Τετάρτη, 31 Ιανουαρίου 2018

Σαν σήμερα ... 1958, οι Η.Π.Α. εκτοξεύουν με επιτυχία τον πρώτο τους δορυφόρο Explorer 1.


Η αναμνηστική αφίσα της NASA για τα 60 χρόνια του Explorer 1.

Σαν σήμερα πριν από 60 χρόνια, στις 31 Ιανουαρίου 1958, οι ΗΠΑ εκτόξευσαν με  επιτυχία  τον πρώτο τους δορυφόρο, τον Explorer 1 (Εξερευνητής 1) από το Ακρωτήριο Κανάβεραλ. Είχε προηγηθεί μια αποτυχημένη απόπειρα εκτόξευσης στις 6 Δεκεμβρίου 1957. Η προσπάθεια ήταν μέρος της συμμετοχής των ΗΠΑ στο Διεθνές Γεωφυσικό Έτος (IGY) (Ιούλιος 1957 - Δεκέμβριος 1958). 
Στην πραγματικότητα, αυτή η επιτυχημένη προσπάθεια ήταν η απάντηση στους Σοβιετικούς, που είχαν προηγηθεί εκτοξεύοντας τον Sputnik 1 στις 4 Οκτωβρίου 1957 και τον Sputnik 2 με τη σκυλίτσα Λάικα στις 3 Νοεμβρίου 1957 και αποτελούσε το πρώτο βήμα της Αμερικής στο διαστημικό ανταγωνισμό, στη διάρκεια  του ψυχρού πολέμου.

Τρεις άνθρωποι ήταν οι βασικοί παράγοντες αυτής της επιτυχίας. 
  • Ο μηχανικός Δρ. William Pickering, υπεύθυνος για το σχεδιασμό του δορυφόρου και την εκτέλεση του προγράμματος. Ο William Pickering ήταν διευθυντής του Jet Propulsion Laboratory (JPL) του Πανεπιστημίου Caltech, στην Πασαντίνα της Καλιφόρνιας. 
  • Ο καθηγητής Φυσικής και Αστρονομίας James Van Allen του Πανεπιστημίου της Iowa, υπεύθυνος για το σχεδιασμό και την κατασκευή των οργάνων του δορυφόρου. Ο Van Allen είχε μελετήσει τις κοσμικές ακτίνες γύρω από τη Γη.
  • Ο Wernher von Braun, που σχεδίασε τον πύραυλο που εκτόξευσε το δορυφόρο. Ο von Braun προερχόταν από τη Γερμανία και είχε εργαστεί στο πρόγραμμα κατασκευής του πυραύλου V-2 με τους οποίους οι ναζί βομβάρδιζαν την Αγγλία στη διάρκεια του Β' Παγκοσμίου Πολέμου. Στις ΗΠΑ ήταν επικεφαλής της Army Ballistic Missile Agency (ABMA), μιας υπηρεσίας με έδρα στο Redstone Arsenal του Huntsville της πολιτείας Αλαμπάμα. 

(από αριστ.) Ο William Pickering, ο James Van Allen και ο Wernher von Braun
κρ
ατούν ένα μοντέλο του Explorer 1. 

Το μήκος του δορυφόρου (με τη ρουκέτα) ήταν 203 cm, η διάμετρός του 15 cm και το βάρος του 13.37 kg.
Τα όργανα που είχαν φορτωθεί στον Explorer 1 ήταν 
  • ένας ανιχνευτής κοσμικής ακτινοβολίας και 
  • ένας ανιχνευτής μικρομετωριτών.

Σχέδιο του Explorer 1 σε τομή.


Για την εκτόξευση χρησιμοποιήθηκε πύραυλος τύπου Juno 1 που κατασκεύασε η ABMA.
Το πρώτο τμήμα του πυραύλου τοποθετήθηκε στην εξέδρα εκτόξευσης Launch Complex 26 στις 16 Ιανουαρίου 1958 και το πάνω μέρος του πυραύλου στις 24 Ιανουαρίου.

Το απόγευμα της 31ης Ιανουαρίου 1958 μια ομάδα 57 μηχανικών, τεχνικών και διοικητικών υπαλλήλων ήταν παρόντες στην αντίστροφη μέτρηση για την εκτόξευση του δορυφόρου. 
Οι υπεύθυνοι του προγράμματος, Pickering, von Braun και Van Allen, περίμεναν στο Αμερικανικό Πεντάγωνο με σκοπό να μεταβούν στην Εθνική Ακαδημία των Επιστημών (National Academy of Sciences) να ανακοινώσουν την επιτυχία ή αποτυχία του εγχειρήματος.  

Η ομάδα των γυναικών που εργάστηκε για να κάνει με το χέρι
τους απαιτούμενους υπολογισμούς.

Στις 10:48 μμ (EST - Ώρα Ανατολικής Ακτής) ο πύραυλος με το δορυφόρο ξεκίνησαν το ταξίδι τους. 
Δύο περίπου ώρες αργότερα (με 15' καθυστέρηση) ο Pickering πήρε το αναμενόμενο κωδικοποιημένο σήμα για την επιτυχημένη τοποθέτηση του δορυφόρου σε γήινη τροχιά  "California has the bird" ("Η Καλιφόρνια έχει το πουλί").

