Яков Бекенштейн народився в Мехіко в родині Йосефа та Естер, польських євреїв, які емігрували до Мексики. У ранньому віці він переїхав до Сполучених Штатів, отримавши громадянство США в 1968 році [2] Він також був громадянином Ізраїлю[3].
Бекенштейн мав трьох дітей зі своєю дружиною Білхою. Усі троє дітей, Єгонадав[a], Урія та Рівка Бекенштейн, стали вченими[6]. Бекенштейн був відомий як релігійна людина, його цитували: «Я дивлюся на світ як на продукт Бога, Він встановив дуже конкретні закони, і ми із задоволенням відкриваємо їх завдяки науковій роботі»[7].
Наукова кар'єра
До 1972 року Бекенштейн опублікував три впливові статті про зірковий феномен чорної діри, постулюючи теорему про відсутність волосся та представивши теорію термодинаміки чорної діри. У наступні роки Бекенштейн продовжив дослідження чорних дір, опублікувавши статті про їхню ентропію та квантову масу[3].
Крім лекцій і резиденцій по всьому світу[4], Бекенштейн продовжував служити професором теоретичної фізики в Єврейському університеті до своєї смерті у віці 68 років у Гельсінкі, Фінляндія.[9] Він несподівано помер 16 серпня 2015 року, лише через кілька місяців після отримання премії Ейштейна від Американського фізичного товариства «за його новаторську роботу з ентропії чорної діри, яка започаткувала створення термодинаміки чорної діри та змінила тривалі зусилля з уніфікації квантової механіки і гравітації»[2][8][10].
Внесок у фізику
У 1972 році Бекенштейн першим припустив, що чорні діри повинні мати чітко визначену ентропію. Він писав, що ентропія чорної діри пропорційна площі її (чорної діри) горизонту подій. Бекенштейн також сформулював узагальнений другий закон термодинаміки, термодинаміку чорних дір, для систем, що містять чорні діри. Обидва внески були підтверджені, коли Стівен Гокінг (і, незалежно, Зельдович та інші) запропонував існування випромінювання Гокінга через два роки. Гокінг спочатку заперечував ідею Бекенштейна на тій підставі, що чорна діра не може випромінювати енергію і, отже, не може мати ентропію[11][12]. Однак у 1974 році Гокінг провів тривалий розрахунок, який переконав його, що частинки справді можуть випускатися з чорних дір. Сьогодні це відоме як випромінювання Гокінга. Також Бекенштейн та Джон Арчібальд Вілер працювали разом, щоб розробити теорему про відсутність волосся, посилання на вислів Вілера про те, що «чорні діри не мають волосся» на початку 1970-х років.[13] Пропозиція Бекенштейна виявилася нестійкою, але вона вплинула на розвиток галузі [14][15].
Ґрунтуючись на своїй роботі з термодинаміки чорних дір, Бекенштейн також продемонстрував межу Бекенштейна котра стверджує: існує максимальна кількість інформації, яка потенційно може зберігатися в певній кінцевій області простору, яка має кінцеву кількість енергії (що подібно до голографічного принципу)[16].