Σαν σήμερα... 1897, γεννήθηκε ο νομπελίστας πειραματικός φυσικός Patrick Blackett.

Patrick Maynard Stuart Blackett
(wavefunction)

Σαν σήμερα, στις 18 Νοεμβρίου 1897, γεννήθηκε στο Κένσιγκτον του Λονδίνου, ο Patrick Maynard Stuart Blackett (Πάτρικ Μέιναρντ Στιούαρτ Μπλάκετ), αργότερα Βαρώνος Blackett, που έγινε γνωστός ως πειραματικός φυσικός με έργο στο θάλαμο νεφών (θάλαμο Wilson), τις κοσμικές ακτίνες   και τον παλαιομαγνητισμό. 

Γονείς του Πάτρικ ήταν ο χρηματιστής Arthur Stuart Blackett και η Caroline Maynard. Είχε μια μικρότερη αδελφή, την Μάριον (1900–1998). 

Σχέδιο του Πάτρικ Μπλάκετ από τον Sir David Low.

Αφού τελείωσε το δημοτικό σχολείο στο Guildford του Surrey, το 1910 ξεκίνησε την εκπαίδευσή του στο Ναυτικό, σκοπεύοντας να κάνει καριέρα αξιωματικού. Πέρασε δύο χρόνια στο Royal Naval College (Βασιλικό Ναυτικό Κολέγιο) στο Osborne της νήσου Wight και το 1912 συνέχισε στο Britannia Royal Naval College του Dartmouth.  

Τον Αύγουστο του 1914, με το ξέσπασμα του Α' Παγκοσμίου Πολέμου, άρχισε την καριέρα του ως ναυτικός δόκιμος στα νησιά Cape Verde. Μέχρι τον Μάιο του 1918 που έγινε ανθυποπλοίαρχος, πήρε μέρος στις μάχες των νήσων Φώκλαντ και της Jutland (Γιουτλάνδης) και ήταν συνεφευρέτης ενός όπλου για το ναυτικό. 

Giuseppe Occhialini και Patrick Blackett
το 1932 ή 1933.
(Αρχείο: Giuseppe Occhialini and Constance Dilworth,
Università degli Studi di Milano Statale)

Τον Ιανουάριο 1919, το Ναυτικό έστειλε στο Πανεπιστήμιο Cambridge να συνεχίσουν τις σπουδές τους, όσους αξιωματικούς τις είχαν διακόψει. Εκεί, ο Μπλάκετ από την πρώτη του μέρα στο Κολέγιο Magdalene που γνωρίστηκε με τους Kingsley Martin και Geoffrey Webb, αποφάσισε ν' αφήσει το Ναυτικό για να σπουδάσει φυσική και μαθηματικά στο Cambridge.

Αφού πήρε το πτυχίο μπάτσελορ (ΒΑ) το 1921, συνέχισε ως μεταπτυχιακός φοιτητής στο Εργαστήριο  Cavendish, στο οποίο υπεύθυνος ήταν ο Ernest Rutherford (Έρνεστ Ράδερφορντ). Εκεί ξεκίνησε την έρευνά του με θαλάμους νεφών (θάλαμοι Wilson). Το 1924, πήρε τις πρώτες φωτογραφίες που έδειχναν τη μεταστοιχείωση του αζώτου σ' ένα ισότοπο οξυγόνου.

Την περίοδο 1924-1925 εργάστηκε στο Göttingen με τον James Franck (Τζέιμς Φρανκ) και στη συνέχεια επέστρεψε στο Cambridge.

(1η σειρά, από αρ.) A. Salam, C.C. Butler, Π. Μπλάκετ, H. Elliot.
(όρθιοι, από αρ.) P.T.Mathews, M. Blackman, J. Mc Gee, J. Mason.

Τον Μάρτιο 1924 παντρεύτηκε την Constanza Bayon. Το ζευγάρι απέκτησε ένα γιο (Nichols) και μια κόρη (Giovanna).