Αφού είχε πλέον επιβεβαιωθεί ότι ο δορυφόρος βρίσκεται σε τροχιά, ο von Braun  χαρακτήρισε το γεγονός ως μια κρίσιμη αρχή για το διαστημικό πρόγραμμα των ΗΠΑ, λέγοντας χαρακτηριστικά: "Έχουμε εδραιώσει σταθερά το πάτημά μας στο διάστημα. Δεν θα το εγκαταλείψουμε ποτέ".
Το διαστημικό σκάφος χρειαζόταν 114' για μια γήινη περιστροφή με πιο μακρινή απόσταση στα 1594 μίλια και πιο κοντινή στα 225 μίλια.  

Ο Explorer 1 σταμάτησε τη μετάδοση στοιχείων στις 23 Μαΐου 1958, όταν οι μπαταρίες του εξαντλήθηκαν. Παρέμεινε σε τροχιά για πάνω από 12 χρόνια έχοντας πραγματοποιήσει περισσότερες από 58000 περιστροφές. Στις 31 Μαρτίου 1970 εισήλθε στην ατμόσφαιρα της Γης και έπεσε στον Ειρηνικό ωκεανό. 

Δείτε το βίντεο της πρώτης ανακοίνωσης για την εκτόξευση του Explorer 1.

Η διεξοδική ιστορία του Explorer 1 από το Πανεπιστήμιο της Iowa.

Ένα βίντεο από Jet Propulsion Laboratory για τον Explorer 1.

Το επετειακό βίντεο της NASA για τα 60 χρόνια της εκτόξευσης του Explorer 1.

Η εκτόξευση του Explorer 1 από Jet Propulsion Laboratory.

Πηγή: Today in Science History

Κυριακή, 28 Ιανουαρίου 2018

Σαν σήμερα ... 1986, το διαστημικό λεωφορείο Challenger "εκρήγνυται" λίγο μετά την εκτόξευσή του.



Το πλήρωμα της αποστολής STS-51-L του Challenger.
(πίσω) Ellison OnizukaChrista McAuliffeGregory JarvisJudith Resnik 
(μπροστά) Michael J. SmithFrancis "Dick" ScobeeRonald McNair

Σαν σήμερα, στις 28 Ιανουαρίου 1986, στις 11.38 π.μ. (τοπική ώρα) το διαστημικό λεωφορείο Challenger απογειώνεται από το Kennedy Space Center της Φλόριντα ξεκινώντας τη 10η αποστολή (κωδικό όνομα STS-51-L) του προγράμματός του και την 25η αποστολή, από την έναρξη του προγράμματος των διαστημικών λεωφορείων (Space Shuttle program)
Δυστυχώς, η αποστολή έληξε μόλις 73 δευτερόλεπτα μετά την απογείωση με την ολική καταστροφή του διαστημικού λεωφορείου και τον τραγικό θάνατο των επτά μελών του πληρώματός του.  


Δεξιά φαίνεται ο γκρίζος καπνός που διαφεύγει από την ανάφλεξη
του δαχτυλιδιού τύπου Ο, την ώρα της εκτόξευσης.

Η τραγωδία του Challenger έγινε παρουσία χιλιάδων θεατών που βρίσκονταν κοντά στο χώρο της απογείωσης και αργότερα, εκατομμυρίων τηλεθεατών που παρακολούθησαν την εκτόξευση στις οθόνες τους. 
Μεταξύ των θεατών βρισκόταν και η οικογένεια της Christa McAuliffe, μιας 37χρονης καθηγήτριας Κοινωνικών Επιστημών από το New Hampshire που ήταν η πρώτη πολίτης των ΗΠΑ που ταξίδευε στο διάστημα χωρίς να είναι επαγγελματίας αστροναύτης.
Η Christa McAuliffe είχε κερδίσει μια θέση στο πλήρωμα του Challenger συμμετέχοντας σ' ένα διαγωνισμό. Πριν την απογείωσή της είχε εκπαιδευτεί επί μήνες για να μπορέσει να συμμετάσχει στην αποστολή. 


Το τεύχος του περιοδικού ΤΙΜΕ της 10ης Φεβρουαρίου 1986,
με την φωτογραφία της έκρηξης του Challenger.

Η εκτόξευση είχε προγραμματιστεί να γίνει στις 23 Ιανουαρίου, αλλά αναγκάστηκε να περιμένει έξι ημέρες μέχρι την αντίστροφη μέτρηση, λόγω των καιρικών συνθηκών και των τεχνικών προβλημάτων που είχαν παρουσιαστεί.  
Στον απόηχο της έκρηξης, ο τότε πρόεδρος των Η.Π.Α. Ρόναλντ Ρέιγκαν ανακοίνωσε το διορισμό μιας ειδικής επιτροπής (επιτροπή Rogers, από το όνομα του προέδρου της William Rogers) για να βρει τι πήγε στραβά με το Challenger και να προτείνει την ανάπτυξη μελλοντικών διορθωτικών μέτρων. Στην επιτροπή συμμετείχαν έμπειρα πρόσωπα, όπως ο πρώην αστροναύτης Neil Armstrong, ο πρώην πιλότος δοκιμών Chuck Yeager, η πρώην αστροναύτης Sally Rideαλλά και ο νομπελίστας φυσικός Richard Feynman.

Σχέδιο-τομή του εσωτερικού του Challenger από το περιοδικό TIME.

Η έρευνα διαπίστωσε ότι η έκρηξη προκλήθηκε από την αποτυχία λειτουργίας ενός "κυκλικού δακτυλίου (τύπου Ο)" που σφράγιζε μία από τις δύο δεξαμενές στερεών καυσίμων των πυραύλων. Ο ελαστικός δακτύλιος δεν ανταποκρίθηκε όπως αναμενόταν λόγω της χαμηλής θερμοκρασίας την ώρα της εκτόξευσης. Αυτό είχε ως συνέπεια να ξεκινήσει μια αλυσίδα γεγονότων που οδήγησαν στην τελική έκρηξη. 

