Norman Foster Ramsay | |
---|---|
Angličtina Norman Foster Ramsey Jr. | |
Norman Foster Ramsay, první zleva | |
Datum narození | 27. srpna 1915 [1] [2] [3] […] |
Místo narození | Washington , USA |
Datum úmrtí | 4. listopadu 2011 [4] [5] [6] […] (ve věku 96 let) |
Místo smrti | Wayland, Massachusetts, USA |
Země | USA |
Vědecká sféra |
jaderná fyzika atomová fyzika |
Místo výkonu práce |
Columbia University Harvard University |
Alma mater | Kolumbijská univerzita |
Akademický titul | Bakalář umění [7] ( 1937 ) a bakalář umění ( 1935 ) |
vědecký poradce | Isidore Isaac Rabi |
Studenti |
David Wineland William Nirenberg Daniel Kleppner Howard Berg |
Známý jako | autor zásadních experimentů s molekulárními svazky |
Ocenění a ceny |
Americká národní medaile za vědu ( 1988 ) Nobelova cena za fyziku ( 1989 )![]() |
Mediální soubory na Wikimedia Commons |
Norman Foster Ramsey ( eng. Norman Foster Ramsey, Jr .; 27. srpna 1915 , Washington – 4. listopadu 2011 , Wayland, Massachusetts) – americký fyzik, nositel Nobelovy ceny za fyziku (1989) „za vynález metody separovaného kmitání pole a jeho použití ve vodíkových maserech a dalších atomových hodinách ."
Norman Ramsay se narodil ve Washingtonu do vojenské rodiny. Otec budoucího vědce sloužil jako důstojník ve vojenské technické službě ( Army Ordnance Corps ), jeho matka byla učitelkou matematiky. Rodina se často stěhovala z místa na místo, nicméně Norman, který zameškal dvě hodiny, absolvoval školu s vyznamenáním ve věku 15 let. Jeho rodiče chtěli, aby šel ve stopách svého otce a vstoupil na Vojenskou akademii ve West Pointu , ale v té době byl na to příliš mladý. Proto, když po dalším přestěhování rodina skončila v New Yorku (1931), Norman vstoupil na Kolumbijskou univerzitu , kde studoval nejprve jako inženýr a poté začal studovat matematiku. V roce 1935, v době, kdy absolvoval univerzitu a získal bakalářský titul, se rozhodl pro fyziku. Poté, co Ramsay získal stipendium ( Kellett Fellowship ), odešel na University of Cambridge , kde se setkal s mnoha předními fyziky v Cavendishově laboratoři (jeho bezprostředním rádcem byl Maurice Goldhaber ).
V roce 1937 se Ramsay vrátil do Ameriky a získal svůj druhý bakalářský titul a začal vědeckou práci na Kolumbijské univerzitě pod vedením Isidora Isaaca Rabyho . Mladý vědec se zapojil do práce v novém oboru souvisejícím s aplikacemi metody magnetické rezonance v molekulárních svazcích a brzy se stal spoluautorem objevu elektrického kvadrupólového momentu deuteronu . V roce 1940 Ramsay dokončil svou doktorskou práci o rotačních magnetických momentech molekul vodíku, po které odešel do Washingtonu jako člen Carnegie Institution , kde studoval procesy rozptylu jaderných částic. Nějaký čas strávil na University of Illinois, ale po vypuknutí 2. světové války nastoupil do MIT Radiation Laboratory ( Radiation Laboratory ), dva roky vedl skupinu pro vývoj radaru na vlnové délce 3 cm a sloužil jako poradce ministra války pro radar. V roce 1943 se Ramsay přestěhoval do Los Alamos , kde se zúčastnil projektu Manhattan .
