stringtranslate.com

Бруно Понтекорво

Бруно Понтекорво ( итал. [ponteˈkɔrvo] ; русский : Бру́но Макси́мович Понтеко́рво , Бруно Максимович Понтекорво ; 22 августа 1913 — 24 сентября 1993) — итальянский и советский физик-атомщик , один из первых помощников Энрико Ферми и автор многочисленных исследований в области физики высоких энергий , особенно по нейтрино . Убеждённый коммунист , он бежал в Советский Союз в 1950 году, где продолжил свои исследования по распаду мюона и нейтрино. В его память в 1995 году была учреждена престижная премия Понтекорво .

Четвертый из восьми детей в богатой еврейско-итальянской семье, Понтекорво изучал физику в Римском университете Ла Сапиенца под руководством Ферми, став самым младшим из сыновей с Виа Панисперна . В 1934 году он принял участие в знаменитом эксперименте Ферми, демонстрирующем свойства медленных нейтронов , что привело к открытию ядерного деления . В 1936 году он переехал в Париж, где проводил исследования под руководством Ирен и Фредерика Жолио-Кюри . Под влиянием своего кузена Эмилио Серени он вступил в Итальянскую коммунистическую партию , лидер которой находился в Париже в качестве беженцев, как и его сестры Джулиана и Лаура и брат Джилло . Расовые законы итальянского фашистского режима 1938 года против евреев заставили членов его семьи покинуть Италию и переехать в Великобританию, Францию ​​и Соединенные Штаты.

Когда немецкая армия приблизилась к Парижу во время Второй мировой войны , Понтекорво, его брат Джилло, кузен Эмилио Серени и Сальвадор Лурия бежали из города на велосипедах. В конце концов он добрался до Талсы, штат Оклахома, где применил свои знания ядерной физики для разведки нефти и полезных ископаемых. В 1943 году он присоединился к команде British Tube Alloys в Монреальской лаборатории в Канаде. Это стало частью Манхэттенского проекта по разработке первых атомных бомб . В Chalk River Laboratories он работал над проектированием ядерного реактора ZEEP , первого реактора за пределами Соединенных Штатов, который вышел из строя в 1945 году, за которым последовал реактор NRX в 1947 году. Он также изучал космические лучи , распад мюонов и то, что стало его специальностью, нейтрино. Он переехал в Великобританию в 1949 году, где работал в Исследовательском центре атомной энергии в Харвелле.

После своего побега в Советский Союз в 1950 году он работал в Объединенном институте ядерных исследований (ОИЯИ) в Дубне . Он предложил использовать хлор для обнаружения нейтрино. В статье 1959 года он утверждал, что электронное нейтрино (
ν
е) и мюонное нейтрино (
ν
μ) были разными частицами. Солнечные нейтрино были обнаружены экспериментом Хоумстейка , но было обнаружено только от одной трети до половины предсказанного числа. В ответ на эту проблему солнечных нейтрино он предложил явление, известное как нейтринная осцилляция , при котором электронные нейтрино становились мюонными нейтрино. Существование осцилляций было окончательно установлено экспериментом Супер-Камиоканде в 1998 году. Он также предсказал в 1958 году, что сверхновые будут производить интенсивные всплески нейтрино, что было подтверждено в 1987 году, когда сверхновая SN1987A была обнаружена детекторами нейтрино .

Биография

Ранняя жизнь и образование

Понтекорво родился 22 августа 1913 года в Марина-ди-Пиза , четвёртый из восьми детей Массимо Понтекорво и его жены Марии, урождённой  Марони . Его старший брат Гвидо , родившийся в 1907 году, стал генетиком . Другой старший брат Паоло, родившийся в 1909 году, стал инженером, работавшим на радаре во время Второй мировой войны. Его старшая сестра Джулиана родилась в 1911 году. Его младший брат Джилло родился в 1919 году и наиболее известен как режиссёр Битвы за Алжир . У него также было две младшие сестры: Лаура, родившаяся в 1921 году, и Анна, родившаяся в 1924 году, и младший брат Джованни, родившийся в 1926 году. Его семья была богатой; Массимо владел тремя текстильными фабриками, на которых работало более 1000 человек. Семья была еврейской и нерелигиозной, [1] [2] [3] из Рима по отцовской линии и из Мантуи - по материнской. Его дед по материнской линии, Арриго Марони (1852–1924), родившийся в Мантуе, был директором больницы Фатебенефрателли в Милане ; [4] двоюродной сестрой его матери была известный зоолог Элиза Гурриери-Норса (1868-1939). [5] [6] [7]

Он поступил в Пизанский университет, намереваясь изучать инженерное дело, но через два года он решил переключиться на физику в 1931 году. По совету своего брата Гвидо он решил учиться в Римском университете Ла Сапиенца , где Энрико Ферми собрал группу перспективных молодых ученых, известных как ребята с Виа Панисперна по названию улицы, где тогда располагался Институт физики Римского университета. В возрасте 18 лет он был принят на третий курс физики. [8] Ферми описал Понтекорво как «в научном отношении одного из самых ярких людей, с которыми я контактировал в своей научной карьере». [9] Как самого молодого члена, группа прозвала его Cucciolo , что означает «щенок». [10]