Αποτέλεσμα της έκρηξης ήταν, η NASA να μη στείλει αστροναύτες στο διάστημα για περισσότερο από δύο χρόνια, καθώς ξανασχεδίασε μια σειρά από χαρακτηριστικά του διαστημικού λεωφορείου.
Η καταστροφή του Challenger ήταν το πρώτο σοβαρό ατύχημα διαστημικού λεωφορείου.

Θεατές την ώρα που αντιλαμβάνονται τι συνέβη στο διαστημικό λεωφορείο
(από τον ιστότοπο Boston.com).  

Το Σεπτέμβριο του 1988, οι πτήσεις με διαστημικό λεωφορείο επαναλήφθηκαν με την επιτυχή εκτόξευση του Discovery.
Από τότε, το διαστημικό λεωφορείο πραγματοποίησε πολλές σημαντικές αποστολές, όπως την επισκευή και συντήρηση του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble και την κατασκευή του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού (ISS).

Περίπου 11 χρόνια μετά το δυστύχημα, δύο μεγάλα κομμάτια του Challenger βρέθηκαν σε παραλία της Φλόριντα και έκτοτε φυλάσσονται στο Kennedy Space Center.

Το 2013 το BBC κυκλοφόρησε μια βιντεοταινία με τίτλο "The Challenger" με τον William Hurt στο ρόλο του Richard Feynman, που ασχολείται κυρίως με το ρόλο του Feynman  στην επιτροπή Rogers.

Δείτε ένα βίντεο της καταστροφικής εκτόξευσης του Challenger.

5 μύθοι σχετικά με την καταστροφή του Challenger από το National Geographic.

Φωτογραφίες και βίντεο από την προετοιμασία του πληρώματος του Challenger ("CHALLENGER DISASTER: LOST TAPES" από το National Geographic)

Πηγή: SPACE.COM

Αντίσταση αγωγού (pptx).


Η εικόνα είναι του Δρ. Richard Vawter, Τμήμα Φυσικής και Αστρονομίας,
του Western Washington University.

(ανανεωμένο)


Φυσική Β' Λυκείου Γεν. Παιδείας

Στις 40 διαφάνειες της ανάρτησης pptx θα βρείτε παρουσίαση της θεωρίας εμπλουτισμένη με πολλές προσομοιώσεις και εικόνες gif (με κίνηση), παραπομπή σε ιστοσελίδες άλλων συναδέλφων και πολλές ερωτήσεις - ασκήσεις για εξάσκηση.

Υπενθυμίζω πως ό,τι εμφανίζεται υπογραμμισμένο σε μια διαφάνεια συνδέεται με διαδικτυακή υπερσύνδεση. Δηλαδή, όταν το pptx είναι σε κατάσταση προβολής, βάζοντας τον δείκτη του ποντικιού στο υπογραμμισμένο εμφανίζεται "χεράκι", οπότε κάνοντας αριστερό κλικ εκεί, μεταφέρεστε σε μια εικόνα, σ' ένα βίντεο ή σε μία προσομοίωση (animation) που είναι σχετικά με το θέμα.

Μπορείτε να κατεβάσετε την ανάρτηση pptx από  ΕΔΩ.  

Τρίτη, 23 Ιανουαρίου 2018

Σαν σήμερα ... 1872, γεννήθηκε ο Γάλλος φυσικός Paul Langevin.


1897, ο Paul Langevin στο Κέιμπριτζ.

Σαν σήμερα, στις 23 Ιανουαρίου 1872, γεννήθηκε στη Μονμάρτρη, στο "Bateau Lavoir", ο Paul Langevin (Πολ Λανζεβέν), που υπήρξε εμβληματική φιγούρα στο χώρο της επιστήμης στο πρώτο μισό του 20ου αιώνα. Διαδραμάτισε βασικό ρόλο σε όλες τις μεγάλες επιστημονικές ανακαλύψεις της εποχής του: σχετικότητα, κβαντική μηχανική και στατιστική φυσική.

Αφού τελείωσε το Σχολείο Lavoisier, σπούδασε πρώτα στην "Ecole de Physique et Chimie Industrielles" (ESPCI) (1889 - 1891) στο Παρίσι και στη συνέχεια στην "Ecole Normale Supérieure(1894 - 1897).
Στην περίοδο 1898 - 1899, δούλεψε στο εργαστήριο Cavendish στο Κέιμπριτζ, δίπλα στον  J. J. Thomson, την εποχή που ο τελευταίος εργαζόταν στην ανακάλυψη του ηλεκτρονίου.

Το 1902, με την εποπτεία του Pierre Curie, παρουσίασε στη Σορβόννη τη διδακτορική του διατριβή για τα ιονισμένα αέρια, ένα θέμα για το οποίο είχε αρχίσει να εργάζεται όσο ήταν ακόμη στο Κέιμπριτζ.


Albert Einstein, Paul Ehrenfest, Paul Langevin, Heike Kamerlingh Onnes
και Pierre Weiss στο σπίτι του Ehrenfest στο Leiden.

Λίγες εβδομάδες αργότερα κλήθηκε να αντικαταστήσει τον καθηγητή Eleuthère Mascart στα μαθήματα Φυσικής που είχε στο Collège de France. Το γεγονός αυτό του έδωσε την ευκαιρία να βρεθεί ανάμεσα σε διακεκριμένα μέλη της επιστημονικής κοινότητας στο Παρίσι, σε ηλικία μόλις 30 ετών.  

