Τρίτη, 28 Ιουλίου 2020

Σαν σήμερα... 1915, γεννήθηκε ο Αμερικανός φυσικός Charles Townes.


Charles Hard Townes

Σαν σήμερα, στις 28 Ιουλίου 1915, γεννήθηκε στη Greenville (Γκρίνβιλ) της Νότιας Καρολίνα ο Αμερικανός νομπελίστας πειραματικός φυσικός Charles Hard Townes (Τσάρλς Χαρντ Τάουνς), ένας από τους εφευρέτες του λέιζερ. 
Πατέρας του ήταν ο δικηγόρος Henry Keith Townes και μητέρα του η Ellen (Hard) Townes που ήταν απόφοιτος κολεγίου.
Ο Τάουνς μεγάλωσε σ' ένα αγρόκτημα 20 στρεμμάτων, σε μια οικογένεια αφοσιωμένων  ΒαπτιστώνΟ πατέρας του Τσαρλς ήταν ερασιτέχνης βιολόγος κι αυτό έδωσε την ευκαιρία στα παιδιά του να γνωρίσουν από νωρίς τον φυσικό κόσμο. Παράλληλα, τα παιδιά αποκτούσαν εμπειρίες δουλεύοντας στο αγρόκτημα.  

Ο Τάουνς το 1935 κατά την αποφοίτησή του
από το Πανεπιστήμιο Furman.

Ο Τσαρλς εκπαιδεύτηκε στα δημόσια σχολεία της Greenville. Και οι δύο γονείς ενθάρρυναν τα παιδιά τους να εργάζονται σκληρά στο σχολείο. Το σπίτι τους ήταν γεμάτο με βιβλία και εγκυκλοπαίδειες που θα μπορούσαν να βοηθήσουν τα παιδιά να βρουν τις πληροφορίες που χρειάζονταν.
Από μικρή ηλικία, ο Τσαρλς έχοντας αγάπη για τη φύση, αποφάσισε να δουλέψει για την επιστήμη. Το 1931 ολοκλήρωσε τις γυμνασιακές σπουδές του και τα επόμενα 4 χρόνια τα πέρασε στο Πανεπιστήμιο Furman της Greenville, που ανήκε στην κοινότητα των Βαπτιστών. Συμμετείχε στην ομάδα κολύμβησης του Furman, έγραφε για την εφημερίδα του πανεπιστημίου και ήταν επιμελητής του μουσείου φυσικής ιστορίας του Furman.  Αποφοίτησε το 1935 με τα πτυχία Bachelor of Science (BS) στη Φυσική και Bachelor of Arts (BA) στις σύγχρονες γλώσσες.

Ο Τάουνς στο εργαστήριό του στο
Πανεπιστήμιο Κολούμπια.

Στη συνέχεια παρακολούθησε το Πανεπιστήμιο Duke στο Durham της Βόρειας Καρολίνα, απ' όπου πήρε μεταπτυχιακό στη Φυσική το 1936.
Ακολούθησαν σπουδές στο Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Καλιφόρνια (Caltech) παίρνοντας από εκεί το διδακτορικό του το 1939. Ο τίτλος της διατριβής του ήταν "Concentration of the heavy isotope of carbon and measurement of its nuclear spin" ("Συγκέντρωση του βαρέος ισοτόπου του άνθρακα και μέτρηση της πυρηνικής του στροφορμής").

Στις 4 Μαΐου 1941 ο Τσαρλς Τάουνς παντρεύτηκε την Frances Brown με την οποία είχαν συναντηθεί στη διάρκεια εκδρομής για σκι. Το ζευγάρι απέκτησε 4 κόρες, την Linda, την Ellen, την Carla και την Holly.

Ο Τσαρλς Τάουνς με την οικογένειά του.

Ο Τάουνς, από το 1933 ως το 1947, εργάστηκε ως μέλος του τεχνικού προσωπικού των Bell Telephone LaboratoriesΣτη διάρκεια του Β' Παγκοσμίου Πολέμου η εργασία του προσανατολίστηκε στο σχεδιασμό συστημάτων ραντάρ για βομβαρδιστικά και μάλιστα έγινε κάτοχος μιας σειράς διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας σ' αυτή την τεχνολογία. Αυτή η ενασχόληση έστρεψε την προσοχή του Τάουνς στην εφαρμογή της τεχνικής των μικροκυμάτων από τα ραντάρ στην φασματοσκοπία, για την οποία προέβλεπε ότι μπορεί να αποτελέσει νέο εργαλείο στη μελέτη της δομής των ατόμων και των μορίων και ως πιθανή νέα βάση για την μελέτη των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων.

Ο Τάουνς το 1955 στο Πανεπιστήμιο Κολούμπια με το
πρώτο μέιζερ που είχε κατασκευαστεί.

Το 1948 δέχτηκε θέση αναπληρωτή καθηγητή στο Πανεπιστήμιο Columbia (Κολούμπια). Εκεί, συνέχισε την έρευνα στη φυσική των μικροκυμάτων, μελετώντας τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ μικροκυμάτων και μορίων και χρησιμοποιώντας φάσματα μικροκυμάτων για τη μελέτη της δομής μορίων, ατόμων και πυρήνων. 
Το 1950 πήρε θέση τακτικού καθηγητή στο Κολούμπια. Από το 1950 μέχρι το 1952 ήταν  Εκτελεστικός Διευθυντής στο Εργαστήριο Ακτινοβολίας και από το 1952 ως το 1955 ήταν πρόεδρος του Τμήματος Φυσικής, στο Κολούμπια

Λέιζερς εκπέμπουν μονοχρωματικές ακτινοβολίες.

