Джордж Брэкстон Пеграм (24 октября 1876 г. — 12 августа 1958 г.) — американский физик, сыгравший ключевую роль в техническом администрировании Манхэттенского проекта . Он окончил Тринити-колледж (ныне Университет Дьюка) в 1895 году и преподавал в средней школе, прежде чем стать ассистентом преподавателя физики в Колумбийском университете в 1900 году. Он должен был провести остаток своей трудовой жизни в Колумбийском университете, получив там докторскую степень в 1903 году и став полным профессором в 1918 году. Его административная карьера началась еще в 1913 году, когда он стал исполнительным директором факультета. К 1918 году он был деканом факультета прикладных наук, но ушел в отставку в 1930 году, чтобы возобновить свою исследовательскую деятельность, выполнив множество тщательных измерений свойств нейтронов с Джоном Р. Даннингом . Он также был председателем физического факультета Колумбийского университета с 1913 по 1945 год.
Вернувшись в администрацию в качестве декана в 1936 году, Пеграм встретился с Энрико Ферми по прибытии в Соединенные Штаты. В 1940 году он организовал встречу между Ферми и ВМС США, на которой перспектива атомной бомбы была впервые поднята перед военными. После миссии Маркуса Олифанта в Соединенные Штаты в августе 1941 года, чтобы предупредить американцев о ее осуществимости, Пеграм и его коллега Гарольд С. Юри возглавили дипломатическую миссию в Соединенном Королевстве для установления сотрудничества в разработке атомной бомбы. Вскоре они оказались в секции S-1 Ванневара Буша, координируя технические исследования. Физический факультет Колумбийского университета был домом для лабораторий SAM , где были разработаны многие из ключевых технологий, необходимых для бомбы.
После войны Пеграм помог основать Брукхейвенскую национальную лабораторию . Он был вице-президентом университета с 1949 по 1950 год.
Джордж Брэкстон Пеграм родился в Тринити, Северная Каролина , он был одним из пяти детей Уильяма Хауэлла Пеграма , профессора химии в Тринити-колледже (ныне Университет Дьюка), и Эммы, дочери Брэкстона Крейвена , основателя и первого президента колледжа. У него было два брата и две сестры, все из которых окончили Тринити-колледж. Его воспитание в академической атмосфере кампуса оставило в нем тягу к тщательной методичной работе и врожденную дипломатичность. [1]
Пеграм окончил Тринити-колледж со степенью бакалавра искусств (AB) в 1895 году, некоторое время работал библиотекарем колледжа, а затем стал учителем средней школы. [1] Он поступил в Колумбийский университет в 1900 году, став ассистентом по физике. [2] Он опубликовал свои первые две статьи о радиоактивных материалах в следующем году и написал свою докторскую диссертацию (PhD) 1903 года на тему «Вторичная радиоактивность при электролизе растворов тория». [1] [3] Она была опубликована в Physical Review в том же году. [4] Во время летних каникул в 1905 году он работал в Береговой и геодезической службе США , измеряя магнитное поле Земли на своих станциях наблюдения. [5]
В те дни многообещающие американские учёные-физики обычно продолжали своё образование за рубежом. Пеграм был удостоен стипендии Джона Тиндаля для этой цели в 1907 году и отправился в Германию, где посещал лекции в Берлинском университете имени Гумбольдта, которые читали Макс Планк и Вальтер Нернст . В 1908 году он переехал в Кембриджский университет в Англии, где слушал лекции сэра Джозефа Лармора . Во время своих путешествий он посетил около двадцати европейских университетов [6] и встретил Флоренс Бемент, выпускницу колледжа Уэллсли из Бостона. Они возобновили своё знакомство после возвращения в Соединенные Штаты и поженились в доме её тети в Уэст-Ньютоне, штат Массачусетс, 3 июня 1909 года. У них было двое сыновей, Уильям, родившийся в 1910 году, и Джон, родившийся в 1916 году. [7]
Вернувшись в Соединенные Штаты в 1909 году, Пеграм был назначен доцентом в Колумбийском университете. Он стал доцентом в 1912 году и полным профессором в 1918 году. [8] Он стал главой физического факультета после смерти Уильяма Хэллока в 1913 году и занимал эту должность до 1945 года. Он также стал исполняющим обязанности декана Школы горного дела, инженерии и химии Колумбийского университета в 1917 году и был ее деканом с 1918 по 1930 год. Во время Первой мировой войны он служил в административном совете Корпуса студенческой армейской подготовки в Колумбийском университете. Занятия начались 1 октября 1918 года, в них обучалось около 2500 студентов. Он также был деканом Школы радиосвязи армии США, Школы фотографии армии США и Школы взрывчатых веществ армии США там, а также был директором по исследованиям Корпуса связи армии США . [9]
