Κυριακή 9 Σεπτεμβρίου 2018

Σαν σήμερα ... 2003, πέθανε ο "πατέρας της υδρογονοβόμβας" Edward Teller.


Edward Teller

Σαν σήμερα, στις 9 Σεπτεμβρίου 2003, πέθανε 
στο Stanford της Καλιφόρνιας ο πυρηνικός φυσικός Edward Teller, που έμεινε γνωστός και ως "ο πατέρας της βόμβας υδρογόνου" (αν και ο ίδιος υποστήριζε ότι ποτέ δεν διεκδίκησε αυτό τον τίτλο).
Γεννήθηκε στις 15 Ιανουαρίου 1908 στη Βουδαπέστη της τότε Αυστροουγγαρίας με το όνομα Ede Teller (μετέπειτα στις ΗΠΑ έγινε Edward). Γονείς του ήταν ο δικηγόρος Miksa (Max) Teller και η Γερμανίδα πιανίστα Ilona Teller.

Ο Τέλερ ήταν από τα παιδιά που άργησαν να μιλήσουν (μίλησε μετά τα 3 χρόνια καταφέρνοντας να φτιάχνει κατευθείαν προτάσεις), αλλά είχε ιδιαίτερη ικανότητα να κάνει με το μυαλό του υπολογισμούς με μεγάλους αριθμούς. 
Μαθήτευσε σε ιδιωτικά σχολεία της Βουδαπέστης, αλλά η διάλυση της Αυστροουγγαρίας μετά τον Α' Πρώτο Παγκόσμιο Πόλεμο προκάλεσε πολιτικές αναταραχές που επηρέασαν έντονα τον νεαρό Έντε.

Ο Έντε Τέλερ σε νεαρή ηλικία.

Το 1926  αναγκάστηκε να φύγει από τη Βουδαπέστη για να σπουδάσει στη Γερμανία, γιατί υπήρχαν περιορισμοί (numerus claususστον αριθμό των εβραϊκής καταγωγής φοιτητών που γράφονταν σε πανεπιστήμια της Ουγγαρίας.
Ξεκίνησε για να σπουδάσει χημικός μηχανικός στο Πανεπιστήμιο της Καρλσρούης, αλλά το 1928 πήρε μεταγραφή για το Πανεπιστήμιο του Μονάχου θέλοντας να συνεχίσει σπουδές στην κβαντική φυσική. Στο Μόναχο είχε ένα τροχαίο ατύχημα που τον υποχρέωσε στην υπόλοιπη ζωή του να φορά προσθετικό μέλος στο δεξί του πόδι.
Το 1930 πήρε το διδακτορικό του στην κβαντική φυσική από το Πανεπιστήμιο της Λειψίας, υπό την επίβλεψη του Werner Heisenberg. Εκείνη τη χρονιά γνωρίστηκε με τους μετέπειτα διάσημους Ρώσους φυσικούς George Gamow και Lev Landau. Επίσης, η φιλία του με τον Τσέχο φυσικό George Placzek τον οδήγησε στη γνωριμία του με τον Enrico Fermi στη Ρώμη το 1932, που αποτέλεσε την αρχή της γνωριμίας του με την πυρηνική φυσική.

Ο Έντουαρντ Τέλερ στο Γκέτινγκεν όταν
εργαζόταν εκεί ως ερευνητής (1931-33).

Το 1930 ο Τέλερ μετακινήθηκε στο Πανεπιστήμιο του Γκέτινγκεν, όπου η παρουσία των Max Born και James Franck το είχε κάνει σπουδαίο ερευνητικό κέντρο στην κβαντική φυσική. Τον Ιανουάριο 1933, βλέποντας ότι η Γερμανία γινόταν επικίνδυνη για τους εβραίους λόγω των ναζί, μετακινήθηκε για λίγο στην Αγγλία και από εκεί για ένα χρόνο στην Κοπεγχάγη όπου εργάσθηκε δίπλα στο Niels Bohr. Τον Φεβρουάριο 1934 παντρεύτηκε την φίλη του από παλιά Augusta Maria "Mici" Harkanyi και τον Σεπτέμβριο 1934 επέστρεψε στην Αγγλία.

Από την ταυτότητα του Τέλερ για το πρόγραμμα Manhattan.

Το 1935 ο Τέλερ προσκλήθηκε στις ΗΠΑ κι έγινε καθηγητής Φυσικής στο Πανεπιστήμιο George Washington της Ουάσιγκτον. Εκεί συνεργάστηκε μέχρι το 1941 με τον Gamow ασχολούμενος με τα πεδία της κβαντικής και πυρηνικής φυσικής.
Το 1941 πήρε την Αμερικάνικη υπηκοότητα και το ενδιαφέρον του στράφηκε στην πυρηνική σύντηξη και πυρηνική σχάση
Ίσως η πιο σημαντική συμβολή του Τέλερ μέχρι τότε να ήταν η διαλεύκανση το 1939 του φαινομένου Jahn-Teller που περιγράφει τη γεωμετρική παραμόρφωση που υφίστανται νέφη ηλεκτρονίων κάτω από ορισμένες συνθήκες. Επίσης, το 1938 συμμετείχε στη διατύπωση της θεωρίας BET (Brunauer-Emmett-Teller).

Το εξώφυλλο του περιοδικού TIME αφιερωμένο στον
Έντουαρντ Τέλερ (18 Νοεμβρίου 1957).

