 | В этой статье слишком много ссылок на первоисточники . ( Июнь 2010 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) |
Роберт Х. Дике | |
|---|---|
 | |
| Родившийся | Роберт Генри Дике 6 мая 1916 г. Сент-Луис, штат Миссури , США |
| Умер | 4 марта 1997 г. (80 лет) Принстон, Нью-Джерси , США |
| Национальность | Соединенные Штаты |
| Альма-матер | Принстонский университет (BS) Университет Рочестера (доктор философии) |
| Известен | Изобретатель синхронизированного усилителя Модель Дике Теория Бранса – Дикке Эффект Дике Радиометр Дике |
| Супруг (а) | Энни Карри Взаимодействие с другими людьми ( М. 1942) |
| Дети | 3 |
| Награды | Национальная медаль науки (1970), премия Комстока в области физики (1973), медаль Эллиота Крессона (1974), премия Беатрис М. Тинсли (1992) |
| Научная карьера | |
| Поля | Физика |
| Докторант | Ли Элвин ДюБридж |
| Влияния | Джордж Гамов Поль Дирак |
| Под влиянием | Арно Пензиас Роберт Вудро Вильсон Алан Гут Джим Пиблз |
| Подпись | |
 | |
| Часть серии по |
| Физическая космология |
|---|
 |
|
Категория
Роберт Генри Дике ( / d ɪ к я / , 6 мая 1916 - 4 марта 1997) был американский астроном и физик , который внес важный вклад в области астрофизики , атомной физики , космологии и гравитации . [1] Он был профессором науки Альберта Эйнштейна в Принстонском университете (1975 - 1984).
Биография [ править ]
Родился в Сент-Луисе, штат Миссури , Дике получил степень бакалавра в Принстонском университете и докторскую степень в Рочестерском университете в 1939 году по ядерной физике . Во время Второй мировой войны он работал в лаборатории радиационной в Массачусетском технологическом институте , где он работал над развитием радиолокации и спроектировал радиометр Дика , микроволновый приемник. Он использовал это, чтобы установить предел температуры микроволнового фонового излучения с крыши Радиационной лаборатории менее 20 кельвинов .
В 1946 году он вернулся в Принстонский университет, где оставался до конца своей карьеры. Он занимался атомной физикой, особенно лазером и измерением гиромагнитного отношения электрона. Важным вкладом в область спектроскопии и переноса излучения стало его предсказание явления, называемого сужением Дике: когда длина свободного пробега атома намного меньше длины волны одного из его радиационных переходов, атом многократно меняет скорость и направление. при испускании или поглощении фотона. Это вызывает усреднение по различным доплеровским состояниям и приводит к атомной ширине линии, которая намного уже, чем доплеровская ширина. [2] Сужение Дике происходит при относительно низких давлениях в миллиметровом и микроволновом диапазонах (где оно используется в атомных часах для повышения точности). Сужение Дике аналогично эффекту Мессбауэра для гамма-лучей.
В 1956 году, примерно за два года до того, как Чарльз Хард Таунс и Артур Леонард Шавлов подали заявку на патент, Дике подал патент под названием «Системы и методы генерации молекулярной амплификации» с заявлением о том, как создать инфракрасный лазер и использовать открытый резонатор и патент был выдан 9 сентября 1958 г.
Остаток своей карьеры он провел, разрабатывая программу проверки точности общей теории относительности, используя структуру принципа эквивалентности . В 1957 году он первым предложил альтернативную теорию гравитации , вдохновленный принципом Маха и Полем Дираком «s больших чисел гипотезы . [3] В 1961 году это привело к созданию теории гравитации Бранса – Дике [4], разработанной с Карлом Х. Брансом , - модификации общей теории относительности, нарушающей принцип эквивалентности. Ярким экспериментом была проверка принципа эквивалентности Роллом, Кротковым и Дике, которая была в 100 раз точнее, чем предыдущая работа.[5] Он также сделал измерения солнечной сплющенностикоторые были полезны для понимания перигелия прецессии на Меркьюри орбиты , один из классических тестов общей теории относительности. [6]
Дирак выдвинул гипотезу, что поскольку гравитационная постоянная G примерно равна обратному возрасту Вселенной в определенных единицах, то G должна изменяться, чтобы поддерживать это равенство. Дикке понял, что отношение Дирака может быть эффектом отбора : фундаментальные физические законы связывают G со временем жизни так называемых звезд главной последовательности , таких как наше Солнце, и эти звезды, согласно Дике, необходимы для существования жизни. [7] В любую другую эпоху, когда равенство не соблюдалось, не было бы разумной жизни, которая заметила бы это несоответствие. Это было первое современное приложение того, что сейчас называетсяслабый антропный принцип .