В 1934 году Понтекорво внес вклад в знаменитый эксперимент Ферми, демонстрирующий свойства медленных нейтронов, что привело к открытию ядерного деления . [11] Имя Понтекорво было включено в патент мальчиков с Виа Панисперна «Увеличение производства искусственной радиоактивности с помощью нейтронной бомбардировки». 1 ноября 1934 года он был назначен временным ассистентом в Королевском институте физики и Римском университете, а 7 ноября он был указан в качестве соавтора, вместе с Ферми и Разетти, знаменательной статьи о медленных нейтронах , в которой сообщалось, что водород замедляет нейтроны больше, чем тяжелые элементы, и что медленные нейтроны легче поглощаются. [12] Итальянский патент на этот процесс был выдан в октябре 1935 года на имя Ферми, Понтекорво, Эдоардо Амальди , Франко Разетти и Эмилио Сегре . Патент США был выдан 2 июля 1940 года. [13]

Ранняя карьера

В феврале 1936 года Понтекорво покинул Италию и переехал в Париж , чтобы работать в лаборатории Ирен и Фредерика Жолио-Кюри в Коллеж де Франс по годовой стипендии для изучения эффектов столкновений нейтронов с протонами и электромагнитных переходов между изомерами . В этот период под влиянием своего кузена Эмилио Серени он принял идеалы коммунизма, которым оставался верен до конца своей жизни. [14] [15] Он завязал отношения с Элен Марианной Нордблом, шведкой, работавшей в Париже няней. [16] То ли из-за отношений с Марианной, то ли из-за интересной работы над изомерами, то ли из-за ухудшающейся политической ситуации в Италии, в 1937 году он отказался от возможности подать заявку на постоянную должность в Римском университете, чтобы остаться в Париже. [15] [17]

Марианна переехала к Понтекорво в Hôtel des Grands Hommes на площади Пантеон 4 января 1938 года. Их сын, Жиль, родился 30 июля. Ее виза истекла, и в сентябре ей пришлось вернуться в Швецию. Понтекорво сопровождал ее, оставив Жиля в детском доме в Париже. Возвращаясь в Париж один, он обедал с Манне Зигбаном и встретился с Нильсом Бором и Лизой Мейтнер 12 октября 1938 года. [18] Понтекорво теперь не мог вернуться в Италию из-за расовых законов фашистского режима против евреев. Это привело к распаду мальчиков Виа Панисперна, и Ферми переехал в Соединенные Штаты. [19] Семья Понтекорво также разошлась. [20] Гвидо переехал в Великобританию в 1938 году, [21] за ним в 1939 году последовали Джованни, Лаура и Анна, [20] в то время как Джилло присоединился к Понтекорво в Париже. [22]

Работая в сотрудничестве с французским физиком Андре Лазаром в лаборатории Жолио-Кюри в Иври-сюр-Сен , Понтекорво открыл то, что Фредерик Жолио-Кюри назвал «ядерной фосфоресценцией»; испускание рентгеновских лучей , когда нейтроны и протоны возбуждаются и возвращаются в свое основное состояние. [23] [24] Он также обнаружил, что некоторые изомеры не превращаются в другие элементы при радиоактивном распаде. Это расширило возможности их использования в медицинских целях. За это новаторское исследование Понтекорво получил стипендию Кюри-Карнеги и финансирование своей работы от Французского национального центра научных исследований . [23]

Вторая мировая война

Побег из Франции

В июне 1939 года Понтекорво подал заявление на визу для посещения Швеции, но его заявление было отклонено. 23 августа пришло известие о пакте Молотова-Риббентропа . На следующий день он вступил во Французскую коммунистическую партию в знак подтверждения своей личной веры в Советский Союз. Марианна присоединилась к нему в Париже 6 сентября 1939 года, через три дня после того, как Великобритания и Франция объявили войну Германии в ответ на немецкое вторжение в Польшу , которое положило начало Второй мировой войне в Европе. Они поженились 9 января 1940 года. [25]

Когда в мае 1940 года немцы приблизились к городу, они решили уйти. Хотя британцы предложили убежище французским ученым-атомщикам, включая Ганса фон Хальбана и Льва Коварски , они считали Понтекорво «нежелательным». [26] К счастью, Сегре получил предложение о работе в Талсе, штат Оклахома, от двух европейских экспатриантов, которые искали эксперта по нейтронной физике. Сегре отклонил предложение — у него уже была хорошая работа в Калифорнийском университете — но порекомендовал Понтекорво. [27]

