Дональд Артур Глейзер (21 сентября 1926 г. — 28 февраля 2013 г.) — американский физик , нейробиолог , лауреат Нобелевской премии по физике 1960 года за изобретение пузырьковой камеры, используемой в физике субатомных частиц . [1] [2] [3]
Родился в Кливленде, штат Огайо , Глейзер получил степень бакалавра наук по физике и математике в Школе прикладных наук Кейса [2] : 10 в 1946 году. Он получил докторскую степень по физике в Калифорнийском технологическом институте в 1949 году. [4] Глейзер принял должность преподавателя в Мичиганском университете в 1949 году и был повышен до профессора в 1957 году. Он присоединился к факультету Калифорнийского университета в Беркли в 1959 году в качестве профессора физики. В это время его исследования касались короткоживущих элементарных частиц. Пузырьковая камера позволила ему наблюдать пути и время жизни частиц.
Начиная с 1962 года, Глейзер сменил область исследований на молекулярную биологию, начав с проекта по раку, вызванному ультрафиолетом . В 1964 году ему было присвоено дополнительное звание профессора молекулярной биологии. Должность Глейзера (с 1989 года) была профессором физики и нейробиологии в аспирантуре.
Дональд Глейзер родился 21 сентября 1926 года в Кливленде, штат Огайо, в семье еврейских иммигрантов из России, Лены и Уильяма Дж. Глейзера, бизнесмена. [5] [6] Он любил музыку и играл на фортепиано, скрипке и альте. Он учился в средней школе Кливленд-Хайтс , где заинтересовался физикой как средством понимания физического мира. [2] : 2, 6, 8 Он умер во сне в возрасте 86 лет 28 февраля 2013 года в Беркли, Калифорния . [7]
Глейзер посещал Case School of Applied Science (ныне Case Western Reserve University ), где он получил степень бакалавра по физике и математике в 1946 году. Во время обучения там он особенно заинтересовался физикой элементарных частиц. [2] : 15 Он играл на альте в Кливлендской филармонии во время учебы в Case и преподавал математику в колледже после окончания учебы. [2] : 12 Он продолжил обучение в Калифорнийском технологическом институте (Caltech), где получил докторскую степень по физике. Его интерес к физике элементарных частиц привел его к работе с лауреатом Нобелевской премии Карлом Дэвидом Андерсоном , где он изучал космические лучи с помощью камер Вильсона . [2] : 22 Он предпочитал доступность исследований космических лучей ядерной физике . Во время учебы в Caltech он научился проектировать и создавать оборудование, необходимое для его экспериментов, [2] : 22 и этот навык оказался полезным на протяжении всей его карьеры. Он также посещал семинары по молекулярной генетике , проводимые лауреатом Нобелевской премии Максом Дельбрюком ; [2] : 20 он вернется к этой области позже. Глейзер завершил свою докторскую диссертацию, Распределение импульса заряженных частиц космических лучей вблизи уровня моря , после того как начал работать преподавателем в Мичиганском университете в 1949 году. [2] : 28 Он получил докторскую степень в Калтехе в 1950 году, и был повышен до профессора в Мичиганском университете в 1957 году. [2] : 43
Преподавая в Мичигане, Глейзер начал работать над экспериментами, которые привели к созданию пузырьковой камеры. [2] : 37 Его опыт работы с камерами Вильсона в Калтехе показал ему, что они не подходят для изучения элементарных частиц. В камере Вильсона частицы проходят через газ и сталкиваются с металлическими пластинами, которые закрывают ученым обзор события. Камере Вильсона также требуется время для сброса между регистрируемыми событиями, и она не может поспевать за скоростью производства частиц ускорителями. [2] : 31–32
Он экспериментировал с использованием перегретой жидкости в стеклянной камере. Заряженные частицы оставляли след из пузырьков, проходя через жидкость, и их следы можно было сфотографировать. Он создал первую пузырьковую камеру с эфиром . [2] : 37–38 Он экспериментировал с водородом во время посещения Чикагского университета , показав, что водород также будет работать в камере. [2] : 44
Часто утверждалось, что Глейзер был вдохновлен своим изобретением пузырьками в стакане пива ; однако в своей речи в 2006 году он опроверг эту историю, заявив, что, хотя пиво не было источником вдохновения для пузырьковой камеры, он проводил эксперименты, используя пиво для заполнения ранних прототипов . [8]
Его новое изобретение идеально подходило для использования с высокоэнергетическими ускорителями, [2] : 47 поэтому Глейзер отправился в Брукхейвенскую национальную лабораторию с несколькими студентами, чтобы изучать элементарные частицы, используя там ускоритель. Изображения, которые он создавал с помощью своей пузырьковой камеры, принесли признание важности его устройства, и он смог получить финансирование для продолжения экспериментов с более крупными камерами. Затем Глейзер был нанят лауреатом Нобелевской премии Луисом Альваресом , [2] : 59 который работал над водородной пузырьковой камерой в Калифорнийском университете в Беркли. Глейзер принял предложение стать профессором физики там в 1959 году. [2] : 60
Глейзеру была присуждена Нобелевская премия по физике 1960 года за изобретение пузырьковой камеры. Его изобретение позволило ученым наблюдать, что происходит с пучками высокой энергии из ускорителя, тем самым проложив путь ко многим важным открытиям. [2] : 64–65
Получив Нобелевскую премию, Глейзер начал думать о переходе из физики в новую область. Он хотел сосредоточиться на науке и обнаружил, что по мере того, как эксперименты и оборудование становились все более масштабными и дорогими, он выполнял больше административной работы. Он также ожидал, что все более сложное оборудование приведет к объединению в меньшее количество мест и потребует больше поездок для физиков, работающих в области физики высоких энергий. [2] : 68 Вспоминая свой интерес к молекулярной генетике, который начался в Калтехе, Глейзер начал изучать биологию. Он провел семестр в Массачусетском технологическом институте в качестве приглашенного профессора и посещал там семинары по биологии, а также провел семестр в Копенгагене с Оле Маалоэ, выдающимся датским молекулярным биологом. [2] : 72
Глейзер рассказал своим коллегам по бизнесу в Cetus, что после получения Нобелевской премии он решил, что провел первую часть своей жизни, изучая физический мир, и что теперь он хочет изучать основы самой жизни, поэтому он переключился на изучение биологии и генетики. Он сделал комментарий: «Как физик и высококвалифицированный инженер, я сразу подумал, когда вошел в свою первую биологическую лабораторию, что Луи Пастеру будет комфортно там работать». Затем он занялся разработкой оборудования для автоматизации различных биологических процессов. Фактически, Cetus изначально была создана для использования его изобретений и опыта, и ее первые проекты были сосредоточены на производстве штаммов антибиотиков с более высокой урожайностью, поскольку затем компания развивалась, став пионером в области биотехнологии.
Он работал в вирусной лаборатории Калифорнийского университета в Беркли (теперь лаборатория биохимии и вирусов), [2] : 76 проводя эксперименты с бактериальными фагами , бактериями и клетками млекопитающих . Он изучал развитие раковых клеток, в частности рака кожи пигментной ксеродермы . [2] : 69 Как и в случае с пузырьковой камерой, он использовал свой опыт проектирования оборудования для улучшения экспериментального процесса. Он автоматизировал процесс заливки агара , распространения культуры и подсчета колоний клеток с помощью машины, которую он назвал кухонным лифтом. Она делала фотографии, вводила химикаты и имела механическую руку для сбора колоний. [2] : 76–77
Продолжая работать в Калифорнийском университете в Беркли, Глейзер основал научную лабораторию Беркли совместно с Биллом Уоттенбергом в 1968 году. Недолгое партнерство было направлено на автоматизацию диагностических процедур. [2] : 88
В 1971 году он основал Cetus Corporation вместе с Моше Алафи, Роном Кейпом и Питером Фарли. [2] : 89–90 Позиция Глейзера была председателем научного консультативного совета. [2] : 96 Основатели считали, что знания, полученные учеными о ДНК, еще не были применены для решения реальных проблем. [2] : 112 Компания занималась улучшением штаммов микроорганизмов, [2] : 96–97 а затем генной инженерией, [2] : 110 став первой биотехнологической компанией. Cetus была куплена Chiron Corporation в 1991 году. [2] : 115
Поскольку молекулярная биология стала более зависимой от биохимии, Глейзер снова задумался о смене карьеры. Его опыт автоматизации визуальных задач в физике и молекулярной биологии привел его к интересу к человеческому зрению и тому, как мозг обрабатывает увиденное. Он начал работать над вычислительным моделированием зрительной системы и визуальной психофизикой и провел творческий отпуск в Институте науки Роуленда . [1] [2] : 116
Медиа, связанные с Дональдом Глейзером на Wikimedia Commons