Το 1942, μετά από πρόσκληση του Robert Oppenheimer, ξεκίνησε να εργάζεται για το Πρόγραμμα Μανχάταν (πυρηνικό πρόγραμμα των ΗΠΑ) στην αρχή συνεργαζόμενος με τον Leo Szilard στο Πανεπιστήμιο του Σικάγου και μετά, το 1943 στο Λος Άλαμος, ως επικεφαλής ομάδας στο τμήμα της Θεωρητικής Φυσικής. Όμως, η επιμονή του για την προώθηση κατασκευής της βόμβας Υδρογόνου τον έφερε σε αντιπαράθεση με τους άλλους επιστήμονες, ιδιαίτερα με τον επικεφαλής του τμήματος Hans Bethe. 

Το 1946 ο Τέλερ έφυγε από το Λος Άλαμος και επέστρεψε στο Πανεπιστήμιο του Σικάγου. Όταν τον Αύγουστο 1949 η Σοβιετική Ένωση έκανε την πρώτη δοκιμή ενός νέου ατομικού όπλου, ο Τέλερ προσπάθησε να πείσει για την ανάγκη κατασκευής της βόμβας Υδρογόνου. Το 1950 επέστρεψε στο Λος Άλαμος για να εργαστεί σ' αυτό το πρόγραμμα. 
Τον Μάρτιο 1951, αυτός με τον μαθηματικό Stanislaw Ulam πρότειναν ένα καινούριο σχέδιο για την κατασκευή της βόμβας Υδρογόνου, που θα μπορούσε να δουλέψει. Όμως, το 1952 αποχώρησε πάλι από το Λος Άλαμος, επειδή δεν επελέγη επικεφαλής του προγράμματος. Σύντομα βρέθηκε στο Lawrence Livermore National Laboratory που μόλις είχε δημιουργηθεί στην Καλιφόρνια και αποτέλεσε ένα αντίπαλο εργαστήριο σ' αυτό του Λος Άλαμος, για την έρευνα στα πυρηνικά όπλα.

Ο Έντουαρντ Τέλερ στο γραφείο του κρατώντας στα χέρια του ένα
λογαριθμικό κανόνα (για τους "γηραιότερους", το κομπιουτεράκι
των πανεπιστημιακών χρόνων). 

Την 1η Νοεμβρίου 1952, ευρισκόμενος στο Μπέρκλεϊ της Καλιφόρνιας, είχε την ικανοποίηση, παρατηρώντας τη βελόνα ενός σεισμογράφου, να διαπιστώσει την επιτυχημένη δοκιμαστική έκρηξη μιας βόμβας υδρογόνου χιλιάδες χιλιόμετρα μακριά από αυτόν, στην ατόλη Enewetak (Ενεουέτακ) των νήσων Μάρσαλ, στον Ειρηνικό ωκεανό στα πλαίσια εφαρμογής του προγράμματος Operation Ivy.
Πρακτικά αυτό σήμαινε ότι η αμερικάνικη κυβέρνηση προχωρούσε στην εφαρμογή του σχεδίου Τέλερ-Ούλαμ που είχε προτείνει ο Τέλερ, για την κατασκευή μιας βόμβας πιο ισχυρής κατά 500 φορές από αυτή που είχε πέσει στη Χιροσίμα και προφανώς περισσότερο καταστροφικής, στο πλαίσιο του ανταγωνισμού με την σοβιετική πλευρά.
Η βόμβα συνολικά έφθασε να ζυγίζει περίπου 74 τόνους. Η έκρηξη δημιούργησε ένα νέφος με διάμετρο περίπου 3 χιλιόμετρα, το οποίο έφθασε σε ύψος 17 χιλιομέτρων μέσα σε 90 δευτερόλεπτα και συνέχισε να ανεβαίνει έως τα 33 χιλιόμετρα, ενώ απλώθηκε σε ακτίνα 80 χιλιομέτρων. Δημιουργήθηκε ένας κρατήρας με διάμετρο 1,9 χιλιόμετρα και βάθος 50 μέτρα. Δημιούργησε κύματα ύψους 6 μέτρων που σάρωσαν κάθε υποψία βλάστησης στα κοντινά κοραλλιογενή νησιά, ενώ θραύσματα από ραδιενεργά πλέον κοράλλια έπεφταν επάνω σε παραπλέοντα πλοία. 

Ο Τέλερ διδάσκοντας στις 22 Μαΐου 1968.

Το 1954 ο Τέλερ, μόνον αυτός από την επιστημονική κοινότητα, κατέθεσε ενάντια στον Οπενχάιμερ στην περίφημη υπόθεση "Oppenheimer security hearing" ("ακρόαση ασφαλείας Οπενχάιμερ") στο τέλος της οποίας ο Οπενχάιμερ έχασε το "επίπεδο ασφαλείας" που είχε και απομακρύνθηκε από το αμερικανικό πυρηνικό πρόγραμμα. 
Μετά την κατάθεσή του κατά του Οπενχάιμερ, ο Τέλερ απομονώθηκε από τη μεγάλη πλειοψηφία των συναδέλφων του, αλλά εξακολούθησε να χαίρει εκτίμησης από κυβερνητικούς και στρατιωτικούς κύκλους των ΗΠΑ.

Ο πρόεδρος των ΗΠΑ Ρόναλντ Ρήγκαν (αρισ.) βραβεύει τον Έντουαρντ Τέλερ
με το Εθνικό Μετάλιο των Επιστημών στο Λευκό Οίκο το 1983.