2 июня 1940 года он проводил Марианну и Жиля с их движимым имуществом на поезде в Тулузу, где жила его сестра Джулиана со своим мужем Дуччо Табетом. 13 июня, всего за день до того, как немцы вошли в Париж, Понтекорво, его брат Джилло, кузен Эмилио Серени и Сальвадор Лурия отправились в Тулузу на велосипедах. Им потребовалось десять дней, чтобы добраться до Тулузы. Лурия отправился в Марсель, откуда в конечном итоге добрался до Соединенных Штатов. [27] Понтекорво, Марианна, Жиль, Джулиана и Табет сели на поезд, который доставил их в Лиссабон через Мадрид 19 июля 1940 года. Обе женщины были беременны. У Марианны случился выкидыш, и она едва ли могла путешествовать, но тем не менее сели на лайнер Quanza 9 августа 1940 года, который перевозил беженцев в Соединенные Штаты. Обе женщины страдали морской болезнью. 19 августа 1940 года корабль прибыл в Нью-Йорк, где они остановились у его брата Паоло. [28] Находясь там, он навестил Ферми в его новом доме в Леонии, штат Нью-Джерси. [29]

Разведка в Оклахоме

В Талсе Понтекорво устроился на работу к двум европейским мигрантам, Якову «Джейку» Нойфельду и Сержу Александровичу Щербатскому, которые основали компанию Well Surveys на средства, предоставленные Standard Oil . [30] Их идея заключалась в применении ядерной физики к поиску полезных ископаемых. Гамма-лучевой прибор успешно анализировал выходы горных пород. Вдохновленные работой, проделанной в Италии и Франции, они пришли к выводу, что нейтроны, не имеющие электрического заряда, могут обнаруживать различные элементы под поверхностью, вызывая радиоактивность в горных породах. В Понтекорво у них был нужный им эксперт. [31]

Понтекорво создал источник нейтронов, используя радий и бериллий , как это делали мальчики из Виа Панисперна, с парафиновым воском в качестве замедлителя нейтронов, и измерил поглощение различных минералов, используя методы, разработанные Ферми и Амальди. К июню 1941 года у него было устройство, которое могло различать сланец , известняк и песчаник , и отображать переходы между ними. Эту технику можно считать первым практическим применением открытия медленных нейтронов, и она все еще будет использоваться десятилетия спустя для каротажа скважин . [31] [32] Он подал четыре патента, касающихся его приборов. [33]

К концу 1941 года Понтекорво столкнулся с трудностями в получении необходимых ему радиоизотопов. Он не знал, что Манхэттенский проект, военные усилия по созданию атомных бомб , монополизировал рынок. В попытке получить их он встретился с Ферми, фон Хальбаном и Джорджем Плачеком в Нью-Йорке в апреле 1942 года. Он не смог получить необходимые ему поставки, но Ферми проявил неожиданный живой интерес к работе Wells Surveys. [34]

Трубчатые сплавы

Встреча с Ферми не принесла никаких результатов, но в результате Понтекорво получил предложение от фон Хальбана и Плачека присоединиться к команде Tube Alloys в Монреальской лаборатории в Канаде. [34] Сэр Эдвард Эпплтон был обеспокоен его назначением, не из-за политических убеждений Понтекорво, а потому, что он не был гражданином Великобритании, а над Tube Alloys уже работало большое количество иностранных ученых. В конечном итоге Эпплтона убедила репутация Понтекорво и тот факт, что хороших физиков не хватало. [35] Понтекорво был официально назначен в Tube Alloys 15 января 1943 года и прибыл в Монреаль со своей семьей 7 февраля 1943 года. [36] Монреальская команда спроектировала ядерный реактор, использующий тяжелую воду в качестве замедлителя нейтронов, но не хватало необходимого количества тяжелой воды. [37] В августе 1943 года Черчилль и Рузвельт заключили Квебекское соглашение , которое привело к возобновлению сотрудничества между Соединенными Штатами и Великобританией, в результате чего Tube Alloys была объединена с Манхэттенским проектом. [38]

Здания NRX и ZEEP в Чок-Ривер в 1945 году. NRX некоторое время был самым мощным исследовательским реактором в мире .

Джон Кокрофт стал директором Монреальской лаборатории в 1944 году. Из соображений безопасности он решил построить реактор в отдаленных лабораториях Чок-Ривер. С прицелом на послевоенную ядерную программу он поручил Понтекорво и Алану Нанн Мэю «допросить» ученых Манхэттенского проекта, которые посетили Канаду, на практике шпионя в пользу Великобритании. К сожалению, Нанн Мэй также был советским шпионом. [39] Второй сын Понтекорво родился 20 марта 1944 года и был назван Тито в честь югославского коммунистического лидера . [40] Третий сын, Антонио, родился в июле 1945 года. [41] Благодаря тяжелой воде, поставляемой Соединенными Штатами, реактор в Чок-Ривер, известный как ZEEP, стал критическим 5 сентября 1945 года. [42] Помимо проектирования реактора, Понтекорво также изучал космические лучи , распад мюонов и то, что стало его одержимостью, нейтрино. [43] [44] [45] [46] Он написал 25 статей, связанных с проектированием реакторов, хотя только две из них были опубликованы. [47] [48] [49] Он также провел некоторые разведочные работы со своей старой фирмой, ища месторождения урана вблизи Порт-Радиум в Северо-Западных территориях . [50]

