was Feynman teleurgesteld over het gebrek aan belangstelling voor de natuur en de buitenwereld dat de rabbijnen tentoonspreidden, die zich alleen bekommerden om die vragen die uit de Talmoed voortkwamen.
Feynman ging naar Far Rockaway High School, waar ook collega Nobelprijswinnaars Burton Richter en Baruch Samuel Blumberg zaten. Bij het begin van de middelbare school, werd Feynman snel gepromoveerd naar een hogere wiskunde klas. Een IQ test die op de middelbare school werd afgenomen schatte zijn IQ op 125-hoog, maar “slechts respectabel”, volgens biograaf James Gleick. Zijn zus Joan, die één punt hoger scoorde, beweerde later gekscherend tegen een interviewer dat zij slimmer was. Jaren later weigerde hij lid te worden van Mensa International, met het argument dat zijn IQ te laag was. Natuurkundige Steve Hsu verklaarde over de test:
Ik vermoed dat deze test de nadruk legde op verbale, in tegenstelling tot wiskundige, bekwaamheid. Feynman behaalde met grote voorsprong de hoogste score in de Verenigde Staten op het beruchte moeilijke Putnam wiskunde examen … Hij had ook de hoogste scores ooit op de wiskunde
Toen Feynman 15 was, leerde hij zichzelf trigonometrie, geavanceerde algebra, oneindige reeksen, analytische meetkunde, en zowel differentiaal- als integraalrekening. Voordat hij naar de universiteit ging, experimenteerde hij met wiskundige onderwerpen zoals de halve afgeleide en leidde deze af met behulp van zijn eigen notatie. Hij creëerde speciale symbolen voor logaritme-, sinus-, cosinus- en tangensfuncties, zodat ze er niet uitzagen als drie met elkaar vermenigvuldigde variabelen, en voor de afgeleide, om de verleiding weg te nemen om de d{displaystyle d}”s in d
Feynman schreef zich in aan de Columbia University, maar werd niet toegelaten vanwege hun quotum voor het aantal toegelaten Joden. In plaats daarvan ging hij naar het Massachusetts Institute of Technology, waar hij lid werd van de Pi Lambda Phi broederschap. Hoewel hij oorspronkelijk wiskunde als hoofdvak had, stapte hij later over naar elektrotechniek, omdat hij wiskunde te abstract vond. Toen hij merkte dat hij “te ver was gegaan”, stapte hij over naar natuurkunde, waarvan hij beweerde dat het “ergens daartussenin” lag. Als student publiceerde hij twee artikelen in de Physical Review. Eén daarvan, dat hij samen met Manuel Vallarta schreef, was getiteld “The Scattering of Cosmic Rays by the Stars of a Galaxy”.
Vallarta verklapte zijn leerling een geheim van mentor-protégé publicaties: de naam van de senior wetenschapper komt eerst. Feynman nam een paar jaar later wraak, toen Heisenberg een heel boek over kosmische straling afsloot met de zin: “een dergelijk effect is niet te verwachten volgens Vallarta en Feynman”. Bij hun volgende ontmoeting vroeg Feynman vrolijk of Vallarta het boek van Heisenberg had gezien. Vallarta wist waarom Feynman grijnsde. “Ja,” antwoordde hij. “Jij bent het laatste woord in kosmische stralen.”
Het andere was zijn proefschrift, over “Forces in Molecules”, gebaseerd op een idee van John C. Slater, die voldoende onder de indruk was van het artikel om het te laten publiceren. Tegenwoordig staat het bekend als het Hellmann-Feynman theorema.
In 1939 behaalde Feynman een bachelorgraad Hij behaalde een perfecte score op de toelatingsexamens voor graduate schools aan Princeton University in natuurkunde – een ongekende prestatie – en een uitstekende score in wiskunde, maar deed het slecht op de onderdelen geschiedenis en Engels. Het hoofd van de natuurkunde afdeling daar, Henry D. Smyth, had een andere zorg en schreef naar Philip M. Morse om te vragen: “Is Feynman Joods? Wij hebben geen duidelijke regel tegen Joden maar moeten hun aandeel in onze afdeling redelijk klein houden vanwege de moeilijkheid hen te plaatsen.” Morse gaf toe dat Feynman inderdaad Joods was, maar stelde Smyth gerust dat Feynman”s “fysionomie en manier van doen echter geen spoor van dit kenmerk vertonen”.
Aanwezig op Feynmans eerste seminar, dat ging over de klassieke versie van de absorberende theorie van Wheeler-Feynman, waren onder meer Albert Einstein, Wolfgang Pauli en John von Neumann. Pauli maakte de vooruitziende opmerking dat de theorie uiterst moeilijk te kwantificeren zou zijn, en Einstein zei dat men zou kunnen proberen deze methode toe te passen op de zwaartekracht in de algemene relativiteit, wat Sir Fred Hoyle en Jayant Narlikar veel later deden als de Hoyle-Narlikar theorie van de zwaartekracht. Feynman promoveerde aan Princeton in 1942; zijn proefschriftadviseur was John Archibald Wheeler. In zijn proefschrift getiteld “The Principle of Least Action in Quantum Mechanics” paste Feynman het principe van stationaire actie toe op problemen van de kwantummechanica, geïnspireerd door de wens om de Wheeler-Feynman absorptietheorie van de elektrodynamica te kwantificeren, en legde hij de basis voor de padintegraalformulering en de Feynman diagrammen. Een belangrijk inzicht was dat positronen zich gedroegen als elektronen die achteruit in de tijd bewogen. James Gleick schreef:
Dit was Richard Feynman op het hoogtepunt van zijn kunnen. Op zijn drieëntwintigste … was er misschien geen natuurkundige op aarde die zijn uitbundige beheersing van de basisstoffen van de theoretische wetenschap kon evenaren. Het was niet alleen een vaardigheid in de wiskunde (hoewel het duidelijk was geworden … dat de wiskundige machinerie die in de Wheeler-Feynman samenwerking naar voren kwam, Wheeler”s eigen kunnen te boven ging). Feynman leek een beangstigend gemak te bezitten met de stof achter de vergelijkingen, zoals Einstein op dezelfde leeftijd, zoals de Sovjet fysicus Lev Landau – maar weinig anderen.
