Эдвин Кроуфорд Кембл (28 января 1889 г., Делавэр , Огайо - 12 марта 1984 г.) был американским физиком , внесшим вклад в теорию квантовой механики, молекулярной структуры и спектроскопии . Во время Второй мировой войны он был консультантом военно-морского флота по акустическому обнаружению подводных лодок и армии в операции «Алсос» . [1]
Кембл поступил в колледж в 1906 году в Уэслианском университете Огайо , но остался там всего один год. Затем он перешел в Школу прикладных наук Кейса , где в 1911 году получил степень бакалавра физики . В Кейсе Кембл учился у Дейтона С. Миллера , признанного в стране ученого, работающего в области акустики. После окончания Кейса он провел следующий год в качестве преподавателя физики в Технологическом институте Карнеги в Питтсбурге , школе, основанной в ответ на растущий спрос на образование в области технологий, как и Кейс. В том же году Миллер получил стипендию для Кембла в Гарварде; стипендия была лично профинансирована профессором Гарварда.Уоллес Сабин , коллега Миллера по акустике. Кембл поступил в аспирантуру в 1913 году, а Перси Бриджман был его научным руководителем. В этом году Нильс Бор представил свою первую работу по модели Бора атома водорода. [2] Европейские университеты находились в процессе перехода от преобладания экспериментальной физики к теоретической [3], как это было в Соединенных Штатах. Бриджмен, известный экспериментатор, тем не менее отстаивал интерес Кембла к теоретическим интересам в области физики. Кембл был привлечен к новым квантовым теориям в курсе по излучению Дж. В. Пирса.. Именно при рассмотрении тем диссертации Кембла привлекла недавно представленная квантовая теория молекулярных спектров. Он получил докторскую степень. по физике из Гарварда в 1917 г. [4]
После того как Кембл получил докторскую степень в разгар Первой мировой войны , он некоторое время занимался работой, которая способствовала военным разработкам авиационных двигателей в Curtiss Airplane and Motor Company . Когда война закончилась, его уволили. Хотя он действительно хотел вернуться в Гарвард, должность не удалось найти сразу, поэтому он провел полсеместра преподаванием в колледже Уильямс в Уильямстауне , штат Массачусетс . Бриджмен был план построить до теории в Гарварде, которая состояла из реструктуризации с акцентом на электромагнетизма (радиотелеграфии, оптика и распространение волн ) к теории излучения ,квантовая теория , фотоэлектричество , теплоемкость , рентгеновская кристаллическая структура и специальные вопросы теории физики. Кембл принял вызов и вернулся в Гарвард в 1919 году в качестве доцента кафедры физики, когда Арнольд Зоммерфельд опубликовал Atombau und Spektrallinien , ставшую «библией» [5] теории атома для нового поколения физиков, которые разработали атомные и атомные науки. квантовая физика. Кембл оставался там до конца своей карьеры в качестве инструктора (1919–1924), доцента (1924–1927), доцента (1927–1930) и профессора (1930–1957). [6]Он был назначен председателем кафедры в 1940 году. Его первым аспирантом был Джон Ван Флек . За следующие пятнадцать лет последовали многие другие докторанты и постдокторанты / исследователи, в том числе Роберт С. Малликен , [7] Джон С. Слейтер , [8] Дж. Роберт Оппенгеймер , [9] Кларенс Зинер , Джеймс Х. Бартлетт, Юджин. Feenberg и JL Dunham. [4]
Кембл был в центре исследований и разработок теории молекулярной структуры. Он сыграл важную роль во внедрении квантовой теории в Соединенных Штатах, а затем возглавил комитет Национального исследовательского совета по излучению в газах, которому потребовалось три года (1923–1926), чтобы подготовить доклад « Молекулярные спектры в газах», и который служил в качестве координирующей группы. для национальных исследовательских программ. Кембл представлял восточное побережье и Гарвард, лабораторию инфракрасной спектроскопии Харрисона Рэндалла в Мичиганском университете представлял Уолтер Ф. Колби [10], а Раймонд Т. Бирдж выступал от западного побережья и Калифорнийского университета в Беркли . [4]
Возникновение квантовой механики значительно способствовали в Европе в 1920 - х годах консорциумом , состоящим из трех институтов теоретической физики , которые находились под Арнольда Зоммерфельда на Людвига Максимилиана в Мюнхенском университете , Макса Борна в Геттингенском университете , и Нильс Бор на Копенгагенский университет . Зоммерфельд обучал многих ведущих молодых ученых, которые затем разрабатывали квантовую механику или определяли атомную и молекулярную структуру на основе спектроскопических данных. В 1925 году Борн и Вернер Гейзенберг , который получил докторскую степень Зоммерфельда в 1923 году и завершил свою абилитационных под Родился в 1924 году, представилматричная механика, формулировка квантовой механики. За этим последовал в начале 1926 года Эрвин Шредингер, который ввел формулировку квантовой механики, основанную на волновой механике. Таким образом, именно в этой стимулирующей среде Кембл отправился учиться и проводить исследования вместе с Зоммерфельдом в Мюнхене и родившимся в Геттингене по стипендии Гуггенхайма в 1927-1928 годах. По возвращении в Соединенные Штаты он вместе с Эдвардом Л. Хиллом написал два длинных обзора квантовой механики в первых выпусках Reviews of Modern Physics . [4] [11]
Во время Второй мировой войны Кембл руководил преподаванием основ физики офицерам, консультировал ВМФ по акустическому обнаружению подводных лодок, а ближе к концу войны консультировал армию по операции «Алсос» . Задача Алсоса состояла в том, чтобы исследовать усилия Германии в области ядерной энергетики, захватить немецкие ядерные ресурсы, материалы и персонал для дальнейших американских исследований и предотвратить их захват Советским Союзом, а также определить, как далеко зашли немцы в создании атомной бомбы. Самуэль Гаудсмит , квантовый физик из Мичиганского университета , был научным руководителем ALSOS, а подполковник Борис Паш , бывший офицер службы безопасности Манхэттенского проекта, был его военным руководителем.[4] [12]
В конце Второй мировой войны Кембл получил возможность продолжить свой военный интерес к преподаванию физики нефизиков. Реагируя на роль науки в войне, Джеймс Б. Конант , президент Гарварда и бывший высокопоставленный администратор Манхэттенского проекта , предложил преподавать науку всем студентам Гарварда, обучая их истории науки и подчеркивая важность науки. к социальным изменениям. Кембл присоединился к И. Бернарду Коэну , Джеральду Холтону , Томасу С. Куну , Филиппу Ле Корбейлеру и Леонарду К. Нэшу в этом проекте. [4]
В 1957 году Кембл ушел из Гарварда, где он провел почти три года с тех пор, как поступил в аспирантуру. В течение следующих трех лет он был директором Гарвардского института академического года, где учителя средней школы учились с профессорами университетов. Он был председателем секции физики Национальной академии наук (1945–1948) и членом исполнительного комитета Отделения физических наук Национального исследовательского совета. [4]
Эдвин К. Кембл умер 12 марта 1984 г. [4]
В 1925 году Кембл женился на Харриет Мэй Тиндл, которая умерла за два года до их 50-летия. Он был набожным христианином. [13] В 1978 году он женился на Марте Чадборн Кеттель, своей невесте из Рэдклиффского колледжа со времен аспиранта.
Во многих отношениях они были противоположностями; Кембл, теоретик, был набожным христианином, а Бриджмен, экспериментатор, был ярым атеистом.