Физики были очень востребованы после окончания войны в августе 1945 года, и Понтекорво получил привлекательные и прибыльные предложения от нескольких университетов в Соединенных Штатах. [51] Вместо этого 21 февраля 1946 года он принял предложение от Кокрофта присоединиться к Британскому исследовательскому центру атомной энергии (AERE). На тот момент он оставался в Чок-Ривер для ввода в эксплуатацию нового реактора NRX в 1947 году. Он был одним из четырех физиков, присутствовавших в диспетчерской, когда NRX был запущен в ночь с 21 на 22 июля 1947 года. В то время он имел поток нейтронов в пять раз больше , чем любой другой реактор, и был самым мощным исследовательским реактором в мире. [47] Он получил прозвище «Рамон Новарро» в честь актера с таким именем после приключения, в котором он совершил поездку в Бостон с двумя женщинами, что завершилось тем, что Марианна опустошила банковский счет и уехала в Банф с детьми; но они помирились. Хотя ранее он предпринял шаги, чтобы стать гражданином Соединенных Штатов, вместо этого 7 февраля 1948 года он стал британским подданным. Он окончательно покинул Чок-Ривер и отправился в Соединенное Королевство 24 января 1949 года. [52]

Дезертирство

В Харвелле Понтекорво продолжал участвовать в проектах по проектированию реакторов. Как член Комитета по управлению мощностью (PSC), он участвовал в обсуждениях производства и использования расщепляющихся материалов, а также материалов, используемых при строительстве реакторов. [53] В 1949 году другие мальчики с Виа Панисперна, в частности Эмилио Сегре, начали настаивать на своих претензиях на патенты, касающиеся поведения медленных нейтронов, которые были в основе проектирования ядерных реакторов и ядерного оружия. Поэтому Американское Федеральное бюро расследований (ФБР) начало изучать их прошлое. Оно отметило из своих файлов Манхэттенского проекта 1943 года, что братья и сестры Понтекорво Джулиана, Лора и Джилло были коммунистами, и что Понтекорво и Марианна, вероятно, тоже были коммунистами, и сообщило об этом в МИ5 в Великобритании и Киму Филби из МИ6 в Вашингтоне, округ Колумбия [54]

В феврале 1950 года коллега Понтекорво из Харвелла Клаус Фукс был арестован за шпионаж, и AERE стало относиться к безопасности более серьезно, [54] и Понтекорво был допрошен Генри Арнольдом, офицером безопасности AERE. Хотя у Арнольда не было доказательств того, что Понтекорво был советским шпионом, он чувствовал, что тот представляет угрозу безопасности, и рекомендовал перевести его на должность, где у него не было бы доступа к совершенно секретным материалам. Герберт Скиннер предложил Понтекорво подать заявку на недавно созданную профессорскую должность в Ливерпульском университете , где Скиннер занимал кафедру экспериментальной физики имени Лиона Джонса. В июне 1950 года Понтекорво предложили эту должность. [55]

1 сентября 1950 года, в разгар отпуска в Италии, Понтекорво внезапно вылетел из Рима в Стокгольм со своей женой и тремя сыновьями, не сообщив об этом друзьям и родственникам. 2 сентября советские агенты помогли ему въехать в Советский Союз из Финляндии . Его внезапное исчезновение вызвало большую обеспокоенность у многих западных разведывательных служб, особенно у британских, канадских и американских, которые были обеспокоены утечкой атомных секретов в Советский Союз, а также Финляндии и Швеции, через которые Понтекорво и Марианне было разрешено путешествовать без действительных паспортов и виз. [56]

В 1952 году в американских газетах обсуждалась потенциальная роль Понтекорво в передаче ядерных секретов в Россию. [57]