Συνέχισε να εργάζεται ως Διευθυντής του Livermore Laboratory μέχρι το 1960, οπότε μετακινήθηκε στο Berkeley, εργαζόμενος ως καθηγητής Φυσικής στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας και στο Εργαστήριο Διαστημικών Επιστημών (Space Sciences Laboratory - SSL) που δημιούργησε.
Τα πρώτα χρόνια της δεκαετίας του 1960 εργάστηκε δραστήρια ενάντια στην απαγόρευση των πυρηνικών δοκιμών.  

Το 1975 συνταξιοδοτήθηκε από το πανεπιστήμιο του Berkeley και από το Εργαστήριο  SSL και του απονεμήθηκε ο τιμητικός τίτλος του Διευθυντή Emeritus από το Livermore Laboratory.

Μετά την αλλαγή του καθεστώτος το 1989 στην Ουγγαρία, επέστρεψε εκεί αρκετές φορές κι ενδιαφέρθηκε για τις πολιτικές αλλαγές που συνέβαιναν στη χώρα.

Το εξώφυλλο της αυτοβιογραφίας του Έντουαρντ Τέλερ.

Στη διάρκεια της ζωής του ο Τέλερ τιμήθηκε με πολλά επιστημονικά και κυβερνητικά βραβεία. 
Το 2001 δημοσίευσε τα απομνημονεύματά του μέσα από το βιβλίο με τίτλο "Memoirs: A Twentieth-Century Journey in Science and Politics" ("Αναμνήσεις: Ένα Ταξίδι στην Επιστήμη και την Πολιτική του Εικοστού Αιώνα").

Ο Έντουαρντ Τέλερ πέθανε σε ηλικία 95 ετών, δύο ημέρες μετά από καρδιακή προσβολή που είχε υποστεί. 

Η τελευταία του εργασία με τον Ralph Moir δημοσιεύθηκε μετά το θάνατό του, το 2005 και είχε ως θέμα την κατασκευή αντιδραστήρα υγρού φθοριούχου θορίου

Φιλμ που δείχνει την έκρηξη της βόμβας υδρογόνου στην ατόλη Enewetak την 1η Νοεμβρίου 1952 (αγγλικά, 1:15).

Φιλμ που δείχνει την προετοιμασία του σχεδίου Operation Ivy (αγγλικά, 27:33).

Ο Έντουαρντ Τέλερ διατυπώνει τις απόψεις του στο κανάλι CUNY TV, σε συνέντευξή του  στον James Day για την τηλεοπτική εκπομπή "Day at Night" (αγγλικά, 28:38).


Σάββατο 8 Σεπτεμβρίου 2018

Σαν σήμερα ... 1981, πέθανε ο νομπελίστας φυσικός Χιντέκι Γιουκάβα.


Χιντέκι Γιουκάβα

Σαν σήμερα, στις 8 Σεπτεμβρίου 1981, πέθανε στη Sakyo-ku του Κιότο ο Ιάπωνας θεωρητικός φυσικός Χιντέκι Γιουκάβα (ιαπ. 湯川 秀樹) (πρώην Ogawa).

Ο Χιντέκι Γιουκάβα γεννήθηκε στις 23 Ιανουαρίου 1907 στο Τόκιο της Ιαπωνίας. Ήταν το πέμπτο από τα επτά παιδιά του ζεύγους Takuji και Koyuki Ogawa. Οι γονείς του Χιντέκι προέρχονταν από μορφωμένες οικογένειες της παράδοσης σαμουράι και φρόντισαν τα παιδιά τους ν' αποκτήσουν καλό μορφωτικό υπόβαθρο. 

Από αρισ. Abraham Pais, Sumiko Yukawa
κσι Χιντέκι Γιουκάβα στο Πρίνστον (1948/49).

Το 1908 η οικογένεια μετακόμισε στο Κιότο, επειδή ο Takuji Ogawa που ήταν γεωλόγος, έγινε καθηγητής στο Αυτοκρατορικό Πανεπιστήμιο του Κιότο. Έτσι, ο Χιντέκι ουσιαστικά μεγάλωσε στο Κιότο κι εκεί πήγε σχολείο. 
Το 1923 ο Γιουκάβα γράφτηκε στο 3ο Γυμνάσιο του Κιότο, όπου ήταν συμμαθητής με τον μετέπειτα επίσης διάσημο θεωρητικό φυσικό Sin'ichirō Tomonaga. Μαζί γράφτηκαν το 1926 στο Αυτοκρατορικό Πανεπιστήμιο του Κιότο και μαζί αποφοίτησαν το 1929. Έμειναν μέχρι το 1932 στο Κιότο και τότε ο μεν Γιουκάβα έγινε λέκτορας στο Κιότο, ο δε Tomonaga μετακόμισε στο Τόκιο. 
Την ίδια χρονιά ο Γιουκάβα παντρεύτηκε την Sumi Yukawa και πήγε να μείνει στην Οσάκα με την οικογένεια της γυναίκας του. Για παραδοσιακούς λόγους πήρε το επίθετο της γυναίκας του, επειδή ο πεθερός του δεν είχε γιο και ο ίδιος προερχόταν από οικογένεια με πολλά αγόρια. Χωρίς ν' αφήσει τη θέση στο Κιότο, παράλληλα έγινε λέκτορας και στο Αυτοκρατορικό Πανεπιστήμιο της Οσάκα.


Paul Dirac και Χιντέκι Γιουκάβα με τις συζύγους τους (Κιότο 1955).

