Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Изображение Герберта Л. Андерсона, любезно предоставлено Los Alamos Nuclear Laboratories.jpeg

Герберт Лоуренс Андерсон (24 мая 1914 - 16 июля 1988) был американским физиком-ядерщиком , профессором физики в Чикагском университете .

Он участвовал в Манхэттенском проекте . Он также был членом команды , которая сделала первую демонстрацию ядерного деления в Соединенных Штатах, в подвале Пупина Hall в Колумбийском университете . Он участвовал в испытании первой атомной бомбы под кодовым названием Тринити . После окончания Второй мировой войны он был профессором физики в Чикагском университете до выхода на пенсию в 1982 году. Там он помог Ферми основать Институт Энрико Ферми и был его директором с 1958 по 1962 год. Последняя часть его карьеры. был старшим научным сотрудником Лос-Аламосской национальной лаборатории . Он был лауреатом Премии Энрико Ферми .

Образование [ править ]

Родился в Нью-Йорке, штат Нью-Йорк, в еврейской семье. Родословная Андерсона раввину Меиру Каценелленбогену , махараму Падуи, подробно описана в «Неразрывной цепи» . [1] Андерсон получил три степени в Колумбийском университете : степень бакалавра искусств в 1931 году, степень бакалавра наук в области электротехники в 1935 году и докторскую степень по физике в 1940 году. [2]

Джон Р. Даннинг , профессор физики Колумбийского университета, внимательно следил за работой Эрнеста Лоуренса на циклотроне.. Даннингу нужен был более мощный источник нейтронов, и циклотрон оказался привлекательным инструментом для достижения этой цели. В течение 1935 и 1936 годов ему удалось построить циклотрон, используя множество утилизированных деталей, чтобы снизить затраты и финансирование за счет промышленных и частных пожертвований. Проектирование и строительство циклотрона началось, когда Андерсон заканчивал диплом инженера. По предложению профессора Даны Митчелл Даннинг предложил Андерсону должность ассистента преподавателя, если он также поможет с проектированием и постройкой циклотрона. Работая над докторской степенью, Андерсон сделал два важных вклада в проект. Первый заключался в разработке источника питания с высокочастотной нитью накала вместо обычно используемой версии постоянного тока. Это способствовало увеличению срока службы нити накала в условиях сильного магнитного поля циклотрона.Вторым и более важным вкладом было использование пары концентрических линий для питания элементов циклотрона (электроды циклотрона в форме буквы "D"), а не обычной индукционной системы. Эта доработка привела к повышению эффективности циклотрона и впоследствии стала регулярной особенностью циклотронов. Другие, помогавшие Андерсону в строительстве циклотрона, былиЮджин Т. Бут , Дж. Норрис Глэсо , Хью Глассфорд и, конечно же, профессор Даннинг. В ожидании проведения экспериментов с циклотроном Андерсон также построил в конце 1938 года ионизационную камеру и линейный усилитель [2] [3] [4].

В декабре 1938 года немецкие химики Отто Ган и Штрассман послал рукопись в Naturwissenschaften отчетности они обнаружили элемент барий после бомбардировки урана с нейтронами ; [5] одновременно, они сообщили эти результаты Лизе Мейтнер . Мейтнер и ее племянника Отто Роберт Фриш , правильно интерпретировать эти результаты как ядерное деление . [6] Фриш подтвердил это экспериментально 13 января 1939 года. [7] В 1944 году Хан получил Нобелевскую премию по химии.за открытие ядерного деления. Некоторые историки задокументировали историю открытия ядерного деления и полагают, что Мейтнер должна была получить Нобелевскую премию вместе с Ханом. [8] [9] [10]