Το 1905, έγινε καθηγητής Φυσικής στο ESPCI, στο οποίο αργότερα έγινε διευθυντής σπουδών για 16 χρόνια, από το 1909 έως το 1925.
Το 1909, τοποθετήθηκε καθηγητής στο "Collège de France".    
Συμμετέχοντας δραστήρια στις Συναντήσεις Φυσικής Solvay από την πρώτη φορά το 1911,  εκλέχτηκε ως μέλος της επιστημονικής επιτροπής το 1921 και έγινε πρόεδρος το 1927, διαδεχόμενος τον Hendrik Lorentz.

Η επιστημονική εργασία του Langevin ήταν πολύ πλούσια και κάλυπτε διάφορους τομείς της Φυσικής.
Το 1905, έδωσε μια θεωρητική εξήγηση στο πειραματικό αποτέλεσμα που είχε καταλήξει από το 1895 ο Pierre Curie για τα παραμαγνητικά υλικά: ότι, η μαγνητική ευαισθησία των παραμαγνητικών υλικών είναι ανάλογη του  1/Τ, όπου Τ η απόλυτη θερμοκρασία.  Υπέθεσε ότι κάθε άτομο ή μόριο φέρει μια μαγνητική ροπή και ότι η μαγνήτιση προέρχεται  από έναν ανταγωνισμό μεταξύ της δράσης του μαγνητικού πεδίου και την τυχαία θερμική κίνηση. Χρησιμοποιώντας τον παράγοντα Boltzmann (e-E/kTβρήκε εύκολα τον νόμο 1/Τ.
Τον επόμενο χρόνο 1906, ο Pierre Weissακολουθώντας το μοντέλο του Langevin, μπόρεσε να εξηγήσει τον σιδηρομαγνητισμό.

Ο Langevin το 1922. 

Το 1908 ο Langevin πρότεινε μια νέα προσέγγιση στη μελέτη της κίνησης Brown (κίνηση κολλοειδών σωματιδίων σε υγρό), από αυτή που είχε κάνει ο Αϊνστάιν το 1905 και κατέληξε στην "εξίσωση Langevin", που ακόμα και σήμερα χρησιμοποιείται από τους βιοφυσικούς για να μελετήσουν βιολογικά υγρά που περιέχουν πολλά σωματίδια σε εναιώρημα.

Σύμφωνα με τον βοηθό του Edmond Bauer, ο Langevin είχε την ιδέα να συσχετίσει την αδρανειακή μάζα με την ενέργεια των φωτονίων ή των ηλεκτρονίων, ήδη από το 1904. Είχε προτείνει ότι η μάζα θα έπρεπε να είναι ίση με  Ε/c2
Ποτέ δεν δημοσίευσε αυτόν τον τύπο και έτσι, αναγνωρίστηκε πλήρως στον Αϊνστάιν η διατύπωση της ειδικής θεωρίας  της σχετικότητας
Ήδη από την περίοδο 1910 - 11, είχε αφιερώσει τα μαθήματά του στο Collège de France στη διδασκαλία της σχετικότητας. Έδωσε πολλές διαλέξεις γι' αυτό το θέμα και πρότεινε το περίφημο "παράδοξο του ταξιδιού των διδύμων" για την παρουσίαση της έννοιας της διαστολής χρόνου. 

Κατά τη διάρκεια του Α' Παγκοσμίου Πολέμου, ο Langevin, εργαζόμενος με τον μηχανικό Constantin Chilowski, δημιούργησε το "Sonar", που επρόκειτο να χρησιμοποιηθεί για την ανίχνευση υποβρυχίων, λειτουργώντας μέσα από την ανάκλαση των υπερηχητικών κυμάτων. Η εφεύρεση στηριζόταν στις μελέτες του Pierre και του Jacques Curie στον πιεζοηλεκτρισμό
Το 1916 και το 1917, ο Langevin και ο Chilowsky πήραν δύο διπλώματα ευρεσιτεχνίας από τις ΗΠΑ, για τον πρώτο υπερηχητικό ανιχνευτή υποβρυχίων. Η επιτυχημένη εφαρμογή του Langevin στη χρήση του πιεζοηλεκτρικού φαινομένου, βοήθησε στην παραπέρα ανάπτυξη μεθόδων ανίχνευσης υποβρυχίων. Το 1916, ο Λόρδος Ernest Rutherford μαζί με τον πρώην φοιτητή του Robert William Boyle, ανακοίνωσαν την κατασκευή ενός  πιεζοηλεκτρικού ανιχνευτή χαλαζία για ανίχνευση υποβρυχίων. 


Λίγο μετά τον Α' Παγκόσμιο Πόλεμο, ο Langevin κάλεσε τον Αϊνστάιν να μιλήσει στο Collège de France, μια τολμηρή ενέργεια ως προς ένα Γερμανό επιστήμονα, εκείνη την εποχή. Τελικά, ο Αϊνστάιν κατάφερε να πραγματοποιήσει αυτή την επίσκεψη μόλις το 1922, με τις διαλέξεις του να έχουν τεράστιο αντίκτυπο.
Ο Langevin, μέχρι το τέλος της ζωής του, παρέμεινε πολύ καλός φίλος με τον Αϊνστάιν, ο οποίος, αποτίοντας φόρο τιμής σ' αυτόν, έγραψε το 1947 στην επιθεώρηση "La Pensée": "Φαίνεται σίγουρο ότι (ο Langevin) θα είχε αναπτύξει την ειδική θεωρία της σχετικότητας αν δεν είχε γίνει κάπου αλλούείχε ήδη αναγνωρίσει με σαφήνεια τα κύρια σημεία της.