Το 1951 ο Τάουνς συνέλαβε την ιδέα του maser (μέιζερ). Την άνοιξη του 1952, ενώ βρισκόταν στην Ουάσιγκτον D.C. για συναντήσεις, καθισμένος στο παγκάκι ενός πάρκου  στην πλατεία Lafayetteτου ήρθε η ιδέα για τον τρόπο κατασκευής του μέιζερ. Αμέσως σημείωσε τις σκέψεις του στο πίσω μέρος ενός ταχυδρομικού φακέλου. Αυτές οι σημειώσεις θα ήταν η βάση για την δημιουργία μιας πολύ σπουδαίας εφεύρεσης του 20ου αιώνα.
Λίγους μήνες αργότερα ο ίδιος και οι συνεργάτες του άρχισαν να δουλεύουν σε μια συσκευή που χρησιμοποιούσε την αέρια αμμωνία ως ενεργό υλικό. 
Στις αρχές του 1954 κατάφεραν για πρώτη φορά να πετύχουν την παραγωγή ενισχυμένων ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων από διεγερμένη εκπομπή.
Ο Τάουνς και οι φοιτητές του δημιούργησαν την λέξη "maser" ως ακρωνύμιο της έκφρασης "microwave amplification by stimulated emission of radiation" ("ενίσχυση μικροκυμάτων  με εξαναγκασμένη εκπομπή ακτινοβολίας"). 


Ο Τσαρλς Τάουνς παραλαμβάνει το Νόμπελ Φυσικής το 1964.

Η δημιουργία του maser εξέπληξε ευχάριστα τον διαπρεπή φυσικό Niels Bohr, αλλά και τον Isidor Rabi, προϊστάμενο του Τάουνς στο Κολούμπια. Αξίζει να επισημάνουμε, ότι ο Rabi είχε αποτρέψει τον Τάουνς να συνεχίσει την έρευνά του στο μέιζερ, γιατί δεν πίστευε ότι μπορούσε να γίνει πραγματικότητα. Όμως ο Τάουνς επέμεινε και τον έπεισε ότι ήταν δυνατόν να κατασκευαστεί. 
Η δημιουργία του μέιζερ βρήκε άμεση χρήση στην αστρονομία, όπου χρησιμοποιήθηκε για τον προσδιορισμό της θερμοκρασίας της επιφάνειας της Αφροδίτης.


Το 1958, ο Τάουνς συνεργαζόμενος με τον γαμπρό του Arthur Schawlow, που εκείνη την εποχή εργαζόταν στην Bell Laboratories στην έρευνα για την υπεραγωγιμότηταέδειξαν θεωρητικά ότι ένα μέιζερ μπορούσε να λειτουργήσει στην περιοχή του ορατού και του υπέρυθρου και πρότειναν τον τρόπο με τον οποίο θα μπορούσαν να το πετύχουν. Δηλαδή, αυτό που στην ουσία πρότειναν ήταν ένα μέιζερ που θα λειτουργούσε σε μικρότερα μήκη κύματος, μια συσκευή που αργότερα ονομάστηκε laser (λέιζερ), ως ακρωνύμιο της φράσης "light amplification by stimulated emission of radiation" ("ενίσχυση φωτός με εξαναγκασμένη εκπομπή ακτινοβολίας").
Στις 15 Δεκεμβρίου 1958, ο Τάουνς και ο Schawlow δημοσίευσαν στο Physical Review  την εργασία τους με τίτλο "Infrared and Optical Masers" ("Υπέρυθρα και Οπτικά Μέιζερς") όπου περιέγραφαν την διαδικασία λειτουργίας ενός λέιζερ. Παράλληλα φρόντισαν να πάρουν δίπλωμα ευρεσιτεχνίας γι' αυτό. 
Το 1960, ο Ted Maiman βασίστηκε σ' αυτή την εργασία κι έφτιαξε το πρώτο λέιζερ που λειτούργησε.

Ο Τσαρλς Τάουνς παραδίδει στον Frederick Sanger το βραβείο
Golden Plate της American Academy of Achievement.
(Λονδίνο 2000)

Από το 1959 ως το 1961 ο Τάουνς απουσίασε από το πανεπιστήμιο Κολούμπια για να υπηρετήσει ως Αντιπρόεδρος και Διευθυντής Έρευνας του Ινστιτούτου Αναλύσεων Άμυνας στην πρωτεύουσα Ουάσιγκτον των ΗΠΑ. Το Ινστιτούτο ήταν μια μη κερδοσκοπική οργάνωση που συμβούλευε την κυβέρνηση των ΗΠΑ και λειτουργούσε με την συμμετοχή έντεκα πανεπιστημίων.

Το 1961 ο Τάουνς ανέλαβε καθήκοντα Κοσμήτορα και Καθηγητή Φυσικής στο ΜΙΤ
Το 1964 ο Τσάρλς Τάουνς μοιράστηκε το Νόμπελ Φυσικής με τους Nicolay Basov  και Aleksandr Prokhorov "για την θεμελιώδη εργασία (τους) στο πεδίο της κβαντικής ηλεκτρονικής, που οδήγησε στην κατασκευή ταλαντωτών και ενισχυτών με βάση την αρχή των μέιζερ-λέιζερ". Ο Τάουνς πήρε το μισό βραβείο, ενώ οι δύο άλλοι επιστήμονες μοιράστηκαν το άλλο μισό.
Το 1966 παραιτήθηκε από τη θέση του κοσμήτορα για να επιστρέψει στην πρώτη γραμμή της έρευνας, ιδιαίτερα στους τομείς της κβαντικής ηλεκτρονικής και της αστρονομίας. 
Το 1967 ανέλαβε καθηγητής στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, Berkeley (Μπέρκλεϊ), όπου ασχολήθηκε με την διδασκαλία, την έρευνα και άλλες δραστηριότητες. Παρέμεινε εκεί μέχρι το τέλος της καριέρας του.

