 |
| Arthur Holly Compton |
Σαν σήμερα, στις 15 Μαρτίου 1962, απεβίωσε στο Berkeley της Καλιφόρνιας ο Arthur Holly Compton (Άρθουρ Χόλι Κόμπτον) που έγινε περισσότερο γνωστός για την ανακάλυψη του φαινομένου Compton, που του έδωσε και το Νόμπελ Φυσικής το 1927.
Ο Κόμπτον γεννήθηκε στο Wooster του Οχάιο στις 10 Σεπτεμβρίου του 1892.
Γονείς του ήταν ο Elias Compton (1856–1938), Δρ Φιλοσοφίας, πρύτανης του Πανεπιστημίου (μετέπειτα Κολεγίου) Wooster και μητέρα του η Otelia Catherine Augspurger (1858-1944), η οποία είχε ονομαστεί το 1939 "Αμερικανίδα μητέρα της χρονιάς" από την οργάνωση Golden Rule Foundation. Στην οικογένεια Κόμπτον ο Άρθουρ ήταν ο μικρότερος έχοντας δύο αδερφούς, τον Karl (1887-1954) και τον Wilson (1890-1967) και μια αδερφή, την Mary (1889-1961) (μετέπειτα Rice). Από τους τρεις αδερφούς μεγαλύτερος ήταν ο Karl, επίσης Φυσικός, μετέπειτα Πρόεδρος του MIT, ενώ o Wilson έγινε οικονομολόγος, και υπήρξε Πρόεδρος του Πανεπιστημίου Washington State. Και οι τρεις αδερφοί ήταν με διδακτορικό από το Πανεπιστήμιο Princeton. Η αδερφή τους επίσης είχε τελειώσει το Πανεπιστήμιο του Wooster. Καταλαβαίνουμε ότι οι Comptons ήταν μια ακαδημαϊκή οικογένεια.
 |
| Η οικογένεια Κόμπτον. Καθιστοί: Otelia, Elias και Mary. Όρθιοι: Wilson, Karl και Άρθουρ. |
Στα νεανικά του χρόνια ο Κόμπτον ενδιαφέρθηκε ιδιαίτερα για την αστρονομία και μάλιστα το 1910 είχε φωτογραφήσει τον κομήτη Χάλεϊ.
Στα δεκαεπτά του δημοσίευσε τρία άρθρα για τα αεροπλάνα και την αεροναυπηγική. Την ίδια χρονιά κατασκεύασε ένα ανεμόπτερο μήκους 27 ποδιών που πέταξε με επιτυχία. Ένα από τα άρθρα που έγραψε στο περιοδικό Scientific American, τον Φεβρουάριο του 1909, είχε τίτλο "Comparison of Wright and Voisin Aeroplanes" ("Σύγκριση των αεροπλάνων του Ράιτ και της Βουαζέν").
 |
| Το 1929, ο Άρθουρ Κόμπτον με τον Werner Heisenberg στο Σικάγο . |
Το 1913 ο Κόμπτον πήρε Μπάτσελορ στις Θετικές Επιστήμες (BS) από το Πανεπιστήμιο του Wooster και τον επόμενο χρόνο πήρε Μάστερ (MA) από το Πανεπιστήμιο Πρίνστον.
Το 1916 ολοκλήρωσε τις σπουδές του στο Πρίστον παίρνοντας διδακτορικό στη Φυσική, με την επίβλεψη του Hereward L. Cooke και θέμα διατριβής "The intensity of X-ray reflection and the distribution of the electrons in atoms" ("Η ένταση της ανάκλασης των ακτίνων Χ και η κατανομή των ηλεκτρονίων στα άτομα").