Το 1932, με το νεαρό τότε Ιταλό φυσικό Giuseppe Occhialini (Τζουζέπε Οκιαλίνι), σχεδίασε τον θάλαμο νεφών με μετρητή ελέγχου (μετρητής Geiger), που αποτέλεσε μια λαμπρή εφεύρεση με την οποία κατάφεραν να πάρουν τις δικές τους φωτογραφίες κοσμικών ακτίνων.

Με τη μέθοδο αυτή, ο θάλαμος νεφών έμπαινε σε λειτουργία μόνο όταν οι ωθήσεις από δύο σωλήνες Geiger-Muller, τοποθετημένοι ο ένας πάνω και ο άλλος κάτω από τον θάλαμο Wilson, συνέπιπταν ως αποτέλεσμα της διέλευσης ενός ηλεκτρικά φορτισμένου σωματιδίου μέσω και των δύο.

Ο Πάτρικ Μπλάκετ με τον Ινδό φυσικό 
Daulat Singh Kothari σε ταξίδι στην Ινδία.
(Royal Society)

Το 1932, ο Carl Anderson (Καρλ Άντερσον) είχε ανακοινώσει την ανακάλυψη του ποζιτρονίου που είχε προβλέψει θεωρητικά ο Paul Dirac (Πολ Ντιράκ) από το 1928. Την άνοιξη του 1933, οι Μπλάκετ και Occhialini όχι μόνο επιβεβαίωσαν την ανακάλυψη του Άντερσον για το ποζιτρόνιο, αλλά απέδειξαν επίσης την ύπαρξη καταιγισμού (“showers”) "θετικών" και "αρνητικών" ηλεκτρονίων και τα δύο περίπου σε ίσους αριθμούς. Το γεγονός αυτό και η γνώση ότι τα ποζιτρόνια δεν υπάρχουν συνήθως ως κανονικά συστατικά της ύλης στη γη, αποτέλεσαν τη βάση της σύλληψης της ιδέας ότι οι ακτίνες γάμμα μπορούν να μετατραπούν σε δύο υλικά σωματίδια (ποζιτρόνια και ηλεκτρόνια), συν ένα ορισμένο ποσό κινητικής ενέργειας – ένα φαινόμενο που συνήθως ονομάζεται δίδυμος γένεση (pair production). Η αντίστροφη διαδικασία, στην οποία έχουμε σύγκρουση ενός ποζιτρονίου και ενός ηλεκτρονίου με αποτέλεσμα την μετατροπή τους σε ακτινοβολία γάμμα και η οποία λέγεται  εξαΰλωση (annihilation radiation), επαληθεύτηκε πειραματικά. Στην ερμηνεία αυτών των πειραμάτων, ο Μπλάκετ και ο Οκιαλίνι καθοδηγήθηκαν από τη θεωρία του Ντιράκ για το ηλεκτρόνιο.

(Από αρ.) Π. Μπλάκετ, Πιότρ Καπίτσα, Πολ Λανζεβέν, Έρνεστ Ράδερφορντ
 και C. T. R. Wilson έξω από το Εργαστήριο Κάβεντις το 1929.

Το 1933, ο Μπλάκετ έγινε καθηγητής στο Birkback College του Λονδίνου. Εκεί συνέχισε την έρευνά του για τις κοσμικές ακτίνες, ενώ παράλληλα δημιούργησε σχολή που δεχόταν ερευνητές απ’ όλο τον κόσμο. 

Το 1937 διαδέχθηκε τον Sir Lawrence Bragg (Λόρενς Μπραγκ) ως επικεφαλής του Τμήματος Φυσικής στο Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ, ένα τμήμα στο οποίο ο ίδιος ο Μπραγκ είχε διαδεχθεί τον Έρνεστ Ράδερφορντ. 

Με την έναρξη του Β' Παγκοσμίου Πολέμου, ο Blackett εντάχθηκε στο Τμήμα Οργάνων της Royal Aircraft Establishment. Στις αρχές του 1940, έγινε επιστημονικός σύμβουλος του ανώτερου διοικητή της Βασιλικής Πολεμικής Αεροπορίας Sir Philip Bennet Joubert και ξεκίνησε την εμπεριστατωμένη μελέτη αντιμετώπισης των Γερμανικών πλοίων U-boat (γερμ. U-boot), δημιουργώντας μια ισχυρή επιχειρησιακή ερευνητική ομάδα. 