Een van de voorwaarden van Feynman”s beurs aan Princeton was dat hij niet kon trouwen; niettemin bleef hij zijn middelbare schoolliefde, Arline Greenbaum, zien en was hij vastbesloten met haar te trouwen zodra hij zijn doctoraat had behaald, ondanks de wetenschap dat zij ernstig ziek was van tuberculose. Dit was een ongeneeslijke ziekte in die tijd, en men verwachtte dat zij niet langer dan twee jaar zou leven. Op 29 juni 1942 namen zij de veerboot naar Staten Island, waar zij in het stadskantoor trouwden. De ceremonie werd niet bijgewoond door familie of vrienden en werd bijgewoond door een paar vreemden. Feynman kon Arline alleen op de wang kussen. Na de plechtigheid bracht hij haar naar het Deborah-ziekenhuis, waar hij haar in de weekends bezocht.
In 1941, toen de Tweede Wereldoorlog in Europa woedde maar de Verenigde Staten nog niet in oorlog waren, bracht Feynman de zomer door met het werken aan ballistische problemen in het Frankford Arsenal in Pennsylvania. Nadat de aanval op Pearl Harbor de Verenigde Staten in de oorlog had gebracht, werd Feynman aangeworven door Robert R. Wilson, die werkte aan middelen om verrijkt uranium te produceren voor gebruik in een atoombom, als onderdeel van wat het Manhattan Project zou worden. Feynman had op dat moment nog geen graad. Wilsons team op Princeton werkte aan een apparaat genaamd een isotron, bedoeld om uranium-235 elektromagnetisch te scheiden van uranium-238. Dit gebeurde op een heel andere manier dan met de calutron die werd ontwikkeld door een team onder Wilsons vroegere mentor, Ernest O. Lawrence, in het stralingslaboratorium van de universiteit van Californië. Op papier was de isotron vele malen efficiënter dan de calutron, maar Feynman en Paul Olum worstelden met de vraag of het al dan niet praktisch was. Uiteindelijk werd het isotronproject op aanbeveling van Lawrence opgegeven.
Op dit moment, begin 1943, was Robert Oppenheimer bezig met de oprichting van het Los Alamos Laboratorium, een geheim laboratorium op een mesa in New Mexico waar atoombommen zouden worden ontworpen en gebouwd. Het Princeton-team kreeg het aanbod om daarheen overgeplaatst te worden. “Als een stel beroepssoldaten,” herinnerde Wilson zich later, “meldden we ons massaal aan om naar Los Alamos te gaan.” Net als veel andere jonge natuurkundigen raakte Feynman al snel in de ban van de charismatische Oppenheimer, die Feynman over lange afstand vanuit Chicago belde om hem mee te delen dat hij voor Arline een Presbyteriaans sanatorium had gevonden in Albuquerque, New Mexico. Zij waren een van de eersten die naar New Mexico vertrokken, met de trein op 28 maart 1943. De spoorweg voorzag Arline van een rolstoel, en Feynman betaalde extra voor een privé-kamer voor haar. Daar brachten ze hun huwelijksverjaardag door.
In Los Alamos werd Feynman aangesteld bij de Theoretische (T) Divisie van Hans Bethe, en maakte genoeg indruk op Bethe om groepsleider te worden. Hij en Bethe ontwikkelden de Bethe-Feynman formule voor de berekening van de opbrengst van een splijtingsbom, die voortbouwde op eerder werk van Robert Serber. Als junior natuurkundige stond hij niet centraal in het project. Hij beheerde de rekengroep van menselijke computers in de theoretische afdeling. Samen met Stanley Frankel en Nicholas Metropolis hielp hij bij het opzetten van een systeem voor het gebruik van IBM ponskaarten voor berekeningen. Hij vond een nieuwe methode uit voor het berekenen van logaritmen die hij later gebruikte op de Connection Machine. Andere werkzaamheden in Los Alamos waren o.a. het berekenen van neutronenvergelijkingen voor de Los Alamos “Water Boiler”, een kleine kernreactor, om te meten hoe dicht een samenstel van splijtbaar materiaal bij kriticiteit was.
Na voltooiing van dit werk werd Feynman uitgezonden naar de Clinton Engineer Works in Oak Ridge, Tennessee, waar de uraniumverrijkingsinstallaties van het Manhattan Project stonden. Hij hielp de ingenieurs daar bij het opstellen van veiligheidsprocedures voor de opslag van materiaal, zodat ongelukken met criticaliteit konden worden vermeden, vooral wanneer verrijkt uranium in contact kwam met water, dat als neutronenmoderator fungeerde. Hij drong er op aan dat de rangen en standen een lezing kregen over kernfysica, zodat ze zich bewust zouden worden van de gevaren. Hij legde uit dat elke hoeveelheid niet-verrijkt uranium veilig kon worden opgeslagen, maar dat het verrijkte uranium zorgvuldig moest worden behandeld. Hij ontwikkelde een reeks veiligheidsaanbevelingen voor de verschillende soorten verrijking. Hij kreeg te horen dat als de mensen in Oak Ridge hem problemen bezorgden met zijn voorstellen, hij hen moest meedelen dat Los Alamos “anders niet verantwoordelijk kon zijn voor hun veiligheid”.
Teruggekeerd naar Los Alamos kreeg Feynman de leiding over de groep die verantwoordelijk was voor het theoretische werk en de berekeningen aan de voorgestelde uraniumhydridebom, die uiteindelijk onuitvoerbaar bleek te zijn. Hij werd opgezocht door de natuurkundige Niels Bohr voor één-op-één gesprekken. Hij ontdekte later de reden: de meeste andere natuurkundigen hadden te veel ontzag voor Bohr om met hem in discussie te gaan. Feynman had dergelijke remmingen niet en wees krachtig op alles wat hij fout vond in Bohr”s denken. Hij zei dat hij net zoveel respect voor Bohr had als ieder ander, maar zodra iemand hem aan het praten kreeg over natuurkunde, werd hij zo geconcentreerd dat hij de sociale finesses vergat. Misschien dat Bohr daarom nooit warmliep voor Feynman.
In Los Alamos, dat vanwege de veiligheid geïsoleerd was, amuseerde Feynman zich met het onderzoeken van de combinatiesloten op de kasten en bureaus van natuurkundigen. Hij ontdekte vaak dat zij de slotcombinaties op de fabrieksinstellingen lieten staan, de combinaties opschreven, of gemakkelijk te raden combinaties zoals datums gebruikten. Hij vond de combinatie van één kast door getallen te proberen waarvan hij dacht dat een natuurkundige ze zou gebruiken (het bleek 27-18-28 te zijn, naar de basis van natuurlijke logaritmen, e = 2,71828 …), en ontdekte dat de drie archiefkasten waar een collega onderzoeksnotities bewaarde allemaal dezelfde combinatie hadden. Bij wijze van grap liet hij aantekeningen achter in de kasten, waardoor zijn collega, Frederic de Hoffmann, dacht dat een spion zich toegang tot de kasten had verschaft.
