Сесил Фрэнк Пауэлл , член Королевского общества [1] (5 декабря 1903 г. – 9 августа 1969 г.) – английский физик , лауреат Нобелевской премии по физике за руководство группой, разработавшей фотографический метод изучения ядерных процессов, и за последующее открытие пиона ( пи-мезона), субатомной частицы . [3]
Пауэлл родился в Тонбридже , графство Кент, Англия , в семье Фрэнка и Элизабет Кэролайн (урожденной Бисакр) Пауэлл. [1] Его отец был оружейником . Он получил образование в местной начальной школе, прежде чем получить стипендию в школе Джадда в Тонбридже. [4] После этого он поступил в колледж Сидни Сассекса в Кембридже , который окончил в 1925 году по специальности «естественные науки». [4] После получения степени бакалавра он работал в Кавендишской лаборатории в Кембридже под руководством К. Т. Р. Уилсона и лорда Резерфорда , проводя исследования явлений конденсации, и получил докторскую степень по физике в 1929 году. [5]
В 1932 году Пауэлл женился на Изобель Артнер (1907–1995), и у пары родилось две дочери, Джейн и Энни. [4] [6]
В 1928 году он занял должность научного сотрудника Артура Мэннеринга Тиндаля в Физической лаборатории HH Wills в Университете Бристоля , позже был назначен лектором, а в 1948 году назначен профессором физики имени Мелвилла Уиллса. [7] В 1936 году он принял участие в экспедиции Королевского общества на Монтсеррат в Вест-Индии в рамках изучения разрушительного роя землетрясений. [8] Он изображен на марке, выпущенной в Гренаде . [9]
Во время работы в Бристольском университете Пауэлл занимался разработкой методов измерения подвижности положительных ионов, установлением природы ионов в обычных газах, а также созданием и использованием генератора Кокрофта для изучения рассеяния атомных ядер . [4] Он также начал разрабатывать методы, использующие специализированные фотографические эмульсии для облегчения регистрации треков элементарных частиц, и в 1938 году начал применять эту технику для изучения космической радиации, [4] экспонируя фотопластинки на большой высоте, на вершинах гор и используя специально сконструированные воздушные шары, [10] сотрудничая в исследовании с Джузеппе «Беппо» Оккиалини , Хью Мьюирхедом и молодым бразильским физиком Сезаром Латтесом . Эта работа привела в 1947 году к открытию пиона ( пи- мезона ) [11] , который оказался гипотетической частицей, предложенной в 1935 году Хидеки Юкавой в его теории ядерной физики. [12]
В 1949 году Пауэлл был избран членом Королевского общества [1] [13] и в том же году получил от общества медаль Хьюза . [4] В 1950 году ему была присуждена Нобелевская премия по физике «за разработку фотографического метода изучения ядерных процессов и открытия, касающиеся мезонов, сделанные с помощью этого метода». Сезар Латтес работал с ним во время открытия и улучшил чувствительность фотографической эмульсии. Сезар Латтес был первым, кто написал статью, описывающую открытие, которое привело к Нобелевской премии. [14] Дебендра Мохан Бозе (племянник Джагадиша Чандры Бозе ) и Чоудхури опубликовали три последовательные статьи в Nature , но не смогли продолжить дальнейшее исследование из-за «отсутствия более чувствительных эмульсионных пластин в военные годы. Спустя семь лет после этого открытия мезонов Д. М. Бозе и Бибхой Чоудхури, К. Ф. Пауэлл сделал то же самое открытие пионов и мюонов и дальнейшего распада мюонов на электроны… используя ту же технику». Он признал в своей книге: «В 1941 году Бозе и Чоудхури (sic) указали на то, что в принципе возможно различать треки протонов и мезонов в эмульсии… Они пришли к выводу, что многие из заряженных частиц, задержанных в их пластинах, были легче протонов, их средняя масса была … физическая основа их метода была правильной, и их работа представляет собой первый подход к методу рассеяния для определения импульсов заряженных частиц путем наблюдения их треков в эмульсии». Фактически, измеренная Бозе и Чоудхури масса частицы была очень близка к принятому значению, измеренному Пауэллом, который использовал улучшенные «полнотональные» пластины. [15] С 1952 года Пауэлл был назначен директором нескольких экспедиций на Сардинию и в долину реки По в Италии, использовавших полеты на высотных воздушных шарах. [4]
В 1955 году Пауэлл, также являвшийся членом Всемирной федерации научных работников, [16] добавил свою подпись к Манифесту Рассела-Эйнштейна, выдвинутому Бертраном Расселом, Альбертом Эйнштейном и ученым Джозефом Ротблатом , и участвовал в подготовке первой Пагуошской конференции по науке и мировым проблемам . [16] Как выразился Ротблат, «Сесил Пауэлл был основой Пагуошского движения. Он придал ему сплоченность, выносливость и жизненную силу». Пауэлл председательствовал на заседаниях Постоянного комитета Пагуошского движения, часто заменяя Бертрана Рассела, и присутствовал на заседаниях до 1968 года. [17]
В 1961 году Пауэлл получил Королевскую медаль и в том же году входил в состав Комитета по научной политике Европейской организации ядерных исследований ( ЦЕРН ) [4] , а в 1967 году он был награжден Золотой медалью имени Ломоносова Академией наук СССР (ныне Российской академией наук) «за выдающиеся достижения в области физики элементарных частиц». [18]
Он был одним из подписавших соглашение о созыве конвенции для разработки всемирной конституции . [19] [20] В результате, впервые в истории человечества, Всемирная учредительная ассамблея собралась для разработки и принятия Конституции Федерации Земли . [21]
Пауэлл умер во время отпуска со своей женой в регионе Вальсассина в Италии, проживая в доме в Санико, в провинции Лекко . [22] 9 августа 1969 года, ближе к концу прогулки в предгорьях Альп , у него случился сердечный приступ . [22] [23] Джузеппе Оккьялини построил деревянную скамейку с именем Пауэлла, вырезанным на памятной доске, а затем перевез ее в Преману , деревню в горах над озером Комо . [23] Она была установлена на тропе, где он умер, снаружи Rifugio Capanna Vittoria (теперь ресторан Capanna Vittoria), на Альпе-Джумелло, в Касарго . [22] Причина Оккьялини была такой: «... если бы эта скамейка уже была там, Пауэлл, вероятно, остановился бы отдохнуть там». [23]