Еще до того, как это было опубликовано, интерпретация Мейтнером и Фришем работы Гана и Штрассмана пересекла Атлантический океан с Нильсом Бором , который должен был читать лекции в Принстонском университете . Исидор Исаак Раби и Уиллис Лэмб , два физика из Колумбийского университета, работающие в Принстоне, услышали эту новость и отнесли ее в Колумбию. Лави сказал, что сказал Ферми; Ферми отдал должное Лэмбу. Вскоре после этого Бор отправился из Принстона в Колумбию, чтобы увидеть Ферми. Не найдя Ферми в своем кабинете, Бор спустился в зону циклотрона и нашел Андерсона. Бор схватил его за плечо и сказал: «Молодой человек, позвольте мне объяснить вам кое-что новое и захватывающее в физике». [11]Ученым из Колумбии было ясно, что они должны попытаться обнаружить энергию, выделяющуюся при ядерном делении урана при бомбардировке нейтронами. 25 января 1939 года Андерсон был членом экспериментальной группы в Колумбийском университете, которая провела первый эксперимент по ядерному делению в Соединенных Штатах [12], который проводился в подвале Пупин Холла ; другими членами группы были Юджин Т. Бут , Джон Р. Даннинг , Энрико Ферми , Дж. Норрис Глэсо и Фрэнсис Г. Слэк . [13]

Ферми прибыл в Колумбию незадолго до этой исторической демонстрации. Это объединение Ферми и Андерсона привело к плодотворным отношениям, продолжавшимся до смерти Ферми в 1954 году. Ферми и Андерсон провели в Колумбии серию экспериментов по замедлению нейтронов в графите, поглощению и отражению медленных нейтронов многочисленными соответствующими материалами. , деление урана и предварительные эксперименты с использованием решетки урана в графите. В докладе на основе докторской диссертации Андерсена, резонансный захват нейтронов урана , [14] по соображениям безопасности, не был опубликован до 10 лет спустя. [2]

Цепная реакция [ править ]

Когда в рамках Манхэттенского проекта в феврале 1942 года в Чикагском университете была открыта Металлургическая лаборатория (Met Lab) , Андерсон работал под руководством Ферми над проектированием и строительством Chicago Pile-1 (CP-1), который осуществил первую искусственную цепную ядерную реакцию 2 декабря 1942 года. [15] [16] [17] После этого Андерсон возглавил строительство CP-2 в Аргоннской национальной лаборатории в 1943 году. Он также был ключевым консультантом DuPont при проектировании. и строительство реакторов Хэнфорд , которые производили делящийся плутонийдля ядерного арсенала США. [2]

В 1944 году Андерсон отправился в Лос-Аламосскую национальную лабораторию , где он участвовал в использовании реактора Омега для определения критической массы урана-235. В рамках подготовки к первому испытанию ядерного устройства 16 июля 1945 года, получившего кодовое название « Тринити» , Андерсон вместе со своими коллегами-радиохимиками разработал метод определения ядерной мощности путем сбора продуктов деления на месте взрыва. Позднее этот метод был усовершенствован для определения ядерной мощности посредством анализа продуктов деления в воздухе. [2] [18]

После окончания Второй мировой войны Ферми и Андерсон вернулись в Чикагский университет . Там они основали Институт ядерных исследований (сегодня Институт Энрико Ферми ). В университете Андерсон был доцентом физики с 1946 по 1947 год, доцентом с 1947 по 1950 год, профессором с 1950 по 1977 год и выдающимся профессором службы с 1977 по 1982 год. С 1958 по 1962 год Андерсон был директором Института Энрико Ферми. [2]

Помимо работы Андерсона в Италии и Бразилии , он периодически работал в Лос-Аламосской национальной лаборатории. Наконец, он вернулся туда в 1978 году в качестве научного сотрудника, а затем старшего научного сотрудника до самой своей смерти после почти сорокалетней борьбы с бериллиозом . Его смерть 16 июля 1988 года в Лос-Аламосе , штат Нью-Мексико, была отмечена 43-й годовщиной первого испытания атомной бомбы. [2] Его смерть была вызвана недостаточностью легких, производным результатом бериллиоза - хронического отравления бериллием, которым он заразился во время работы над урановым проектом в первые дни Второй мировой войны.