Το 1935, στην πρώτη επιστημονική δημοσίευση που έκανε, αναφέρθηκε στη θεωρία των μεσονίων (ο Γιουκάβα ονόμασε το σωματίδιο "μεσοτρόνιο", αλλά ο πατέρας του  Χάιζενμπεργκ που ήταν καθηγητής της ελληνικής γλώσσας, του ανέφερε πως δεν υπάρχει "τρ" στη λέξη "μέσος", οπότε η ονομασία που χρησιμοποιήθηκε για το υποθετικό σωματίδιο έγινε "μεσόνιο") με την οποία εξηγούσε την αλληλεπίδραση ανάμεσα στα πρωτόνια και τα νετρόνια. Από την υπόθεση ότι το σωματίδιο αυτό κινείται με ταχύτητα περίπου ίση με την ταχύτητα του φωτός από νουκλεόνιο σε νουκλεόνιο, ο Γιουκάβα υπολόγισε ότι η μάζα του μεσονίου θα πρέπει να είναι 250 φορές μεγαλύτερη από τη μάζα του ηλεκτρονίου.

Η διατύπωση αυτής της θεωρίας βοήθησε πολύ στην εξέλιξη της έρευνας στη σωματιδιακή φυσική, με αποτέλεσμα το 1936 να γίνει αναπληρωτής καθηγητής στην Οσάκα. Το 1938 πήρε το διδακτορικό του από το Πανεπιστήμιο της Οσάκα.
Το φθινόπωρο του 1939 ο Γιουκάβα έγινε καθηγητής στο Πανεπιστήμιο του Κιότο, θέση που διατήρησε μέχρι τη συνταξιοδότησή του. Την ίδια χρονιά ταξίδεψε για πρώτη φορά στο εξωτερικό. 
Στη διάρκεια του Β' Παγκοσμίου Πολέμου συνέχισε την έρευνά του δίχως ν' αναμιχτεί σε στρατιωτική έρευνα της χώρας του.

Ο Χιντέκι Γιουκάβα φωτογραφημένος στο εργαστήριό του
το 1969, από τον Καναδό φωτογράφο Yousuf Karsh.

Το 1948 έγινε επισκέπτης καθηγητής στο Ινστιτούτο Προχωρημένων Σπουδών του Princeton και το 1949, αφού πήρε το Νόμπελ Φυσικής, έγινε καθηγητής φυσικής στο Πανεπιστήμιο Columbia 
Το βραβείο Νόμπελ τού απονεμήθηκε "για την πρόβλεψη ύπαρξης των μεσονίων, βασισμένη στη θεωρητική εργασία για τις πυρηνικές δυνάμεις", όταν οι Cecil Frank Powell, Giuseppe Occhialini και César Lattes ανακάλυψαν το 1947 το σωματίδιο πιόνιο που είχε προβλέψει ο Γιουκάβα. Ήταν ο πρώτος Ιάπωνας πολίτης που έπαιρνε βραβείο Νόμπελ.

Ο Χιντέκι Γιουκάβα με την οικογένειά του μετά το βραβείο Νόμπελ.

Για να τον τιμήσει η Ιαπωνική κυβέρνηση (και να τον δελεάσει να επιστρέψει στην πατρίδα του) δημιούργησε το Ινστιτούτο Έρευνας Θεμελιώδους Φυσικής στο Πανεπιστήμιο του Κιότο. Ο Γιουκάβα έγινε ο πρώτος διευθυντής του Ινστιτούτου. Μετά την συνταξιοδότησή του το 1970 παρέμεινε δραστήριος εργαζόμενος στη θεωρητική φυσική και γράφοντας άρθρα για την ειρήνη και την παγκόσμια αδερφοσύνη. 
Ήταν ένας από τους έντεκα επιστήμονες που το 1955 υπέγραψαν το Μανιφέστο Ράσελ - Αϊνστάιν που υπογράμμιζε τους κινδύνους που εγείρονται από τη χρήση πυρηνικών όπλων.

Ο Χιντέκι Γιουκάβα με τον Richard Feynman κατά την επίσκεψη του τελευταίου
στο Κιότο το καλοκαίρι του 1954. Από αριστερά η κ. Yukawa και ο Satio Hayakawa.
Δεξιά ο Minoru Kobayasi.

Ο Γιουκάβα, μετά την αρχική πρόβλεψη του G. C. Wick, επίσης εργάστηκε στη θεωρία της Κ-σύλληψης (K-capture) κατά την οποία ένα ηλεκτρόνιο χαμηλής ενέργειας απορροφάται από τον πυρήνα.

Η πατρίδα του τον τίμησε με πολλά βραβεία, όπως το Αυτοκρατορικό Βραβείο της Ιαπωνικής Ακαδημίας (1940), το Ακαδημαϊκό Βραβείο Noma (1941) κλπ.
Επίσης του απονεμήθηκε το Χρυσό Μετάλλιο Lomonosov (1964), το Μετάλλιο Τιμής της (πρώην) Ανατολικής Γερμανίας (1967), το Μετάλλιο της Ποντιφικής Ακαδημίας Επιστημών (1967) κλπ.

Γραμματόσημο της Ιαπωνίας προς τιμή του Χιντέκι Γιουκάβα.

Έγραψε εισαγωγικά βιβλία για την Κβαντομηχανική και τη Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων και απέκτησε τιμητικές διακρίσεις από το Πανεπιστήμιο των Παρισίων και από τη Βασιλική Κοινότητα του Εδιμβούργου.

Τα τελευταία χρόνια της ζωής του, λόγω επιδεινούμενης αναπηρίας, εκινείτο με αναπηρικό καρότσι. Πέθανε στο σπίτι του σε ηλικία 74 ετών, από πνευμονία και στη συνέχεια συγκοπή καρδιάς. Ο τάφος του βρίσκεται στη Higashiyama-ku του Κιότο.