В 1917 и 1918 годах Пеграм работал в комитете, созданном Национальным исследовательским советом во главе с президентом Колумбийского университета Николасом Мюрреем Батлером , с Майклом И. Пупиным в качестве секретаря, который создал кварцевый пьезоэлектрический звуковой детектор для обнаружения подводных лодок. Устройство работало, и Военно-морская экспериментальная станция в Нью-Лондоне, штат Коннектикут , взяла на себя его разработку в сентябре 1918 года. [9] В 1918 году он был удостоен почетной степени доктора наук Университетом Дьюка. [8]
Устав от административной работы, которая отвлекала его от исследований, Пеграм попросил Батлера освободить его от должности декана в 1930 году. [10] Эта просьба была принята, несмотря на продемонстрированные Пеграмом способности администратора. Среди его достижений — строительство физических лабораторий Пупина . Пеграм принимал непосредственное участие в их проектировании, настаивая на конструкции без несущих внутренних стен, чтобы ее можно было перестраивать со временем, и с большими двухэтажными лекционными залами. Он пытался познакомить своих студентов-физиков с идеями из Европы, пригласив Хендрика Лоренца , Лармора, Планка, Макса Борна и Вернера Гейзенберга посетить Колумбийский университет. [11] [12]
Исследования Пеграма по-прежнему были сосредоточены на радиоактивности. В 1929 году он нанял аспиранта Джона Р. Даннинга из Небраскского университета Уэслиана , который построил линейный усилитель. [13] В 1935 и 1936 годах Даннинг смог построить циклотрон, используя множество спасенных деталей, чтобы сократить расходы и финансирование за счет промышленных и частных пожертвований. [14] Открытие Джеймсом Чедвиком нейтрона в 1932 году вызвало шквал исследований нейтронов Пеграмом и Даннингом. [13] Между 1933 и 1936 годами они работали вместе над двумя десятками статей, все по нейтронам. Он также сотрудничал с Гарольдом Юри по разделению изотопов кислорода. [15] Этот период внезапно закончился, когда Говард Ли Макбейн внезапно умер 7 мая 1936 года, и Пеграм снова стал деканом 1 января 1937 года. [8]
Сочувствующий администратор оказался жизненно важным для создания физического факультета в Колумбийском университете. По совету Гейзенберга Пеграм нанял Исидора Исаака Раби в качестве физика-теоретика. [12] Позже Раби стал преемником Пеграма на посту председателя физического факультета. [16] Когда Пеграм услышал, что лауреат Нобелевской премии физик Энрико Ферми хочет эмигрировать в Соединенные Штаты со своей семьей, чтобы избежать итальянских расовых законов , которые затрагивали его еврейскую жену Лору, Пеграм поспешил предложить ему должность в Колумбийском университете. [13] Привлечение Ферми было удачным ходом; у него были предложения от четырех других университетов, [17] и Пеграм был на пристани, чтобы приветствовать Ферми по прибытии в Нью-Йорк 2 января 1939 года. [18] Пеграм поддержал работу Лео Силарда , предоставив ему доступ к помещениям и лабораторным помещениям в физических лабораториях Пупина. [19] Среди других учёных, работавших в Колумбийском университете в 1939 году, были Герберт Л. Андерсон , Юджин Т. Бут , Дж. Норрис Глэсо , Фрэнсис Дж. Слэк и Уолтер Зинн , что сделало его одним из важнейших мировых центров ядерной физики . [20] [21]
Открытие деления ядра Отто Ганом и Фрицем Штрассманом , за которым последовало его объяснение Лизой Мейтнер и Отто Фришем в декабре 1938 года, [22] вызвало всплеск активности, и к концу 1939 года было опубликовано около сотни статей по этой теме. В Колумбийском университете Энрико Ферми и Джон Р. Даннинг быстро проверили результаты Гана и Штрассмана, и разгорелись оживленные дебаты о том, был ли уран-235 или его более распространенный изотоп уран-238 в первую очередь ответственным за это. [23] Две группы начали работать в Колумбийском университете, пытаясь создать цепную ядерную реакцию в природном уране. Обе группы находились в физических лабораториях Пупина, но работали независимо, по крайней мере изначально, и на разных этажах: Ферми и Андерсон в подвале, а Сцилард и Зин на седьмом этаже. [24]
