Это хорошая статья. Для получения дополнительной информации нажмите здесь.
Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Эдвард Кройц
Эдвард Кройц.jpeg
Кройц в более поздней жизни
Родившийся( 1913-01-23 )23 января 1913 г.
Бобровая плотина, Висконсин
Умер27 июня 2009 г. (2009-06-27)(96 лет)
Ранчо Санта-Фе, Калифорния
ГражданствоАмериканец
Альма-матерУниверситет Висконсина-Мэдисона (бакалавр наук, 1936, доктор философии, 1939)
Научная карьера
ПоляЯдерная физика
УчрежденияМеталлургическая лаборатория
Лос-Аламосская лаборатория
Технологический институт Карнеги
General Atomics
ТезисРезонансное рассеяние протонов литием  (1939 г.)
ДокторантГрегори Брейт

Эдвард Кройц (23 января 1913 - 27 июня 2009) был американским физиком, который работал над Манхэттенским проектом в Металлургической лаборатории и Лос-Аламосской лаборатории во время Второй мировой войны . После войны он стал профессором физики Технологического института Карнеги . Он был вице-президентом по исследованиям в General Atomics с 1955 по 1970 год. Он опубликовал более 65 статей по ботанике , физике , математике , металлургии и научной политике и получил 18 патентов, касающихся ядерной энергии .

Выпускник Университета Висконсин-Мэдисон , Кройц помог Принстонскому университету построить свой первый циклотрон . Во время Второй мировой войны он работал над проектом ядерного реактора под руководством Юджина Вигнера в Металлургической лаборатории, разрабатывая систему охлаждения для первых реакторов с водяным охлаждением. Он возглавлял группу, изучавшую металлургию урана и других элементов, используемых в конструкциях реакторов. В октябре 1944 года он перешел в Лос-Аламосскую лабораторию, где стал руководителем группы.

После окончания войны Кройц принял предложение приехать в Технологический институт Карнеги, где в 1948 году возглавил его физический факультет и Центр ядерных исследований. В 1955 году он вернулся в Лос-Аламос, чтобы оценить его программу термоядерного синтеза для Комиссия по атомной энергии . Находясь там, он принял предложение стать вице-президентом по исследованиям и разработкам и директором Лаборатории чистых и прикладных наук Джона Джея Хопкинса в General Atomics. Под его руководством General Atomics разработала TRIGA , ядерный реактор для университетов и лабораторий.

Кройц служил помощником директора Национального научного фонда с 1970 по 1977 год, а затем директором музея Бернис Пауахи Бишоп в Гонолулу , где он проявил особый интерес к подготовке музеем « Руководства по цветущим растениям Гавайев» .

Ранняя жизнь [ править ]

Эдвард Честер Кройц родился 23 января 1913 года в Бивер-Дам, штат Висконсин , в семье Лестера Кройца, учителя истории средней школы, и Грейс Смит Кройц, учителя общих наук. У него было два старших брата, Джон и Джим, и младшая сестра Эдит. [1] Семья переехала в О-Клэр, штат Висконсин , в 1916 году, Монро, штат Висконсин , в 1920 году, и в Джейнсвилл, штат Висконсин , в 1927 году. [2] Он играл на нескольких музыкальных инструментах, включая мандолину , гавайскую гитару и тромбон . [1] Он играл в школьных группах в средней школе Джейнсвилля иСредняя школа Монро . В Джейнсвилле он играл на тенор-банджо в танцевальном оркестре Rosie's Ragadors и на литаврах в школьном оркестре в Монро. Он также играл левым защитником в командах по американскому футболу в Джейнсвилле и Монро. Он проявил интерес к химии, биологии, геологии и фотографии. [2]