Το 1934 εξελέγη ως μέλος της Γαλλικής Ακαδημίας των Επιστημών. 

Στις 30 Οκτωβρίου 1940, ο Langevin συνελήφθη στο ESPCI από τους Γερμανούς και μπήκε στη φυλακή για λίγες εβδομάδες πριν τεθεί σε κατ' οίκον περιορισμό στην Troyes (Τρουά). 
Τον Μάιο του 1944 ο Langevin απέδρασε στην Ελβετία με μια πλαστή ταυτότητα που του προμήθευσε ο Frédéric Joliot-Curie, με το όνομα Léon Philippe Pinel. 


Το ψεύτικο διαβατήριο με το οποίο ο Langevin
διέφυγε στην Ελβετία το 1944.

Μετά την ήττα του ναζιστικού καθεστώτος και την απελευθέρωση της Γαλλίας, ο Langevin  επέστρεψε στις δραστηριότητές του στο ESPCI και στο Collège de France.
Το 1945 έγινε πρόεδρος της γαλλικής οργάνωσης "Ligue des Droits de l' Homme" ("Σύνδεσμος των Ανθρωπίνων Δικαιωμάτων"), διαδεχόμενος τον Victor Basch, αλλά και μέλος της Επιτροπής Ατομικής Ενέργειας της Ακαδημίας Επιστημών, μαζί με τον Frédéric Joliot-Curie και τον Louis de Broglie
Το επόμενο έτος, έγινε βοηθός εκπρόσωπος για τη Γαλλία στην UNESCO.

Ο Paul Langevin πέθανε στις 30 Οκτωβρίου 1946. Στις 19 Δεκεμβρίου 1948 οργανώθηκε εθνική κηδεία όταν οι στάχτες του Paul Langevin και του Jean Perrin μεταφέρθηκαν στο Panthéonστο Παρίσι.

Το 1911, ξέσπασε στο Παρίσι ένα σκάνδαλο από την ερωτική σχέση ανάμεσα στον Paul Langevin και την Marie Curie
Curie ήταν ήδη χήρα από πενταετίας, μετά τον θάνατο του συζύγου της Pierre το 1906 σε δυστύχημα.
Ο Langevin ήταν παντρεμένος με 4 παιδιά, σ' ένα γάμο που είχε προβλήματα. Η σύζυγός του παραπονιόταν ότι ο Paul ασχολείτο μόνο με την επιστήμη του και καθόλου με την οικογένειά του.
Κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού του 1911, καθώς οι φήμες για τη σχέση μεταξύ Curie και Langevin άρχισαν να εξαπλώνονται, η κυρία Langevin άρχισε τη διαδικασία για την έκδοση διαζυγίου.

Πρώτη σειρά: Marie Curie και Paul Langevin.

Το φθινόπωρο της ίδιας χρονιάς οι Curie, Langevin και άλλοι 20 κορυφαίοι φυσικοί συμμετείχαν σε διεθνές συνέδριο στις Βρυξέλλες (1η Συνάντηση Solvay). Εκείνη την εποχή ο γαλλικός τύπος δημοσίευσε τις προσωπικές επιστολές που είχαν ανταλλάξει οι Curie και Langevin (είχαν περιέλθει στην κατοχή της κ. Langevin, αφού αφαιρέθηκαν από συρτάρι του γραφείου της Curie).
"Η χήρα ατιμάζει το καλό όνομα του αποθανόντος συζύγου της". Αυτή ήταν μόνο μία από τις κατηγορίες που είχαν αποδοθεί στην Curie κατά τη διάρκεια της απουσίας της στο Βέλγιο. Αναζωπυρώνοντας το ψέμα ότι η Curie ήταν εβραία, μερικές αντισημιτικές εφημερίδες καταδίκαζαν την καταστροφή που προξενούσε σ' έναν καλό Γάλλο, ένας ξένος εβραϊκός εχθρός. 
Άλλοι δημοσιογράφοι διέδιδαν ψευδείς υπαινιγμούς ότι η υπόθεση της Curie με τον Langevin είχε αρχίσει, ενώ ο Pierre ήταν ακόμα ζωντανός και αυτό ήταν που τον οδήγησε σε αυτοκτονία από απόγνωση.

Κατά την επιστροφή της στη Γαλλία, η Curie βρήκε έναν οργισμένο όχλο συγκεντρωμένο μπροστά από το σπίτι της στο Sceaux, τρομοκρατώντας την 14χρονη Irene και την 7χρονη Eve. Έτσι, η μάνα με τις δύο κόρες της έπρεπε να καταφύγουν στο σπίτι φίλων τους στο Παρίσι, μέχρι να ηρεμήσει η κατάσταση. 
Και βέβαια, ο Langevin και ένας δημοσιογράφος που είχε γράψει επιτιμητικά για την Curie, πήραν μέρος σε μονομαχία για λόγους τιμής, ευτυχώς αναίμακτη.


Δευτέρα, 22 Ιανουαρίου 2018

Σαν σήμερα ... 1908, γεννήθηκε ο νομπελίστας φυσικός Λεβ Λαντάου.


Ο Λεβ Λαντάου.

Σαν σήμερα, στις 22 Ιανουαρίου 1908, γεννήθηκε ο Λεβ Νταβίντοβιτς Λαντάου (αζερ. Ле́в Дави́дович Ланда́у) στο Μπακού του Αζερμπαϊτζάν που τότε ήταν μέρος της Ρωσικής αυτοκρατορίας. Οι γονείς του ήταν εβραϊκής καταγωγής. Ο πατέρας του ήταν μηχανικός στην πετρελαϊκή βιομηχανία και η μητέρα του γιατρός. 

Ο μικρός Λεβ με τους γονείς του και την αδελφή του.

Αναγνωρίσθηκε από νωρίς ως «παιδί-θαύμα» στα Μαθηματικά και αναφέρεται ότι έλεγε πως σχεδόν δεν θυμόταν την εποχή που δεν ήξερε απειροστικό λογισμό. 
Τελείωσε το Γυμνάσιο μόλις το 1920 και οι γονείς του, θεωρώντας ότι ήταν πολύ μικρός για να πάει στο πανεπιστήμιο, τον έγραψαν στην Οικονομική Τεχνική Σχολή του Μπακού. 

Το 1922, σε ηλικία 14 ετών, γράφτηκε να παρακολουθήσει συγχρόνως δύο τμήματα του κρατικού Πανεπιστήμιου του Μπακού, το Φυσικομαθηματικό και το Χημικό. 
Το 1924 πήρε μεταγραφή για το σπουδαιότερο τμήμα Φυσικής εκείνης της εποχής στη Σοβιετική Ένωση, στο κρατικό Πανεπιστήμιο του Λένινγκραντ (σήμερα Αγία Πετρούπολη), απ' όπου αποφοίτησε το 1927 σε ηλικία μόλις 19 ετών. 
Στη συνέχεια έκανε μεταπτυχιακές σπουδές στο Φυσικο-Τεχνικό Ινστιτούτο του Λένινγκραντ (σήμερα Ινστιτούτο Ioffe) και στα 21 του πήρε διδακτορικό.  

1929, Πανεπιστήμιο Λένινγκραντ, Σεμινάριο του Y.I.Frenkel.
Από αριστερά: I.Gurevich, L. D. Landau, L. V. Rozenkevich, Α. Ν. 
Arsenieva,
J. I. Frenkel, G. A. Gamov, Μ. Β. Machinsky, D. D. Ivanenko και G. A. Mandel.

Το 1929, με υποτροφία της σοβιετικής κυβέρνησης και του Ιδρύματος Rockefeller, ταξίδεψε στο Γκέτινγκεν και στη Λειψία της Γερμανίας όπου έμεινε λίγο, για να καταλήξει το 1931 στο Ινστιτούτο Νιλς Μπορ στην Κοπεγχάγη, με καθηγητή τον ίδιο τον Μπορ.  Ο Λαντάου σε όλη την υπόλοιπη ζωή του θεωρούσε τον εαυτό του μαθητή του Μπορ και η στάση του απέναντι στη Φυσική επηρεάσθηκε πολύ από το παράδειγμά του. Στη συνέχεια επισκέφθηκε το Καίμπριτζ και τη Ζυρίχη, έχοντας την ευκαιρία να συνεργαστεί με τους  Πάουλι και Ντιράκ, προτού επιστρέψει στο Λένινγκραντ το 1931.  

Από το 1932 ως το 1937 ήταν επικεφαλής του Τμήματος Θεωρητικής Φυσικής στο  Ινστιτούτο Φυσικής και Τεχνολογίας του Χάρκοβο (UPTI) με πρώτο διευθυντή του Ινστιτούτου τον I. V. Obreimov
Μια μεγάλη ομάδα νέων ταλαντούχων επιστημόνων μετακινήθηκε από το Λένινγκραντ στο UPTI: V. Reimov, AI. LeipunskiiLev ShubnikovK. D. Sinelnikov, A. K. WalterVadim GorskyG. D. Latyshev, A. F. Prikhotko, Ο. Ν. Trapeznikova, L. V. Rozenkevich και άλλοι.

1930, ετήσια συνάντηση στο Ινστιτούτο Θεωρητικής Φυσικής της Κοπεγχάγης.
Στην πρώτη σειρά διακρίνονται οι Klein, Bohr, Heisenberg,
Pauli, Gamow, Landau και Kramers.

Ο Λαντάου υπήρξε ο βασικός γεννήτορας της μακράς παράδοσης της Σοβιετικής Ένωσης στη Θεωρητική Φυσική, που επικεντρώθηκε στο Χάρκοβο (Kharkiv, σήμερα στην Ουκρανία). 
Το Ινστιτούτο αυτό αναφέρεται και ως "Σχολή Landau". Για την είσοδο στη σχολή ο Λαντάου είχε αναπτύξει μια γενική εισαγωγική εξέταση, που αποκαλούσε "Theoretical Minimum("Θεωρητικό Ελάχιστο"), που κάλυπτε όλες τις πλευρές της Θεωρητικής Φυσικής. Από το 1934 μέχρι το 1961 (που συνεχίστηκε στη Μόσχα), μόνο 43 υποψήφιοι κατάφεραν να περάσουν αυτή την εξέταση. Ανάμεσα στους σπουδαστές που ξεχώρισαν ήταν οι Lev PitaevskiiAlexei AbrikosovArkady LevanyukLev Gor'kovIsaak KhalatnikovRoald Sagdeev και Isaak Pomeranchuk.

Αυτή την περίοδο ο Λαντάου είχε αρχίσει να συγγράφει μαζί με τον φίλο και πρώην φοιτητή του Evgeny Lifshitz τα «Μαθήματα Θεωρητικής Φυσικής» για τα οποία είναι κυρίως γνωστός σήμερα στους φοιτητές της Φυσικής, ιδίως στους μεταπτυχιακούς. Πρόκειται για 10 τόμους που καλύπτουν όλους τους βασικούς κλάδους της Φυσικής.
Το 1934 τιμήθηκε με τον τίτλο του δόκτορα των Φυσικών και Μαθηματικών Επιστημών και τον επόμενο χρόνο έγινε επίσημα καθηγητής.