По словам Олега Гордиевского , самого высокопоставленного офицера КГБ , когда-либо перебежавшего, [58] и Павла Судоплатова , бывшего заместителя директора внешней разведки Советского Союза, [59] Понтекорво был советским шпионом. [60] [61] Однако Судоплатов ошибочно идентифицировал Понтекорво как шпиона под кодовым именем Млад, который теперь известен как Тед Холл . [62] Хотя Понтекорво всегда отрицал работу над ядерным оружием в Канаде, Великобритании или Советском Союзе, [63] он никогда не подтверждал и не отрицал, что был шпионом. [64] Фактические доказательства против него были неубедительными. [65] Фрэнк Клоуз отметил, что чертежи канадского реактора NRX попали в Советский Союз, а Лона Коэн получила образец урана из NRX после того, как он начал работать в 1947 году. Нанн Мэй не мог быть виновником, поэтому Понтекорво является главным подозреваемым. [66] В СССР Понтекорво встречали с почестями и предоставляли привилегии, доступные только советской номенклатуре . До самой смерти он работал в Объединенном институте ядерных исследований (ОИЯИ) в Дубне , полностью сосредоточившись на теоретических исследованиях частиц высоких энергий и продолжая свои исследования нейтрино и распада мюонов. В знак признания его исследований в 1953 году он был удостоен Сталинской премии , в 1955 году стал членом Коммунистической партии Советского Союза , в 1958 году — членом Академии наук Советского Союза , а также был награжден двумя орденами Ленина . [67] В 1964 году он был удостоен Ленинской премии за свою работу по слабому взаимодействию . [68] В 1950 году у него начался пожизненный роман с Родам Амиреджиби, женой поэта Михаила Светлова . [69] В 1955 году он появился на публике на пресс-конференции, где объяснил миру мотивы своего решения покинуть Запад и работать в Советском Союзе. В результате Соединенное Королевство лишило его британского гражданства 24 мая 1955 года. [70] Понтекорво не разрешалось покидать Советский Союз в течение многих лет; его первая поездка за границу состоялась в 1978 году, когда он отправился в Италию на празднование 70-летия Амальди. После этого он часто ездил в Италию и время от времени посещал другие страны. Франция отказала ему в посещении в 1982 и 1984 годах, но смягчилась в 1989 году. [71]

Дальнейшая жизнь

Научная работа Понтекорво полна грозных интуиций, некоторые из которых стали вехами в современной физике. Большая часть из них была связана с нейтрино, субатомной частицей, впервые теоретически предложенной Вольфгангом Паули в 1930 году для объяснения необнаруженной энергии, которая высвобождается во время бета-распада, так что закон сохранения энергии не нарушается. Ферми назвал его нейтрино, что по-итальянски означает «маленький нейтральный» [72] , и в 1934 году предложил свою теорию бета-распада , которая объясняла, что электроны, испускаемые ядром, создаются распадом нейтрона на протон, электрон и нейтрино. [73] [74] Первоначально считалось, что нейтрино не поддаются обнаружению, но в 1945 году Понтекорво заметил, что нейтрино, ударяющееся о ядро ​​хлора, может превратить его в нестабильный аргон-37 , который испускает с периодом полураспада 34 дня после реакции захвата K- иона оже-электрон с энергией 2,8 кэВ, что позволяет его непосредственно обнаружить: [75] [76] [77]


ν
+37
Кл
→
е−
+37
Ар
Сверхновая SN1987A (яркий объект в центре), вид через космический телескоп Хаббл

В своей статье 1945 года Понтекорво приписывает идею использования четыреххлористого углерода (CCl 4 ) французскому физику Жюлю Герону . [78] Эксперименты проводились в Чок-Ривер с использованием NRX в качестве источника нейтрино, но не увенчались успехом и были прекращены в 1949 году, после того как Понтекорво уехал. [47] Эксперимент оказался неудачным, поскольку в то время было неизвестно, что ядерные реакторы производят антинейтрино вместо нейтрино. В том, что сейчас известно как нейтринный эксперимент Коуэна-Рейнеса , Фредерик Райнес и Клайд Коуэн обнаружили антинейтрино в 1955 году, за что Райнес получил Нобелевскую премию по физике в 1995 году. [79]

Идея была снова подхвачена в поисках солнечных нейтрино. Теоретически, Солнце производило нейтрино в ходе реакций ядерного синтеза . Понтекорво приписал эту идею Морису Прайсу . [80] Наиболее распространенная, протон-протонная цепная реакция , в которой водород синтезируется с образованием гелия, производит нейтрино, которые недостаточно энергичны для взаимодействия с хлором. Однако гораздо менее распространенный цикл CNO , который производит углерод , азот и кислород , производит их. [81] В конце 1960-х годов Рэй Дэвис и Джон Н. Бакалл обнаружили солнечные нейтрино в эксперименте Хоумстейк , за который Дэвис был удостоен Нобелевской премии по физике в 2002 году. [82] Эксперимент был первым, в котором удалось успешно обнаружить и подсчитать солнечные нейтрино, но количество обнаруженных нейтрино составило от одной трети до половины от предсказанного числа. Это стало проблемой солнечных нейтрино . [83] Некоторое время ученые размышляли об ужасной возможности того, что Солнце могло сгореть. [84]

Проблема уже была решена Понтекорво в 1968 году. [83] В 1959 году проектировался мощный ускоритель (который так и не был построен), и он начал рассматривать эксперименты, которые можно было бы провести с ним. Он задумал проект по исследованию мюонов. [47] Джулиан Швингер выдвинул гипотезу, что частицы испытывают слабое взаимодействие посредством обмена W-бозонами . W-бозон не был открыт до 1983 года, но проблема сразу же всплыла на поверхность. Джеральд Файнберг указал, что это подразумевает, что некоторые взаимодействия, которые никогда не наблюдались, должны происходить, но признал, что это верно только в том случае, если нейтрино, связанные с электронами, были такими же, как и те, которые связаны с мюонами. [85]