Почести и назначения [ править ]

Выдающаяся карьера Андерсона принесла ему ряд наград: [2]

  • 1941 - член Американского физического общества [19].
  • 1955–1957 - назначен научным сотрудником Гуггенхайма.
  • С 1956 по 1957 год - преподаватель программы Фулбрайта в Италии.
  • 1960 г. - член Национальной академии наук [20].
  • 1978 - член Американской академии искусств и наук [21].
  • 1982 - Премия Энрико Ферми

Работает [ править ]

Статьи
  • Х.Л. Андерсон, Е.Т. Бут , Дж. Р. Даннинг , Э. Ферми , Г. Н. Глазо и Ф. Г. Слак . Деление урана , Phys. Ред. Том 55, Номер 5, 511 - 512 (1939). Официальное цитирование: Лаборатории физики Pupin, Колумбийский университет, Нью-Йорк, Нью-Йорк. Поступила 16 февраля 1939 г.
  • HL Андерсон, Э. Ферми и Лео Сцилард Производство и поглощение нейтронов в уране , Phys. Ред. Том 56, выпуск 3, 284–286 (1939). Официальное цитирование: Колумбийский университет, Нью-Йорк, Нью-Йорк. Поступила 3 ​​июля 1939 г.
  • Ядерный спектрометр с двойной магнитной линзой Гарольда М. Агнью и Герберта Л. Андерсона , Rev. Sci. Instrum. Том 20, 869 (1949). Официальное цитирование: Институт ядерных исследований, Чикагский университет, Чикаго, Иллинойс.
  • Герберт Л. Андерсон Резонансный захват нейтронов ураном , Phys. Ред. Том 80, выпуск 4, 499–506 (1950). Официальное цитирование: Колумбийский университет, Нью-Йорк, Нью-Йорк. Получено 27 апреля 1940 г. Когда Андерсон представил статью, основанную на его докторской диссертации, он был научным сотрудником Колумбийского университета. По соображениям национальной безопасности газета была опубликована только 10 лет спустя. К тому времени Андерсон работал в Институте ядерных исследований Чикагского университета в Чикаго, штат Иллинойс.
Книги
  • Герберт Л. Андерсон Физика 50-летия AIP Vade Mecum (Американский институт физики, 1981) ISBN  0-88318-289-0
  • Герберт Л. Андерсон (главный редактор) Справочник физика (Американский институт физики, Нью-Йорк, 1989) ISBN 0-88318-610-1 
  • Герберт Л. Андерсон Джон Рэй Даннинг 1907-1975 в биографических воспоминаниях 163-186 (Национальная академия наук, 1989).

Ссылки [ править ]

Цитаты [ править ]