Feynmans maandsalaris van $380 (gelijk aan $6.000 in 2020) was ongeveer de helft van het bedrag dat hij nodig had voor zijn bescheiden levensonderhoud en Arline”s medische rekeningen, en ze waren gedwongen om haar spaargeld van $3.300 (gelijk aan $49.000 in 2020) aan te spreken. In het weekend leende hij een auto van zijn vriend Klaus Fuchs om naar Albuquerque te rijden om Arline te zien. Op de vraag wie in Los Alamos het meest waarschijnlijk een spion was, noemde Fuchs Feynman”s kluiskraken en frequente reizen naar Albuquerque; Fuchs zelf bekende later te spioneren voor de Sovjet-Unie. De FBI zou een omvangrijk dossier over Feynman samenstellen, vooral gezien Feynman”s Q-machtiging.
Toen hij hoorde dat Arline stervende was, reed Feynman naar Albuquerque en zat urenlang bij haar tot ze op 16 juni 1945 stierf. Daarna stortte hij zich op het werk aan het project en was aanwezig bij de Trinity kernproef. Feynman beweerde de enige persoon te zijn die de explosie heeft gezien zonder de zeer donkere bril of lassersglazen die hem werden verstrekt, met de redenering dat het veilig was om door de voorruit van een vrachtwagen te kijken, omdat die de schadelijke ultraviolette straling zou afschermen. De immense helderheid van de explosie deed hem naar de vloer van de vrachtwagen bukken, waar hij een tijdelijk “paars klodderig” nabeeld zag.
Feynman had nominaal een aanstelling aan de Universiteit van Wisconsin-Madison als assistent-professor in de natuurkunde, maar was met onbetaald verlof tijdens zijn betrokkenheid bij het Manhattan Project. In 1945 ontving hij een brief van decaan Mark Ingraham van het College of Letters and Science met het verzoek terug te keren naar de universiteit om in het komende academische jaar les te geven. Zijn aanstelling werd niet verlengd toen hij niet toezegde terug te keren. In een toespraak die hij daar enkele jaren later hield, zei Feynman: “Het is geweldig om terug te zijn op de enige universiteit die ooit zo verstandig is geweest om mij te ontslaan.”
Reeds op 30 oktober 1943 had Bethe in een brief aan de voorzitter van de natuurkundeafdeling van zijn universiteit, Cornell, aanbevolen om Feynman in dienst te nemen. Op 28 februari 1944 werd dit onderschreven door Robert Bacher, een van de meest vooraanstaande wetenschappers van Los Alamos. Dit leidde tot een aanbod in augustus 1944, dat Feynman accepteerde. Oppenheimer had ook gehoopt Feynman te rekruteren voor de Universiteit van Californië, maar het hoofd van de natuurkunde-afdeling, Raymond T. Birge, was terughoudend. Hij deed Feynman in mei 1945 een aanbod, maar Feynman wees het af. Cornell evenaarde zijn salarisaanbod van $3.900 per jaar. Feynman werd een van de eerste groepsleiders van het Los Alamos Laboratorium die vertrok naar Ithaca, New York, in oktober 1945.
Omdat Feynman niet langer op het Los Alamos Laboratorium werkte, was hij niet langer vrijgesteld van de dienstplicht. Bij zijn inwijdingskeuring stelden legerpsychiaters vast dat Feynman aan een geestesziekte leed en het leger gaf hem een 4-F vrijstelling op geestelijke gronden. Zijn vader stierf plotseling op 8 oktober 1946, en Feynman leed aan depressies. Op 17 oktober 1946 schreef hij een brief aan Arline, waarin hij zijn diepe liefde en hartzeer uitte. De brief was verzegeld en werd pas na zijn dood geopend. “Verontschuldig mij dat ik dit niet verstuurd heb,” concludeerde de brief, “maar ik weet je nieuwe adres niet.” Niet in staat zich op onderzoeksproblemen te concentreren, begon Feynman natuurkundige problemen aan te pakken, niet voor het nut, maar voor zelfvoldoening. Een daarvan betrof het analyseren van de fysica van een draaiende, nuterende schijf als deze door de lucht beweegt, geïnspireerd door een incident in de kantine van Cornell toen iemand een bord in de lucht gooide. Hij las het werk van Sir William Rowan Hamilton over quaternionen, en probeerde zonder succes deze te gebruiken om een relativistische theorie van elektronen te formuleren. Zijn werk in deze periode, waarin hij rotatievergelijkingen gebruikte om verschillende draaisnelheden uit te drukken, bleek uiteindelijk belangrijk voor zijn Nobelprijswinnend werk, maar omdat hij zich opgebrand voelde en zijn aandacht had verlegd naar minder direct praktische problemen, werd hij verrast door de aanbiedingen van hoogleraarschappen van andere gerenommeerde universiteiten, waaronder het Institute for Advanced Study, de University of California, Los Angeles, en de University of California, Berkeley.
Feynman was niet de enige gefrustreerde theoretische fysicus in de vroege naoorlogse jaren. De kwantum elektrodynamica leed aan oneindige integralen in de perturbatietheorie. Dit waren duidelijke wiskundige gebreken in de theorie, die Feynman en Wheeler tevergeefs hadden geprobeerd te omzeilen. “Theoretici”, noteerde Murray Gell-Mann, “waren in ongenade gevallen.” In juni 1947 kwamen vooraanstaande Amerikaanse natuurkundigen bijeen op de Shelter Island Conferentie. Voor Feynman was het zijn “eerste grote conferentie met grote mannen … Ik was nog nooit naar een conferentie als deze geweest in vredestijd. De problemen die de kwantum-elektrodynamica teisterden werden besproken, maar de theoretici werden volledig overschaduwd door de prestaties van de experimentelen, die verslag deden van de ontdekking van de lamb-verschuiving, de meting van het magnetisch moment van het elektron, en Robert Marshak”s twee-meson hypothese.
Bethe ging uit van het werk van Hans Kramers, en leidde een hergenormaliseerde niet-relativistische kwantumvergelijking af voor de lamb-verschuiving. De volgende stap was het opstellen van een relativistische versie. Feynman dacht dat hij dit kon doen, maar toen hij met zijn oplossing naar Bethe terugging, convergeerde deze niet. Feynman werkte het probleem zorgvuldig opnieuw door, waarbij hij de padintegraalformule toepaste die hij in zijn proefschrift had gebruikt. Net als Bethe maakte hij de integraal eindig door een afkappingsterm toe te passen. Het resultaat kwam overeen met de versie van Bethe. Feynman presenteerde zijn werk aan zijn collega”s op de Pocono Conferentie in 1948. Het ging niet goed. Julian Schwinger gaf een lange presentatie van zijn werk in de kwantum-elektrodynamica, en Feynman bood vervolgens zijn versie aan, getiteld “Alternative Formulation of Quantum Electrodynamics”. De onbekende Feynman-diagrammen, die voor het eerst werden gebruikt, brachten het publiek in verwarring. Feynman slaagde er niet in zijn punt duidelijk te maken, en Paul Dirac, Edward Teller en Niels Bohr maakten allen bezwaar.