После окончания средней школы Джейнсвилля в 1929 году он устроился бухгалтером в местный банк. В 1932 году его брат Джон, окончивший университет Висконсин-Мэдисон со степенью в области электротехники, убедил его также поступить в колледж. Джон предложил: «Если вы не уверены, какую часть науки вы хотите, возьмите физику, потому что это основа для всех». [3] Позже Кройц вспоминал, что это был лучший совет, который он когда-либо получал. [3] Он поступил в Висконсинский университет и изучал математику и физику. [1] Во время Великой депрессии денег было мало, особенно после того, как его отец умер в 1935 году. Чтобы оплачивать счета, Кройц работал посудомойщиком и поваром, а также работал с оборудованием лаборатории физики. В 1936 году, на последнем курсе , он вел лабораторные занятия по физике. [2]

Кройц встретился с несколькими преподавателями Университета Висконсина, включая Джулиана Мака, Рагнара Роллефсона, Раймонда Херба , Юджина Вигнера и Грегори Брейта . Мак дал Кройцу исследовательский проект на первом курсе . [1] Кройц остался в Висконсине в качестве аспиранта после получения степени бакалавра наук (BS) в 1936 году, работая на Херба, модернизировав ведомственный генератор Ван де Граафа с 300 до 600 кэВ . Когда это было сделано, встал вопрос, что с этим делать, и Брейт предположил, что ранее наблюдалось, что гамма-лучи высокой энергии производятся, когдалитий бомбардировали протонами с энергией 440 кэВ. [1] Creutz поэтому написала 1939 доктор философии (Ph.D.) диссертации по резонансному рассеянию протонов литии , [4] [5] под руководством брейтовского в. [2] Кройц женился на Леле Роллефсон, студентке математики из Висконсина и сестре Рагнара Роллефсона, 13 сентября 1937 года. У пары было трое детей, два сына, Майкл и Карл, и дочь Энн Джо. [1]

Вигнер переехал в Принстонский университет в 1938 году, и вскоре Кройц также получил предложение. Принстон получил 36-дюймовый (910 мм) магнит от Калифорнийского университета , который был использован для создания циклотрона на 8 МэВ . Они хотели, чтобы Кройтц помог ему ввести его в действие. [1] Позже он вспоминал:

На третий день в Принстоне меня пригласили сделать краткий отчет о моей дипломной работе. На собраниях «Журнального клуба» обычно присутствовало два или три докладчика. На этот раз выступили Нильс Бор , Альберт Эйнштейн., и Эд Кройц. Быть в одной программе с этими двумя гигантами научных достижений было захватывающе. Незадолго до начала встречи мой спонсор, Делсассо, спросил меня: «Послушайте, Кройц, вы уже встречались с Эйнштейном?» Я не имел. Делсассо подвел меня к Эйнштейну, который сидел в толстовке и теннисных туфлях, и сказал: «Профессор Эйнштейн, это Кройц, который приехал работать на нашем циклотроне». Великий человек протянул руку, которая казалась большой, как обеденная тарелка, и сказал с акцентом: «Я рад познакомиться с вами, доктор Кройц». Мне удалось хрипеть: «Я тоже рад встрече с вами, доктор Эйнштейн». [2]

Но это был Бор , который электрифицирован публикой своих новостей из Европы открытия по Лизе Мейтнер и Отто Фриш из ядерного деления . [1] Физики поспешили подтвердить результаты. Кройц построил ионизационную камеру и линейный усилитель из радиовакуумных ламп , банок из-под кофе и мотоциклетных аккумуляторов, и с помощью этого устройства физики из Принстона смогли подтвердить результаты. [2]

Вторая мировая война [ править ]

В первые годы Второй мировой войны между 1939 и 1941 годами Вигнер возглавлял Принстонскую группу в серии экспериментов с ураном и двумя тоннами графита в качестве замедлителя нейтронов . [2] В начале 1942, Артур Комптон сосредоточены на Манхэттенском проект различных групп «сек , работающие на плутоний и реакторный дизайн, в том числе команды Вигнера из Принстон, по Металлургической лаборатории в Университете Чикаго . [6] Имя было кодовым именем; Кройц был первым, кто провел настоящую металлургию.исследования, и он нанял первого металлурга для работы с ним. [3]