Χειρόγραφο από τα ημερολόγια του Γιουκάβα
με ημερομηνίες 13 και 15 Αυγούστου 1945.

Τα ημερολόγια του Γιουκάβα όπου φαίνεται η αλλαγή της στάσης του απέναντι στα πυρηνικά όπλα.

Η ζωή του Χιντέκι Γιουκάβα σε 2 βίντεος (1ο μέρος2ο μέρος) (αγγλικά, 15:16 και 14:05).

Πηγή: Today in Science History

Πέμπτη 6 Σεπτεμβρίου 2018

Σαν σήμερα ... 2004, πέθανε ο φυσικός και ακτιβιστής για την ειρήνη, Ralph Lapp.



Ralph Eugene Lapp

Σαν σήμερα, στις 7 Σεπτεμβρίου 2004, πέθανε στην Alexandria της Virginia, ο Αμερικανός φυσικός, συγγραφέας και ακτιβιστής για την ειρήνη, Ralph Eugene Lapp (Ραλφ Γιουτζίν Λαπ)

Ο Ralph Lapp γεννήθηκε στις 24 Αυγούστου 1917, στο Buffalo της Νέας Υόρκης. 
Αποφοίτησε από το Canisius College του Buffalo και σπούδασε Φυσική στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο παίρνοντας το 1943 το διδακτορικό του με ειδίκευση στην κοσμική ακτινοβολία. Από το 1943 μέχρι το 1945 εργάστηκε για το ατομικό πρόγραμμα των ΗΠΑ, Manhattan Project (Πρόγραμμα Μανχάταν), ως βοηθός διευθυντής του Μεταλλουργικού Εργαστηρίου του πανεπιστημίου.

Εκεί στο Σικάγο, στα μέσα του 1945, δημιουργήθηκαν στον Lapp οι πρώτες επιστημονικές αμφιβολίες για τη χρήση της ατομικής βόμβας. Γι' αυτό μαζί με 69 ακόμη επιστήμονες, στις 17 Ιουλίου 1945 υπέγραψαν το υπόμνημα που είχε συντάξει ο Leo Szilard προς τον πρόεδρο των ΗΠΑ Χάρι Τρούμαν, δηλώνοντας ότι η χρήση της ατομικής βόμβας κατά των ιαπωνικών πόλεων δεν μπορούσε να δικαιολογηθεί. 
"Ένα έθνος που θέτει από την αρχή τη χρήση αυτών των πρόσφατα απελευθερωμένων δυνάμεων της φύσης για σκοπούς καταστροφής, μπορεί να φέρει την ευθύνη για το άνοιγμα της πόρτας σε μια εποχή καταστροφής σε μια αδιανόητη κλίμακα", προειδοποιούσε το κείμενο.

Ο Ralph Lapp (δεξ.) με τον Eugene Garfield

Ωστόσο, ο Lapp δεν εγκατέλειψε την εργασία του για το πυρηνικό πρόγραμμα της χώρας του μετά τη Χιροσίμα και το Ναγκασάκι. Στη συνέχεια δέχθηκε τη θέση του επιστημονικού συμβούλου για την ατομική ενέργεια στο τμήμα πολέμου του Γενικού Επιτελείου των ΗΠΑ.
Αργότερα εργάστηκε για την Επιτροπή Ατομικής Ενέργειας των ΗΠΑ ως βοηθός διευθυντής στο Argonne National Laboratory (ANL), το εργαστηριακό κέντρο πυρηνικής έρευνας που βρισκόταν στο πανεπιστήμιο του Σικάγο και λειτουργούσε για την κυβέρνηση.
Από το 1946 μέχρι το 1950 εργάστηκε ως επικεφαλής του κλάδου της πυρηνικής φυσικής στην Υπηρεσία Ναυτικών Ερευνών (Office of Naval Research).

Το 1946,  όταν οι ΗΠΑ διεξήγαγαν τις πυρηνικές δοκιμές στην ατόλη Bikini, ο Lapp ήταν εκεί για να εποπτεύσει τη συλλογή και την ανάλυση των ναυτικών δεδομένων και μετά από αυτό το γεγονός ο προβληματισμός του για την ακτινοβολία και την πολιτική άμυνα έγινε εντονότερος. 

Από το 1950, όταν πλέον είχε απομακρυνθεί από κυβερνητικές θέσεις και μέχρι σχεδόν το τέλος της ζωής του, εργάστηκε ως σύμβουλος, συγγραφέας και σχολιαστής στον τομέα της πυρηνικής έρευνας. Ενώ ήταν επικριτικός στον αγώνα των πυρηνικών εξοπλισμών και σε αυτό που αποκαλούσε «τυραννία τεχνολογίας όπλων», είχε και ισχυρές απόψεις για το τι θεωρούσε ως υπερβολικό δημόσιο φόβο για τα πυρηνικά και ραδιενεργά πράγματα.
Κάποτε, σ' ένα τηλεοπτικό πρόγραμμα, έθιξε τον ακτιβιστή Ralph Nader, ο οποίος ισχυριζόταν (λανθασμένα) ότι μια λίμπρα (453 g) πλουτωνίου θα μπορούσε να εξαλείψει την ανθρωπότητα. Μια λίμπρα αέρα είναι εξίσου επικίνδυνη, δήλωσε ο Lapp, εξηγώντας ότι το πλουτώνιο θα μπορούσε να σκοτώσει εκατομμύρια μόνο αν χωριζόταν σε μικροσκοπικές ποσότητες και γινόταν εισαγωγή στο σωστό μέρος σε κάθε ανθρώπινο σώμα, αλλά ακόμη και τότε θα μπορούσαν να μην συμβούν πολλοί θάνατοι για δεκαετίες. Αντίθετα, μια φούσκα αέρα που θα εισαγόταν στην κυκλοφορία του αίματος με τον σωστό τρόπο θα μπορούσε να σκοτώσει πιο σίγουρα και πιο γρήγορα.


