Альфред Отто Карл Нир (28 мая 1911 — 16 мая 1994) — американский физик , один из пионеров развития масс-спектрометрии . [1] Он был первым, кто применил масс-спектрометрию для выделения урана-235 , который был использован для демонстрации того, что 235 U может подвергаться делению, и разработал секторную конфигурацию масс-спектрометра , теперь известную как геометрия Нира-Джонсона. [2]
Он родился в Сент-Поле, штат Миннесота, 28 мая 1911 года. Нир рано проявил способности к математике и естественным наукам в сочетании со способностями к ремеслам и механическим работам. Немецкие родители- иммигранты Нира имели мало образования или финансовых ресурсов, но их решимость способствовать его развитию означала, что он смог поступить в близлежащий Миннесотский университет . Хотя он получил высшее образование в области электротехники в 1931 году, нехватка инженерных должностей во время Великой депрессии побудила его поступить в аспирантуру по физике .
В 1936 году его спектроскопические способности принесли ему стипендию и солидный грант в Гарвардском университете . [3] Его работа там привела к публикации в 1938 году измерений относительного содержания изотопов урана , измерений, которые были использованы Фрицем Хоутермансом и Артуром Холмсом в 1940-х годах для оценки возраста Земли . [4]
Нир вернулся в Миннесоту в 1938 году, чтобы быть рядом со своими стареющими родителями. В 1940 году по просьбе Энрико Ферми он и несколько студентов, в том числе Эдвард Ней , подготовили чистый образец урана-235 , используя ранний масс-спектрограф, разработанный Ниром [5] [6] для Джона Р. Даннинга . команда Колумбийского университета . В день его получения (оно было отправлено почтовой почтой США) команда Даннинга смогла продемонстрировать, что уран-235 был изотопа , ответственного за деление ядер , а не более распространенный уран-238 . Подтверждение этого предполагаемого факта было важным шагом в разработкеатомная бомба . [3]
С 1943 по 1945 год Нир работал с Kellex Corporation на Манхэттене, Нью-Йорк, над проектированием и разработкой эффективных и действенных масс-спектрографов для использования в Манхэттенском проекте по созданию атомной бомбы во время Второй мировой войны . [3] Во время войны большинство спектрографов, используемых для контроля разделения урана, были разработаны Ниром. [7]
После войны он вернулся в Миннесоту, где занимался геохронологией , верхними слоями атмосферы , космической наукой и благородными газами . [3] Нир разработал миниатюрные масс-спектрометры, используемые посадочными модулями « Викинг » для отбора проб атмосферы Марса. [7]