Herbert L. Anderson - Herbert L. Anderson

Zdjęcie: Herbert L. Anderson, dzięki uprzejmości Los Alamos Nuclear Laboratories.jpeg

Herbert Lawrence Anderson (24 maja 1914 – 16 lipca 1988) był amerykańskim fizykiem jądrowym , profesorem fizyki na Uniwersytecie w Chicago .

Przyczynił się do Projektu Manhattan . Był także członkiem zespołu, który dokonał pierwszego pokazu rozszczepienia jądrowego w Stanach Zjednoczonych w piwnicy Pupin Hall na Uniwersytecie Columbia . Uczestniczył w pierwszym teście bomby atomowej o kryptonimie Trinity . Po zakończeniu II wojny światowej był profesorem fizyki na Uniwersytecie w Chicago aż do przejścia na emeryturę w 1982 roku. Tam pomógł Fermiemu założyć Instytut Enrico Fermiego i był jego dyrektorem w latach 1958-1962. był starszym pracownikiem w Los Alamos National Laboratory . Był laureatem nagrody im . Enrico Fermi .

Edukacja

Urodził się w Nowym Jorku, Nowym Jorku, w rodzinie żydowskiej . Ród Andersona do rabina Meira Katzenellenbogena , Maharama Padwy, jest szczegółowo opisany w The Unbroken Chain . Anderson uzyskał trzy stopnie naukowe na Columbia University , Bachelor of Arts w 1931, Bachelor of Science w dziedzinie elektrotechniki w 1935 i doktorat z fizyki w 1940.

John R. Dunning , profesor fizyki na Columbii, uważnie śledził prace Ernesta Lawrence'a nad cyklotronem . Dunning potrzebował silniejszego źródła neutronów, a cyklotron okazał się atrakcyjnym narzędziem do osiągnięcia tego celu. W latach 1935 i 1936 był w stanie skonstruować cyklotron z wielu uratowanych części, aby obniżyć koszty i fundusze pochodzące z darowizn przemysłowych i prywatnych. Projekt i budowa cyklotronu rozpoczęły się, gdy Anderson kończył studia inżynierskie. Zgodnie z sugestią profesor Dany Mitchell, Dunning zaoferował Andersonowi stanowisko asystenta nauczyciela, jeśli pomógłby również w projektowaniu i budowie cyklotronu. Pracując nad swoim doktoratem, Anderson wniósł do projektu dwa główne wkłady. Pierwszym z nich było zaprojektowanie źródła żarnika wysokiej częstotliwości, zamiast powszechnie stosowanej wersji prądu stałego. Sprzyjało to dłuższej żywotności włókien w środowisku o silnym polu magnetycznym cyklotronu. Drugim i ważniejszym wkładem było zastosowanie pary koncentrycznych linii zasilających cyklotrony (elektrody cyklotronowe w kształcie litery „D”) zamiast zwykłego systemu indukcyjnego. To udoskonalenie zaowocowało większą wydajnością cyklotronu, a następnie stało się stałym elementem w projektowaniu cyklotronu. Innymi pomagającymi Andersonowi w budowie cyklotronu byli Eugene T. Booth , G. Norris Glasoe , Hugh Glassford i oczywiście profesor Dunning. W oczekiwaniu na przeprowadzenie eksperymentów z cyklotronem Anderson zbudował również pod koniec 1938 roku komorę jonizacyjną i wzmacniacz liniowy .

W grudniu 1938 roku, niemieccy chemicy Otto Hahn i Fritz Strassmann wysłał rękopis Naturwissenschaften raportowania oni wykryty pierwiastek baru po bombardowanie uranu z neutronów ; jednocześnie przekazali te wyniki Lise Meitner . Meitner i jej siostrzeńca Otto Frisch , prawidłowo interpretować te wyniki jako rozszczepienia jądrowego . Frisch potwierdził to eksperymentalnie 13 stycznia 1939 r. W 1944 r. Hahn otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii za odkrycie rozszczepienia jądrowego. Niektórzy historycy udokumentowali historię odkrycia rozszczepienia jądrowego i uważają, że Meitner powinien był otrzymać Nagrodę Nobla z Hahnem.

Jeszcze przed publikacją interpretacja dzieła Hahna i Strassmanna autorstwa Meitnera i Frischa przekroczyła Ocean Atlantycki z Nielsem Bohrem , który miał wykładać na Uniwersytecie Princeton . Isidor Isaac Rabi i Willis Lamb , dwaj fizycy z University of Columbia pracujący w Princeton, usłyszeli tę wiadomość i zanieśli ją z powrotem do Kolumbii. Rabi powiedział, że powiedział Fermiemu; Fermi dał kredyt Lambowi. Wkrótce potem Bohr udał się z Princeton do Kolumbii, aby zobaczyć Fermiego. Nie znajdując Fermiego w swoim biurze, Bohr zszedł do obszaru cyklotronu i znalazł Andersona. Bohr złapał go za ramię i powiedział: „Młody człowieku, pozwól, że wyjaśnię ci coś nowego i ekscytującego w fizyce”. Dla naukowców z Columbii było jasne, że powinni spróbować wykryć energię uwolnioną w rozszczepieniu jądrowym uranu podczas bombardowania neutronami. 25 stycznia 1939 r. Anderson był członkiem zespołu eksperymentalnego na Uniwersytecie Columbia, który przeprowadził pierwszy eksperyment rozszczepienia jądrowego w Stanach Zjednoczonych, który przeprowadzono w piwnicy Pupin Hall ; pozostali członkowie zespołu to Eugene T. Booth , John R. Dunning , Enrico Fermi , G. Norris Glasoe i Francis G. Slack .