Το εξώφυλλο της πρώτης έκδοσης του βιβλίου του Lapp 
"The voyage of the lucky dragon" (1958) (Harper & Brothers)

Το 1954, μια αμερικανική δοκιμή βόμβας υδρογόνου στον Ειρηνικό, θα είναι η αφορμή για να δημοσιεύσει ο Lapp λίγα χρόνια αργότερα, το πιο διάσημο ίσως έργο του, "The voyage of the Lucky Dragon" ("Το ταξίδι του Lucky Dragon"). Συγκεκριμένα, ένα ιαπωνικό σκάφος αλιείας τόνου, το Lucky Dragon, βυθίστηκε σε μια λευκή ομίχλη ραδιενεργού νέφους, παρόλο που υποτίθεται ότι το σκάφος ήταν έξω από την επικίνδυνη περιοχή. Και οι 23 άνδρες του πληρώματος σύντομα αρρώστησαν και γρήγορα άρχισαν να πεθαίνουν ο ένας μετά τον άλλο.
Ο Lapp, βλέποντας αυτό το γεγονός ως μια περίπτωση όπου η δημόσια ανησυχία ήταν κάτι περισσότερο από δικαιολογημένη, πήγε στην Ιαπωνία για να το ερευνήσει τόσο ως επιστήμονας όσο και ως συγγραφέας, με αποτέλεσμα το γράψιμο του πιο διάσημου έργου του.
"Η πραγματική εντυπωσιακή δύναμη του ατόμου αποκαλύφθηκε στα καταστρώματα του Lucky Dragon", είχε γράψει ο Lapp στον επίλογο του βιβλίου. "Όταν ένας άνθρωπος, εκατό μίλια μακριά από μια έκρηξη μπορεί να σκοτωθεί από το σιωπηρό "άγγιγμα" της βόμβας, ξαφνικά ο κόσμος γίνεται πολύ μικρός όπως μια σφαίρα, για να μπορούν οι άνθρωποι ν' αγγίξουν το άτομο".

Το εξώφυλλο του περιοδικού Life για την "Ύλη" ("Matter").

Ο Lapp έγραψε ένα μεγάλο αριθμό βιβλίων και άρθρων για την πυρηνική ενέργεια, τη ραδιενεργό ακτινοβολία και τις επιπτώσεις τους στην ανθρώπινη ζωή, τα διαστημικά ταξίδια και τον ανταγωνισμό των εξοπλισμών. Παράλληλα έγραψε πολλά άρθρα εκλαϊκευμένης επιστήμης στο περιοδικό Life κάτω από τον γενικό τίτλο "Matter" ("Ύλη").
Το 1995 εξέδωσε την αυτοβιογραφία του με τίτλο "My Life with Radiation: Hiroshima plus fifty years" ("Η ζωή μου με την ραδιενέργεια: Η Χιροσίμα τα τελευταία πενήντα χρόνια").

Το 2002, ο Lapp έλαβε το βραβείο Alvin M. Weinberg από την American Nuclear Society (ANS)για "το επίτευγμα, καθ' όλη τη διάρκεια της ζωής του, στην παροχή γνώσης για την δημόσια κατανόηση των κοινωνικών επιπτώσεων της πυρηνικής ενέργειας".

Ο Ralph Lapp, πέθανε από πνευμονία, αποτέλεσμα επιπλοκής απλής χειρουργικής επέμβασης που είχε προηγηθεί, σε ηλικία 87 ετών.

Η αυτοβιογραφία του Ralph Lapp σε κείμενο pdf.

Συνέντευξη του Ralph Lapp στον Mike Wallace το 1957 για το Atomic Heritage Foundation (αγγλικά, 16:25).

Συνέντευξη του Ralph Lapp στον Mike Wallace στις 9 Ιουνίου 1957 για το κανάλι C-SPAN3 (αγγλικά - δίνεται και το κείμενο, 25:56).

Πηγή: Today in Science History

Δευτέρα 3 Σεπτεμβρίου 2018

Σαν σήμερα ... 1905, γεννήθηκε ο Αμερικανός φυσικός Carl Anderson.


Carl David Anderson

Σαν σήμερα, στις 3 Σεπτεμβρίου 1905, γεννήθηκε στη Νέα Υόρκη ο Carl David Anderson  (Καρλ Ντέιβιντ Άντερσον), Φυσικός που βραβεύτηκε με το Νόμπελ Φυσικής για την ανακάλυψη του ποζιτρονίου.

Ήταν το μοναδικό παιδί του Carl Anderson και της Emma Ajaxson που ήταν μετανάστες από τη Σουηδία. Νεαρός έδειξε προσόντα ως αθλητής του άλματος σε ύψος. Η οικογένεια Άντερσον μετακόμισε στο Λος Άντζελες κι εκεί ο νεαρός Άντερσον παρακολούθησε το John H. Francis Polytechnic High School, όπου έδειξε το πρώτο ενδιαφέρον του για την επιστήμη. 
Το 1924 ξεκίνησε τις σπουδές του στο California Institute of Technology (CalTech) με το οποίο θα συνέδεε όλη την μετέπειτα επιστημονική του εξέλιξη και καριέρα. Το 1927 πήρε μπάτσελορ (B.Sc.) στη Φυσική και τη Μηχανική. Συνέχισε την εκπαίδευσή του με το μεταπτυχιακό του να είναι σχετικό με τη φυσική και τα μαθηματικά. Το 1930 πήρε το διδακτορικό του από το CalTech με την επίβλεψη του R. A. Millikan. Τα επόμενα τρία χρόνια δούλεψε ως ερευνητής με τον Millikan και το 1933 έγινε βοηθός καθηγητής στο CalTech. 