Вигнер возглавлял теоретическую группу, в которую входили Кройц, Лео Олингер, Элвин М. Вайнберг , Кэтрин Уэй и Гейл Янг . Задача группы заключалась в разработке реакторов, которые будут преобразовывать уран в плутоний. В то время реакторы существовали только на бумаге, и ни один реактор еще не вышел из строя. В июле 1942 года Вигнер выбрал консервативный проект мощностью 100 МВт с графитовым замедлителем нейтронов и водяным охлаждением. [7] Выбор воды в качестве теплоносителя был спорным в то время, потому что было известно, что вода поглощает нейтроны , тем самым снижая эффективность реактора; но Вигнер был уверен, что расчеты его группы верны и вода подойдет, в то время как технические трудности, связанные с использованиемгелий или жидкий металл в качестве хладагента задержат реализацию проекта. [8] Работая семь дней в неделю, группа проектировала реакторы с сентября 1942 года по январь 1943 года. [9] Кройц изучал коррозию металлов в системе с водяным охлаждением [1] и спроектировал систему охлаждения. [9] В 1959 г. будет выдан патент на конструкцию реактора на имя Кройца, Олингера, Вайнберга, Вигнера и Янга. [1]

В качестве руководителя группы в Металлургической лаборатории Кройц проводил исследования урана и того, как из него можно прессовать стержни. Его группа изучала процесс коррозии металлов при контакте с быстротекущими жидкостями, процессы производства алюминия и покрытия из него урана. Он также исследовал ковку бериллия и получение тория . [1] [10] Фредерик Зейтц и Элвин Вайнберг позже подсчитали, что деятельность Кройца и его группы, возможно, сократила время, необходимое для производства плутония, до двух лет. [1]

Открытие самопроизвольного деления плутония, полученного в реакторе, из-за загрязнения плутонием-240 привело к тому, что Вигнер предложил перейти на воспроизводство урана-233 из тория, но лаборатория Лос-Аламоса решила эту проблему, разработав конструкцию ядерного оружия имплозивного типа . [11] В октябре 1944 года Кройц переехал в Лос-Аламос, [10] где он стал руководителем группы, ответственной за проверку конструкции взрывных линз и предварительные испытания. [1] Трудности, возникшие при тестировании линз, привели к строительству специальной испытательной площадки в каньоне Пахарито, и Кройц стал ответственным за испытания там. [12]В рамках подготовки к ядерному испытанию Trinity Creutz провел испытательный взрыв в каньоне Пахарито без ядерного материала. [13] Этот тест принес плохие новости; казалось, это указывало на то, что тест Тринити провалится. Ганс Бете работал всю ночь, чтобы оценить результаты, и смог сообщить, что результаты соответствуют идеальному взрыву. [14]

Более поздняя жизнь [ править ]

Apetahia raiateensis , редкий цветок, встречающийся только на острове Раиатеа во Французской Полинезии . Кройц опубликовал статью об этом в 1966 году.

После окончания войны в 1945 году Кройц принял предложение Зейтца поступить в Технологический институт Карнеги в качестве доцента и помочь создать там группу ядерной физики. [2] Кройц, в свою очередь, нанял несколько молодых физиков, которые работали с ним в Принстоне и над Манхэттенским проектом в Чикаго и Лос-Аламосе, включая Мартина Фосса, Джека Фокса , Роджера Саттона и Серджио ДеБенедетти. Вместе с финансированием Управления военно-морских исследований они построили синхротрон на 450 МэВ в Центре ядерных исследований недалеко от Саксонбурга, штат Пенсильвания . [1]На какое-то время это поставило их на передний план исследований в области ядерной физики, что позволило физикам изучать недавно открытые пи-мезон и мю-мезон . [3] Приглашенный ученый Жилберто Бернардини создал первую фотоэмульсию мезона. [1]