  1. ^ Розенштейн, Нил. Неразрывная цепь: биографические очерки и генеалогия прославленных еврейских семей 15-20 веков , тома 1 и 2, исправленное издание, издательство СНГ: Нью-Йорк, 1990. ISBN 0-9610578-4-X 
  2. ^ a b c d e f g h Гарольд М. Агнью Биографические воспоминания: Герберт Л. Андерсон (Национальная академия наук).
  3. ^ Broad, Уильям Дж Колумбии Исторического Atom Smasher теперь предназначавшаяся для нежелательной Heap , New York Times 20 декабря 2007 . PDF .
  4. ^ Герберт Л. Андерсон Джон Рэй Даннинг 1907-1975в биографических воспоминаниях 163-186 (Национальная академия наук, 1989).
  5. ^ О. Хан и Ф. Штрассманн Über den Nachweis und das Verhalten der bei der Bestrahlung des Urans mittels Neutronen entstehenden Erdalkalimetalle ( Об обнаружении и характеристиках щелочноземельных металлов, образующихся при облучении урана нейтронами ), Naturwissenschaften Volume 27 , 11-15 (1939). Авторы были идентифицированы как сотрудники Kaiser-Wilhelm-Institut für Chemie, Берлин-Далем. Поступила 22 декабря 1938 г.
  6. ^ Лиз Мейтнер и О. Р. Фриш Распад урана нейтронами: новый тип ядерной реакции , природа , том 143, номер 3615, 239-240 (11 февраля 1939 г.) . Документ датирован 16 января 1939 года. Установлено, что Мейтнер работает в Физическом институте Академии наук в Стокгольме. Фриш идентифицирован как сотрудник Института теоретической физики Копенгагенского университета.
  7. ^ OR Фриш Физические доказательства разделения тяжелых ядер под нейтронной бомбардировкой , Nature , том 143, номер 3616, 276-276 (18 февраля 1939 г.). Архивировано 23 января 2009 г. на Wayback Machine . Газета датирована 17 января 1939 г. [Эксперимент по написанию этого письма в редакцию проводился 13 января 1939 г .; см. Ричард Роудс «Создание атомной бомбы» 263 и 268 (Саймон и Шустер, 1986).]
  8. ^ Рут Левин Сайм От исключительной известности до выдающегося исключения: Лиз Мейтнер из Института химии кайзера Вильгельма Ergebnisse 24 Forschungsprogramm Geschichte der Kaiser-Wilhelm-Gesellschaft im Nationalsozialismus (2005).
  9. ^ Рут Левин Sime Лизе Мейтнер: Жизнь в физике (Калифорнийский университет, 1997).
  10. ^ Элизабет Кроуфорд, Рут Левин Сайм и Марк Уокер Нобелевская сказка о послевоенной несправедливости , Physics Today Volume 50, Issue 9, 26-32 (1997).
  11. ^ Ричард Родс Создание атомной бомбы 268 (Саймон и Шустер, 1986).
  12. ↑ HL Андерсон, ET Бут, JR Dunning, E. Fermi, GN Glasoe и FG Slack . Деление урана , Phys. Ред. Том 55, Номер 5, 511 - 512 (1939). Официальное цитирование: Лаборатории физики Pupin, Колумбийский университет, Нью-Йорк, Нью-Йорк. Поступила 16 февраля 1939 г.
  13. ^ Ричард Родс Создание атомной бомбы 267-270 (Саймон и Шустер, 1986).
  14. ^ Герберт Л. Андерсон Резонансный захват нейтронов ураном , Phys. Ред. Том 80, выпуск 4, 499–506 (1950). Официальное цитирование: Колумбийский университет, Нью-Йорк, Нью-Йорк. Поступила 27 апреля 1940 г.
  15. ^ «Энрико Ферми, архитектор ядерного века, умирает» . Осень 1954. Архивировано из оригинала 17 ноября 2015 года . Проверено 2 ноября 2015 года .
  16. ^ https://www.nytimes.com/1954/11/29/archives/enrico-fermi-dead-at-53-architect-of-atomic-bomb-noted-nuclear.html
  17. ^ https://www.nytimes.com/2016/11/20/books/review/enrico-fermi-biography-pope-of-physics.html
  18. ^ Ричард Родс Создание атомной бомбы 652-653, 655 и 677 (Саймон и Шустер, 1986).
  19. ^ "Архив сотрудников APS" .
  20. ^ "Андерс, Герберт Л." Национальная академия наук . Проверено 18 апреля 2011 года .
  21. ^ "Книга членов, 1780-2010: Глава A" (PDF) . Американская академия искусств и наук . Проверено 18 апреля 2011 года .

Источники [ править ]

  • Гарольд М. Агнью [директор Лос-Аламосской национальной лаборатории с 1970 по 1979 год] Биографические воспоминания: Герберт Л. Андерсон (Национальная академия наук)

Внешние ссылки [ править ]

  • 1965 Аудио интервью с Гербертом Л. Андерсоном Стефаном Гроффом Голоса Манхэттенского проекта
  • 1986 Аудио-интервью с Гербертом Л. Андерсоном С.Л. Сэнгером Голоса Манхэттенского проекта
  • Аннотированная библиография Герберта Л. Андерсона из цифровой библиотеки по ядерным вопросам Alsos
  • Биографические воспоминания Национальной академии наук
  • Руководство по Herbert L. Anderson Papers 1911-1988 из университета специальных коллекций научно - исследовательского центра Чикаго