Αργότερα το 1940, διορίστηκε επιστημονικός σύμβουλος του Στρατηγού Frederick Pile. Κατά τη διάρκεια του ανηλεούς βομβαρδισμού της Αγγλίας από τη Γερμανική Αεροπορία (Μάχη της Αγγλίας), ο Μπλάκετ ασχολήθηκε επίσης με την βελτίωση της αντιαεροπορικής άμυνας της Αγγλίας.

Η προτομή του Πάτρικ Μπλάκετ στο Blackett
Laboratory του Imperial College London.

Το 1945, με το τέλος του Β’ Παγκοσμίου Πολέμου, ο Μπλάκετ επέστρεψε στο εργαστήριό του στο Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ, όπου συνέχισε την έρευνα στις κοσμικές ακτίνες χρησιμοποιώντας θάλαμο νεφών με μετρητή ελέγχου σε ισχυρό μαγνητικό πεδίο. 

Το 1947, ο Clifford Butler και ο George Rochester που εργάζονταν στο εργαστήριο, ανακάλυψαν  δύο καόνια, τα πρώτα μέλη από μια μεγάλη οικογένεια που αργότερα ονομάστηκαν "strange particles" ("παράξενα σωματίδια"). Πιο συγκεκριμένα, εντόπισαν ένα φορτισμένο και ένα μη φορτισμένο σωματίδιο που ήταν ασταθή από τη φύση τους, με διάρκεια ζωής περίπου 10^-10 s και τα οποία διασπώνταν σε ελαφρύτερα σωματίδια. Αυτό το αποτέλεσμα επιβεβαιώθηκε λίγα χρόνια αργότερα από τον Carl Anderson.

Λίγο μετά από αυτή την ανακάλυψη, ο μαγνήτης και ο θάλαμος νεφών μεταφέρθηκαν στο Παρατηρητήριο Pic du Midi στα Πυρηναία, προκειμένου οι ερευνητές να επωφεληθούν από τη μεγαλύτερη ένταση των σωματιδίων κοσμικών ακτίνων, στο πολύ μεγάλο υψόμετρο. Αυτή η κίνηση ανταμείφτηκε σχεδόν αμέσως, αφού ο Butler με τους συναδέλφους του ανακάλυψαν μέσα σε λίγες ώρες από την έναρξη των εργασιών, ένα νέο και ακόμα πιο μυστήριο “παράξενο σωματίδιο”. Αυτό ήταν ένα σωματίδιο σαν ένα μεγάλο πρωτόνιο που διασπόταν σ’ ένα (p)-meson κι ένα ασταθές  υπερόνιο, το οποίο επίσης διασπόταν σ’ ένα πρωτόνιο κι  ένα (p)-meson.  

Ο Πάτρικ Μπλάκετ αναλαμβάνοντας πρόεδρος της
Royal Society με τον απερχόμενο πρόεδρο Howard Florey.
(getty images)

Το 1948, ο Μπλάκετ τιμήθηκε με το Νόμπελ Φυσικής "για την ανάπτυξη της μεθόδου του θαλάμου νεφών Wilson και τις ανακαλύψεις του με αυτό στους τομείς της πυρηνικής φυσικής και της κοσμικής ακτινοβολίας".

Το 1948, ο Μπλάκετ μελετώντας τις κοσμικές ακτίνες, άρχισε να κάνει υποθέσεις για την προέλευση των διαστρικών μαγνητικών πεδίων, αναβιώνοντας το ενδιαφέρον σχετικά με την προέλευση του μαγνητικού πεδίου της γης και του ήλιου. Τελικά αυτές οι εικασίες τον οδήγησαν στο ενδιαφέρον του για την ιστορία του μαγνητικού πεδίου της γης και στη συνέχεια, στο νεογέννητο τότε θέμα της μελέτης του μαγνητισμού των βράχων.

