stringtranslate.com

Герберт Л. Андерсон

Герберт Лоуренс Андерсон (24 мая 1914 — 16 июля 1988) — американский физик-ядерщик , профессор физики в Чикагском университете .

Он внес вклад в Манхэттенский проект . Он также был членом команды, которая провела первую демонстрацию ядерного деления в Соединенных Штатах, в подвале Pupin Hall в Колумбийском университете . Он участвовал в первом испытании атомной бомбы под кодовым названием Trinity . После окончания Второй мировой войны он был профессором физики в Чикагском университете до своей отставки в 1982 году. Там он помог Ферми основать Институт Энрико Ферми и был его директором с 1958 по 1962 год. Последняя часть его карьеры прошла в качестве старшего научного сотрудника в Лос-Аламосской национальной лаборатории . Он был удостоен премии Энрико Ферми .

Образование

Родился в Нью-Йорке в еврейской семье. Родословная Андерсона от раввина Меира Каценелленбогена , махарама Падуи, подробно описана в книге «Неразрывная цепь» . [1] Андерсон получил три степени в Колумбийском университете : степень бакалавра искусств в 1931 году, [2] степень бакалавра наук по электротехнике в 1935 году и степень доктора философии по физике в 1940 году. [3]

Джон Р. Даннинг , профессор физики в Колумбийском университете, внимательно следил за работой Эрнеста Лоуренса над циклотроном . Даннинг хотел получить более мощный источник нейтронов, и циклотрон казался привлекательным инструментом для достижения этой цели. В 1935 и 1936 годах он построил циклотрон, используя множество спасенных деталей для снижения затрат, и с финансированием от промышленных и частных пожертвований. Проект циклотрона начался, когда Андерсон заканчивал обучение по инженерной специальности. По предложению профессора Даны Митчелл Даннинг предложил Андерсону должность ассистента преподавателя, если он также поможет спроектировать и построить циклотрон. Работая над докторской диссертацией, Андерсон внес два основных вклада в проект. Первым было проектирование высокочастотного источника питания нити накала, а не обычно используемой версии постоянного тока. Это способствовало более длительному сроку службы нити накала в условиях сильного магнитного поля циклотрона. Вторым и более важным вкладом было использование пары концентрических линий для питания дуантов циклотрона (электродов циклотрона в форме «D»), а не обычной индукционной системы. Это усовершенствование привело к большей эффективности циклотрона и стало обычной чертой в конструкции циклотрона. Другими помощниками Андерсона в строительстве циклотрона были Юджин Т. Бут , Дж. Норрис Глэсо , Хью Глассфорд и профессор Даннинг. В ожидании проведения экспериментов с циклотроном Андерсон также построил ионизационную камеру и линейный усилитель в конце 1938 года. [3] [4] [5]

В декабре 1938 года немецкие химики Отто Ган и Фриц Штрассман отправили рукопись в Naturwissenschaften, в которой сообщалось, что они обнаружили элемент барий после бомбардировки урана нейтронами ; [6] одновременно они сообщили эти результаты Лизе Мейтнер . Мейтнер и ее племянник Отто Роберт Фриш правильно интерпретировали эти результаты как ядерное деление . [7] Фриш подтвердил это экспериментально 13 января 1939 года. [8] В 1944 году Ган получил Нобелевскую премию по химии за открытие ядерного деления. Некоторые историки задокументировали историю открытия ядерного деления и считают, что Мейтнер должна была получить Нобелевскую премию вместе с Ганом. [9] [10] [11]

Еще до того, как она была опубликована, интерпретация Мейтнер и Фриша работы Гана и Штрассмана пересекла Атлантический океан с Нильсом Бором , который должен был читать лекции в Принстонском университете . Исидор Айзек Раби и Уиллис Лэмб , два физика из Колумбийского университета, работавшие в Принстоне, услышали эту новость и привезли ее в Колумбию. Раби сказал, что рассказал Ферми; Ферми отдал должное Лэмбу. Вскоре после этого Бор отправился из Принстона в Колумбию, чтобы увидеть Ферми. Не найдя Ферми в своем кабинете, Бор пошел в зону циклотрона и нашел Андерсона. Бор схватил его за плечо и сказал: «Молодой человек, позвольте мне объяснить вам кое-что новое и захватывающее в физике». [12] Ученым Колумбии было ясно, что они должны попытаться обнаружить энергию, выделяющуюся при ядерном делении урана при нейтронной бомбардировке. 25 января 1939 года Андерсон был членом экспериментальной группы в Колумбийском университете, которая провела первый эксперимент по ядерному делению в Соединенных Штатах, [13] который проводился в подвале Пупин-холла ; другими членами группы были Юджин Т. Бут , Джон Р. Даннинг , Энрико Ферми , Дж. Норрис Глэсо и Фрэнсис Дж. Слэк . [14]