В статье 1959 года Понтекорво перечислил 21 возможную реакцию с участием нейтрино и отметил, что некоторые из них не могут происходить, если только электронное нейтрино (
ν
е) и мюонное нейтрино (
ν
μ) были одним и тем же. (Таким образом, невозможность найти эти реакции была бы доказательством того, что существовало два типа нейтрино.) В этой статье была введена эта нотация для нейтрино, которую мы используем сегодня, [47] [86] и перечислены причины, по которым он считал, что наличие двух типов нейтрино было «привлекательным с точки зрения симметрии и классификации частиц». [87] Предсказание о том, что нейтрино, связанные с электронами, отличаются от тех, которые связаны с мюонами, было подтверждено в 1962 году. [88] В 1988 году Джек Стейнбергер , Леон М. Ледерман и Мелвин Шварц были удостоены Нобелевской премии по физике за открытие мюонного нейтрино. [89]

Надгробие Понтекорво на Католическом кладбище в Риме

Решение Понтекорво проблемы солнечных нейтрино включало идею, которую он впервые рассмотрел в 1957 году и развивал в течение следующего десятилетия. [90] [91] Это была идея о том, что нейтрино могут преобразовываться в другие типы нейтрино, явление, известное как нейтринная осцилляция . Где-то между Солнцем и Землей электронные нейтрино могут преобразовываться в мюонные нейтрино. Важным моментом было то, что для этого нейтрино не могли иметь нулевую массу и, следовательно, не могли двигаться со скоростью света. Существование осцилляций было окончательно установлено экспериментом Супер-Камиоканде в 1998 году и позже подтверждено другими экспериментами. [92]

Это предсказание было отмечено Нобелевской премией по физике 2015 года, присужденной Такааки Кадзите и Артуру Б. Макдональду «за открытие нейтринных осцилляций, которое показывает, что нейтрино имеют массу». [93] Понтекорво также предсказал в 1958 году, что сверхновые будут производить интенсивные всплески нейтрино. [87] Мало кто из ученых был более взволнован, когда сверхновая SN1987A была обнаружена нейтринными детекторами. [94]

Понтекорво умер в Дубне 24 сентября 1993 года [47] от болезни Паркинсона . [95] В соответствии с его завещанием, половина его праха была захоронена на протестантском кладбище в Риме, а другая половина — в Дубне в России. [96] В 1995 году в знак признания его научных заслуг Объединенным институтом ядерных исследований была учреждена престижная премия Понтекорво. Премия, ежегодно присуждаемая отдельному ученому, отмечает «наиболее значимые исследования в области физики элементарных частиц», признанные международным научным сообществом. [97] В 2006 году Московское историческое общество «Москультпрог» открыло художественную мемориальную доску в честь московского дома Понтекорво по адресу Тверская улица , дом 9. [98]