O Λαντάου (στη μέση) με συμμετέχοντες στο
Διεθνές Συνέδριο Θεωρητικής Φυσικής στο Χάρκοβο, το 1934.

Το καλοκαίρι του 1934 διεξήχθη στο Χάρκοβο το Διεθνές Συνέδριο Θεωρητικής Φυσικής. Στη διάσκεψη συμμετείχαν εξέχοντες θεωρητικοί φυσικοί, όπως ο Niels Bohr, ο V. A. Fok, ο I. E. Tamm, ο Y. I. Frenkel, ο R. Peierls και άλλοι. 

Το 1937 ο Λαντάου ανακρίθηκε από την NKVD για την υπόθεση UPTI στο Χάρκοβο, αλλά κατάφερε να φύγει στη Μόσχα.  

Ο Λαντάου το 1934.

Ο ίδιος μαζί με τον Evgeny Lifshitz ίδρυσαν στη Μόσχα ένα Ινστιτούτο Προβλημάτων Φυσικής, στο οποίο υπήρξε επικεφαλής του «Θεωρητικού Τμήματος» από το 1937 μέχρι το 1962. 

Τον Απρίλιο του 1938 συνελήφθη στη Μόσχα και φυλακίστηκε επί ένα χρόνο σε φυλακή της NKVD. Αποφυλακίστηκε όταν ο συνάδελφός του Pyotr Kapitsa έγραψε ένα γράμμα στον Στάλιν εγγυώμενος προσωπικά για τη συμπεριφορά του Λαντάου.
Ο Landau αποκαταστάθηκε μόλις το 1990, πολλά χρόνια μετά το θάνατό του. Έτσι, από τις 28 Απριλίου 1939 όταν απελευθερώθηκε και μέχρι το θάνατό του παρέμεινε ένοχος και εκτεθειμένος για τη συμμετοχή του στην αντισοβιετική ομάδα.

Ο Λαντάου το 1938, την εποχή που είχε συλληφθεί από την NKVD.

Μερικά από τα πολλά επιτεύγματά του περιλαμβάνουν την κβαντική θεωρία του διαμαγνητισμού, τη θεωρητική ερμηνεία της υπερρευστότητας, τη θεωρία των μεταβολών φάσης δεύτερης τάξης, τη Θεωρία Ginzburg–Landau για την  υπεραγωγιμότητα, την ερμηνεία του φαινομένου της «απόσβεσης Λαντάου» στη Φυσική Πλάσματος, τον πόλο Λαντάου στην Κβαντική Ηλεκτροδυναμική, τη θεωρία των νετρίνων και τη συμβολή στην επινόηση της μεθόδου του πίνακα πυκνότητας στην Κβαντομηχανική. 

Ο Λαντάου με τον Πιότρ Καπίτσα.

Ο Λαντάου κρατούσε έναν κατάλογο φυσικών που βαθμολογούσε σε αντίστροφη λογαριθμική κλίμακα από το 0 ως το 5. Τον υψηλότερο βαθμό, 0, τον έδινε στον  Νεύτωνα, ενώ ο Αϊνστάιν πήρε 0,5. Το 1 είχαν οι θεμελιωτές της Κβαντομηχανικής Νιλς Μπορ, Βέρνερ Χάιζενμπεργκ, Πωλ Ντιράκ και Έρβιν Σρέντινγκερ, όπως και οι Σατιέντρα Μπόουζ και Γιουτζίν Γουίγκνερ. Ο Λαντάου βαθμολογούσε τον εαυτό του με 2,5 αλλά στο τέλος τον «προήγαγε» στο 2. Παρά την αυτοαξιολόγηση του ταλέντου του στην κλίμακα αυτή, ο Λαντάου θεωρείται από πολλούς ισάξιος με τους Ντιράκ, Πάουλι, Φέρμι  και Φάινμαν, ως ένας ικανότατος φυσικός με ξεχωριστή διάνοια.

Ο Λαντάου με τον Νιλς Μπορ.

Στη ζωή του τιμήθηκε από πολλές χώρες με πλειάδα βραβείων.
Το 1946 και το 1952 τιμήθηκε με το βραβείο Stalin. Το 1954 του δόθηκε ο τίτλος του "Ήρωα της Σοσιαλιστικής Εργασίας". Το 1960 πήρε το μετάλλιο Max Planck από την Γερμανική Φυσική Εταιρεία (Deutsche Physikalische Gesellschaft). Το 1960 πήρε το βραβείο Fritz London.
Το 1962 του απονεμήθηκε το Βραβείο Νόμπελ Φυσικής "για τις πρωτοποριακές του θεωρίες για την συμπυκνωμένη ύλη, ειδικά το υγρό ήλιο". Η ανάπτυξη της θεωρίας της υπερρευστότητας εξηγούσε όλες τις παράδοξες ιδιότητες του υγρού ηλίου (He II) σε θερμοκρασίες κάτω των 2,17 K (−270,98 °C).

Ο Λαντάου με τη σύζυγό του Κόρα.

Τον ίδιο χρόνο, μοιράστηκε 
με τον E.M. Lifshitz, το βραβείο Lenin για τις Επιστήμες.
Ακόμη, του είχε απονεμηθεί ο τίτλος του μέλους από πολλές επιστημονικές ενώσεις (Danish Royal Academy of Sciences, Royal Society of London, Netherlands Royal Academy of Sciences, American Academy of Arts and Sciences, Physical Society of France, National Academy of Sciences of the U.S.A.).