В марте 1939 года Ферми, Силард и Юджин Вигнер встретились с Пеграмом в его офисе и настоятельно просили довести их результаты до сведения правительства. Пеграм был знаком с Чарльзом Эдисоном , помощником министра ВМС , и организовал встречу Ферми с контр-адмиралом Стэнфордом К. Хупером , техническим помощником начальника военно-морских операций . [25] Повторяя чувства, высказанные его отцом еще в 1911 году, [26] Пеграм сообщил Хуперу, что цепная реакция урана может «высвобождать в миллион раз больше энергии на фунт, чем любое известное взрывчатое вещество». [27] Силард, Вигнер и Альберт Эйнштейн выразили свои опасения президенту Франклину Рузвельту в письме Эйнштейну-Сциларду . [28] Это побудило создать Консультативный комитет по урану под руководством Лаймана Дж. Бриггса , директора Национального бюро стандартов . [29] 11 марта 1941 года Пеграм сообщил Комитету, что «весьма сомнительно, что цепная реакция может быть установлена без отделения 235 от остального урана». [30] Поэтому он рекомендовал сосредоточить усилия на поиске способа разделения изотопов . [30]
Первоначально Ферми и Андерсон использовали бак с водой в качестве замедлителя нейтронов . [24] Водород в воде хорошо замедлял нейтроны, что было желательно, но он также поглощал их, что было нежелательно. В июле 1939 года Силард предложил использовать вместо этого углерод в форме графита . [31] Пеграм присутствовал на заседании Консультативного комитета по урану 27 апреля вместе с Ферми, Силардом и Вигнером, где обсуждались перспективы цепной реакции. 14 мая он смог сообщить, что Силард и Ферми обнаружили, что графит действительно имеет небольшое сечение поглощения нейтронов и может стать эффективным замедлителем. [30] Пеграм привлек членов футбольной команды для укладки графитовых блоков, [32] и закупил уран у Eldorado Mining and Refining Limited в Канаде. [33] «Куча» урана и графита, как ее назвал Ферми, вскоре стала слишком большой для физических лабораторий Пупина. Ферми вспоминал, что:
Мы пошли к декану Пеграму, который тогда был человеком, который мог творить магию в университете, и объяснили ему, что нам нужна большая комната. Он разведал вокруг кампуса, и мы пошли с ним в темные коридоры и под различными трубами отопления и так далее, чтобы посетить возможные места для этого эксперимента, и в конце концов большая комната была обнаружена в Шермерхорн Холле. [32]
К сентябрю 1941 года там построили куб из урана и графита высотой 8 футов (2,4 м). [32]
Консультативный комитет по урану был передан под Национальную исследовательскую комиссию по обороне Ванневара Буша , когда она была создана в июне 1940 года, и Пеграм был добавлен в ее состав. [34] После миссии Марка Олифанта в США в августе 1941 года, чтобы предупредить американцев о возможности создания атомной бомбы , Пеграм и его Юри возглавили дипломатическую миссию в Соединенное Королевство, чтобы наладить сотрудничество в разработке атомной бомбы. [35] В декабре 1941 года Комитет по урану S-1 был передан непосредственно под Управление научных исследований и разработок Буша , а слово «уран» было исключено по соображениям безопасности. Джеймс Конант стал его председателем, а Пеграм — его заместителем. Вступление Соединенных Штатов во Вторую мировую войну после нападения Японии на Перл-Харбор придало проекту новую актуальность, когда Комитет S-1 в следующий раз собрался 18 декабря 1941 года. [36]
В августе 1942 года армия США взяла на себя управление проектом, который стал Манхэттенским проектом . Комитет S-1 был реорганизован в Исполнительный комитет S-1, и Пеграм вышел из него. [37] Физический факультет Колумбийского университета стал домом для лабораторий SAM , где многие из ключевых технологий, необходимых для бомбы, были разработаны более чем 700 исследователями. [38] Пеграм возглавлял Комитет по военным исследованиям Колумбийского университета. Он тесно сотрудничал с Лабораторией подводных звуков ВМС по ряду проектов, наиболее заметным из которых была разработка Магнитного бортового детектора (MAD) в Лаборатории бортовых приборов Колумбийского университета в Минеоле на Лонг-Айленде . [39]
Несмотря на свое раннее участие и важную роль, Манхэттенский проект не был добр к Колумбии. Артур Комптон сосредоточил исследования ядерных реакторов в Чикагском университете в 1942 году. После войны ученые там получили доступ к исследовательским реакторам в спонсируемой правительством Аргоннской национальной лаборатории , а Ферми и Юри были переманены в Чикаго. Когда война закончилась в августе 1945 года, на физическом факультете Колумбийского университета было пять вакантных должностей. Заполнить их было непростой задачей. Физиков приветствовали как героев, и каждый крупный университет стремился нанять лучших из них для укрепления своих факультетов. Им предлагали высокие зарплаты, и когда они уходили, они часто забирали с собой своих студентов и постдокторантов. Даже типичный житель Нью-Йорка Раби испытывал искушение уйти, а не возвращаться в Колумбию со своей военной работы в Радиационной лаборатории Массачусетского технологического института . [40] Он предложил остаться, но с одним условием:
Я [Раби] пошел к председателю, декану Пеграму, очень хорошему человеку, блестящему человеку. Он был в большинстве важных комитетов университета. Он также был председателем физического факультета около двадцати лет. Я сказал ему: «Я вернусь, но я должен быть председателем. Я должен решить это, и я должен решить это по-своему. Ну, он это сделал. Он был моим покровителем, на самом деле, и я попросил его освободить свою должность. Я не думаю, что факультет выбрал бы меня обязательно. Но Пеграм был очень влиятельным человеком, и он был настолько всеобще уважаемым, что ему просто нужно было предложить это по-своему, и это было сделано. [16]
Раби считал, что для конкуренции с Чикагским университетом Колумбии также необходимо иметь доступ к исследовательскому реактору; но стоимость была больше, чем Колумбия могла себе позволить без сотрудничества с другими учреждениями, правительственной помощи или того и другого. 16 января 1946 года Пеграм созвал совещание представителей 16 различных колледжей, университетов, больниц и научно-исследовательских институтов, таких как Bell Telephone Laboratories . На совещании был составлен проект запроса директору Манхэттенского проекта генерал-майору Лесли Р. Гроувсу-младшему с просьбой создать региональную исследовательскую лабораторию недалеко от Нью-Йорка. В ответ Гроувс отправил полковника Кеннета Николса на встречу с Пеграмом и Раби и их коллегами из Принстонского университета Хью С. Тейлором и Генри Д. Смитом 8 февраля. Они обнаружили, что Николс с готовностью воспринял их идею; все, что он хотел знать, это где это будет построено и кто будет им управлять. [41]
Получение соглашения по этому вопросу потребовало от Пеграма всех его талантов в ведении переговоров, поскольку MIT хотел, чтобы объект располагался в Бостоне . Пеграм собрал группу из девяти университетов: Колумбийского , Корнеллского , Гарвардского , Джонса Хопкинса , MIT, Принстона , Пенсильванского , Рочестера и Йельского , в качестве Инициативной университетской группы (IUG), и убедил Гроувза предоставить первоначальное финансирование для проекта. Ли Дюбридж был назначен главой IUG. [42] Найти место, которое было бы одновременно доступным и удаленным, оказалось непростой задачей, но в конечном итоге одно из них было найдено в Кэмп-Аптон на Лонг-Айленде. Новый исследовательский центр стал Брукхейвенской национальной лабораторией . [43]
Хотя Пеграм больше не был председателем физического факультета, он оставался деканом до 1949 года. Он также возглавлял Комитет Колумбийского университета по правительственным исследованиям с 1945 по 1950 год и снова с 1951 по 1956 год, а также был вице-президентом университета с 1949 по 1950 год, когда Дуайт Эйзенхауэр был президентом университета. Кроме того, Пеграм был связан с рядом профессиональных организаций. Он присутствовал на первом собрании Американского физического общества в 1899 году [39] и был его казначеем с 1918 по 1957 год, а также занимал пост президента в 1941 году. Он также был казначеем Sigma Xi с 1917 по 1949 год, занимая пост президента с 1949 по 1951 год и Американского института физики , который он помог основать, с 1938 по 1956 год, а также его секретарем с 1931 по 1945 год. [44] Он также был членом Американского философского общества и Национальной академии наук США . [45] [46]
Пеграм умер в Суортморе, штат Пенсильвания, 12 августа 1958 года. [47] Его документы находятся в библиотеке Колумбийского университета. [48]