В начале 1960-х годов работа над теорией Бранса-Дике заставила Дике задуматься о ранней Вселенной, и вместе с Джимом Пиблсом он заново вывел предсказание космического микроволнового фона (якобы забыв более раннее предсказание Джорджа Гамова и его сотрудников). . Дик, вместе с Дэвидом Тоддом Уилкинсоном и Питером Дж. Роллом немедленно приступили к созданию радиометра Дике для поиска излучения, но их привлекло случайное обнаружение, сделанное Арно Пензиасом и Робертом Вудро Вильсоном (также использовавшими радиометр Дике ), которые работали в Bell Labs всего в нескольких милях от Принстона.[8] [9] Тем не менее, группа Дике сделала второе чистое открытие, и их теоретическая интерпретация результатов Пензиаса и Уилсона показала, что теории ранней Вселенной перешли от чистых предположений к хорошо проверенной физике. [10]
В 1970 году Дике утверждал, что Вселенная должна иметь почти критическую плотность материи, необходимую, чтобы остановить ее расширение навсегда. [11] Стандартные модели Вселенной проходят стадии, в которых преобладают излучение, материя, кривизна и т. Д. Переходы между стадиями - это очень особые космические времена, которые априори могут различаться на много порядков. Поскольку существует немаловажное количество материи, либо мы случайно живем недалеко от перехода к стадии доминирования материи или от нее, либо мы находимся в ее середине; последнее предпочтительнее, так как совпадения маловероятны (применение принципа Коперника). Это подразумевает незначительную кривизну, поэтому Вселенная должна иметь почти критическую плотность. Это было названо аргументом «совпадение Дике». [12] На самом деле это неверный ответ, поскольку мы, кажется, живем во время перехода между стадиями материи и темной энергии . Антропное объяснение несостоятельности аргумента Дике было дано Вайнбергом . [13]
Дике также отвечал за разработку синхронизирующего усилителя , который является незаменимым инструментом в области прикладной науки и техники. Некоторые верят [ кто? ], что Роберт Дик заслужил Нобелевскую премию только за изобретение такого мощного и повсеместного устройства. Во многих экспериментах Дике так или иначе используется фиксация. [ необходима цитата ] Однако в интервью Мартину Харвиту он утверждает, что, хотя ему часто приписывают изобретение устройства; он полагает, что прочитал об этом в обзоре научного оборудования, написанном Уолтером С. Михелсом, профессором Брин-Мор. [14] [15]
Дике также приписывают изобретение своего рода радиоприемника, названного «Радиометрический приемник Дике» или просто «Радиометр Дике», разработанный Дике во время Второй мировой войны. [16] Его радиометр был охарактеризован методом калибровки шумовой температуры с использованием переключаемого резистора, известного как «резистор Дике».
В 1970 году Дике был награжден Национальной медалью науки . [17] В 1973 году он был удостоен Комсток премии в области физики из Национальной академии наук . [18]
Брак и семейная жизнь [ править ]
Дике женился на Энни Карри в 1942 году. Карри, шотландка по происхождению, родилась в Барроу-ин-Фернесс в Англии в 1920 году и еще юной девушкой иммигрировала в Рочестер, штат Нью-Йорк, через Австралию и Новую Зеландию, о которых у Энни остались очень теплые воспоминания. .
В начале Второй мировой войны Дике попросили помочь военным усилиям, применив свои навыки для разработки радара с Массачусетским технологическим институтом. Таким образом, именно здесь они начали свою супружескую жизнь. За это время Энни подружилась с рядом жен других профессоров, работающих над аналогичными проектами. Однако из соображений безопасности никто из них не знал, в чем заключалась работа их мужей, и никогда не мог ее обсуждать.