Μετά το διδακτορικό του, επειδή προερχόταν από ιδιαίτερα θρησκευτική οικογένεια, ήθελε ν' ακολουθήσει θρησκευτική καριέρα, κάτι που τελικά δεν έκανε ακολουθώντας τη συμβουλή του πατέρα του "Η εργασία σου στον επιστημονικό τομέα μπορεί να γίνει μια πολύτιμη χριστιανική υπηρεσία από ό,τι αν επρόκειτο να ακολουθήσεις μια θρησκευτική σταδιοδρομία". Η μητέρα του Άρθουρ ανήκε στη Χριστιανική ομάδα των Μεννονιτών και τον είχε επηρεάσει πολύ στη διάρκεια της νεανικής του ηλικίας.
 |
| Ο Κόμπτον στο εξώφυλλο του περιοδικού TIME, κρατώντας τον ανιχνευτή κοσμικών ακτίνων που είχε κατασκευάσει (13 Ιανουαρίου 1936). |
Το 1916, ο Άρθουρ Κόμπτον παντρεύτηκε την Betty Charity McCloskey την οποία είχε γνωρίσει όταν αυτή φοιτούσε στο Πανεπιστήμιο του Wooster και αργότερα ήταν μαζί και στο Πανεπιστήμιο Πρίνστον. Το ζευγάρι απέκτησε δύο γιους, τον Arthur Alan (1918-1999) και τον John Joseph (1928–2014).
Tην περίοδο 1916–1917 ξεκίνησε ως εκπαιδευτής Φυσικής στο Πανεπιστήμιο της Minnesota, όπου παρέμεινε ένα χρόνo. Τα επόμενα δύο χρόνια εργάστηκε στην εταιρεία Westinghouse Lamp στο Πίτσμπουργκ, ως ερευνητής μηχανικός στην δημιουργία νέων λαμπτήρων ατμών νατρίου. Κατά τη διάρκεια του Α' Παγκοσμίου Πολέμου εργάστηκε στην παραγωγή οργάνων αεροπλοΐας στην Signal Corps του Αμερικάνικου Στρατού.
 |
| Άλμπερτ Αινστάιν και Άρθουρ Κόμπτον στο Σικάγο (1930). |
Το 1919, έχοντας κερδίσει υποτροφία από το National Research Council Fellowships, συνέχισε τις σπουδές του στο Εργαστήριο Cavendish του Πανεπιστημίου Cambridge. Εκεί, με την επίβλεψη του George Paget Thomson, μελέτησε τη σκέδαση των ακτίνων Χ και την απορρόφηση των ακτίνων γ.
Επιστρέφοντας το 1920 στις ΗΠΑ, έγινε Καθηγητής Φυσικής στην έδρα Wayman Crow και ανέλαβε επικεφαλής του τμήματος Φυσικής στο Πανεπιστήμιο Washington του St. Louis.
Το 1922 εργαζόμενος πειραματικά διαπίστωσε ότι τα κβάντα των ακτίνων Χ που σκεδάζονται από ελεύθερα ηλεκτρόνια είχαν μεγαλύτερα μήκη κύματος και σύμφωνα με την σχέση του Planck, λιγότερη ενέργεια, από τις εισερχόμενες ακτίνες Χ, ενώ το πλεόνασμα της ενέργειας είχε μεταφερθεί στα ηλεκτρόνια. Αυτή η ανακάλυψη, που έγινε γνωστή ως "φαινόμενο Compton" ή "σκέδαση Compton", κατέδειξε τη σωματιδιακή φύση της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας, δηλαδή τη διπλή έκφραση της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας, ως κύμα και ως σωματίδιο.
Στις 1 Μαΐου 1923 ο Κόμπτον δημοσίευσε στο περιοδικό Physical Review την εργασία του με την οποία εξηγούσε τις μετατοπίσεις των ακτίνων Χ. Την ίδια χρονιά μετακινήθηκε στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο ως καθηγητής Φυσικής.
 |
| Ο Κόμπτον διδάσκοντας στο Πανεπιστήμιο της Ουάσινγκτον. |
Το 1926 εργάστηκε για την εταιρεία General Electric ως σύμβουλος στο τμήμα λαμπτήρων. Την ίδια χρονιά δημοσίευσε το πρώτο του βιβλίο με τίτλο "X-Rays and Electrons" ("Ακτίνες Χ και Ηλεκτρόνια").