Ο Τάουνς με την σύζυγό του Frances κάθονται δίπλα στο άγαλμα
που φτιάχτηκε γι' αυτόν στη γενέτειρά του Greenville (2006). 

Σ' ένα τέτοιο παγκάκι καθόταν το 1952 στην Ουάσιγκτον, 
όταν είχε την ιδέα για την κατασκευή του μέιζερ.
(Η φωτό από την εφημερίδα The New York Times)

Το 1976 ο Τάουνς και η ερευνητική του ομάδα στο Μπέρκλεϊ δημοσίευσαν στην Astrophysical Journal μια σημαντική εργασία με τις υπέρυθρες παρατηρήσεις τους στο κέντρο του Γαλαξία μας. Υπολόγισαν ότι στο κέντρο του γαλαξία υπήρχε μια εκπληκτικά μεγάλη μάζα, όσο 4 εκατομμύρια ήλιοι μας.
Μέχρι το 1980 διαπίστωσαν ότι υπήρχε ένα αντικείμενο με τεράστια μάζα και χωρίς όγκο στο κέντρο του γαλαξία μας, υποδηλώνοντας ότι ήταν μια μαύρη τρύπα. Αργότερα οι εργασίες της ομάδας και άλλων αστρονόμων επιβεβαίωσαν την ύπαρξη τεράστιας μαύρης τρύπας, της οποίας η εκτιμώμενη μάζα σε 4,1 εκατομμύρια ηλιακές μάζες, δεν ήταν πολύ διαφορετική από την αρχική εκτίμηση του Τάουνς.

Ο Τσαρλς Τάουνς έχοντας στο χέρι του το βραβείο Templeton.
Μαζί του η σύζυγός του και ο Δούκας του Εδιμβούργου Φίλιππος.
(Λονδίνο, 4 Μαΐου 2005)

Οι παρατηρήσεις με το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Χαμπλ έχουν δείξει ότι όλοι οι  σπειροειδείς γαλαξίες έχουν υπερμεγέθη μαύρη τρύπα στο κέντρο τους. Ίσως οι σπειροειδείς γαλαξίες να αναπτύσσονται μόνο γύρω από τέτοιες υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες.

Ο Τάουνς αποχώρησε επίσημα από το Μπέρκλεϊ το 1986 όταν ήταν σε ηλικία 71 ετών, αλλά στην πραγματικότητα συνέχισε να εργάζεται εκεί μέχρι ένα χρόνο πριν από το θάνατό του.

Ο Τσάρλς Τάουνς, εκτός από το βραβείο Νόμπελ, δέχτηκε δεκάδες βραβεία από πανεπιστημιακά και επιστημονικά ιδρύματα, κυβερνήσεις και οργανώσεις. Συνεργάστηκε με πολλές επιστημονικές επιτροπές και υπήρξε σύμβουλος προέδρων των ΗΠΑ.
Το 2005 ο Τάουνς έλαβε το βραβείο Templeton για την συμβολή του στην κατανόηση των θρησκειών. Το βραβείο συνοδευόταν από 1,5 εκατομμύρια δολάρια τα οποία μοίρασε μισά στο πανεπιστήμιο Furman και τα υπόλοιπα σε εκκλησιαστικά φιλανθρωπικά ιδρύματα.
Ο Τάουνς, καθ' όλη τη διάρκεια της ζωής του ήταν πιστός χριστιανός και η θρησκεία ήταν πολύ σημαντική γι' αυτόν. Χαρακτηριστικά είχε γράψει: "Πάντα πίστευα ότι η επιστήμη και η θρησκεία δεν είναι άσχετες και πρέπει ν' αλληλεπιδρούν ειλικρινά και ανοιχτά".

Το 2008, σε ηλικία 93 ετών, ο Τάουνς καθαρίζει
έναν από τους μεγάλους καθρέφτες του
Infrared Spatial Interferometer στο Πανεπιστήμιο Μπέρκλεϊ.

Ο Τσαρλς Τάουνς πέθανε στις 27 Ιανουαρίου 2015 στο Oakland (
Όκλαντ) της Καλιφόρνια, σε ηλικία 100 ετών.

"Ήταν ένας από τους σημαντικότερους πειραματικούς φυσικούς του περασμένου αιώνα" είπε ο Reinhard Genzel, καθηγητής Φυσικής στο Πανεπιστήμιο του Μπέρκλεϊ, μιλώντας για τον Τάουνς. Και συνέχισε λέγοντας "Η δύναμή του ήταν η περιέργειά του και η ακλόνητη αισιοδοξία του, βασισμένη στην βαθιά χριστιανική του πνευματικότητα".

Επετειακή συλλογή γραπτών από
σπουδαστές, συναδέλφους και θαυμαστές
για τα 80 χρόνια του Τσαρλς Τάουνς.

  • 2 συνεντεύξεις του Τσαρλς Τάουνς στο Oral-History της Engineering and Technology History Wiki  ΕΔΩ (1991)  κι  ΕΔΩ (1992).
  • Ο ιστότοπος που έχει αφιερωθεί στη μνήμη του Τσαρλς Τάουνς από το Πανεπιστήμιο Μπέρκλεϊ.
  • Βίντεο από το University of California Television (UCTV) στο πλαίσιο των εκπομπών  Conversations with History: Charles H. Townes (αγγλικά, 54:39).
  • Το βίντεο "Dr. Charles Townes Individual Lifetime Achievement Awards" για τη ζωή και τα επιτεύγματα του Τσαρλς Τάουνς (αγγλικά, 8:47).
  • Βίντεο από την Bell Telephone Laboratories με τίτλο "Principles of the Optical Maser" ("Αρχές του Οπτικού ή Ορατού Μέιζερ") (αγγλικά, 29:08).
  • Βίντεο με τον γιορτασμό των 99ων γενεθλίων του Τσαρλς Τάουνς στο Πανεπιστήμιο Μπέρκλεϊ (αγγλικά, 1:20).
  • Νεκρολογίες για τον Τσαρλς Τάουνς από τον ιστότοπο του τμήματος Φυσικής του Πανεπιστημίου Μπέρκλεϊ.