Ο Καρλ Άντερσον το 1931 στο εργαστήριο, δουλεύοντας 
με το μαγνητικό θάλαμο νεφών.

Οι πρώτες έρευνες του Καρλ Άντερσον ήταν στον τομέα των ακτίνων ΧΓια τη διδακτορική του διατριβή μελέτησε με τη βοήθεια των ακτίνων Χ τη διαστημική κατανομή των φωτοηλεκτρονίων που εκτοξεύονταν από διάφορα αέρια. 
Το 1930 άρχισε τη μελέτη των κοσμικών ακτίνων με τον καθηγητή Millikan.

Ο Anderson δημιούργησε και λειτούργησε το Caltech Magnet Cloud Chamber (μαγνητικός θάλαμος νεφών του Caltech), έναν ειδικό τύπο θαλάμου νεφών που χρησιμοποιούσε μια πλάκα μολύβδου για να επιβραδύνει αρκετά τα σωματίδια ώστε να καταφέρνει να προσδιορίζει με μεγαλύτερη ακρίβεια τα "μονοπάτια" τους. Το χρησιμοποίησε για να μετρήσει τις ενέργειες των κοσμικών ακτίνων και των ακτίνων γ, μετρώντας την καμπυλότητα των μονοπατιών τους, σε ισχυρά μαγνητικά πεδία (μέχρι περίπου 24.000 gauss ή 2.4 tesla).

Ο Καρλ Άντερσον (αρισ.) και ο Σεθ Νεντερμάγερ (δεξ.) με τον
μαγνητικό θάλαμο νεφών στο Caltech.

Το 1932 ο Άντερσον ανακάλυψε το ποζιτρόνιο (ή αντιηλεκτρόνιο) που ήταν μια επαναστατική ανακάλυψη, αφού το ποζιτρόνιο έγινε το πρώτο γνωστό σωματίδιο της αντιύλης, αλλά και το πρώτο γνωστό θετικά φορτισμένο σωματίδιο εκτός από το μέχρι τότε γνωστό πρωτόνιο. Εκείνη την εποχή ο Άντερσον με τον Μίλικαν προσπαθούσαν ν' ανακαλύψουν τη φύση των κοσμικών ακτίνων. Η παρατήρηση γινόταν καθώς οι ακτίνες περνούσαν μέσα από τον βελτιωμένο θάλαμο νεφών Wilson, που βρισκόταν σε ισχυρό μαγνητικό πεδίο. Από το 1931 ο Άντερσον είχε παρατηρήσει ότι οι τροχιές που εμφανίζονταν στο θάλαμο, όταν οι κοσμικές ακτίνες έπεφταν εκεί, ήταν όμοιες με αυτές που δημιουργούσαν τα ηλεκτρόνια, με μοναδική διαφορά την αντίθετη κατεύθυνση κίνησης. Η διάσημη φωτογραφία που πήρε ο Άντερσον στις 2 Αυγούστου 1932 έδειχνε καθαρά ένα ποζιτρόνιο να διασχίζει το θάλαμο νεφών.

Την επόμενη άνοιξη οι P. M. S. Blackett και G. P. S. Occhialini εργαζόμενοι ανεξάρτητα στο Cavendish Laboratory του Cambridge παρατήρησαν σε φωτογραφίες που είχαν πάρει σε θάλαμο Wilson, ότι όταν αλληλεπιδρούσε ακτινοβολία γ με ατομικό πυρήνα ευρισκόμενο σε ισχυρό ηλεκτρομαγνητικό πεδίο, μπορούσε να δημιουργήσει ένα ζεύγος ποζιτρονίου - ηλεκτρονίου. Επίσης αναγνώρισαν, κάτι που δεν είχε κάνει ο Άντερσον μέχρι εκείνη τη στιγμή, ότι το ποζιτρόνιο που είχε ανακαλύψει ήταν το ίδιο σωματίδιο με αυτό που είχε προβλεφθεί από τον Paul Dirac το 1928.

Ο Καρλ Άντερσον στο εργαστήριό του.
Το 1933, ο Άντερσον μαζί με τον πρώτο διδακτορικό φοιτητή του Seth Neddermeyer  έλαβαν την πρώτη άμεση απόδειξη ότι οι ακτίνες γ που προέρχονταν από το στοιχείο ThC" (ιστορική ονομασία του στοιχείου 208Tl - Θάλλιοπαράγουν ποζιτρόνια όταν διέρχονται μέσω υλικών ουσιών. Πολλές από τις έρευνες και ανακαλύψεις του Άντερσον έχουν δημοσιευθεί στο περιοδικό "The Physical Review and Science" ("Φυσική Επισκόπηση και Επιστήμη").

Το 1936, ο Καρλ Άντερσον σε ηλικία μόλις 31 ετών, μοιράστηκε το βραβείο Νόμπελ Φυσικής με τον Αυστριακό Victor Hess (Βίκτωρ Ες).  Ο Άντερσον "για την ανακάλυψη του ποζιτρονίου" και ο Hess "για την ανακάλυψη της κοσμικής ακτινοβολίας". Ο Άντερσον ήταν ένας από τους νεότερους σε ηλικία φυσικούς που τιμήθηκαν με το βραβείο Νόμπελ.