Примечания

  1. ^ Симоне Туркетти. Дело Понтекорво: дезертирство в холодной войне и ядерная физика (стр. 15—16)
  2. ^ Мириам Мафаи. Лунго Фреддо
  3. ↑ Закрыть 2015, стр. 3–7, 197.
  4. ^ Некрологио Арриго Марони (L'università italiana rivista dell'istruzione Superiore)
  5. ^ Адель Марони (некролог, L'università italiana rivista dell'istruzione Superiore)
  6. ^ Марио Авальяно, Марко Пальмьери. Итальянская пура-разза
  7. ^ «Назарио Сауро Онофри. Эбреи и фашизм в Болонье (стр. 127)» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 29 марта 2024 года . Проверено 13 марта 2020 г.
  8. ↑ Закрыть 2015, стр. 7–8.
  9. ^ Веллерстайн, Алекс (20 февраля 2015 г.). «Физик. Перебежчик. Шпион?». Science . 347 (6224): 833. Bibcode : 2015Sci...347..833W. doi : 10.1126/science.aaa3654. S2CID  51608789.
  10. ^ Турчетти 2003, стр. 392–393.
  11. ↑ Закрыть 2015, стр. 16–19.
  12. ↑ Закрыть 2015, стр. 22–24.
  13. ↑ Ферми 1954, стр. 251. Патент США имел номер 2,206,634 .
  14. ↑ Закрыть 2015, стр. 30–33.
  15. ^ ab Close 2015, стр. 36–38.
  16. ↑ Закрыть 2015, стр. 33–35.
  17. ↑ Закрыть 2015, стр. 196.
  18. ↑ Закрыть 2015, стр. 38–41.
  19. ↑ Закрыть 2015, стр. 29.
  20. ^ ab Close 2015, стр. 6.
  21. ^ Коэн, Б.Л. (2007). «Гвидо Понтекорво («Понте»): мемуары к столетию». Генетика . 177 (3): 1439–1444. doi : 10.1093/генетика/177.3.1439. ПМК 2147990 . ПМИД  18039877. 
  22. ↑ Закрыть 2015, стр. 42.
  23. ^ ab Turchetti 2012, стр. 34.
  24. ↑ Pontecorvo, Bruno (30 апреля 1938 г.). «Изомерные формы радиородия». Nature . 141 (3574): 785–786. Bibcode :1938Natur.141..785P. doi :10.1038/141785b0. S2CID  4115586.
  25. ↑ Закрыть 2015, стр. 46–50.
  26. ↑ Закрыть 2015, стр. 52.
  27. ^ ab Close 2015, стр. 54–59.
  28. ↑ Закрыть 2015, стр. 62–63.
  29. ↑ Ферми 1954, стр. 254.
  30. ↑ Закрыть 2015, стр. 71.
  31. ^ ab Close 2015, стр. 70–75.
  32. ^ Понтекорво, Б. (1941). «Нейтронный каротаж скважин – новый геологический метод, основанный на ядерной физике». Oil and Gas Journal . 40 : 32–33.
  33. ^ Turchetti 2003, стр. 394. Патенты: патент США 2,353,619 , патент США 2,508,772 , патент США 2,398,324 и патент США 2,349,753 .
  34. ^ ab Close 2015, стр. 82–85.
  35. ↑ Гоуинг 1964, стр. 191.
  36. ↑ Закрыть 2015, стр. 89.
  37. ↑ Закрыть 2015, стр. 85.
  38. ↑ Гоуинг 1964, стр. 168–173.
  39. ↑ Закрыть 2015, стр. 95–96.
  40. ↑ Закрыть 2015, стр. 99.
  41. ↑ Закрыть 2015, стр. 123.
  42. ↑ Закрыть 2015, стр. 103.
  43. ↑ Закрыть 2015, стр. 109–113.
  44. ↑ Pontecorvo, Brunoi (1 августа 1947 г.). «Ядерный захват мезонов и распад мезона». Physical Review . 72 (3): 246–247. Bibcode :1947PhRv...72..246P. doi :10.1103/PhysRev.72.246.
  45. ^ Хинкс, Э. П.; Понтекорво, Бруно (1 февраля 1948 г.). «Поиск гамма-излучения в процессе распада мезона длительностью 2,2 микросекунды». Physical Review . 73 (3): 257–258. Bibcode :1948PhRv...73..257H. doi :10.1103/PhysRev.73.257.
  46. ^ Хинкс, Э. П.; Понтекорво, Бруно (15 сентября 1948 г.). «Поглощение заряженных частиц при распаде мезона длительностью 2,2 мкс». Physical Review . 74 (6): 697–698. Bibcode :1948PhRv...74..697H. doi :10.1103/PhysRev.74.697.
  47. ^ abcdef Fidecaro, Джузеппе (4 декабря 1996 г.). «Бруно Понтекорво: От Рима до Дубны (личные воспоминания)» (PDF) . Университет Пизы . Проверено 15 апреля 2016 г.
  48. ^ Auger, P.; Mumm, AM; Pontecorvo, B. (1947). «Транспортная длина свободного пути тепловых нейтронов в тяжелой воде». Canadian Journal of Research . 25a (3): 143–156. Bibcode : 1947CJRes..25A.143A. doi : 10.1139/cjr47a-016. ISSN  0366-7383. PMID  20251356.
  49. ^ Mumm, AM; Pontecorvo, B. (1947). «Пространственное распределение нейтронов в водородосодержащих средах, содержащих висмут, свинец и железо». Canadian Journal of Research . 25a (3): 157–167. Bibcode : 1947CJRes..25A.157M. doi : 10.1139/cjr47a-017. ISSN  0366-7383.
  50. ^ Турчетти 2003, стр. 396–398.
  51. ^ Туркетти 2003, стр. 393.
  52. ↑ Закрыть 2015, стр. 117–124.
  53. ^ Туркетти 2003, стр. 402.