Σαν σήμερα... 1904, γεννήθηκε ο Ρώσος φυσικός Πάβελ Τσερενκόφ.


Πάβελ Αλεξέγεβιτς Τσερενκόφ

Σαν σήμερα, στις 28 Ιουλίου 1904, γεννήθηκε ο Ρώσος νομπλίστας φυσικός Πάβελ Αλεξέγεβιτς Τσερενκόφ (ρωσ. Па́вел Алексе́евич Черенко́в), που είναι περισσότερο γνωστός από το φαινόμενο που φέρει το όνομά του. 

Ο Πάβελ Τσερενκόφ είχε γεννηθεί στο μικρό χωριό Novaya Chigla στην Περιφέρεια  Voronezh της Ρωσίας. Οι γονείς του Alexey Yegorovich Cherenkov και Mariya Cherenkova ήταν αγρότες.
Σε ηλικία 2 ετών έχασε την μητέρα του. Ο πατέρας του ξαναπαντρεύτηκε και ο Πάβελ μεγάλωσε σε μεγάλη φτώχεια μαζί με τα οκτώ αδέλφια του. Σε ηλικία 13 ετών ξεκίνησε να δουλεύει χειρωνακτικά, έχοντας παρακολουθήσει 2 μόνο χρόνια στοιχειώδους εκπαίδευσης.

Η εκκλησία στην οποία βαπτίστηκε ο Πάβελ, στη Novaya Chigla.

Το 1920, μετά τη σοβιετική επανάσταση, το χωριό του Πάβελ απέκτησε καινούριο σχολείο δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης κι έτσι ξεκίνησε πάλι τις σπουδές του, ενώ παράλληλα εργαζόταν σ' ένα μανάβικο.
Χωρίς να ολοκληρώσει τη δευτεροβάθμια εκπαίδευση, του δόθηκε η δυνατότητα να παρακολουθήσει το Κρατικό Πανεπιστήμιο του Voronezh και το 1928 αποφοίτησε από το Τμήμα Φυσικής και Μαθηματικών. 
Στη συνέχεια άρχισε να διδάσκει Μαθηματικά και Φυσική σ' ένα νυκτερινό σχολείο για εργάτες στη μικρή πόλη Kozlov (σήμερα Michurinsk), στην επαρχία Tambov.
Το 1930 ανέλαβε θέση ερευνητή στο Ινστιτούτο Φυσικής Lebedev (στα ρωσικά είναι γνωστό με το ακρωνύμιο ФИАН-FIAN) της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών, στη Μόσχα. Στη συνέχεια προήχθη σε επικεφαλή τμήματος. 

Ο Τσερενκόφ διαβάζοντας την περιοδική έκδοση
Physical Review της AIP.
(AIP Emilio Segrè Visual Archives, Weber Collection
)

Το 1930 παντρεύτηκε την Marya Putintseva που ήταν κόρη του A.M. Putintsev, καθηγητή Ρωσικής Λογοτεχνίας του Κρατικού Πανεπιστημίου Voronezh. Το ζευγάρι απέκτησε ένα γιο, τον Alexey (1932) και μία κόρη, την Yelena (1936).
Στο τέλος του 1930, ο πατέρας του Πάβελ, Alexey Yegorovich, συνελήφθη κι εκτοπίστηκε. Το 1931, ο Alexey Yegorovich δικάστηκε και στάλθηκε σε εξορία. Είχε κατηγορηθεί ότι ανήκε στο Σοσιαλιστικό-Επαναστατικό Κόμμα (ανήκε στη 2η Διεθνή) και ότι συμμετείχε σε παράνομη συγκέντρωση "κουλάκων" το 1930. Το 1937, ο πατέρας του Πάβελ συνελήφθη ξανά, το 1938 καταδικάστηκε και εκτελέστηκε γι' αντεπαναστατική αναταραχή.

Το χαρακτηριστικό μπλε χρώμα της ακτινοβολίας
Τσερενκόφ, από την καρδιά ενός αντιδραστήρα.

Το 1934, εργαζόμενος υπό τον S.I. Vavilov, ο Τσερενκόφ παρατήρησε την εκπομπή γαλάζιου φωτός από ένα μπουκάλι με νερό που δεχόταν ραδιενεργό ακτινοβολία. Αυτό το φαινόμενο, που συνδέεται με φορτισμένα υποατομικά σωματίδια τα οποία κινούνται με μεγαλύτερη ταχύτητα απ' ό,τι το φως μέσα στο συγκεκριμένο υλικό μέσο, αποδείχθηκε πολύ χρήσιμο στα πειράματα Πυρηνικής Φυσικής και στη μελέτη των κοσμικών ακτίνων. Σήμερα είναι γνωστό ως φαινόμενο Τσερενκόφ ή ακτινοβολία Τσερενκόφ

O Πάβελ Τσερενκόφ (2ος από δεξ.) με τον Τομ Υψηλάντη
(2ος από αρ.) σε συνέδριο στη Μόσχα, το 1984.
Στο μέσο ο Pavel Sorokhin του Ινστιτούτου Kharkov.

