Tsung-Dao Lee is een vooraanstaande Chinees-Amerikaanse natuurkundige, die in 1957 samen met een andere natuurkundige Chen-Ning Franklin Yang de 'Nobelprijs voor de natuurkunde' ontving voor hun belangrijke werk aan de schendingen van het principe van pariteitsbescherming. Het duo stelde theoretisch vast dat het behoud van pariteit, een van de fundamentele wetten van de kwantummechanica, wordt geschonden in de nucleaire procedure die resulteert in de emissie van alfa- of bètadeeltjes, dat wil zeggen in zwakke nucleaire reagentia. Deze ontdekking leidde tot aanzienlijke veranderingen en verfijningen op het gebied van deeltjesfysica. Ze concludeerden dat tau-meson en theta-meson, die eerder werden beschouwd als verschillende deeltjes vanwege hun verval door modi van verschillende pariteit, in feite hetzelfde zijn (tegenwoordig K-meson genoemd). Hun theorie werd experimenteel gevalideerd door collega-natuurkundige Chien-Shiung Wu in 1957. Naast pariteitsschending staat Lee ook bekend om zijn werk in niet-topologische solitonen en solitonsterren, relativistische zware-ionen (RHIC) -fysica en het Lee-model. Momenteel is hij emeritus hoogleraar aan de 'Columbia University', waar hij bijna zes decennia les gaf. Terwijl hij en Yang de eerste Chinese Nobelprijswinnaars werden, was hij de jongste Nobelprijswinnaar sinds de Tweede Wereldoorlog tot 2014, toen Malala Yousafzai de 'Nobelprijs voor de vrede' ontving. Nadat hij in 1962 genaturaliseerd Amerikaans staatsburger werd, blijft hij de jongste Amerikaan ooit die een ‘Nobelprijs’ ontving.
Kindertijd en vroege leven
Hij werd geboren op 24 november 1926 in Shanghai, China, als derde kind onder de vijf zonen en een dochter van Tsing-Kong Lee en Ming-Chang Chang. Zijn vader, een van de eerste afgestudeerden van ‘University of Nanking’, was van beroep koopman en chemisch industrieel.
Hij bezocht middelbare scholen in Shanghai, Suzhou en Jiangxi. Zijn middelbare schoolopleiding werd onderbroken vanwege de Tweede Chinees-Japanse oorlog, waardoor hij geen secundair diploma kon behalen.
Hij solliciteerde echter in 1943 rechtstreeks bij de ‘National Che Kiang University’ (momenteel ‘Zhejiang University’) en kreeg toelating. Hoewel hij zich aanvankelijk inschreef bij de afdeling Chemical Engineering, kreeg hij geleidelijk interesse in natuurkunde. Geleid door natuurkundeprofessoren als Kan-Chang Wang en Shu Xingbei, werd hij overgeplaatst naar de afdeling Natuurkunde.
Zijn studie werd opnieuw onderbroken vanwege een verdere Japanse invasie. Lee hervatte opnieuw de studies in 1945 aan de ‘National Southwestern Associated University’ in Kunming onder leiding van professor Ta-You Wu.
Hij werd genomineerd door professor Ta-You Wu voor een beurs van de Chinese regering om in de VS graduate studies te ondergaan. Daarom verhuisde hij na het afronden van zijn tweede jaar aan de ‘National Southwestern Associated University’ in 1946 naar de VS en trad hij toe tot ‘University of Chicago’, waar hij onder leiding kwam van professor Enrico Fermi.
In 1950 voltooide hij zijn doctoraat bij professor Fermi en diende hij zijn proefschrift in over 'Hydrogen Content of White Dwarf Stars'.
Carrière
In 1950 trad hij in dienst van ‘University of California’ in Berkeley als onderzoeksmedewerker en docent natuurkunde en werkte daar tot 1951. Hij werkte ook kort bij ‘Yerkes Astronomical Observatory’ in Lake Geneva, Wisconsin.
Van 1951 tot 1953 was hij verbonden aan het 'Institute for Advanced Study' in Princeton, New Jersey. Hier werd hij herenigd met Chen-Ning Franklin Yang die hij kende uit zijn Kunming-tijd.
Al snel werd hij bekend om zijn wetenschappelijke werken in astrofysica, statistische mechanica, elementaire deeltjes, fysica van de gecondenseerde materie, veldtheorie en turbulentie.
In 1953 werd hij aangesteld als assistent-professor aan de ‘Columbia University’, waar hij begon te werken aan het renormaliseerbare veldtheorie-model, beter bekend als ‘Lee Model’. In 1955 werd hij benoemd tot universitair hoofddocent en in 1956 tot professor aan de universiteit en werd daarmee de jongste gewoon hoogleraar ooit aan de faculteit van de universiteit. Hij ging met pensioen in 2012.
Hij bleef nauw verbonden met Yang, zelfs na zijn vertrek uit Princeton en werkte een regime uit dat eens per week bijeen zou komen, of dat nu in Princeton of in New York City was.