Ферми прибыл в Колумбийский университет незадолго до этой исторической демонстрации. Это сближение Ферми и Андерсона привело к плодотворным отношениям, которые продлились до смерти Ферми в 1954 году. Ферми и Андерсон провели серию экспериментов в Колумбийском университете по замедлению нейтронов в графите, поглощению и отражению медленных нейтронов многочисленными соответствующими материалами, делению урана и предварительным экспериментам с использованием решетки урана в графите. Статья, основанная на докторской диссертации Андерсона, «Резонансный захват нейтронов ураном» , [15] по соображениям безопасности была опубликована только 10 лет спустя. [3]

Цепная реакция

В феврале 1942 года в рамках Манхэттенского проекта в Чикагском университете была создана Металлургическая лаборатория (Met Lab) . Андерсон работал под руководством Ферми над проектированием и строительством Чикагской поленницы-1 (CP-1), на которой 2 декабря 1942 года была осуществлена ​​первая искусственная ядерная цепная реакция . [16] [17] [18] После этого Андерсон руководил строительством CP-2 в Аргоннской национальной лаборатории в 1943 году. Он также был ключевым консультантом DuPont по проектированию и строительству реакторов в Хэнфорде , которые вырабатывали расщепляющийся плутоний для ядерного арсенала США. [3]

В 1944 году Андерсон отправился в Лос-Аламосскую национальную лабораторию , где он участвовал в использовании реактора Омега для определения критической массы урана-235. В рамках подготовки к первому испытанию ядерного устройства 16 июля 1945 года, которое имело кодовое название Тринити , Андерсон вместе со своими коллегами-радиохимиками разработал метод определения ядерного выхода путем сбора продуктов деления на месте детонации. Этот метод был позже усовершенствован для определения ядерного выхода путем анализа продуктов деления в воздухе. [3] [19]

После окончания Второй мировой войны Ферми и Андерсон вернулись в Чикагский университет . Там они основали Институт ядерных исследований (сегодня Институт Энрико Ферми ). В университете Андерсон был доцентом физики с 1946 по 1947 год, доцентом с 1947 по 1950 год, профессором с 1950 по 1977 год и заслуженным профессором с 1977 по 1982 год. С 1958 по 1962 год Андерсон был директором Института Энрико Ферми. [3]

В дополнение к работе Андерсона в Италии и Бразилии , он периодически работал в Лос-Аламосской национальной лаборатории. Наконец, он вернулся туда в 1978 году в качестве научного сотрудника, а затем и старшего научного сотрудника до своей смерти от почти 40-летней борьбы с бериллиозом . Его смерть 16 июля 1988 года в Лос-Аламосе , штат Нью-Мексико, пришлась на 43-ю годовщину первого испытания атомной бомбы. [3]

Смерть

Смерть Андерсона наступила в результате легочной недостаточности, возникшей в результате бериллиоза — хронического отравления бериллием , которым он заразился во время работы над урановым проектом в первые дни Второй мировой войны .

Почести и назначения

Выдающаяся карьера Андерсона принесла ему ряд наград: [3]