Το 1927, ο Άρθουρ Κόμπτον μοιράστηκε με τον C.T.R. Wilson το Νόμπελ Φυσικής "για την ανακάλυψη του φαινομένου που φέρει το όνομά του".
Το 1930 κέρδισε το Χρυσό Μετάλλιο Matteucci για την ανακάλυψη του φαινομένου Compton.
Το 1934 διετέλεσε πρόεδρος της American Physical Society (APS).
Το 1934 διετέλεσε πρόεδρος της American Physical Society (APS).
 |
| (29 Μαρτίου 1940) Οι επικεφαλής του προγράμματος S1 συζητούν για την κατασκευή του κύκλοτρου των 184 ιντσών στο Μπέρκλεϊ της Καλιφόρνιας. (από αρ. προς δεξ.) E.O. Lawrence, Άρθουρ Κόμπτον, Vannevar Bush, James B. Constant, Karl Compton και Alfred Loomis. |
Κατά την περίοδο 1930 - 1940 ο Κόμπτον έδειξε ιδιαίτερο ενδιαφέρον στη μελέτη της κοσμικής ακτινοβολίας που φτάνει στη Γη. Κάνοντας ταξίδια στην Ευρώπη, στην Ινδία, στο Περού και στην Αυστραλία είχε την ευκαιρία να μετρήσει τις κοσμικές ακτίνες σε διαφορετικά μήκη και πλάτη. Μαζί με άλλες ερευνητικές ομάδες κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι η ένταση της κοσμικής ακτινοβολίας κοντά στους πόλους ήταν 15% μεγαλύτερη απ' ό,τι στον ισημερινό.
Το 1940 τιμήθηκε με τα βραβεία Hughes Medal και Benjamin Franklin Medal για την τεράστια συμβολή του στο πεδίο της επιστήμης.
 |
| Ο Κόμπτον εργαζόμενος στο Εργαστήριό του ακτίνων Χ, στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο, Ιλινόις. Φωτό του Steven Deutch από το αρχείο του Emilio Segrè. |
Το 1941 τοποθετήθηκε πρόεδρος της NAS (National Academy of Sciences - Εθνική Ακαδημία Επιστημών). Η επιτροπή αφού μελέτησε τη δυνατότητα συμμετοχής του στρατού στην υπόθεση της ατομικής ενέργειας, κατέληξε σε πρόταση που οδήγησε τελικά στο "Πρόγραμμα Manhattan".
Το 1942 έγινε επικεφαλής του Εργαστηρίου Μεταλλουργίας του Προγράμματος Μανχάταν. Του ανατέθηκε η ευθύνη για τη δημιουργία αντιδραστήρων που θα μετέτρεπαν το ουράνιο-235 σε πλουτώνιο, βρίσκοντας τρόπους για το διαχωρισμό του πλουτωνίου από το ουράνιο και για το σχεδιασμό της ατομικής βόμβας.
 |
| Η ταυτότητα του Κόμπτον με το ψευδώνυμο A. H. Comas, για το Εργαστήριο Μεταλλουργίας του Προγράμματος Manhattan. |
Μετά το Β' Παγκόσμιο Πόλεμο ο Κόμπτον παραιτήθηκε από το Πανεπιστήμιο του Σικάγο και το 1946 ανέλαβε Πρύτανης του Πανεπιστημίου της Ουάσινγκτον, μένοντας στη θέση αυτή μέχρι το 1954. Παρέμεινε στο πανεπιστήμιο μέχρι το 1961 διδάσκοντας ως διακεκριμένος καθηγητής Φυσικής Φιλοσοφίας.