Voor Freeman Dyson was tenminste één ding duidelijk: Shin”ichirō Tomonaga, Schwinger en Feynman begrepen waar zij het over hadden, ook al begreep niemand anders dat, maar hadden niets gepubliceerd. Hij was ervan overtuigd dat de formulering van Feynman gemakkelijker te begrijpen was, en wist uiteindelijk ook Oppenheimer daarvan te overtuigen. Dyson publiceerde een artikel in 1949, dat nieuwe regels aan die van Feynman toevoegde, die vertelden hoe renormalisatie moest worden geïmplementeerd. Feynman werd ertoe aangezet zijn ideeën in de Physical Review te publiceren in een reeks verhandelingen over een periode van drie jaar. Zijn verhandelingen van 1948 over “A Relativistic Cut-Off for Classical Electrodynamics” probeerden uit te leggen wat hij in Pocono niet had kunnen overbrengen. Zijn verhandeling uit 1949 over “The Theory of Positrons” behandelde de Schrödingervergelijking en de Dirac-vergelijking, en introduceerde wat nu de Feynman propagator wordt genoemd. Tenslotte ontwikkelde hij in zijn verhandelingen over de “Mathematical Formulation of the Quantum Theory of Electromagnetic Interaction” in 1950 en “An Operator Calculus Having Applications in Quantum Electrodynamics” in 1951, de wiskundige basis van zijn ideeën, leidde bekende formules af en bracht nieuwe naar voren.
Terwijl papers van anderen aanvankelijk Schwinger aanhaalden, verschenen in 1950 papers waarin Feynman werd aangehaald en waarin Feynman-diagrammen werden gebruikt, en deze werden spoedig algemeen. Studenten leerden en gebruikten het krachtige nieuwe gereedschap dat Feynman had gecreëerd. Later werden computerprogramma”s geschreven om Feynman diagrammen te berekenen, waarmee een instrument van ongekende kracht beschikbaar kwam. Het is mogelijk dergelijke programma”s te schrijven omdat de Feynman-diagrammen een formele taal vormen met een formele grammatica. Marc Kac leverde de formele bewijzen van de sommatie onder geschiedenis, door te laten zien dat de parabolische partiële differentiaalvergelijking kan worden geherformuleerd als een som onder verschillende geschiedenissen (dat wil zeggen, een verwachtingsoperator), wat nu bekend staat als de Feynman-Kac formule, waarvan het gebruik zich buiten de natuurkunde uitstrekt tot vele toepassingen van stochastische processen. Voor Schwinger was het Feynman diagram echter “pedagogie, geen natuurkunde”.
Tegen 1949 werd Feynman rusteloos op Cornell. Hij vestigde zich nooit in een bepaald huis of appartement, woonde in pensions of studentenhuizen, of met getrouwde vrienden “totdat deze regelingen seksueel onstabiel werden”. Hij ging graag uit met studenten, huurde prostituees, en sliep met de vrouwen van vrienden. Hij was niet dol op het koude winterweer van Ithaca en verlangde naar een warmer klimaat. En bovenal stond hij op Cornell altijd in de schaduw van Hans Bethe. Ondanks dit alles keek Feynman positief terug op het Telluride House, waar hij gedurende een grote periode van zijn Cornell carrière verbleef. In een interview beschreef hij het huis als “een groep jongens die speciaal zijn uitgekozen vanwege hun geleerdheid, vanwege hun slimheid of wat dan ook, om gratis kost en inwoning en dergelijke te krijgen, vanwege hun hersenen”. Hij genoot van het gemak van het huis en zei dat “het daar was dat ik het fundamentele werk deed” waarvoor hij de Nobelprijs won.
Lees ook: biografieen – Edward Hopper
Persoonlijk en politiek leven
Feynman verbleef enkele weken in Rio de Janeiro in juli 1949. In dat jaar bracht de Sovjet-Unie haar eerste atoombom tot ontploffing, wat aanleiding gaf tot bezorgdheid over spionage. Fuchs werd in 1950 gearresteerd als Sovjet spion en de FBI ondervroeg Bethe over Feynman”s loyaliteit. Natuurkundige David Bohm werd op 4 december 1950 gearresteerd en emigreerde in oktober 1951 naar Brazilië. Vanwege de vrees voor een atoomoorlog zei een vriendin tegen Feynman dat hij ook moest overwegen naar Zuid-Amerika te verhuizen. Hij had een sabbatical voor 1951-52, en koos ervoor die in Brazilië door te brengen, waar hij cursussen gaf aan het Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas. In Brazilië raakte Feynman onder de indruk van sambamuziek en leerde hij de frigideira bespelen, een metalen slaginstrument gebaseerd op een koekenpan (“frigideira”). Hij was een enthousiast amateurspeler van bongo- en conga-drums en bespeelde die vaak in het pitorkest van musicals. Hij bracht tijd door in Rio met zijn vriend Bohm, maar Bohm kon Feynman er niet van overtuigen om Bohm”s ideeën over de fysica te onderzoeken.
Feynman keerde niet terug naar Cornell. Bacher, die een belangrijke rol had gespeeld bij de komst van Feynman naar Cornell, had hem naar het California Institute of Technology (Caltech) gelokt. Onderdeel van de afspraak was dat hij zijn eerste jaar op sabbatical in Brazilië kon doorbrengen. Hij was smoorverliefd geworden op Mary Louise Bell uit Neodesha, Kansas. Zij hadden elkaar ontmoet in een cafetaria in Cornell, waar zij de geschiedenis van Mexicaanse kunst en textiel bestudeerde. Zij volgde hem later naar Caltech, waar hij een lezing gaf. Terwijl hij in Brazilië was, gaf zij les over de geschiedenis van meubelen en interieurs aan de Michigan State University. Hij vroeg haar per post uit Rio de Janeiro ten huwelijk en zij trouwden in Boise, Idaho, op 28 juni 1952, kort nadat hij was teruggekeerd. Ze hadden vaak ruzie en zij was bang voor zijn gewelddadige temperament. Hun politieke opvattingen verschilden; hoewel hij zich inschreef en stemde als Republikein, was zij conservatiever, en haar mening over de hoorzitting over de veiligheid van Oppenheimer in 1954 (“Waar rook is is, is vuur”) beledigde hem. Zij scheidden op 20 mei 1956. Op 19 juni 1956 werd een echtscheidingsvonnis uitgevaardigd op grond van “extreme wreedheid”. De echtscheiding werd definitief op 5 mei 1958.
In de nasleep van de Spoetnik-crisis in 1957 nam de belangstelling van de Amerikaanse regering voor wetenschap een tijdlang toe. Feynman kwam in aanmerking voor een zetel in het Wetenschaps Advies Comité van de President, maar werd niet benoemd. In deze tijd ondervroeg de FBI een vrouw die dicht bij Feynman stond, mogelijk zijn ex-vrouw Bell, die op 8 augustus 1958 een schriftelijke verklaring aan J. Edgar Hoover stuurde:
Ik weet het niet, maar ik geloof dat Richard Feynman communist is of zeer sterk pro-communist, en als zodanig een zeer duidelijk veiligheidsrisico vormt. Deze man is, naar mijn mening, een zeer complex en gevaarlijk persoon, een zeer gevaarlijk persoon om in een positie van openbaar vertrouwen te hebben … In zaken van intrige is Richard Feynman, denk ik, enorm slim – een genie zelfs – en hij is, denk ik, volkomen meedogenloos, niet gehinderd door moraal, ethiek of religie – en zal absoluut nergens voor stoppen om zijn doel te bereiken.
De Amerikaanse regering stuurde Feynman desondanks naar Genève voor de Atomen voor Vrede Conferentie in september 1958. Op het strand van het Meer van Genève ontmoette hij Gweneth Howarth, die afkomstig was uit Ripponden, Yorkshire, en in Zwitserland als au pair werkte. Feynman”s liefdesleven was turbulent sinds zijn scheiding; zijn vorige vriendin was er vandoor gegaan met zijn Albert Einstein Award medaille en had, op aanraden van een eerdere vriendin, een zwangerschap gefingeerd en hem afgeperst om een abortus te betalen, waarna ze het geld gebruikte om meubels te kopen. Toen Feynman ontdekte dat Howarth slechts 25 dollar per maand betaald kreeg, bood hij haar 20 dollar per week aan om zijn inwonende dienstmeid te worden. Feynman wist dat dit soort gedrag illegaal was volgens de Mann Act, dus liet hij een vriend, Matthew Sands, optreden als haar sponsor. Howarth wees erop dat ze al twee vriendjes had, maar besloot toch op het aanbod van Feynman in te gaan en kwam in juni 1959 aan in Altadena, Californië. Ze maakte er een punt van uit te gaan met andere mannen, maar Feynman vroeg haar begin 1960 ten huwelijk. Zij trouwden op 24 september 1960 in het Huntington Hotel in Pasadena. Ze kregen een zoon, Carl, in 1962, en adopteerden een dochter, Michelle, in 1968. Naast hun huis in Altadena, hadden ze een strandhuis in Baja California, gekocht met het geld van Feynman”s Nobelprijs.
Feynman probeerde marihuana en ketamine in John Lilly”s sensorische deprivatie tanks, als een manier om het bewustzijn te bestuderen. Hij stopte met alcohol toen hij vage, vroege tekenen van alcoholisme begon te vertonen, omdat hij niets wilde doen dat zijn hersenen zou kunnen beschadigen. Ondanks zijn nieuwsgierigheid naar hallucinaties, was hij terughoudend om met LSD te experimenteren.
Er waren protesten geweest over zijn vermeende seksisme in 1968, en opnieuw in 1972, maar er is geen bewijs dat hij vrouwen discrimineerde. Feynman herinnerde zich dat demonstranten een zaal binnenkwamen en een lezing tegenhielden die hij in San Francisco zou geven, waarbij ze hem een “seksistisch varken” noemden. Toen hij de demonstranten zag, zoals Feynman zich het incident later herinnerde, sprak hij het institutionele seksisme aan door te zeggen dat “vrouwen inderdaad lijden onder vooroordelen en discriminatie in de natuurkunde”.
Lees ook: geschiedenis – Operatie Augustusstorm
Natuurkunde
Bij Caltech onderzocht Feynman de fysica van de superfluïditeit van supergekoeld vloeibaar helium, waarbij helium een volledig gebrek aan viscositeit lijkt te vertonen wanneer het stroomt. Feynman gaf een kwantummechanische verklaring voor de theorie van superfluïditeit van de Sovjet-fysicus Lev Landau. Toepassing van de Schrödingervergelijking op het vraagstuk toonde aan dat de superfluïde kwantummechanisch gedrag vertoonde dat op macroscopische schaal waarneembaar was. Dit hielp bij het probleem van de supergeleiding, maar de oplossing ontging Feynman. Het werd opgelost met de BCS theorie van supergeleiding, voorgesteld door John Bardeen, Leon Neil Cooper, en John Robert Schrieffer in 1957.
Feynman, geïnspireerd door de wens om de absorberende theorie van Wheeler-Feynman van de elektrodynamica te kwantificeren, legde de basis voor de padintegraalformulering en de Feynman-diagrammen.
Met Murray Gell-Mann ontwikkelde Feynman een model van zwak verval, waaruit bleek dat de stroomkoppeling in het proces een combinatie is van vector- en axiale stromen (een voorbeeld van zwak verval is het verval van een neutron in een elektron, een proton, en een antineutrino). Hoewel E.C. George Sudarshan en Robert Marshak de theorie bijna gelijktijdig ontwikkelden, werd Feynmans samenwerking met Murray Gell-Mann als baanbrekend beschouwd omdat de zwakke wisselwerking netjes werd beschreven door de vector- en axiale stromen. De theorie combineerde dus de bètavervalstheorie van Enrico Fermi uit 1933 met een verklaring van pariteitsschending.
Feynman probeerde een verklaring te vinden, het zogenaamde partonmodel, voor de sterke interacties die de verstrooiing van nucleonen bepalen. Het partonmodel kwam naar voren als een aanvulling op het quarkmodel dat door Gell-Mann was ontwikkeld. De relatie tussen de twee modellen was onduidelijk; Gell-Mann noemde Feynmans partonen spottend “put-ons”. In het midden van de jaren zestig geloofden natuurkundigen dat quarks slechts een boekhoudkundig hulpmiddel voor symmetriegetallen waren, en geen echte deeltjes; de statistiek van het omega-minus deeltje, als het werd geïnterpreteerd als drie identieke vreemde quarks die aan elkaar gebonden waren, leek onmogelijk als quarks echt waren.