В конце войны Дике и Карри переехали в Принстон, штат Нью-Джерси, где Роберт работал преподавателем в Принстонском университете. Дике умер там 4 марта 1997 года. Карри продолжала жить в Принстоне до 2002 года. Последние годы своей жизни она жила в Хайтстауне, штат Нью-Джерси, в пенсионном сообществе Медоу-Лейкс до своей смерти в 2005 году.
У них была дочь, Нэнси, 1945 года рождения, и двое сыновей, Джон, 1946 года рождения, и Джеймс, 1953 года рождения. На момент смерти Дике у них было шесть внуков и правнук. [19]
Библиография [ править ]
- Дике, Р. Х. (апрель 1981 г.). «Сейсмология и геодезия Солнца: низкочастотные колебания» . Proc. Natl. Акад. Sci. США 78 (4): 1989–1993. Bibcode : 1981PNAS ... 78.1989D . DOI : 10.1073 / pnas.78.4.1989 . PMC 319267 . PMID 16592998 .
- Дике, Р. Х. (март 1981 г.). «Сейсмология и геодезия Солнца: Солнечная геодезия» . Proc. Natl. Акад. Sci. США 78 (3): 1309–1312. Bibcode : 1981PNAS ... 78.1309D . DOI : 10.1073 / pnas.78.3.1309 . PMC 319117 . PMID 16592985 .
- Дике, Р.Х. (26 апреля 1974 г.). «Сжатие Солнца и относительность». Наука . 184 (4135): 419–429. Bibcode : 1974Sci ... 184..419D . DOI : 10.1126 / science.184.4135.419 . PMID 17736508 .
- Дике, Р. Х. (25 августа 1967 г.). «Солнечные модели» . Наука . 157 (3791): 960. Bibcode : 1967Sci ... 157..960D . DOI : 10.1126 / science.157.3791.960 . PMID 17792834 .
- Дике, Р.Х. (9 ноября 1962 г.). «Земля и космология: Земля может быть подвержена влиянию далекой материи Вселенной через взаимодействие на больших расстояниях». Наука . 138 (3541): 653–664. Bibcode : 1962Sci ... 138..653D . DOI : 10.1126 / science.138.3541.653 . PMID 17829699 .
- Дике, Р.Х. (6 марта 1959 г.). «Новое исследование старой гравитации: наблюдаемые физические константы не зависят от положения, эпохи и скорости лаборатории?». Наука . 129 (3349): 621–624. Bibcode : 1959Sci ... 129..621D . DOI : 10.1126 / science.129.3349.621 . PMID 17735811 .
- Дике, Р. Х. (1946). «Измерение теплового излучения на сверхвысоких частотах». Обзор научных инструментов . 17 (7): 268–275. Bibcode : 1946RScI ... 17..268D . DOI : 10.1063 / 1.1770483 . PMID 20991753 .
Ссылки [ править ]
- ^ Хаппер, Уильям ; Пиблз, Джеймс ; Уилкинсон, Дэвид (сентябрь 1997 г.). «Некролог: Роберт Генри Дике» . Физика сегодня . 50 (9): 92–94. Bibcode : 1997PhT .... 50i..92H . DOI : 10.1063 / 1.881921 .
- ^ RH Дике (1953). «Влияние столкновений на доплеровскую ширину спектральных линий». Физический обзор . 89 (2): 472. Bibcode : 1953PhRv ... 89..472D . DOI : 10.1103 / PhysRev.89.472 .
- ^ RH Дике (1957). «Гравитация без принципа эквивалентности». Обзоры современной физики . 29 (3): 363–376. Bibcode : 1957RvMP ... 29..363D . DOI : 10.1103 / RevModPhys.29.363 .
- ^ К. Бранс; Р. Х. Дике (1961). «Принцип Маха и релятивистская теория гравитации». Физический обзор . 124 (3): 925. Bibcode : 1961PhRv..124..925B . DOI : 10.1103 / PhysRev.124.925 .
- ^ Roll, PG; Кротков, Р .; Дике, Р. Х. (1964). «Эквивалентность инертной и пассивной гравитационной массы». Анналы физики . 26 (3): 442–517. Bibcode : 1964AnPhy..26..442R . DOI : 10.1016 / 0003-4916 (64) 90259-3 .
- ^ RH Дик & HM Гольденберг (1967). «Солнечная сжатость и общая теория относительности». Письма с физическим обзором . 18 (9): 313. Bibcode : 1967PhRvL..18..313D . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.18.313 .