Кройц стал профессором, главой физического факультета и руководителем Центра ядерных исследований Технологического института Карнеги в 1948 году. Он также был членом Исполнительного совета Аргоннской национальной лаборатории с 1946 по 1958 год и консультантом. в Национальной лаборатории Ок-Ридж с 1946 по 1958 год. [15] В дополнение к своей работе по ядерной физике, он выращивал цветы и орхидеи у себя дома. Он опубликовал восемь статей о цветочных видах и назвал три разновидности фиалок в честь своих детей. Одна статья 1966 года, опубликованная в New York Botanical Garden Journal, была посвящена Apetahia raiateensis , редкому цветку, который встречается только на острове Раиатеа.во Французской Полинезии . [1] Он много раз ездил в Полинезию и переводил грамматику таитянского языка с французского на английский. [1] Его семья какое-то время принимала двух молодых людей из Таити и Самоа. [2]

В 1955 и 1956 годах Кройц провел год в Лос-Аламосе, оценивая свою программу термоядерного синтеза для Комиссии по атомной энергии . Там к нему подошел Фредерик де Хоффманн , который нанял его в подразделение General Atomics компании General Dynamics . Он переехал в Ла-Хойя, Калифорния , в качестве вице-президента по исследованиям и разработкам, [1] [2] и одновременно был директором Лаборатории чистых и прикладных наук Джона Джея Хопкинса с 1955 по 1967 год. Он также был членом Консультативный совет по общим наукам при Министерстве обороны с 1959 по 1963 год. [15]

TRIGA - самый популярный исследовательский реактор в мире

Под его руководством General Atomics разработала TRIGA , небольшой реактор для университетов и лабораторий. TRIGA использовала топливо на основе гидрида урана-циркония (UZrH), которое имеет большой, мгновенно отрицательный температурный коэффициент реактивности топлива . По мере увеличения температуры активной зоны реакционная способность быстро снижается. Таким образом, крайне маловероятно, хотя и не полностью невозможно, чтобы произошел ядерный расплав . Благодаря своей безопасности и надежности, которая позволяет устанавливать его в густонаселенных районах, и его способности все еще генерировать высокую энергию в течение коротких периодов времени, что особенно полезно для исследований, он стал самым популярным исследовательским реактором в мире, и General Atomics была продана. 66 TRIGA в 24 странах. [16]С газовым охлаждением реактор при высокой температуре (ВТГРЫ) был менее успешным, и только два ВТГРЫ энергетических реакторов были построены, как в Соединенных Штатах. Демонстрационный блок мощностью 40 МВт на атомной генерирующей станции Peach Bottom в Пенсильвании работал успешно, но более крупный блок мощностью 300 МВт на генерирующей станции Fort St. Vrain в Колорадо столкнулся с техническими проблемами. [1] General Atomics также проводила исследования в области термоядерной энергии, включая средства магнитного удержания плазмы . Между 1962 и 1974 годами Кройц опубликовал шесть статей по этой теме. [1]

В 1970 году президент Ричард Никсон назначил Кройца помощником директора по исследованиям Национального научного фонда . Он стал заместителем директора по математическим и физическим наукам в 1975 году и исполнял обязанности заместителя директора с 1976 по 1977 год. Энергетический кризис 1970-х годов поднял национальный профиль энергетических проблем, и Кройц участвовал в группе, которая подготовила исследование под названием «Энергетическое будущее страны» . [1] Его жена Лела умерла от рака в 1972 году. В 1974 году он женился на Элизабет Кордл, которая работала в Национальном научном совете. Им двоим нравилось находить и фотографировать редкие орхидеи. [2] [17]

Его назначение в Национальный научный фонд закончилось в 1977 году, и Кройц стал директором Бишоп-музея Бернис Пауахи в Гонолулу . Он проявил особый интерес к работе музея по подготовке двухтомного « Руководства по цветущим растениям Гавайев» , которое было опубликовано в 1999 году. Он расширил образовательные и просветительские программы и обеспечил финансирование для двух новых зданий. [1] Он вышел на пенсию в 1987 году и вернулся в свой дом на Ранчо Санта-Фе, Калифорния , [2] и умер там 27 июня 2009 года. [1] [17]