Na het succes van de kwantum-elektrodynamica wendde Feynman zich tot de kwantum-zwaartekracht. Naar analogie van het foton, dat spin 1 heeft, onderzocht hij de gevolgen van een vrij massaloos spin 2-veld en leidde de Einstein-veldvergelijking van de algemene relativiteit af, maar niet meer dan dat. Het rekenapparaat dat Feynman toen ontdekte voor de zwaartekracht, de “geesten”, dat zijn “deeltjes” in het inwendige van zijn diagrammen die de “verkeerde” verbinding hebben tussen spin en statistiek, zijn van onschatbare waarde gebleken bij het verklaren van het quantum-deeltjesgedrag van de Yang-Mills theorieën, bijvoorbeeld de quantum-chromodynamica en de elektro-zwakke theorie. Hij werkte aan alle vier de natuurkrachten: de elektromagnetische, de zwakke kracht, de sterke kracht en de zwaartekracht. John en Mary Gribbin stellen in hun boek over Feynman dat “niemand anders zulke invloedrijke bijdragen heeft geleverd aan het onderzoek van alle vier de interacties”.
Gedeeltelijk om bekendheid te geven aan de vooruitgang in de fysica, loofde Feynman 1.000 dollar uit voor twee van zijn uitdagingen in de nanotechnologie; de ene werd opgeëist door William McLellan en de andere door Tom Newman.
Feynman was ook geïnteresseerd in de relatie tussen natuurkunde en computation. Hij was ook een van de eerste wetenschappers die de mogelijkheid van kwantumcomputers opvatte. In de jaren tachtig begon hij zijn zomers door te brengen bij de Thinking Machines Corporation, waar hij hielp bij de bouw van enkele van de eerste parallelle supercomputers en nadacht over de bouw van kwantumcomputers.In 1984-1986 ontwikkelde hij een variationele methode voor de benaderende berekening van padintegralen, die heeft geleid tot een krachtige methode om divergente perturbatie-expansies om te zetten in convergente sterke-koppelingsexpansies (variationele perturbatietheorie) en, als gevolg daarvan, tot de meest nauwkeurige bepaling van kritische exponenten gemeten in satellietexperimenten. Bij Caltech krijtte hij eens “Wat ik niet kan maken, begrijp ik niet” op zijn schoolbord.
Lees ook: geschiedenis – Habsburgse monarchie
Pedagogie
In het begin van de jaren zestig ging Feynman in op een verzoek om het onderwijs aan studenten aan Caltech te “verfraaien”. Na drie jaar aan deze taak te hebben gewijd, produceerde hij een reeks lezingen die later The Feynman Lectures on Physics werden. Hij wilde aan het begin van het boek een foto van een met poeder bestrooid trommelvel om de trillingswijzen te laten zien. Bezorgd over de connecties met drugs en rock and roll die uit het beeld zouden kunnen worden afgeleid, veranderden de uitgevers de omslag in effen rood, hoewel ze in het voorwoord een foto opnamen van hem terwijl hij drumt. De Feynman Lectures on Physics hielden twee natuurkundigen, Robert B. Leighton en Matthew Sands, gedurende enkele jaren als part-time co-auteurs aan. Hoewel de boeken door de universiteiten niet als leerboek werden overgenomen, blijven ze goed verkopen omdat ze een diep inzicht in de natuurkunde verschaffen. Veel van zijn lezingen en diverse voordrachten werden omgezet in andere boeken, waaronder The Character of Physical Law, QED: The Strange Theory of Light and Matter, Statistical Mechanics, Lectures on Gravitation, en de Feynman Lectures on Computation.
Feynman schreef over zijn ervaringen met het lesgeven aan natuurkundestudenten in Brazilië. De studiegewoonten van de studenten en de leerboeken in de Portugese taal waren zo gespeend van enige context of toepassingen van hun informatie dat, naar Feynmans mening, de studenten helemaal geen natuurkunde leerden. Aan het eind van het jaar werd Feynman uitgenodigd om een lezing te geven over zijn onderwijservaringen, en hij stemde toe om dit te doen, op voorwaarde dat hij openhartig kon spreken, wat hij ook deed.
Feynman verzette zich tegen het uit het hoofd leren of gedachteloos memoriseren en andere onderwijsmethoden die vorm boven functie benadrukten. Helder denken en duidelijke presentatie waren fundamentele voorwaarden voor zijn aandacht. Het kon zelfs gevaarlijk zijn om hem onvoorbereid te benaderen, en hij vergat dwazen en bedriegers niet. In 1964 diende hij in de California State Curriculum Commission, die verantwoordelijk was voor de goedkeuring van leerboeken die door scholen in Californië moesten worden gebruikt. Hij was niet onder de indruk van wat hij aantrof. Veel van de wiskundeteksten behandelden onderwerpen die alleen nuttig waren voor zuivere wiskundigen als onderdeel van de “New Math”. Basisschoolleerlingen kregen les over verzamelingen, maar:
Het zal de meeste mensen die deze leerboeken hebben bestudeerd misschien verbazen te ontdekken dat het symbool ∪ of ∩ voor unie en intersectie van verzamelingen en het speciale gebruik van de haakjes { } enzovoort, alle uitgebreide notatie voor verzamelingen die in deze boeken wordt gegeven, bijna nooit voorkomt in geschriften in de theoretische natuurkunde, in engineering, in rekenen voor bedrijven, computer design, of andere plaatsen waar wiskunde wordt gebruikt. Ik zie geen noodzaak of reden om dit alles uit te leggen of te onderwijzen op school. Het is geen nuttige manier om jezelf uit te drukken. Het is geen overtuigende en eenvoudige manier. Er wordt beweerd dat het precies is, maar met welk doel precies?
In april 1966 hield Feynman een toespraak voor de National Science Teachers Association, waarin hij voorstelde hoe men studenten kon leren denken als wetenschappers, onbevooroordeeld en nieuwsgierig te zijn, en vooral te twijfelen. In de loop van de lezing gaf hij een definitie van wetenschap, die volgens hem in verschillende fasen tot stand kwam. De evolutie van intelligent leven op de planeet Aarde – wezens zoals katten die spelen en leren uit ervaring. De evolutie van de mens, die taal ging gebruiken om kennis van het ene individu op het andere over te dragen, zodat de kennis niet verloren ging wanneer een individu stierf. Helaas kon onjuiste kennis net zo goed worden doorgegeven als juiste kennis, zodat een volgende stap nodig was. Galilei en anderen begonnen te twijfelen aan de waarheid van wat werd doorgegeven en begonnen ab initio, vanuit de ervaring, te onderzoeken wat de ware situatie was – dit was wetenschap.
