Джон П. Блюетт


Джон Пол Блюетт (12 апреля 1910, Торонто , Онтарио — 7 апреля 2000, Чапел-Хилл, Северная Каролина ) был канадско-американским физиком, известным как «ключевая фигура в разработке ускорителей элементарных частиц». [1]

Университет Торонто Блюетт окончил со степенью бакалавра физики и математики в 1932 году и степенью магистра физики в 1933 году. Он получил степень доктора философии. из Принстонского университета в 1936 году. [2] Сокращенная версия его докторской диссертации была опубликована в журнале Physical Review . [3] 9 июня 1936 года он женился на Миртл Хилдред Хант , [4] которая также была физиком-ускорителем. Год он провел в докторантуре в Кавендишской лаборатории , где работал под руководством Эрнеста Резерфорда , Марка Олифанта и других. [1]

С 1937 по 1946 год Блюетт работал в исследовательской лаборатории General Electric Co в Скенектади, штат Нью-Йорк . В этот период Дональд Керст построил в GE бетатрон на 20 МэВ в 1941 году, а в 1945 году Эрнест Чарльтон и Уильям Вестендорп построили в GE рекордный бетатрон на 100 МэВ, достигнув, безусловно, самой высокой энергии частиц в мире. Примерно в то же время Блюетт наткнулся на статью российских физиков Дмитрия Иваненко и Исаака Я. Померанчука , в котором они указали, что пучки высокоэнергетических электронов, циркулирующие в бетатроне, будут терять часть энергии за счет излучения. Проведя некоторые расчеты, Блюетт пришел к выводу, что радиация действительно будет значительной и затруднит создание машин с более высокой энергией. Он предсказал, что радиация приведет к сокращению орбиты нового бетатрона — и действительно было обнаружено, что оно сократилось именно на ту величину, которую рассчитал Блюетт. Это было первое наблюдение того, что сейчас известно как синхротронное излучение. [1]

В 1945 году Блюетт посетил радиационную лабораторию Беркли и узнал об идеях Эдвина Макмиллана по созданию нового синхротрона. [5] Блюетт и его коллеги из General Electric использовали новую идею Макмиллана для создания синхротрона на 70 мэВ, который его коллеги завершили в 1947 году . Скенектади на Лонг-Айленд , где оба работали в Брукхейвенской национальной лаборатории (BNL). Когда Блюетты прибыли в BNL, органы безопасности Комиссии по атомной энергии запретили им выходить на работу на шесть месяцев из-за ложного обвинения в вине ассоциации, выдвинутого против Джона П. Блюетта. [1]

Джон П. Блюетт участвовал в разработке и строительстве BNL нового ускорителя частиц под названием « Космотрон» , который мог ускорять протоны до кинетической энергии около 3 ГэВ (три миллиарда электрон-вольт), переводя протоны в энергетический диапазон космических лучей. Он отвечал за проектирование и конструкцию магнита и радиочастотной ускорительной системы и внес важное новшество, используя феррит в ускоряющих резонаторах. Он возглавлял группу физиков BNL, которые представили метод переменного градиента или «сильной фокусировки» , [1] который был необходим для того, чтобы «Космотрон» стал в 1952 году первым в мире ускорителем частиц на миллиард вольт. [5]

В 1952 году многонациональная группа европейских физиков, представляющая ЦЕРН, пригласила Джона и Хилдред Блюетт присоединиться к усилиям по созданию протонного синхротрона ЦЕРН. Блюетты отправились в Берген, Норвегия, где они участвовали в первоначальной конструкции синхротрона и помогли переехать в Женеву, Швейцария, где в конце 1953 года началось строительство лаборатории. [1]В начале 1954 года Джон и Хилдред вернулись на работу в BNL, где началось строительство синхротрона переменного градиента (АГС). Г. Кеннет Грин был назначен ответственным, а Джон П. Блюетт был его заместителем. В 1960 году AGS получил протонный пучок с энергией 33 ГэВ, установив еще один мировой рекорд по энергии ускорителя. Джон Блюетт и Люк Чиа-Лю Юань исследовали возможности протонных синхротронов, энергия которых могла бы достигать 1000 ГэВ — такие исследования в конечном итоге привели к созданию релятивистского коллайдера тяжелых ионов . [1]