Το 1934 ο Τσερενκόφ πήρε μέρος στην αποστολή της FIAN στο όρος Elbrus του Καυκάσου, όπου δημιουργήθηκε ο πρώτος σοβιετικός σταθμός καταγραφής της κοσμικής ακτινοβολίας. Ο ίδιος έμεινε στην περιοχή και μελέτησε τον καταιγισμό της κοσμικής ακτινοβολίας στην ατμόσφαιρα.
Το 1940 πήρε τον τίτλο του διδάκτορα των Φυσικομαθηματικών Επιστημών. 
Στη δεκαετία του '40 μετείχε στην κατασκευή ανιχνευτών θαλάμων Wilson και στην αποστολή στο όρος Pamir για την τοποθέτησή τους, ώστε να μελετηθούν οι κοσμικές ακτίνες στην περιοχή. 

Αυτόγραφο του Πάβελ Τσερενκόφ με ημερομηνία 
8/8/1973, στο εξώφυλλο της ομιλίας που έδωσε 
κατά την βράβευσή του με Νόμπελ στη Στοκχόλμη.
Η ομιλία δημοσιεύτηκε στα Γερμανικά στο επιστημονικό 
περιοδικό "Physikalische Blätter".

Ο ανιχνευτής Τσερενκόφ είναι ένας ανιχνευτής σωματιδίων που αποτελεί κλασική συσκευή στον τομέα της σωματιδιακής και πυρηνικής φυσικής. Χρησιμοποιείται για την ανίχνευση και την μέτρηση της ταχύτητας σωματιδίων που μπορούν να κινούνται με μεγάλη ταχύτητα.
Μια τέτοια συσκευή τοποθετήθηκε σε έναν από τους πρώτους τεχνητούς δορυφόρους, τον Σπούτνικ 3, όταν εκτοξεύθηκε στις 15 Μαΐου 1958.
Από το 1946 έως το 1958 ο Τσερενκόφ και ο Vladimir Veksler ασχολήθηκαν με το σχεδιασμό νέων μορφών επιταχυντών σωματιδίων. Το 1947 σχεδίασαν το synchrotron  (σύγχροτρον), ένα γιγαντιαίο μηχάνημα που είχε το μέγεθος ενός ποδοσφαιρικού γηπέδου και χρησιμοποιήθηκε στην επιτάχυνση ηλεκτρονίων, ενώ το 1948 σχεδίασαν το πρώτο betatron (μπέτατρον) της Σοβιετικής Ένωσης, μια συσκευή για την επιτάχυνση των ηλεκτρονίων μέσω μαγνητικής επαγωγής σε κυκλική διαδρομή.
Ο Τσερενκόφ ήταν ένας από κύριους συντελεστές κατασκευής του ακόμα μεγαλύτερου  synchrotron των 250 MeV του "FIAN" που άρχισε να λειτουργεί το 1951. 


Απονομή βραβείων Νόμπελ 1958 στη Στοκχόλμη.
(από αρ.) George BeadleE. L. Tatum, Ιγκόρ Ταμ,
Frederick Sanger, Πάβελ Τσερενκόφ,
Ίλια Φρανκ, Joshua Lederberg.
 

Από το 1951 ως το 1977 παρέμεινε συνδεδεμένος με το "Moscow Institute of Physical Engineers" (Ινστιτούτο Φυσικών Μηχανικών Μόσχας - MΕPHI) έχοντας την ιδιότητα του καθηγητή.
Το 1953 διορίσθηκε καθηγητής Πειραματικής Φυσικής στο "FIAN". 
Από το 1959 ήταν επικεφαλής του Eργαστηρίου αντιδράσεων φωτονίων-μεσονίων  του  "FIAN". Στο Eργαστήριο αυτό μελετούσαν τον τρόπο με τον οποίο τα φωτόνια αλληλεπιδρούν με τα νουκλεόνια και τα μεσόνια.
Το 1970 έγινε πλήρες μέλος στην Ακαδημία Επιστημών της ΕΣΣΔ.
Στην δεκαετία του '70 βοήθησε στον σχεδιασμό και την οργάνωση ενός νέου εργαστηρίου στο Troitsk, κοντά στην Μόσχα, με την εγκατάσταση και λειτουργία ενός synchrotron 1,2 Gev.   

Το σύγχροτρον στο Εργαστήριο του Troitsk στο συγκρότημα FIAN. 

Το 1958 ο Πάβελ Τσερενκόφ μοιράστηκε το Βραβείο Νόμπελ Φυσικής με τους Ίλια Μιχαήλοβιτς Φρανκ (ρωσ. Илья́ Миха́йлович Франкκαι Ιγκόρ Γιεβγκένιεβιτς Ταμ (ρωσ. И́горь Евге́ньевич Тамм) "για την ανακάλυψη και την ερμηνεία του φαινομένου Τσερενκόφ".
Τιμήθηκε 2 φορές με το Βραβείο Στάλιν. Η πρώτη ήταν το 1946 όταν μοιράστηκε το βραβείο με τους Vavilov, Φρανκ και Ταμ, ενώ η δεύτερη ήταν το 1952
Το 1977 τιμήθηκε με το Κρατικό Βραβείο της Σοβιετικής Ένωσης.
Επίσης, το 1984 βραβεύθηκε με τον τίτλο του "Ήρωα της Σοσιαλιστικής Εργασίας". Η Σοβιετική Ένωση τον τίμησε και με άλλα βραβεία. Το 1985 εκλέχτηκε ως ξένο μέλος της "National Academy of Sciences" (NAS) των ΗΠΑ.


Ο Πάβελ Τσερενκόφ (καθιστός, 2ος από αριστερά) με
συναδέλφους του από το FIAN.

Ο Τσερενκόφ έχει γίνει ήρωας σε ταινία επιστημονικής φαντασίας. Συγκεκριμένα, οι δημιουργοί της σειράς ταινιών Star Trek, ονόμασαν έναν από τους χαρακτήρες "Pavel Chekov", ως τιμητική αναφορά στον Πάβελ Τσερενκόφ.
Από το 1999, η Ρωσική Ακαδημία Επιστημών απονέμει το Βραβείο Pavel A. Cherenkov σε επιστήμονες για την εξαιρετική δουλειά τους στον τομέα της πειραματικής φυσικής υψηλών ενεργειών.