Fermi przybył do Kolumbii na krótko przed tą historyczną demonstracją. To połączenie Fermiego i Andersona zaowocowało satysfakcjonującą relacją trwającą aż do śmierci Fermiego w 1954 roku. Fermi i Anderson przeprowadzili serię eksperymentów w Columbii na spowalnianiu neutronów w graficie, absorpcji i odbijaniu wolnych neutronów przez liczne odpowiednie materiały , rozszczepienie uranu i wstępne eksperymenty z wykorzystaniem sieci uranu w graficie. Artykuł oparty na rozprawie doktorskiej Andersona Resonance Capture of Neutrons by Uranium , ze względów bezpieczeństwa, został opublikowany dopiero 10 lat później.

Reakcja łańcuchowa

Kiedy, w ramach Projektu Manhattan The metalurgiczny Laboratory (Met Lab) rozpoczął się na University of Chicago , w lutym 1942 roku, Anderson pracował pod Fermi w projektowaniu i budowie Chicago Pile-1 (CP-1), który osiągnął pierwszą wywołaną przez człowieka reakcję łańcuchową łańcucha jądrowego w dniu 2 grudnia 1942 r. Następnie Anderson kierował budową CP-2 w Argonne National Laboratory w 1943 r. Był także kluczowym konsultantem firmy DuPont przy projektowaniu i budowie reaktorów Hanford , które wygenerowały rozszczepialny pluton dla amerykańskiego arsenału jądrowego.

W 1944 Anderson udał się do Laboratorium Narodowego Los Alamos , gdzie brał udział w wykorzystaniu reaktora Omega do określenia masy krytycznej uranu-235. W ramach przygotowań do pierwszego testu urządzenia jądrowego 16 lipca 1945 r., noszącego kryptonim Trinity , Anderson wraz ze swoimi kolegami radiochemikami opracowali metodę określania wydajności jądrowej przez zbieranie produktów rozszczepienia w miejscu detonacji. Technika ta została później udoskonalona do określania wydajności jądrowej poprzez analizę produktów rozszczepienia w powietrzu.

Po zakończeniu II wojny światowej Fermi i Anderson wrócili na Uniwersytet w Chicago . Tam utworzyli Instytut Badań Jądrowych (dziś Instytut Enrico Fermi ). Na Uniwersytecie Anderson był adiunktem fizyki w latach 1946-1947, profesorem nadzwyczajnym 1947-1950, profesorem 1950-1977 i wybitnym profesorem usług 1977-1982. W latach 1958-1962 Anderson był dyrektorem Instytutu Enrico Fermiego.

Oprócz pracy Andersona we Włoszech i Brazylii , z przerwami pracował w Narodowym Laboratorium Los Alamos. W końcu wrócił tam w 1978 roku jako stypendysta, a potem starszy, aż do śmierci po prawie czterdziestoletniej walce z berylozą . Jego śmierć 16 lipca 1988 r. w Los Alamos w stanie Nowy Meksyk przypadała na 43. rocznicę pierwszego testu bomby atomowej. Jego śmierć była spowodowana niewydolnością płuc, pochodną berylozy – przewlekłego zatrucia berylem, którą nabawił się podczas pracy nad projektem uranu w pierwszych dniach II wojny światowej.

Wyróżnienia i nominacje

Wybitna kariera Andersona przyniosła mu szereg wyróżnień:

Pracuje

Artykuły
  • HL Anderson, ET Booth , JR Dunning , E. Fermi , GN Glasoe i FG Slack Rozszczepienie uranu , Phys. Rev. Tom 55, Numer 5, 511 - 512 (1939). Cytat instytucjonalny: Pupin Physics Laboratories, Columbia University, New York, New York. Otrzymano 16 lutego 1939 r.
  • HL Anderson, E. Fermi i Leo Szilard Produkcja i absorpcja neutronów w uranu , Phys. Rev. Tom 56, wydanie 3, 284 - 286 (1939). Cytat instytucjonalny: Columbia University, New York, New York. Otrzymano 3 lipca 1939 r.
  • Harold M. Agnew i Herbert L. Anderson Spektrometr jądrowy z podwójną soczewką magnetyczną , Rev. Sci. Instrument. Tom 20, 869 (1949). Cytat instytucjonalny: Institute for Nuclear Studies, University of Chicago, Chicago, Illinois.
  • Herbert L. Anderson Rezonansowe wychwytywanie neutronów przez uran , Phys. Rev. Tom 80, wydanie 4, 499 - 506 (1950). Cytat instytucjonalny: Columbia University, New York, New York. Otrzymano 27 kwietnia 1940 r. Kiedy Anderson przedstawił pracę, opartą na swojej pracy doktorskiej, był stypendystą Uniwersytetu Columbia. Ze względów bezpieczeństwa narodowego gazeta została opublikowana dopiero 10 lat później. W tym czasie Anderson pracował w Instytucie Badań Jądrowych Uniwersytetu Chicago, Chicago, Illinois.
Książki
  • Herbert L. Anderson AIP 50th Anniversary Physics Vade Mecum (American Institute of Physics, 1981) ISBN  0-88318-289-0
  • Herbert L. Anderson (redaktor naczelny) Fizyka Referencje (American Institute of Physics, New York, 1989) ISBN  0-88318-610-1
  • Herbert L. Anderson John Ray Dunning 1907 – 1975 w Biographical Memoir 163-186 (Narodowa Akademia Nauk, 1989).

Bibliografia

Cytaty

Źródła

  • Harold M. Agnew [dyrektor Narodowego Laboratorium Los Alamos 1970 do 1979] Wspomnienia biograficzne: Herbert L. Anderson (Narodowa Akademia Nauk)

Zewnętrzne linki