Ο Άρθουρ Κόμπτον απεβίωσε από εγκεφαλική αιμορραγία σε ηλικία 70 ετών. Τάφηκε στο Κοιμητήριο του Wooster στο Οχάιο.
 |
| Το εξώφυλλο του βιβλίου "Atomic Quest" ("Ατομική Αναζήτηση") που δημοσίευσε ο Κόμπτον το 1956. Σ' αυτό περιγράφει τις δραστηριότητες των επιστημόνων που συμμετείχαν στο Σχέδιο Μανχάταν κατά τη διάρκεια του Β ' Παγκοσμίου Πολέμου. |
Προς τιμή του Άρθουρ Κόμπτον και του αδερφού του Karl Compton ένας κρατήρας στη Σελήνη έχει ονομαστεί "Κρατήρας Compton".
Επίσης το τηλεσκόπιο της ΝASA "Compton Gamma Ray Observatory" έχει πάρει το όνομά του από τον Άρθουρ Κόμπτον.
Ο Άρθουρ Κόμπτον είχε πολλά πρότυπα στη διάρκεια της ζωής του. Αρχικά βέβαια ήταν ο πατέρας του Elias Compton. Αργότερα ήταν ο Ρόμπερτ Α. Μίλικαν, τον οποίο ο Άρθουρ θαύμαζε επειδή ήταν ένας πολύ ανταγωνιστικός επιστήμονας. Ένα άλλο πρότυπο ήταν ο Owen W. Richardson λόγω των γνώσεών του στο μαγνητισμό, την κβαντική θεωρία, την φασματοσκοπία, τις ακτίνες Χ και την ατομική δομή. Τελευταίος, αλλά σίγουρα όχι υποδεέστερος των προηγουμένων ήταν ο Αϊνστάιν. Ο Αϊνστάιν ήταν το πρότυπό του επειδή οι υπολογισμοί του Κόμπτον βασίζονταν στη θεωρία του Αϊνστάιν για την Ειδική Σχετικότητα. Θαύμαζε επίσης το ανθρωπιστικό του ενδιαφέρον. Ο Κόμπτον και ο Αϊνστάιν προσπάθησαν δραστήρια να δημιουργήσουν έναν ειρηνικό κόσμο.
Ο Άρθουρ Κόμπτον ίσως δεν κουβαλούσε τα χαρακτηριστικά ενός συνηθισμένου επιστήμονα. Ήταν γοητευτικός, φιλικός και μετριόφρων. Ήταν ο πρώτος που δημιούργησε ένα κολεγιακό μάθημα που συνδύαζε την επιστήμη με την ανθρώπινη ευθύνη. Κατά τη διάρκεια της ομιλίας αποδοχής του βραβείου Νόμπελ αναφέρθηκε στον Μάρκο Πόλο που ήταν ο παγκόσμιος ήρωάς του.
 |
| Η επιτάφια πλάκα για τον Άρθουρ Κόμπτον στο Κοιμητήριο του Wooster. |
- Bίντεο με την περιγραφή του Φαινομένου Compton (αγγλικά, 7:50).
- Το αρχείο του Άρθουρ Κόμπτον (προσωπική αλληλογραφία, ομιλίες, σημειώσεις από τις ερευνητικές εργασίες του κλπ) από το 1892 μέχρι το 1962, στο Πανεπιστήμιο Washington in St. Louis.
- Βίντεο με το πείραμα του Φαινομένου Compton από το Πανεπιστήμιο Georg-August στο Γκέτινγκεν (αγγλικά, 5:59).
- Βίντεο από το AtomicHeritage, όπου ακούγεται ο Άρθουρ Κόμπτον να περιγράφει το τι συνέβη στη διάρκεια της πρώτης αυτοσυντηρούμενης αλυσιδωτής πυρηνικής αντίδρασης στο Σικάγο, το 1942 (αγγλικά, 2:43, στο 1:22 του βίντεο).
 |
| Το εξώφυλλο του βιβλίου "Scientific Papers of Arthur Holly Compton", γραμμένο από τον Robert S. Shankland, πρώην φοιτητή του Κόμπτον. (826 σελ., α' έκδοση Δεκέμβριος 1973) |
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου