Franco Rasetti - Franco Rasetti
Franco Rasetti | |
|---|---|
 Enrico Fermi i jego grupa badawcza ( chłopcy z Via Panisperna ) na dziedzińcu Instytutu Fizyki Uniwersytetu Rzymskiego przy Via Panisperna, około 1934 roku. Franco Rasetti jest drugim z prawej
| |
| Urodzić się |
10 sierpnia 1901
Castiglione del Lago , Włochy
|
| Zmarł | 5 grudnia 2001 (w wieku 100)
Waremme , Belgia
|
| Małżonkowie | Marie Madeline Hennin (m. 1949) |
Franco Dino Rasetti (10 sierpnia 1901 – 5 grudnia 2001) był włoskim fizykiem, paleontologiem i botanikiem. Wraz z Enrico Fermi odkrył kluczowe procesy prowadzące do rozszczepienia jądra . Rasetti odmówił pracy nad Projektem Manhattan z powodów moralnych.
życie i kariera
Rasetti urodził się w Castiglione del Lago we Włoszech. Zdobył Laureę z fizyki na Uniwersytecie w Pizie w 1923 roku, a Fermi zaprosił go do dołączenia do jego grupy badawczej na Uniwersytecie w Rzymie .
W latach 1928-1929 podczas pobytu w Kalifornijskim Instytucie Technologicznym (Caltech) prowadził eksperymenty nad efektem Ramana . Zmierzył widmo dwuazotu w 1929 roku, co dostarczyło pierwszego eksperymentalnego dowodu, że jądro atomowe nie składa się z protonów i elektronów, jak błędnie sądzono w tamtym czasie.
W 1930 został mianowany kierownikiem katedry spektroskopii w Instytucie Fizyki Uniwersytetu Rzymskiego , mieszczącym się wówczas jeszcze przy Via Panisperna. Jego współpracownikami byli Oscar D'Agostino , Emilio Segrè , Edoardo Amaldi , Ettore Majorana i Enrico Fermi, a także dyrektor instytutu Orso Mario Corbino . Rasetti pozostał na tym stanowisku do 1938 roku.
Rasetti był jednym z głównych współpracowników Fermiego w badaniach nad neutronami i radioaktywnością indukowaną neutronami . W 1934 r. brał udział w odkryciu sztucznej radioaktywności fluoru i glinu, która miała kluczowe znaczenie dla rozwoju bomby atomowej .
W 1939 r. postęp faszyzmu i pogarszająca się sytuacja polityczna we Włoszech skłoniły go do opuszczenia Włoch, za przykładem kolegów Fermiego, Segré i Bruno Pontecorvo . Wraz z Fermim odkrył klucz do rozszczepienia jądra atomowego , ale w przeciwieństwie do wielu jego kolegów, z powodów moralnych odmówił pracy nad projektem Manhattan .
Od 1939 do 1947 wykładał na Uniwersytecie Laval w Quebec City (Kanada), gdzie był założycielem wydziału fizyki.
W 1947 przeniósł się do Stanów Zjednoczonych, gdzie został naturalizowanym obywatelem w 1952. Do 1967 piastował katedrę fizyki na Uniwersytecie Johnsa Hopkinsa w Baltimore .
Od lat pięćdziesiątych stopniowo przerzucał się na studia przyrodnicze, które już jako dziecko interesowały się jego wielkim zainteresowaniem poza fizyką. Poświęcił się geologii, paleontologii, entomologii i botanice, stając się jednym z najbardziej autorytatywnych uczonych kambryjskiej ery geologicznej.
Zmarł w Waremme w Belgii w wieku 100 lat. W nekrologu Natury odnotowano, że Rasetti był jednym z najbardziej płodnych generalistów, których praca i pisarstwo słynie z elegancji, prostoty i piękna .
Spektroskopia Ramana i model jądra atomowego
Po odkryciu rozpraszania Ramana przez ciecze organiczne, Rasetti postanowił zbadać to samo zjawisko w gazach pod wysokim ciśnieniem podczas swojego pobytu w Caltech w latach 1928-29. Widma wykazały przejścia oscylacyjne o rotacyjnej strukturze drobnej. W homojądrowych dwuatomowych cząsteczkach H 2 , N 2 i O 2 , Rasetti znalazł naprzemienność silnych i słabych linii. Ta przemiana została wyjaśniona przez Gerharda Herzberga i Waltera Heitlera jako konsekwencja izomerii spinu jądrowego .
W przypadku diwodoru każde jądro jest protonem o spinie 1/2, dzięki czemu można wykazać za pomocą mechaniki kwantowej i zasady wykluczenia Pauliego, że nieparzyste poziomy rotacji są bardziej zaludnione niż poziomy parzyste. Przejścia pochodzące z nieparzystych poziomów są zatem bardziej intensywne, jak obserwował Rasetti. Jednak w przypadku azotu Rasetti zaobserwował, że linie pochodzące z parzystych poziomów są bardziej intensywne. Z podobnej analizy wynika, że spin jądrowy azotu jest liczbą całkowitą.
Wynik ten był jednak trudny do zrozumienia w tamtym czasie, ponieważ neutron nie został jeszcze odkryty i sądzono, że jądro 14 N zawiera 14 protonów i 7 elektronów, czyli w sumie nieparzystą liczbę (21) cząstek, co odpowiadają spinowi półcałkowitemu. Widmo Ramana zaobserwowane przez Rasettiego dostarczyło pierwszego eksperymentalnego dowodu, że ten protonowo-elektronowy model jądra jest niewystarczający, ponieważ przewidywany spin półcałkowy powoduje, że przejścia z nieparzystych poziomów rotacyjnych będą bardziej intensywne niż z parzystych poziomów. ze względu na izomerię spinu jądrowego, jak wykazali Herzberg i Heitler dla diwodoru. Po odkryciu neutronu w 1932 r. Werner Heisenberg zaproponował, że jądro zawiera protony i neutrony, a jądro 14 N zawiera 7 protonów i 7 neutronów. Parzysta całkowita liczba cząstek (14) odpowiada całkowitemu spinowi zgodnemu z widmem Rasettiego.
Przypisuje mu się również pierwszy przykład elektronowego (w przeciwieństwie do wibronowego) rozpraszania Ramana w tlenku azotu .
Nagrody
- W 1952 został odznaczony przez Narodową Akademię Nauk Medalem Charlesa Doolittle Walcott za wkład w paleontologię kambryjską.