Ο Καρλ Άντερσον (1η σειρά, 2ος από δεξιά) στην τελετή βράβευσης 
των Νόμπελ (11 Δεκεμβρίου 1936), δεξιά του ο Victor Hess.

Την ίδια χρονιά (1936) ο Άντερσον μαζί με τον Neddermeyer έκαναν μία ακόμη σημαντική ανακάλυψη. Μελετώντας τις κοσμικές ακτίνες διαπίστωσαν την ύπαρξη φορτισμένων σωματιδίων με μάζα το 1/10 περίπου της μάζας ενός πρωτονίου. Ο Άντερσον ονόμασε αυτά τα σωματίδια μεσοτρόνια (mesotrons), που αργότερα απλουστεύθηκε σε μεσόνια  (mesons). Τότε νόμισε, ότι τα σωματίδια ήταν αυτά που είχαν προβλεφθεί δύο χρόνια νωρίτερα από τον H. Yukawa. Αργότερα διαπιστώθηκε ότι τα σωματίδια που είχε ανακαλύψει ο Άντερσον ήταν τα μ μεσόνια (ή μιόνια), ενώ τα μεσόνια του Yukawa ήταν τα π μεσόνια (ή πιόνια) που ανακάλυψε ο C. F. Powell to 1946. 
Το μιόνιο ήταν το πρώτο από ένα μακρύ κατάλογο υποατομικών σωματιδίων των οποίων η ανακάλυψη στην αρχή προκάλεσε σύγχυση στους θεωρητικούς φυσικούς, επειδή δυσκολεύονταν να εντάξουν το μεγάλο πλήθος τους μέσα σε κάποιο εννοιολογικό σχέδιο.
Μάλιστα, ο Willis Lamb, στην ομιλία που έδωσε το 1955 κατά την απονομή του Νόμπελ Φυσικής σ' αυτόν, είπε χαρακτηριστικά, αστειευόμενος: "(παλαιότερα) όποιος έβρισκε ένα νέο στοιχειώδες σωματίδιο έπαιρνε ως ανταμοιβή ένα βραβείο Νόμπελ, τώρα μια τέτοια ανακάλυψη θα έπρεπε να τιμωρείται με πρόστιμο 10.000 δολαρίων".

Η φωτογραφία που πήρε ο Καρλ Άντερσον από την πρώτη ανίχνευση
ποζιτρονίου σ' ένα θάλαμο νέφους. Η διαδρομή του ποζιτρονίου ακολουθεί
την πορεία από πάνω προς τα κάτω και καμπυλώνεται προς τα δεξιά.

Το 1939 ο Άντερσον έγινε καθηγητής Φυσικής στο CalTech.
Κατά τη διάρκεια του Β' Παγκοσμίου Πολέμου (1941-1945) ο Άντερσον ασχολήθηκε στο Caltech με την έρευνα σε πυραύλους δουλεύοντας για τη National Defence Research Committee (Εθνική Επιτροπή Αμυντικής Έρευνας) και το Office of Scientific Research and Development (Γραφείο Επιστημονικής Έρευνας και Ανάπτυξης). Ήταν αυτός που παρακολούθησε την εγκατάσταση των πρώτων εκτοξευτών πυραύλων στα συμμαχικά αεροπλάνα.


Το εξώφυλλο της αυτοβιογραφίας του Καρλ Άντερσον:
"The Discovery of Anti-matter" ("Η Ανακάλυψη της Αντιύλης").

Στην αυτοβιογραφία που έγραψε στα 70 του χρόνια, παρατηρεί: "Πιστεύω ότι η μεγαλύτερη συμβολή μου στην προσπάθεια του Β' Παγκοσμίου Πολέμου ήταν η αδυναμία μου να συμμετάσχω στην ανάπτυξη της ατομικής βόμβας. Η σκέψη αυτή μου φέρνει ειρήνη".
Βέβαια, αξίζει να σημειώσουμε ότι με το ξέσπασμα του Β' Παγκοσμίου Πολέμου, ο Άντερσον απέρριψε μια προσφορά για την άμεση εμπλοκή του στην ανάπτυξη της ατομικής βόμβας, "για καθαρά οικονομικούς λόγους" και έτσι, η δουλειά πήγε στο J. Robert Oppenheimer
Μετά τον πόλεμο συνέχισε ν' ασχολείται με την έρευνα στο πεδίο της σωματιδιακής φυσικής, στο οποίο η ανακάλυψη του 1932 είχε ανοίξει νέους ορίζοντες.

Ο Καρλ Άντερσον το 1977.

Το 1946 ο Άντερσον παντρεύτηκε την Lorraine Bergman και απέκτησαν 2 γιους, τον Marshall και τον David.

Το 1950 έγινε μέλος της Αμερικανικής Ακαδημίας Τεχνών και Επιστημών (American Academy of Arts and Sciences). Τιμήθηκε με πολλά ακόμη βραβεία.  

Το 1976 συνταξιοδοτήθηκε από το Caltech κι έγινε καθηγητής emeritus. 

Ο Carl Anderson πέθανε στις 11 Ιανουαρίου 1991, σε ηλικία 86 ετών, στο San Marino του Λος Άντζελες της ΚαλιφόρνιαΘάφτηκε στο κοιμητήριο Forest Lawn, Hollywood Hills Cemetery του Λος Άντζελες.