Αυτή την εποχή ήταν που ο Μπλάκετ αναβίωσε το ενδιαφέρον για τις απόψεις του φυσικού Arthur Schuster περί βαρυτικού μαγνητισμού. Ο Μπλάκετ πρότεινε ότι ένα περιστρεφόμενο σώμα πρέπει να παράγει ένα μαγνητικό πεδίο ανάλογο με τη στροφορμή του (Φαινόμενο Blackett). Αυτό δεν έγινε ποτέ γενικά αποδεκτό και από τη δεκαετία του '50 ακόμη και ο Μπλάκετ ένιωσε ότι είχε διαψευστεί. 

Συνάντηση κατόχων Νόμπελ και άλλων επιστημόνων
στο Παρίσι, μετά από κάλεσμα της UNESCO (11/11/58).
(Από αρισ., καθ.) William Noyes, Lord John Boyd Orr, Lady Orr,
Nikolay Semyonov, Madame Semyonov, Mrs B. Blackett και Patrick Blackett.
(Όρθ.) Gaston Berger, Homi J. Bhabha, Daniel Bovet,
Madame Le Lionnais, Francois Le Lionnais και Bernardo Houssay.
(getty images)

Το 1953, ο Μπλάκετ τοποθετήθηκε επικεφαλής του Τμήματος Φυσικής του Imperial College of Science and Technology του Λονδίνου. Τον Ιούλιο του 1963 συνταξιοδοτήθηκε, αλλά παρέμεινε ως Καθηγητής Φυσικής στο Imperial College εκτελώντας και χρέη Αντιπρύτανη (1961-1964). Αποχώρησε οριστικά το 1965.

Κατά τη διάρκεια της παραμονής του στο Imperial College, μια ερευνητική ομάδα υπό την καθοδήγησή του μελέτησε πολλές πτυχές των ιδιοτήτων των βράχων με σκοπό να ανακαλύψει την ακριβή ιστορία του μαγνητικού πεδίου της γης, σε μέγεθος και κατεύθυνση, πίσω στους πρώτους γεωλογικούς χρόνους. Τα αποτελέσματα αυτών των ερευνών υποστήριξαν τα συμπεράσματα του  Alfred Wegener και του Alexander du Toit, ότι οι ήπειροι έχουν μετακινηθεί σημαντικά η μία προς την άλλη κατά τη διάρκεια της γεωλογικής ιστορίας.

Η μπλε πλάκα που τοποθετήθηκε στο σπίτι
του Μπλάκετ στο Chelsea του Λονδίνου.

Ο Μπλάκετ τιμήθηκε με το Βασιλικό Μετάλλιο από τη Royal Society (Βασιλική Εταιρεία) το 1940 και το Αμερικανικό Μετάλλιο Αξίας, για την επιχειρησιακή ερευνητική εργασία του σε σχέση με τα σκάφη U-boat, το 1946. 

Στις 27 Ιανουαρίου 1969 τιμήθηκε με τον τίτλο του Βαρώνου (στην περιοχή Chelsea του Λονδίνου όπου κατοικούσε από το 1953 μέχρι το 1969). Το 2016, τοποθετήθηκε τιμητική μπλε πλάκα στο σπίτι του στο Chelsea (48 Paultons Square). Όμως, η μεγαλύτερη τιμή για τον ίδιο ήταν η εκλογή του ως πρόεδρος στην Royal Society του Λονδίνου, το 1965.

Στη Σελήνη ένας κρατήρας τιμητικά έχει το όνομα Blackett (crater Blackett).

Ο Πάτρικ Μπλάκετ πέθανε στο Λονδίνο στις 13 Ιουλίου 1974, σε ηλικία 77 ετών. Η στάχτη του τοποθετήθηκε στο νεκροταφείο Kensal Green Cemetery (All Souls Cemetery) στο Λονδίνο.