Ρωσικό γραμματόσημο του 1994
για τον Πάβελ Τσερενκόφ.

Τον Αύγουστο του 1973, ήταν ένας από τους ακαδημαϊκούς της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ που υπέγραψε επιστολή προς την εφημερίδα Πράβντα καταδικάζοντας τη "συμπεριφορά του Ακαδημαϊκού Αντρέι Ζαχάροφ". Στην επιστολή, ο Ζαχάροφ κατηγορήθηκε ότι "έκανε ορισμένες δηλώσεις που δυσφημίζουν το κρατικό σύστημα, την εξωτερική και την εσωτερική πολιτική της Σοβιετικής Ένωσης". Οι ακαδημαϊκοί, αξιολογώντας τις δραστηριότητες του Ζαχάροφ για τα ανθρώπινα δικαιώματα, εκτίμησαν ότι "δυσφημίζει την τιμή και την αξιοπρέπεια ενός σοβιετικού επιστήμονα". 

Σχεδόν μέχρι το θάνατό του ασχολήθηκε με την ερευνητική του εργασία στο "FIAN". Στην πραγματικότητα σε όλη του τη ζωή υπήρξε ένας δάσκαλος της Φυσικής.
Ο Πάβελ Τσερενκόφ πέθανε σε ηλικία 86 ετών στη Μόσχα, στις 6 Ιανουαρίου 1990, από  αποφρακτικό ίκτερο. Τάφηκε στο ιστορικό κοιμητήριο Novodevichye (Νοβοντέβιτσι).

    Ο τάφος του Πάβελ Τσερενκόφ  στο
    νεκροταφείο Novodevichy στη Μόσχα.

  • Σύντομο φιλμ του καναλιού BRITISH PATHÉ με τίτλο: "Soviet Physicists Win Nobel Prize" ("Σοβιετικοί Φυσικοί Κερδίζουν το Βραβείο Νόμπελ") χωρίς ήχο (2:46).
  • Βίντεο με τίτλο "How does Cerenkov radiation work?" ("Πώς λειτουργεί η ακτινοβολία Τσερενκόφ;"). Παρουσίαση από τον Δρ. Don Lincoln του Fermilab (αγγλικά, 9:48).
  • Επικήδειος για τον Πάβελ Τσερενκόφ στο Αμερικάνικο περιοδικό PHYSICSTODAY από τον Alexander E. Chudakov, της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών.

Κυριακή, 26 Ιουλίου 2020

Μου άρεσε... στο Ναύπλιο.


Η Αγ. Παρασκευή στην πόλη του Ναυπλίου.

Μου άρεσε... και μου αρέσει πάντα το Ναύπλιο, γιατί δίνει τη δυνατότητα να το ανακαλύπτω συνέχεια.
Όπως χθες, που ανακάλυψα(!) μια μικρή εκκλησία φτιαγμένη από τους ξενοδοχοϋπαλλήλους του Ναυπλίου, αφιερωμένη στην Αγία Παρασκευή. 
Πού νομίζετε;
Στο πλάι του ξενοδοχείου ΑΜΦΙΤΡΥΩΝ, τμήμα του κτιρίου του! 

Σάββατο, 25 Ιουλίου 2020

Σαν σήμερα... 1984, ο πρώτος γυναικείος περίπατος στο διάστημα, από τη Ρωσίδα Σβετλάνα Σαβίτσκαγια.


Σβετλάνα Γιεβγκένιεβνα Σαβίτσκαγια

Σαν σήμερα, στις 25 Ιουλίου 1984, η Σοβιετική κοσμοναύτης Σβετλάνα Γιεβγκένιεβνα Σαβίτσκαγια (ρωσ. Светла́на Евге́ньевна Сави́цкая), κατά τη διάρκεια του δεύτερου διαστημικού ταξιδιού της, έγινε η πρώτη γυναίκα που "περπάτησε" στο διάστημα, δηλαδή έκανε μια EVA (ExtraVehicular Activity - Δραστηριότητα Έξω από το Σκάφος).
Η Σαβίτσκαγια, ήδη από το 1982, ήταν η δεύτερη γυναίκα που είχε ταξιδέψει στο διάστημα, 19 ολόκληρα χρόνια μετά από την πρωτοπόρο Σοβιετική κοσμοναύτη Βαλεντίνα Τερεσκόβα (ρωσ. Валенти́на Терешко́ва), που το είχε καταφέρει στις 16 Ιουνίου 1963 με την αποστολή του διαστημοπλοίου Βοστόκ 6
Χρειάστηκε να περάσουν 7 ακόμη μήνες για να καταφέρει η NASA να στείλει στο διάστημα την Sally Ride (Σάλι Ράιντ), την πρωτοπόρο Αμερικανίδα αστροναύτη.

Το πλήρωμα του Soyuz T-12. Από αριστερά:
Ιγκόρ Βολκ, Σβετλάνα Σαβίτσκαγια και Βλαντίμιρ Ντζανιμπέκοφ.