Προς τιμή του έχει δοθεί το όνομά του σ' ένα κρατήρα της Σελήνης (Landau crater) και και στον αστεροειδή 2142 Landau.

O Σουηδός πρεσβευτής στη Σοβιετική Ένωση Rolf Sulman απονέμει στον Λαντάου
στη Μόσχα το βραβείο Νόμπελ Φυσικής. Όρθια η γυναίκα του Λαντάου.
Καθιστοί: αριστερά, ο πρόεδρος της Ακαδημίας Επιστημών M. V. Keldis,
στη μέση ο Πιότρ Καπίτσα.

Είχε παντρευτεί το 1937 με την Kora T. Drobanzeva, αλλά ήταν οπαδός και προπαγάνδιζε υπέρ του ελεύθερου έρωτα, κάτι που δεν ενθουσίαζε τη σύζυγό του. Κατά τη διάρκεια της ζωής του λέγεται, ότι χρειάστηκε να νοσηλευτεί 6 φορές στο ψυχιατρικό νοσοκομείο Kashchenko, χωρίς τη θέλησή του. Το ζευγάρι απέκτησε το 1946 έναν γιο, τον Ιγκόρ. 

Το 1957 στάλθηκε από την KGB στην Κεντρική Επιτροπή του Σοβιετικού Κομμουνιστικού Κόμματος μια μακρά αναφορά σχετικά με τις απόψεις του Λαντάου για την σοβιετική εισβολή στην Ουγγαρία το 1956, τον Λένιν και ότι εκείνος ονόμαζε "κόκκινο φασισμό".

Αριστερά: Αναμνηστικό γραμματόσημο του 2010 από την Ουκρανία για τον Λαντάου.
Δεξιά: Αναμνηστικό νόμισμα της Κεντρικής Τράπεζας της Ρωσίας για τον Λαντάου.

Στις 7 Ιανουαρίου 1962, στη Μόσχα, το αυτοκίνητο που οδηγούσε ο Λαντάου  συγκρούσθηκε με βυτιοφόρο με αποτέλεσμα να τραυματιστεί σοβαρά στο κεφάλι και να μείνει σε κώμα για περίπου τρεις μήνες. Ενώ στην αρχή δεν υπήρχαν ελπίδες, τελικά οι ηρωικές προσπάθειες των γιατρών και των νοσηλευτών που τον φρόντισαν, τον επανέφεραν στη ζωή. Όμως, παρά το γεγονός ότι συνήλθε, ποτέ δεν κατάφερε να επανέλθει στην προηγούμενη πνευματική του κατάσταση και δημιουργικότητα. Παρέμεινε μόνο το σωματικό κέλυφος του Λαντάου. 
Η διάνοια πέθανε. Η μνήμη του διατηρήθηκε μόνο με τη γνώση ξένων γλωσσών, κάτι στο οποίο παρουσίαζε πάντα εξαιρετική ικανότητα. 
Ο ίδιος όμως δεν αντιλαμβανόταν αυτή την τραγωδία. Όταν κάποιος τον πλησίαζε για να του θέσει μια επιστημονική ερώτηση, συνήθως απαντούσε με τη φράση: "Ας μιλήσουμε γι' αυτό αύριο." 

Πέθανε στη Μόσχα στις 1 Απριλίου 1968, σε ηλικία 60 ετών, μετά από εγχείρηση στην κοιλιακή χώρα για απόφραξη αρτηρίας, που όμως ήταν επιπλοκή του τραυματισμού του στο αυτοκινητικό ατύχημα. 
Θάφτηκε στο κοιμητήριο Νοβοντέβιτσι της Μόσχας.

Ο Λαντάου με την οικογένειά του το 1968,
γιορτάζοντας τα 60α γενέθλιά του.

Ο Λεβ Λαντάου δεν ήταν μόνον ένας καταξιωμένος επιστήμονας στη θεωρητική φυσική, αλλά κι ένας μεγάλος δάσκαλος. Ήταν διάσημος όχι μόνο για τις σπουδές του και τις διαλέξεις του, αλλά και για το χιούμορ που διέθετε. Όντας ένας ευφυής άνθρωπος και έχοντας μια υπέροχη αίσθηση του χιούμορ, ο Λαντάου ενθάρρυνε τους συναδέλφους και τους μαθητές του να αστειεύονται. Ο ίδιος έγινε κύριος χαρακτήρας πολλών αστείων ιστοριών που μεταφέρονταν από τον έναν στον άλλο. 
Ακόμη, ο ηθικός χαρακτήρας του ήταν επίσης ασυνήθιστα υψηλός. Ήταν γνωστός για το ασυμβίβαστο του χαρακτήρα του σε θέματα αρχής, για την καλοσύνη του και την ηθική υποστήριξη που προσέφερε σε δύσκολες στιγμές στους συναδέλφους του.

Πλούσιο φωτογραφικό αρχείο για τον Λεβ Λαντάου από το πρακτορείο alamy.

Ένα βίντεο της AGFIA στα αζέρικα, αφιερωμένο στην 100ή επέτειο του Λεβ Λαντάου, του μοναδικού βραβείου Νόμπελ του Αζερμπαϊτζάν (31:25).

Κατεβάστε "Τα Μαθήματα Θεωρητικής Φυσικής" (Αγγλικά) από το"Free Physics E-books" του ιστότοπου "Futurism".

Μια συνέντευξη του Lev P. Pitaevskii (φοιτητή του Λαντάου) στον ιστότοπο "Global talent", για τον δάσκαλό του.