Ιστορική φωτογραφία που πάρθηκε το 1933 στο Εργαστήριο
Κάβεντις που ήταν υπό την διεύθυνση των Τζουζέπε Οκιαλίνι
και Πάτρικ Μπλάκετ. Από την εικόνα αποδεικνύεται η ύπαρξη 
των ποζιτρονίων. Δημοσιεύτηκε για πρώτη φορά στο The Illustrated 
London News, το 1935.
(alamy)

Λέγεται ότι ο Ρόμπερτ Οπενχάιμερ, όταν βρισκόταν στο Κέμπριτζ, άφησε ένα δηλητηριασμένο μήλο στο γραφείο του Μπλάκετ. Ο Οπενχάιμερ είχε γίνει δεκτός στο Κολέγιο Christ του Κέμπριτζ το 1925 κι επεδίωξε να εργαστεί στο Εργαστήριο Cavendish, δίπλα στον Έρνεστ Ράδερφορντ. Όμως, ο  Ράδερφορντ τον αγνόησε και ο Οπενχάιμερ ξεκίνησε να εργάζεται στο εργαστήριο του J. J. Thomson, όπου είχε ως υπεύθυνο τον Μπλάκετ, με τον οποίο ανέπτυξε ανταγωνιστική συμπεριφορά. 

Βέβαια, η αλήθεια του παραπάνω ισχυρισμού δεν έχει διασταυρωθεί, αφού η μοναδική πηγή αυτής της πληροφορίας προέρχεται από το βιβλίο "Outliers: The Story of Success" του συγγραφέα Malcolm Gladwell. Νομίζω ότι η ιστορία με το δηλητηριασμένο μήλο αδικεί τον Μπλάκετ, γιατί υπήρξε  εξαιρετικός πειραματικός επιστήμονας, αλλά και ένθερμος αγωνιστής για τον αφοπλισμό από τα πυρηνικά όπλα.

Πάτρικ Μπλάκετ και Walther Bothe το 1929 στη Ζυρίχη.
(AIP Emilio Segrè Visual Archives, Rudolf Peierls Collection)

Έχουν γραφεί 3 βιογραφίες για τον Πάτρικ Μπλάκετ:

• Η πρώτη προέρχεται από τον Peter Hore με τίτλο "Patrick Blackett: Sailor, Scientist, Socialist" (1η έκδοση 2002).

• Η δεύτερη προέρχεται από την Mary Jo Nye με τίτλο "Blackett: Physics, War, and Politics in the Twentieth Century" (1η έκδοση 200).

• Η τρίτη έχει γραφεί από τον Stephen Budiansky με τίτλο "Blackett's War: The Men Who Defeated the Nazi U-Boats and Brought Science to the Art of Warfare" (1η έκδοση 2013).

Χειρόγραφες σημειώσεις του Π. Μπλάκετ από την
περίοδο του πολέμου.

Ο Edward Bullard είπε για τον Μπλάκετ ότι ήταν ο πιο εύστροφος και αγαπητός φυσικός της γενιάς του και ότι τα επιτεύγματά του ήταν επίσης ασυναγώνιστα: "ήταν υπέροχα έξυπνος, γοητευτικός, ήταν ευχάριστο να είσαι μαζί του, αξιοπρεπής και όμορφος".

Δύο από τα βιβλία που έγραψε ο Μπλάκετ ήταν: "Fear, War and the Bomb: The Military and Political Consequences of Atomic Energy" (1948) και "Atomic Weapons and East/West Relations" (1956).

• Η ζωή του Μπλάκετ σε κινούμενα σχέδια (αγγλικά, 4:24).

• Συνέντευξη (γραπτό κείμενο) του Πάτρικ Μπλάκετ στον John L. Heilbron για το Oral History της AIP (17 Δεκεμβρίου 1962).

• Η μαρτυρία του Καθηγητή Antonino Zichichi, Προέδρου του World Federation of Scientists για τον Πάτρικ Μπλάκετ (αγγλικά, 48:04).

• Η εκδήλωση για τα αποκαλυπτήρια της προτομής του Πάτρικ Μπλάκετ στο Blackett Laboratory (Physics Department) του Imperial College London (αγγλικά, 1:10:55).

• Ο Άγγλος αστρονόμος Bernard Lovell για τον Πάτρικ Μπλάκετ (1ο βίντεο, 2ο βίντεο).

• Looking in a cloud chamber (Κοιτάζοντας σ' ένα θάλαμο νεφών).

• Κείμενο του Sir Edward Bullard με τίτλο "Patrick Blackett... an appreciation".

Πηγή: Today in Science History,  nobelprize,  thefamouspeople,  wavefunction,  aip