Ας δούμε με περισσότερες λεπτομέρειες την δεύτερη ιστορική πτήση της Σαβίτσκαγια.
Τον Αύγουστο του 1983, η Σαβίτσκαγια κλήθηκε στο γραφείο του Αναπληρωτή Υπουργού για θέματα διαστήματος της ΕΣΣΔ, Oleg Nikolaevich Shishkin (Σίσκιν). Εκεί ενημερώθηκε ότι οι Αμερικανοί (είχαν στείλει γυναίκα στο διάστημα στις 18 Ιουνίου 1983) σχεδίαζαν την πραγματοποίηση διαστημικού περιπάτου από γυναίκα αστροναύτη. Οι Σοβιετικοί ήθελαν να προηγηθούν του αμερικανικού εγχειρήματος και μάλιστα με εντυπωσιακό τρόπο. Με πρωτοβουλία ενός από τους κορυφαίους ειδικούς του TsKBEM (Κεντρικό Γραφείο Πειραματικής Μηχανολογίας και Μηχανικής), του Βλαντίμιρ Νικίτσκι, είχε δημιουργηθεί ένα σχέδιο για την πραγματοποίηση εργασιών συγκόλλησης που θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί έξω από το διαστημόπλοιο. Επρόκειτο για μια τεχνολογία που είχε αναπτυχθεί στο Ινστιτούτο Ηλεκτρικής Συγκόλλησης του Κιέβου από τον Evgeny Oskarovich Paton και η τεχνική είχε πάρει το όνομά του. Η τεχνολογία είχε χρησιμοποιηθεί σε συνθήκες κενού.

Η Σαβίτσκαγια και ο Ντζανιμπέκοφ κατά τη διάρκεια της
εκπαίδευσής τους στην ειδική δεξαμενή.

Το ταξίδι ξεκίνησε στις 17 Ιουλίου 1984 με το διαστημικό σκάφος Soyuz T-12 και την Σαβίτσκαγια να είναι μηχανικός πτήσης. Η εκτόξευση έγινε από το Κοσμοδρόμιο του Μπαϊκονούρ στις 17:40:54 UTC. Στο ίδιο σκάφος συνταξιδιώτες της Σαβίτσκαγια ήταν ο Διοικητής της πτήσης Vladimir Dzhanibekov (Βλαντίμιρ Ντζανιμπέκοφ) που έκανε το τέταρτο διαστημικό του ταξίδι και ο πιλότος, ερευνητής κοσμοναύτης Igor Volk (Ιγκόρ Βολκ) που έκανε το πρώτο και μοναδικό του ταξίδι.

Αρχικός στόχος του τριμελούς πληρώματος ήταν η πρόσδεση του σκάφους τους στον σοβιετικό διαστημικό σταθμό Salyut 7. Η ονομασία της αποστολής ήταν Salyut 7 EΡ-4 και το κωδικό όνομα κλήσης στις επικοινωνίες ήταν Pamir (από τα βουνά Παμίρ). Η εκτόξευση έγινε με πύραυλο τύπου Soyuz-U2 που ανήκε στην οικογένεια των πυραύλων R-7.
Το αναπληρωματικό πλήρωμα της πτήσης, το οποίο δεν χρειάστηκε τελικά να χρησιμοποιηθεί, αποτελείτο από τον Vladimir Vasyutin (Διοικητής), την Yekaterina Ivanova (Μηχανικός πτήσης) και τον Viktor Savinykh (Πιλότος).

Σβετλάνα Σαβίτσκαγια και Βλαντίμιρ Ντζανιμπέκοφ
στη διάρκεια της εκπαίδευσής τους.

Ο Ιγκόρ Βολκ ήταν δοκιμαστής αεροσκαφών και ήταν προγραμματισμένο να είναι ο διοικητής του πρώτου τεράστιου διαστημοπλοίου τύπου Buran που τότε προετοιμαζόταν η εκτόξευσή του. Ουσιαστικά για τον Βολκ ήταν το διαστημικό ταξίδι που θα του πρόσφερε την απαραίτητη εμπειρία, γιατί σύμφωνα με την σοβιετική διαστημική πρακτική, έπρεπε τουλάχιστον ένα μέλος του πληρώματος διαστημοπλοίου να έχει προηγούμενη διαστημική εμπειρία. Τελικά, για τον Βολκ ήταν και το μοναδικό του ταξίδι στο διάστημα, αφού το πρόγραμμα Buran απέτυχε με τραγική κατάληξη.

Το διαστημόπλοιο Soyuz T-12 ήταν η 7η σοβιετική πτήση για τον διαστημικό σταθμό Salyut 7. Αφού το Soyuz ταξίδεψε μόνο του για μία ημέρα, τελικά συνδέθηκε με το Salyut στις 18 Ιουλίου 1984. Εκεί, το πλήρωμα του Soyuz το υποδέχτηκαν οι σοβιετικοί κοσμοναύτες  Leonid Kizim  (πιλότος), Vladimir Solovyov (μηχανικός) και Oleg Atkov (γιατρός). 


Το πλήρωμα του Soyuz T-12 με το πλήρωμα του σταθμού
Salyut 7.

Τις επόμενες μέρες όλο το πλήρωμα του διαστημικού σταθμού προέβη σε σειρά  τεχνικών κι επιστημονικών ερευνών και πειραμάτων. Αυτά είχαν να κάνουν με την καταγραφή πληροφοριών σχετικά με την επίδραση των διαστημικών συνθηκών περιβάλλοντος στην ανθρώπινη προσαρμογή στην έλλειψη βαρύτητας, την επίδρασή τους στην ευεξία και τη γενική κατάσταση του σώματος, τις αντιδράσεις του  καρδιαγγειακού συστήματος του κοσμοναύτη, των οργάνων ακοής και όρασης και την αντοχή των κοσμοναυτών σε ακραίες συνθήκες διαβίωσης. Τα αποτελέσματα που καταγράφηκαν κατά τη διάρκεια αυτής της πτήσης επέτρεψαν στους γιατρούς να αναζητήσουν βέλτιστους τρόπους εργασίας και ανάπαυσης για τα επόμενα διαστημικά πληρώματα.

Η Σαβίτσκαγια εργάζεται έξω από το διαστημικό σταθμό.