- Перейти ↑ Dicke, RH (1961). «Космология Дирака и принцип Маха». Природа . 192 (4801): 440–441. Bibcode : 1961Natur.192..440D . DOI : 10.1038 / 192440a0 . S2CID 4196678 .
- ^ RB Партридж (1995). 3 K: космическое микроволновое фоновое излучение . Издательство Кембриджского университета. ISBN 0-521-35808-6.
- ^ Пензиас, AA; Уилсон, Р.В. (1965). «Измерение избыточной температуры антенны при 4080 Мс / с». Астрофизический журнал . 142 : 419–421. Bibcode : 1965ApJ ... 142..419P . DOI : 10.1086 / 148307 .
- ^ Дике, RH; Пиблз, PJE; Рулон, PG; Уилкинсон, Д. Т. (1965). «Космическое излучение черного тела». Астрофизический журнал . 142 : 414–419. Bibcode : 1965ApJ ... 142..414D . DOI : 10.1086 / 148306 .
- Перейти ↑ Dicke, RH (1970). Гравитация и Вселенная . Американское философское общество.
- ^ Пиблз, ПРД (1993). Принципы физической космологии . Издательство Принстонского университета. ISBN 0-691-07428-3.
- ^ Вайнберг, С. (1987). «Антропная граница космологической постоянной». Письма с физическим обзором . 59 (22): 2607–2610. Bibcode : 1987PhRvL..59.2607W . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.59.2607 . PMID 10035596 .
- ^ "Устная стенограмма истории - доктор Роберт Дике" . Aip.org. 18 июня 1985 . Проверено 2 января 2014 года .
- ^ Михельс, WC; Кертис, Н.Л. (1941). "Пентодный синхронизирующий усилитель высокочастотной селективности". Обзор научных инструментов . 12 (9): 444. Bibcode : 1941RScI ... 12..444M . DOI : 10.1063 / 1.1769919 .
- ^ "Радиометрические приемники" .
- ^ "Национальный научный фонд - Национальная медаль президента науки" . Nsf.gov . Проверено 2 января 2014 года .
- ^ "Премия Комстока по физике" . Национальная академия наук. Архивировано из оригинального 29 декабря 2010 года . Проверено 13 февраля 2011 года .
- ^ Савани, Жаклин. "Принстонский физик Роберт Дике умирает" . Принстонский университет .
Источники [ править ]
- Kuhn JR; Libbrecht KG; Дике Р.Х. (1988). «Температура поверхности Солнца и изменения солнечной постоянной». Наука . 242 (4880): 908. Bibcode : 1988Sci ... 242..908K . DOI : 10.1126 / science.242.4880.908 . S2CID 128820028 .
- Уильямс Дж. Г.; Дике Р.Х .; Бендер П.Л .; Alley CO; Currie DG; Картер УЭ; Экхардт DH; Faller JE; Kaula WM; и другие. (1976). «Новая проверка принципа эквивалентности при лазерной локации Луны». Phys. Rev. Lett . 36 (11): 551. Bibcode : 1976PhRvL..36..551W . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.36.551 .
- Peebles PJE; Дике Р.Х. (1968). «Происхождение шаровидных звездных скоплений». Astrophys. Дж . 154 : 891. Bibcode : 1968ApJ ... 154..891P . DOI : 10,1086 / 149811 .
- Дике Р.Х. (1962). «Принцип Маха и инвариантность при преобразовании единиц». Phys. Ред . 125 (6): 2163. Bibcode : 1962PhRv..125.2163D . DOI : 10.1103 / PhysRev.125.2163 .
Внешние ссылки [ править ]
 | В Wikiquote есть цитаты, связанные с: Робертом Х. Дике |
- Биография Национальной Академии Наук
- BAAS 29 (1997) 1469 , некролог
- Взгляд на оставленный вклад в космологию Дирака, Сиамы и Дике (arxiv: 0708.3518)
- Стенограмма интервью Oral History с Робертом Дике 2 мая 1983 г., Американский институт физики, Библиотека и архив Нильса Бора
- Стенограмма интервью Oral History с Робертом Дике 18 июня 1985 г., Американский институт физики, Библиотека и архив Нильса Бора