Появления в СМИ [ править ]

  • На Марс с помощью атомной бомбы: Тайная история проекта Орион (BBC, 2003) [18]

Заметки [ править ]

  1. ^ Б с д е е г ч я J к л м п о р д т ы т у V ш Хинман, Джордж; Роза, Дэвид (2010). Эдвард Честер Кройц 1913–2009 (PDF) . Биографические воспоминания. Вашингтон, округ Колумбия: Национальная академия наук . Проверено 28 апреля 2019 года .
  2. ^ a b c d e f g h i j k l Кройц, Эдвард (23 января 1996 г.). «Некролог» (PDF) . Проверено 21 сентября 2014 года .
  3. ^ a b c d "Устная стенограмма истории - доктор Эдвард Кройц" . Американский институт физики . 9 января 2006 . Проверено 21 сентября 2014 года .
  4. ^ Кройц, Эдвард (май 1939 г.). «Резонансное рассеяние протонов литием». Физический обзор . 55 (9): 819–824. Bibcode : 1939PhRv ... 55..819C . DOI : 10.1103 / PhysRev.55.819 .
  5. ^ Комбинационное & Panarella 2009 , стр. 353.
  6. Перейти ↑ Weinberg 1994 , pp. 11–12.
  7. ^ Szanton 1992 , стр. 217-218.
  8. Перейти ↑ Weinberg 1994 , pp. 22–24.
  9. ^ a b "Интервью Элвина М. Вайнберга" . Голоса Манхэттенского проекта . Проверено 22 сентября 2014 года .
  10. ^ a b Hoddeson et al. 1993 , стр. 471.
  11. Перейти ↑ Weinberg 1994 , pp. 36–38.
  12. ^ Hoddeson et al. 1993 , стр. 273.
  13. Перейти ↑ Rhodes 1986 , p. 657.
  14. ^ Rhodes 1986 , стр. 661-663.
  15. ^ а б "Эдвард Кройц" . Американский институт физики . Архивировано из оригинального 10 -го октября 2014 года . Проверено 21 сентября 2014 года .
  16. ^ "Ядерные реакторы TRIGA®" . General Atomics . Архивировано из оригинального 15 октября 2014 года . Проверено 24 сентября 2014 года .
  17. ^ a b Гонсалес, Бланка (13 июля 2009 г.). «Эдвард Кройц; работал над Манхэттенским проектом» . Сан-Диего Юнион-Трибьюн . Проверено 24 сентября 2014 года .
  18. ^ [1]

Ссылки [ править ]

  • Кройц, Эдвард (июль – август 1966 г.). «Тиаре Апетахи из Райатеи» . Садовый журнал . 16 (4): 142. ISSN  0016-4585 . OCLC  1570422 .
  • Ходдесон, Лилиан ; Хенриксен, Пол В .; Мид, Роджер А .; Вестфол, Кэтрин Л. (1993). Критическая сборка: техническая история Лос-Аламоса в годы Оппенгеймера, 1943–1945 . Нью-Йорк: Издательство Кембриджского университета. ISBN 0-521-44132-3. OCLC  26764320 . CS1 maint: discouraged parameter (link)
  • Раман, Роджер; Панарелла, Э. (2009). Текущие тенденции в международных исследованиях термоядерного синтеза: материалы шестого симпозиума . Оттава: NRC Research Press. ISBN 978-0-660-19890-3.
  • Родс, Ричард (1986). Создание атомной бомбы . Нью-Йорк: Саймон и Шустер. ISBN 0-671-44133-7. OCLC  13793436 . CS1 maint: discouraged parameter (link)
  • Szanton, Эндрю (1992). Воспоминания Юджина П. Вигнера . Пленум. ISBN 0-306-44326-0. CS1 maint: discouraged parameter (link)
  • Вайнберг, Элвин (1994). Первая ядерная эра: жизнь и времена технологического фиксатора . Нью-Йорк: AIP Press. ISBN 1-56396-358-2.