Στις 25 Ιουλίου 1984, ο Ντζανιμπέκοφ και η Σαβίτσκαγια πραγματοποίησαν "διαστημικό περίπατο" με διάρκεια 3 ώρες και 33 λεπτά. Γι' αυτή την πρώτη "γυναικεία" έξοδο για δραστηριότητα εκτός του σταθμού, η Σαβίτσκαγια φόρεσε μια στολή Orlan-D No 45 που είχε ήδη φορεθεί οκτώ φορές από κοσμοναύτες του Saliut 7.
Κατά τη διάρκεια της εξόδου, η Σαβίτσκαγια και ο Ντζανιμπέκοφ δοκίμασαν εναλλάξ για πρώτη φορά το πολυεργαλείο URI (Universalny Rabochy ή Ruchnoj) που χρησιμοποιούσε δέσμη ηλεκτρονίων. Μ' αυτό μπόρεσαν να κόψουν, να συγκολλήσουν και να γυαλίσουν δείγματα μετάλλων έξω από το διαστημικό σταθμό με επιτυχία. Η εκπαίδευσή της Σαβίτσκαγια και του Ντζανιμπέκοφ είχε γίνει σε ειδική δεξαμενή με νερό και σε αεροπλάνο και διάρκεσε πολύ λίγο. Έπρεπε να προλάβουν.
Αργότερα, σε συνέντευξή της η Σαβίτσκαγια είχε δηλώσει "δεν καταλάβαινα τη χρησιμότητά τους. Θα ήταν δυνατό να κάψουμε τις διαστημικές στολές μας ή το εξωτερικό τοίχωμα του σταθμού".  
Κατά τη διάρκεια της παραμονής της Σαβίτσκαγια έξω από το διαστημικό σταθμό οι καρδιακοί της παλμοί έφτασαν τους 140 ανά λεπτό. Κάθε φορά που η Σαβίτσκαγια ολοκλήρωνε μια εργασία με τη συσκευή URI, την έδειχνε στον Ντζανιμπέκοφ για να την ελέγξει. Το ίδιο γινόταν από την Σαβίτσκαγια όταν ο Ντζανιμπέκοφ τελείωνε μια εργασία.

Βλαντίμιρ Ντζανιμπέκοφ και Σβετλάνα Σαβίτσκαγια γίνονται
δεκτοί με πολλά χαμόγελα λίγο μετά την προσεδάφισή τους.

Το τριμελές πλήρωμα του Soyuz T-12 παρέμεινε στο διαστημικό σταθμό μέχρι τις 29 Ιουλίου 1984. Η αποσύνδεση του διαστημοπλοίου από τον σταθμό διάρκεσε 3-4 λεπτά. 15 λεπτά πριν από την προσγείωση, άνοιξαν 4 αλεξίπτωτα που επιβράδυναν πολύ το ρυθμό καθόδου του οχήματος. Το μεγαλύτερο αλεξίπτωτο με επιφάνεια 1.000 τετραγωνικά μέτρα άνοιξε τελευταίο. Οι ιμάντες του μετατόπισαν τη στάση του οχήματος σε μια γωνία 30 μοιρών σε σχέση με το έδαφος, διαχέοντας τη θερμότητα και στη συνέχεια το μετατόπισαν ξανά σε μια ευθεία κατακόρυφη κάθοδο πριν από την προσγείωση. Το κύριο αλεξίπτωτο επιβράδυνε το Soyuz σε ρυθμό καθόδου μόλις 7,3 μέτρα ανά δευτερόλεπτο, μια ταχύτητα που εξακολουθούσε να είναι πολύ μεγάλη για μια άνετη προσγείωση. Ένα δευτερόλεπτο πριν από την προσγείωση, δύο τριάδες μικρών κινητήρων στο κάτω μέρος του οχήματος ενεργοποιήθηκαν, επιβραδύνοντας το όχημα για ομαλή προσεδάφιση.
Η προσγείωση του διαστημικού σκάφους έγινε 140 χιλιόμετρα νοτιοανατολικά του Dzhezkazgan στο Καζακστάν, στις 12:55:30 UTC. Η αποστολή είχε διαρκέσει 11 ημέρες 19 ώρες 14 λεπτά και 36 δεύτερα.

Αναμνηστικό γραμματόσημο (1985) της Σοβιετικής Ένωσης 
για την πτήση των 3 κοσμοναυτών του Soyuz T-12.

Στη Σβετλάνα Σαβίτσκαγια απονεμήθηκε δύο φορές ο τίτλος "Ήρωας της Σοβιετικής Ένωσης" (1982, 1984) για τη μεγάλη συμβολή της στην εξερεύνηση του διαστήματος και για τα επιτεύγματά της στην αεροπορία ως πιλότος. 
Το 1996 η Σαβίτσκαγια εκλέχτηκε στη Ρωσία μέλος της Κρατικής Δούμα (Κάτω Βουλή) με το Κομμουνιστικό Κόμμα. Από τότε επανεκλέχτηκε 4 φορές.
Η αστροναύτης Kathryn D. Sullivan ήταν η πρώτη Αμερικανίδα που έκανε διαστημικό περίπατο στις 11 Οκτωβρίου 1984.

  • Βίντεο για τη βιογραφία της Σβετλάνα Σαβίτσκαγια (ρωσικά, 5:11).
  • Συνέντευξη της Σβετλάνα Σαβίτσκαγια το 2019 στο Πρακτορείο Τας.
  • Βίντεο από τη NASA με τον πρώτο διαστημικό περίπατο αποκλειστικά με δύο γυναίκες (18 Οκτωβρίου 2019).
  • Κείμενο από τη Wikipedia για την ιστορία των γυναικών στο διάστημα.

Πηγή: Today in Science History,  spacefacts