In 1956 richtten Lee en Yang hun aandacht op een subatomair deeltje genaamd K-meson dat een paar jaar geleden werd ontdekt. Het deeltje dat verschillende verwarde natuurkundigen leek te zijn terwijl het in twee verschillende schema's verviel, zodat de natuurkundigen overtuigd waren van het bestaan van twee verschillende soorten K-meson - theta meson en tau meson.
Lee en Yang concentreerden zich op de uitgebreide experimentele bewijzen die erop wezen dat theta-meson en tau-meson hetzelfde waren. Het enige tegenstrijdige probleem dat de bevestiging verhinderde dat de twee identieke deeltjes waren, was dat de twee tegengestelde pariteit hadden, de ene had zelfs pariteit terwijl de ander een vreemde pariteit had.
Na drie weken intensief onderzoek in 1956 kwamen ze tot de conclusie dat in een of andere vorm van reagentia de pariteit wordt geschonden. Ze stelden vast dat het behoud van pariteit wordt geschonden in het nucleaire proces dat resulteert in het uitzenden van alfa- of bètadeeltjes in zwakke nucleaire reacties en suggereerden dat tau-meson en theta-meson eigenlijk dezelfde deeltjes zijn.
Aangezien de wet van pariteitsbehoud beperkt dat een enkel deeltje vervalmodi vertoont die tegengestelde pariteit vertonen, was de enige plausibele conclusie die kan worden getrokken dat pariteit in ieder geval voor zwakke interacties wordt geschonden. Ze stelden een reeks experimenten voor om hun hypothese te testen.
Op 22 juni 1956 werd een paper getiteld ‘Question of Parity Conservation in Weak Interactions’, waarin de fundamentele elementen in de Lee-Yang-theorie werden genoemd, naar het Amerikaanse peer-reviewed wetenschappelijke tijdschrift ‘Physical Review’ gestuurd.
Chien-Shiung Wu, een van hun collega's, voerde tests uit die ze na ongeveer zes maanden hadden bedacht, eerst bij ‘Columbia University’ en daarna bij ‘National Bureau of Standards’ en valideerde hun theorie in 1957.
Andere wetenschappelijke bijdragen van Lee waren onder meer het begin van de jaren zestig het initiëren van het veld van de hoge-energieneutrino-fysica met medewerkers; het ophelderen van een algemene procedure genaamd KLN-stelling met M. Nauenberg in 1964 die zich bezighoudt met divergenties geassocieerd met deeltjes met een rustmassa van nul; het creëren van een veld van niet-topologische solitonen met medewerkers in 1975, wat leidde tot zijn werk over solitonsterren en zwarte gaten in de jaren tachtig en negentig; en het ontwikkelen van een nieuwe procedure met R. Friedberg om de Schrödingervergelijking op te lossen.
In de periode 1974-1975 werden veel artikelen van Lee over ‘A New Form of Matter in High Density’ gepubliceerd, die leidden tot het moderne veld van de RHIC-fysica, dat momenteel het domein van de hoogenergetische kernfysica domineert.
Hij bleef van 1997 tot 2003 directeur van het ‘RIKEN-BNL Research Center’ en sinds 2004 is hij directeur van het centrum.
Na het herstel van de betrekkingen tussen China en Amerika met de VRC, bezocht hij China met zijn vrouw en woonde hij een aantal seminars bij, gaf lezingen en organiseerde ook ‘China-VS. Physics Examination and Application ’(CUSPEA).
Hij richtte ‘Chun-Tsung Endowment’ op in het geheugen van zijn vrouw in 1998. Het ‘United Board for Christian Higher Education in Asia’ (New York) houdt toezicht op de Chun-Tsung-beurzen die worden toegekend aan niet-gegradueerde studenten aan zes verschillende universiteiten.
Hij heeft meer dan 300 wetenschappelijke artikelen gepubliceerd. Hij heeft ook verschillende boeken geschreven, waaronder ‘Particle Physics and Introduction to Field Theory’ (1981) en ‘The Challenge from Physics’ (2002).
Hij bleef lid van onder meer ‘National Academy of Sciences’, ‘American Academy of Arts and Sciences’, ‘Chinese Academy of Sciences’, ‘American Philosophical Society’ en ‘Third World Academy of Sciences’.
Persoonlijk leven en erfenis
Op 3 juni 1950 trouwde hij met Hui-Chung Chin, toen de twee aan de ‘University of Chicago’ studeerden. Hui-Chung Chin stierf in 1996. Hun twee zonen, James en Stephen werden geboren in respectievelijk 1952 en 1955.
Snelle feiten
Verjaardag 24 november 1926
Nationaliteit: Amerikaans, Chinees
Beroemd: natuurkundigen Amerikaanse mannen
Zonneteken: Boogschutter
Ook bekend als: T. D. Lee
Geboren land: China
Geboren in: Shanghai, China
Beroemd als Natuurkundige
Familie: Echtgeno (o) t (e): Hui-Chung Chin vader: Tsing-Kong Lee moeder: Ming-Chang Chang kinderen: James, Stephen City: Shanghai, China Meer feiten opleiding: National Che Kiang University in de provincie Guizhou (gestopt), National Southwestern Associated University in Kunming (afgevallen), University of Chicago