Po skončení války se Ramsay vrátil na Kolumbijskou univerzitu jako profesor a pokračoval ve své práci s Rabim na molekulárních paprscích; výsledkem bylo měření magnetického dipólového a elektrického kvadrupólového momentu řady jader. V roce 1946 se stal jedním z iniciátorů vytvoření Brookhaven National Laboratory a prvním vedoucím jejího oddělení fyziky. V roce 1947 Ramsay přijal profesuru na Harvardské univerzitě , kde řadu let učil a dělal výzkum. Zde založil Laboratoř molekulárních paprsků k provádění experimentů na magnetické rezonanci. K překonání obtížnosti vytváření stejnoměrných magnetických polí ve velkém objemu (což je nutné k získání úzkých spektrálních čar a tím ke zlepšení přesnosti měření) vynalezl v roce 1949 metodu separovaného oscilačního pole . Podstatou tohoto přístupu je, že k interakci atomů s elektromagnetickým polem nedochází v celém objemu rezonátoru, ale pouze ve dvou jeho malých úsecích poblíž vstupu a výstupu rezonátoru; to umožňuje značně zmírnit požadavek na rovnoměrnost magnetického pole. Výsledný tvar spektrální čáry je výsledkem superpozice dvou čar zaznamenaných během letu atomů každým z konců rezonátoru; v tomto případě šířka úzkého centrálního vrcholu vytvořeného v této superpozici určuje skutečnou přesnost měření a nezávisí na době interakce atomů s polem, ale na celkové době průletu rezonátorem. Zvýšením této poslední doby lze poměrně snadno dosáhnout prudkého zvýšení přesnosti měření.
Zpočátku jsem ani nevěděl, že je problém s hodinami. Moje náramkové hodinky byly docela dobré.
— Norman Ramsay, 1995 [8]V pozdějších letech Ramsay a jeho studenti úspěšně aplikovali svou metodu na měření takových parametrů, jako jsou jaderné spiny , dipólové a kvadrupólové momenty jader, rotační magnetické momenty molekul, charakteristiky interakcí spin-spin a spin-rotace a tak dále. Brzy tato metoda našla uplatnění v atomových hodinách .
Pro dosažení ještě větší přesnosti měření vynalezl Ramsay v roce 1960 spolu se svými studenty Danielem Kleppnerem a Markem Goldenbergem vodíkový maser a následně jej aplikoval na studium hyperjemné struktury vodíkového spektra a vytvoření frekvenčního a časového standardu nebývalá stabilita. V roce 1989 byla tato rozsáhlá série prací souvisejících s metodou separovaných oscilačních polí oceněna Nobelovou cenou za fyziku , z níž polovinu získal Ramsey (druhou polovinu Hans Dehmelt a Wolfgang Paul ).
Další směr výzkumu, ve kterém se Ramsay a jeho spolupracovníci během těchto let zabývali, souvisela s aplikací podobných metod na svazky polarizovaných neutronů . Zejména se spolu s experimentátory z Laue-Langevinova institutu v Grenoblu podařilo přesně změřit magnetický moment neutronu a objevit porušení parity při rotaci spinů neutronů procházejících různými látkami. Ramsey také vlastní řadu teoretických prací o problému symetrie s ohledem na změnu parity a převrácení času, teorii chemického posunu v NMR , jaderné interakce v molekulách, termodynamiku při záporných absolutních teplotách, které lze pozorovat ve spinových systémech.
Současně s jeho pedagogickou a výzkumnou činností zastával Ramsay také různé administrativní funkce. Byl ředitelem Harvardského cyklotronu ( Harvard Cyclotron ) během jeho výstavby a prvních let provozu; Předseda komise pro vytvoření Cambridge Electron Accelerator ( Cambridge Electron Accelerator ); sloužil rok a půl jako vědecký poradce NATO ( náměstek generálního tajemníka pro vědu ) a působil jako iniciátor výzkumných programů této organizace; 16 let byl prezidentem Univerzitní výzkumné asociace , pod jejíž záštitou začala výstavba Fermiho akcelerátorové laboratoře ; předsedal poradnímu výboru americké komise pro atomovou energii . Ramsay sloužil ve správní radě Carnegie Endowment for International Peace v letech 1962-1986 , sloužil jako prezident Americké fyzikální společnosti v letech 1978-1979, byl předsedou správní rady Amerického institutu fyziky v letech 1980-1986 a od roku 1985- 1989 jako předseda Národní rady pro fyziku a astronomii ( National Research Council ).
Ramsay byl ženatý dvakrát: v letech 1940-1983 s Elinor Jameson ( Elinor Jameson ), a po smrti druhé - s Ellie Welch ( Ellie Welch ). V roce 1986 vědec oficiálně odešel do důchodu, ale nadále se aktivně věnoval výzkumu.
![]() | ||||
---|---|---|---|---|
Slovníky a encyklopedie | ||||
Genealogie a nekropole | ||||
|
ceny za fyziku 1976-2000 | Laureáti Nobelovy|
---|---|
| |
|
Projekt Manhattan | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Místa |
| |||||||||||
Zbraň | ||||||||||||
Testy | ||||||||||||
Vedoucí | ||||||||||||
Vědci |
| |||||||||||
Související články |