  54. ^ ab Close 2015, стр. 148–154, 197–199.
  55. ^ Турчетти 2003, стр. 403–404.
  56. ↑ Закрыть 2015, стр. 176–179.
  57. ^ ""Атомный кулак России" - Понтекорво, русский шпион (1952)". The Courier-Gazette . 1 августа 1952. стр. 1. Получено 23 сентября 2017 .
  58. ^ de Lisle, Leanda (30 января 2001 г.). «Pinkos и патриоты». The Guardian . Получено 22 марта 2011 г.
  59. ↑ Стаут, Дэвид (28 сентября 1996 г.). «Павел Судоплатов, 89 лет, умер; главный советский шпион, обвинивший Оппенгеймера». The New York Times . Получено 22 марта 2011 г.
  60. ↑ Эндрю и Гордиевский 1990, стр. 317–318, 379.
  61. ^ Судоплатов и др. 1995, с. 3.
  62. ^ Олбрайт и Кунстел 1997, стр. 276.
  63. ↑ Закрыть 2015, стр. 286.
  64. ↑ Закрыть 2015, стр. 310.
  65. ^ Турчетти 2003, стр. 412–413.
  66. ↑ Закрыть 2015, стр. 301–302.
  67. ^ Туркетти 2012, стр. 180.
  68. ^ Боголюбов, НН (1964). «Лауреат Ленинской премии Б. М. Понтекорв». Советская атомная энергия . 14 (5): 457–458. doi :10.1007/BF01121887. ISSN  1573-8205. S2CID  98560164.
  69. ↑ Закрыть 2015, стр. 277–278.
  70. ↑ Закрыть 2015, стр. 243–246.
  71. ↑ Закрыть 2015, стр. 285–289.
  72. ↑ Закрыть 2010, стр. 15–18.
  73. ^ Ферми, Э. (1968). "Теория бета-распада Ферми". American Journal of Physics . 36 (12). Уилсон, Фред Л. (перевод): 1150–1160. Bibcode : 1968AmJPh..36.1150W. doi : 10.1119/1.1974382 . Получено 20 января 2013 г.
  74. ↑ Закрыть 2010, стр. 22–25.
  75. ↑ Закрыть 2010, стр. 34–35.
  76. ^ Понтекорво, Бруно (21 мая 1945 г.). О методе обнаружения свободных нейтрино (Отчет). Том. Отчет PD-141. Чок-Ривер, Онтарио: Национальный исследовательский совет Канады, Отдел атомной энергии.
  77. ^ Понтекорво, Бруно (13 ноября 1946 г.). Обратный β-процесс (Отчет). Том. Отчет PD-205. Чок-Ривер, Онтарио: Национальный исследовательский совет Канады, Отдел атомной энергии.
  78. ↑ Закрыть 2015, стр. 107.
  79. ^ Рейнес, Фредерик (8 декабря 1995 г.). «Нейтрино: от полтергейста до частицы» (PDF) . Нобелевский фонд . Получено 20 февраля 2015 г. . Нобелевская премия лекция
  80. ↑ Закрыть 2015, стр. 108.
  81. ↑ Закрыть 2010, стр. 61.
  82. ^ Дэвис, Рэй (8 декабря 2002 г.). «Полвека с солнечными нейтрино» (PDF) . Нобелевская лекция. Нобелевский фонд . Получено 15 апреля 2016 г. .
  83. ^ ab Close 2010, стр. 84–85.
  84. ↑ Закрыть 2010, стр. 44.
  85. ↑ Закрыть 2015, стр. 258–259.
  86. ^ Понтекорво, Б. (1960). «Электронные и мюонные нейтрино». Журнал экспериментальной и теоретической физики . 10 : 1236–1240. ISSN  0044-4510.
  87. ^ ab Close 2015, стр. 259.
  88. ^ Дэнби, Г .; Гайяр, Дж. М.; Гулианос, К.; Ледерман, Л. М .; Мистри, Н. Б.; Шварц, М .; Стейнбергер, Дж. (1962). «Наблюдение реакций нейтрино высокой энергии и существование двух видов нейтрино». Physical Review Letters . 9 (1): 36–44. Bibcode : 1962PhRvL...9...36D. doi : 10.1103/PhysRevLett.9.36. S2CID  120314867.
  89. ^ "Пресс-релиз: Нобелевская премия по физике 1988 года". Нобелевский фонд. 19 октября 1988 г. Получено 15 апреля 2016 г.
  90. ↑ Закрыть 2015, стр. 268–270.
  91. ^ Pontecorvo, B. (1957). «Мезоний и антимезоний» (PDF) . Журнал экспериментальной и теоретической физики . 6 : 429–431. Архивировано из оригинала (PDF) 29 ноября 2020 г. . Получено 15 апреля 2016 г. .
  92. ↑ Закрыть 2015, стр. 123–128.
  93. ^ "Нобелевская премия по физике 2015 года". Nobel Foundation . Получено 15 апреля 2016 года .
  94. ↑ Закрыть 2015, стр. 271.
  95. ↑ Закрыть 2015, стр. 290–292.
  96. ^ "Понтекорво Бруно Максимович (Бруно Понтекорво) (1913–1993)" . Могилы знаменитостей . Проверено 15 апреля 2016 г.
  97. ^ «Столетие Бруно Понтекорво». ЦЕРН . Проверено 15 апреля 2016 г.
  98. ^ "В Москве появилась неофициальная мемориальная доска Бруно Понтекорво" [В Москве есть неофициальная мемориальная доска Бруно Понтекорво] (на русском языке). Информационное агентство Регнум . 14 июня 2006 г. Проверено 15 апреля 2016 г.

Ссылки

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки

Викискладе есть медиафайлы по теме Бруно Понтекорво .