In 1974 hield Feynman de Caltech commencement speech over het onderwerp van de cargo cult wetenschap, die de schijn van wetenschap heeft, maar slechts pseudo-wetenschap is door een gebrek aan “een soort wetenschappelijke integriteit, een principe van wetenschappelijk denken dat overeenkomt met een soort volstrekte eerlijkheid” van de kant van de wetenschapper. Hij instrueerde de afstuderende klas dat “Het eerste principe is dat je jezelf niet voor de gek mag houden – en jij bent de gemakkelijkste persoon om voor de gek te houden. Dus daar moet je heel voorzichtig mee zijn. Als je jezelf niet voor de gek hebt gehouden, is het gemakkelijk om andere wetenschappers niet voor de gek te houden. Daarna moet je gewoon op een conventionele manier eerlijk zijn.”
Feynman was doctoraal adviseur van 31 studenten.
In 1977 steunde Feynman zijn collega Jenijoy La Belle, die in 1969 als eerste vrouwelijke professor van Caltech was aangenomen, en spande een rechtszaak aan bij de Equal Employment Opportunity Commission nadat haar in 1974 een aanstelling was geweigerd. De EEOC stelde Caltech in 1977 in het ongelijk en voegde eraan toe dat La Belle minder betaald werd dan haar mannelijke collega”s. La Belle kreeg uiteindelijk een aanstelling in 1979. Veel van Feynman”s collega”s waren verbaasd dat hij haar kant koos, maar hij had La Belle leren kennen en mocht en bewonderde haar.
Lees ook: belangrijke_gebeurtenissen – Nika-oproer
U maakt zeker een grapje, Mr Feynman!
In de jaren 1960 begon Feynman te denken aan het schrijven van een autobiografie, en hij begon interviews te geven aan historici. In de jaren 1980 nam hij samen met Ralph Leighton (de zoon van Robert Leighton) hoofdstukken op geluidsband op, die Ralph transcribeerde. Het boek werd in 1985 gepubliceerd als Surely You”re Joking, Mr. Feynman! en werd een best-seller.
Gell-Mann was ontstemd over Feynmans verslag in het boek van het werk aan de zwakke wisselwerking, en dreigde met een rechtszaak, waardoor in latere uitgaven een correctie werd aangebracht. Dit incident was slechts de laatste provocatie in decennia van slechte gevoelens tussen de twee wetenschappers. Gell-Mann uitte vaak zijn frustratie over de aandacht die Feynman kreeg; hij was een groot wetenschapper, maar hij besteedde veel van zijn tijd aan het genereren van anekdotes over zichzelf”.
Feynman is bekritiseerd om een hoofdstuk in het boek getiteld “You Just Ask Them”, waarin hij beschrijft hoe hij leerde vrouwen te verleiden in een bar waar hij in de zomer van 1946 naartoe ging. Een mentor leerde hem een vrouw te vragen of ze met hem naar bed wilde voordat hij iets voor haar kocht. Hij beschrijft hoe hij vrouwen in de bar in gedachten ziet als “teven”, en vertelt hoe hij een vrouw genaamd Ann vertelde dat ze “erger dan een hoer” was nadat Ann hem had overgehaald broodjes voor haar te kopen door hem te vertellen dat hij ze bij haar thuis kon opeten, maar vervolgens, nadat hij ze had gekocht, zei dat ze eigenlijk niet samen konden eten omdat er een andere man op bezoek zou komen. Later diezelfde avond keerde Ann terug naar de bar om Feynman mee te nemen naar haar huis. Feynman verklaart aan het eind van het hoofdstuk dat dit gedrag niet typisch voor hem was: “Dus het werkte zelfs bij een gewoon meisje! Maar hoe effectief de les ook was, ik heb hem daarna nooit meer echt gebruikt. Ik vond het niet leuk om het op die manier te doen. Maar het was interessant om te weten dat het heel anders werkte dan hoe ik was opgevoed.”
Lees ook: gevechten – Beleg van Odawara (1590)
Challenger ramp
Feynman speelde een belangrijke rol in de Presidentiële Rogers Commissie, die de ramp met de Challenger onderzocht. Hij was terughoudend geweest om deel te nemen, maar werd overgehaald door advies van zijn vrouw. Feynman botste verscheidene malen met de voorzitter van de commissie, William P. Rogers. Tijdens een pauze in een hoorzitting zei Rogers tegen commissielid Neil Armstrong: “Feynman wordt een lastpak.”
Tijdens een op televisie uitgezonden hoorzitting toonde Feynman aan dat het materiaal van de O-ringen van de shuttle minder veerkrachtig werd bij koud weer door een monster van het materiaal in een klem samen te drukken en onder te dompelen in ijskoud water. De commissie stelde uiteindelijk vast dat de ramp was veroorzaakt doordat de primaire O-ring niet goed afdichtte bij ongewoon koud weer op Cape Canaveral.
Feynman wijdde de tweede helft van zijn boek What Do You Care What Other People Think? aan zijn ervaring in de Rogers Commissie, waarbij hij afweek van zijn gebruikelijke gewoonte om korte, luchtige anekdotes te vertellen en een uitgebreid en nuchter verhaal afleverde. Feynman”s verslag onthult een kloof tussen NASA”s ingenieurs en leidinggevenden die veel opvallender was dan hij had verwacht. Zijn interviews met NASA”s hooggeplaatste managers onthulden opzienbarende misverstanden over elementaire concepten. Zo beweerden NASA managers dat er een kans van 1 op 100.000 was op een catastrofale mislukking aan boord van de Shuttle, maar Feynman ontdekte dat NASA”s eigen ingenieurs de kans op een catastrofe dichter bij 1 op 200 schatten. Hij concludeerde dat de schatting van het NASA management van de betrouwbaarheid van de Space Shuttle onrealistisch was, en hij was vooral boos dat NASA het gebruikte om Christa McAuliffe te werven voor het Teacher-in-Space programma. Hij waarschuwde in zijn bijlage bij het rapport van de commissie (dat pas werd opgenomen nadat hij had gedreigd het rapport niet te ondertekenen): “Voor een succesvolle technologie moet de realiteit voorrang krijgen op public relations, want de natuur laat zich niet voor de gek houden.”