Работы

Статьи
Книги

Ссылки

Цитаты

  1. ^ Розенштейн, Нил. Неразрывная цепь: биографические очерки и генеалогия выдающихся еврейских семей XV-XX веков , тома 1 и 2, пересмотренное издание, CIS Publishers: Нью-Йорк, 1990. ISBN 0-9610578-4-X 
  2. ^ Колумбийский колледж (Колумбийский университет). Офис по делам выпускников и развитию; Колумбийский колледж (Колумбийский университет) (1955). Колумбийский колледж сегодня. Библиотеки Колумбийского университета. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Колумбийский колледж, Офис по делам выпускников и развитию.
  3. ^ abcdefgh Биографические мемуары Гарольда М. Агню : Герберт Л. Андерсон (Национальная академия наук).
  4. Брод, Уильям Дж. Исторический ускоритель атомов Колумбии теперь отправлен на свалку , New York Times, 20 декабря 2007 г. PDF.
  5. Герберт Л. Андерсон Джон Рэй Даннинг 1907 – 1975 в биографических мемуарах 163-186 (Национальная академия наук, 1989).
  6. ^ О. Хан и Ф. Штрассманн Über den Nachweis und das Verhalten der bei der Bestrahlung des Urans mittels Neutronen entstehenden Erdalkalimetalle ( Об обнаружении и характеристиках щелочноземельных металлов, образующихся при облучении урана нейтронами ), Naturwissenschaften Volume 27, Number 1 , 11–15 (1939). Авторы были идентифицированы как сотрудники Института химии кайзера Вильгельма в Берлине-Далеме. Поступило 22 декабря 1938 г.
  7. ^ Lise Meitner и OR Frisch Disintegration of Uranium by Neutrons: a New Type of Nuclear Reaction , Nature , Volume 143, Number 3615, 239-240 (11 February 1939). Статья датирована 16 January 1939. Указано, что Meitner находится в Физическом институте Академии наук в Стокгольме. Указано, что Frisch находится в Институте теоретической физики Копенгагенского университета.
  8. ^ OR Frisch Physical Evidence for the Division of Heavy Nuclei under Neutron Bombardment , Nature , Volume 143, Number 3616, 276-276 (18 February 1939) Архивировано 23 января 2009 в Wayback Machine . Статья датирована 17 января 1939. [Эксперимент для этого письма редактору был проведен 13 января 1939; см. Richard Rhodes The Making of the Atomic Bomb 263 и 268 (Simon and Schuster, 1986).]
  9. ^ Рут Левин Сайм От исключительной известности к выдающемуся исключению: Лиза Мейтнер из Института химии кайзера Вильгельма Ergebnisse 24 Forschungsprogramm Geschichte der Kaiser-Wilhelm-Gesellschaft im Nationalsozialismus (2005).
  10. ^ Рут Левин Сайм Лиз Мейтнер: Жизнь в физике (Калифорнийский университет, 1997).
  11. Элизабет Кроуфорд, Рут Левин Сайм и Марк Уокер. Нобелевская история о послевоенной несправедливости . Physics Today , том 50, выпуск 9, стр. 26–32 (1997).
  12. Ричард Роудс Создание атомной бомбы 268 (Саймон и Шустер, 1986).
  13. ^ HL Anderson, ET Booth, JR Dunning, E. Fermi, GN Glasoe и FG Slack The Fission of Uranium , Phys. Rev. Volume 55, Number 5, 511 - 512 (1939). Институциональная ссылка: Pupin Physics Laboratories, Columbia University, New York, New York. Получено 16 февраля 1939 г.
  14. Ричард Роудс Создание атомной бомбы 267-270 (Саймон и Шустер, 1986).
  15. ^ Герберт Л. Андерсон Резонансный захват нейтронов ураном , Phys. Rev. Том 80, выпуск 4, 499 - 506 (1950). Институциональная ссылка: Колумбийский университет, Нью-Йорк, Нью-Йорк. Получено 27 апреля 1940 г.
  16. ^ "Умер Энрико Ферми, архитектор ядерного века". Осень 1954 года. Архивировано из оригинала 17 ноября 2015 года . Получено 2 ноября 2015 года .
  17. ^ "Энрико Ферми умер в возрасте 53 лет; архитектор атомной бомбы; известный физик-ядерщик построил первый реактор - получил премию AEC, Ферми, архитектор атомной бомбы умер". The New York Times . 29 ноября 1954 г.
  18. ^ Херкен, Грегг (18 ноября 2016 г.). «Он — бомба: биография Энрико Ферми». The New York Times .
  19. Ричард Роудс Создание атомной бомбы 652-653, 655 и 677 (Саймон и Шустер, 1986).
  20. ^ "Архив членов APS".
  21. ^ "Андерс, Герберт Л." Национальная академия наук . Получено 18 апреля 2011 г.
  22. ^ "Book of Members, 1780-2010: Chapter A" (PDF) . Американская академия искусств и наук . Получено 18 апреля 2011 г. .

Источники

Внешние ссылки