Lees ook: biografieen – Thucydides (historicus)
Erkenning en prijzen
De eerste publieke erkenning van Feynmans werk kwam in 1954, toen Lewis Strauss, de voorzitter van de Atomic Energy Commission (AEC) hem liet weten dat hij de Albert Einstein Award had gewonnen, die 15.000 dollar waard was en een gouden medaille bevatte. Omdat Strauss Oppenheimer zijn veiligheidsmachtiging had ontnomen, was Feynman terughoudend om de prijs te aanvaarden, maar Isidor Isaac Rabi waarschuwde hem: “Je moet nooit iemands vrijgevigheid als een zwaard tegen hem gebruiken. Elke deugd die een man heeft, zelfs als hij veel ondeugden heeft, moet niet als een instrument tegen hem worden gebruikt.” Het werd gevolgd door de Ernest Orlando Lawrence Award van de AEC in 1962. Schwinger, Tomonaga en Feynman deelden in 1965 de Nobelprijs voor de Natuurkunde “voor hun fundamentele werk in de kwantum elektrodynamica, met diepgaande gevolgen voor de fysica van elementaire deeltjes”. Hij werd in 1965 verkozen tot buitenlands lid van de Royal Society, ontving de Oersted-medaille in 1972 en de National Medal of Science in 1979. Hij werd verkozen tot lid van de National Academy of Sciences, maar nam uiteindelijk ontslag en wordt niet langer door hen vermeld.
In 1978 zocht Feynman medische behandeling voor buikpijnen en werd liposarcoom, een zeldzame vorm van kanker, geconstateerd. Chirurgen verwijderden een tumor ter grootte van een voetbal die een nier en zijn milt had verpletterd. Verdere operaties werden uitgevoerd in oktober 1986 en oktober 1987. Op 3 februari 1988 werd hij opnieuw opgenomen in het UCLA Medisch Centrum. Een gescheurde zweer in de twaalfvingerige darm veroorzaakte nierfalen, en hij weigerde de dialyse te ondergaan die zijn leven met een paar maanden had kunnen verlengen. Onder toezicht van zijn vrouw Gweneth, zuster Joan en nicht Frances Lewine overleed hij op 15 februari 1988, 69 jaar oud.
Toen Feynman bijna dood was, vroeg hij zijn vriend en collega Danny Hillis waarom Hillis zo bedroefd leek. Hillis antwoordde dat hij dacht dat Feynman spoedig zou sterven. Feynman zei dat dit hem soms ook dwars zat, eraan toevoegend dat als je zo oud wordt als hij, en zoveel verhalen aan zoveel mensen hebt verteld, zelfs als hij dood was hij niet helemaal weg zou zijn.
Tegen het einde van zijn leven deed Feynman een poging om de Autonome Socialistische Sovjet Republiek Tuvan (ASSR) in de Sovjet Unie te bezoeken, een droom die werd gedwarsboomd door bureaucratische problemen in de Koude Oorlog. De brief van de Sovjet regering die de reis toestond werd pas de dag na zijn dood ontvangen. Zijn dochter Michelle heeft de reis later gemaakt.
Zijn begrafenis was op Mountain View Cemetery and Mausoleum in Altadena, Californië. Zijn laatste woorden waren: “Ik zou het haten om twee keer te sterven. Het is zo saai.”
Aspecten van Feynmans leven zijn in verschillende media geportretteerd. Feynman werd geportretteerd door Matthew Broderick in de biopic Infinity uit 1996. Acteur Alan Alda gaf toneelschrijver Peter Parnell de opdracht een toneelstuk met twee personages te schrijven over een fictieve dag uit het leven van Feynman, die zich twee jaar voor Feynmans dood afspeelde. Het stuk, QED, ging in 2001 in première in het Mark Taper Forum in Los Angeles en werd later gepresenteerd in het Vivian Beaumont Theater op Broadway, met in beide presentaties Alda als Richard Feynman. Real Time Opera bracht zijn opera Feynman in première op het Norfolk (CT) Chamber Music Festival in juni 2005. In 2011 was Feynman het onderwerp van een biografische strip, simpelweg Feynman, geschreven door Jim Ottaviani en geïllustreerd door Leland Myrick. In 2013 werd Feynmans rol in de Rogers Commission gedramatiseerd door de BBC in The Challenger (Amerikaanse titel: The Challenger Disaster), met William Hurt als Feynman.
Feynman wordt op verschillende manieren herdacht. Op 4 mei 2005 gaf de United States Postal Service de “American Scientists” herdenkingsset uit van vier zelfklevende postzegels van 37 cent in verschillende configuraties. De afgebeelde wetenschappers waren Richard Feynman, John von Neumann, Barbara McClintock, en Josiah Willard Gibbs. Op Feynman”s postzegel, in sepiatinten, staan een foto van een 30-jarige Feynman en acht kleine Feynman-diagrammen. De postzegels werden ontworpen door Victor Stabin onder artistieke leiding van Carl T. Herrman. Het hoofdgebouw van de computerafdeling van Fermilab is ter ere van hem het “Feynman Computing Center” genoemd. Een foto van Feynman die een lezing geeft, maakte deel uit van de posterserie van 1997 die Apple Inc. had besteld voor hun “Think Different”-reclamecampagne. Sheldon Cooper, een fictieve theoretisch natuurkundige uit de televisieserie The Big Bang Theory, is een Feynman-fan die hem bij verschillende gelegenheden heeft nagebootst, eenmaal door op de bongodrums te spelen. Op 27 januari 2016 schreef Bill Gates een artikel “The Best Teacher I Never Had” waarin hij Feynmans talenten als leraar beschreef, wat Gates inspireerde om Project Tuva op te zetten om de video”s van Feynmans Messenger Lectures, The Character of Physical Law, op een website te plaatsen voor publieke weergave. In 2015 maakte Gates een video over waarom hij Feynman bijzonder vond. De video werd gemaakt voor de 50e verjaardag van Feynmans Nobelprijs in 1965, in antwoord op het verzoek van Caltech om gedachten over Feynman. Bij CERN, de thuisbasis van de Large Hadron Collider, is een straat op het Meyrin-terrein “Route Feynman” genoemd naar de natuurkundige.
Lees ook: biografieen – Diane Arbus
Geselecteerde wetenschappelijke werken
Lees ook: biografieen – Antoni Tàpies
Tekstboeken en aantekeningen
De Feynman Lectures on Physics is misschien wel zijn meest toegankelijke werk voor iedereen met interesse in natuurkunde, samengesteld uit lezingen voor Caltech studenten in 1961-1964. Toen het nieuws over de luciditeit van de lezingen groeide, begonnen professionele natuurkundigen en afgestudeerde studenten te komen luisteren. Co-auteurs Robert B. Leighton en Matthew Sands, collega”s van Feynman, bewerkten ze en illustreerden ze in boekvorm. Het werk heeft stand gehouden en is tot op de dag van vandaag nuttig. In 2005 werden ze bewerkt en aangevuld met Feynman”s Tips on Physics: A Problem-Solving Supplement to the Feynman Lectures on Physics door Michael Gottlieb en Ralph Leighton (de zoon van Robert Leighton), met de steun van Kip Thorne en andere natuurkundigen.
Lees ook: biografieen – Neville Chamberlain
Films en toneelstukken
Bronnen