Перейти в начало сайта Перейти в начало сайта
Электронная библиотека «Наука и техника»
n-t.ru: Наука и техника
Начало сайта / Лауреаты Нобелевской премии / Премия по физике
Начало сайта / Лауреаты Нобелевской премии / Премия по физике

Научные статьи

Физика звёзд

Физика микромира

Журналы

Природа

Наука и жизнь

Природа и люди

Техника – молодёжи

Нобелевские лауреаты

Премия по физике

Премия по химии

Премия по литературе

Премия по медицине

Премия по экономике

Премия мира

Книги

Биологически активные

Время, хранимое как драгоценность

Квантовый мир

Популярная информатика

Ум хорошо...

Физики продолжают шутить

Издания НиТ

Батарейки и аккумуляторы

Охранные системы

Источники энергии

Свет и тепло

Научно-популярные статьи

Наука сегодня

Научные гипотезы

Теория относительности

История науки

Научные развлечения

Техника сегодня

История техники

Измерения в технике

Источники энергии

Наука и религия

Мир, в котором мы живём

Лит. творчество ученых

Человек и общество

Образование

Разное

ГЛАЗЕР (Glaser), Доналд Артур

род. 21 сентября 1926 г.

Нобелевская премия по физике, 1960 г.

 

Американский физик Доналд Артур Глазер родился в Кливленде (штат Огайо) в семье эмигрантов из России Лены и Уильяма Дж. Глазер. Отец его был оптовым торговцем. Начальное и среднее образование Г. получил в школах Кливленд-Хайтса. Талантливый музыкант, он занимался по классу скрипки, альта и композиции в Кливлендском институте музыки и в возрасте шестнадцати лет выступал с местным симфоническим оркестром.

Рано проявившиеся способности к математике побудили Г. поступить в Кейзовский технологический институт (ныне университет Кейз-Вестерн-Резерв), который он закончил в 1946 г. со степенью бакалавра по физике и математике. Г. учился в аспирантуре в Калифорнийском технологическом институте (Калтехе) под руководством Карла Д. Андерсона. В 1950 г. Г. была присвоена докторская степень по физике и математике за работу, посвященную экспериментальному исследованию космических лучей высокой энергии и мезонов на уровне моря. За год до этого, по завершении курсовой работы в Калтехе, Г. был принят на должность преподавателя физики в Мичиганский университет. В 1953 г. он стал ассистент-профессором, в 1955 г. – адъюнкт-профессором, а в 1957 г. – полным профессором.

В Мичиган Г. привел интерес к элементарным частицам в космических лучах, которые с огромной энергией бомбардируют Землю. Взаимодействуя с веществом, такие частицы порождают новые частицы, также обладающие высокой энергией и, как правило, короткоживущие. В 20-е гг., когда Ч.Т.Р. Вильсон изобрел свою камеру, физики впервые открыли способ, позволяющий сделать видимыми треки частиц. Воздух в камере Вильсона содержит пересыщенный водяной пар, поэтому атомная или субатомная частица, пролетая через камеру, вызывает конденсацию пара в виде крохотных капелек воды вдоль своего пути. Треки становятся видимыми, и их можно фотографировать для последующих измерений.

Появившиеся в 50-е гг. новые мощные ускорители частиц не соответствовали возможностям старого метода обнаружения треков. Они разгоняли частицы до энергий, в 1000 раз более высоких, чем достижимые двадцать лет назад. Низкая плотность газа в камере Вильсона означала, что движущиеся с большой скоростью частицы могли проходить сравнительно большие расстояния прежде, чем они распадутся или израсходуют свою энергию. Чтобы получить треки таких частиц в камере Вильсона, потребовалась бы установка длиной более 100 м. Но сооружение такого гигантского прибора практически невозможно. Вместе с тем малая частота столкновений между налетающими частицами и атомами газа ограничивает число взаимодействий, доступных наблюдению, и число экзотических новых частиц, которые могли бы рождаться в результате таких взаимодействий. Количество данных, которые можно было бы собрать с помощью камеры Вильсона, ограничено и ее медлительностью: короткие периоды, в течение которых камера может фиксировать треки налетающих частиц, должны быть разделены промежутками времени не менее получаса, необходимыми для подготовки аппаратуры.

Приняв участие в сооружении нескольких традиционных камер Вильсона, Г. начал поиск методов детектирования частиц высокой энергии, основанных на использовании более плотных веществ в камерах с большим рабочим объемом. По мнению Г., подходящей средой могла бы быть перегретая жидкость под давлением. Ему было известно, что жидкость можно поддерживать в течение некоторого времени в неустойчивом состоянии выше ее нормальной точки кипения. Такая жидкость не закипит спонтанно, но кипение в ней можно чем-нибудь вызвать. Г. пытался установить, могут ли частицы высоких энергий быть «пусковыми механизмами» кипения перегретой жидкости под давлением. Он стал экспериментировать с бутылками подогретого пива и газированных прохладительных напитков, чтобы определить, влияет ли реактивный источник на пенообразование. В конце концов после более тонких экспериментов и расчетов он обнаружил, что при соответствующих условиях радиация могла бы «запускать» кипение жидкости. Например, если диэтиловый эфир нагреть до 140°C (т.е. до температуры, которая намного выше его нормальной точки кипения), то под действием радиации – космических лучей или от любого другого источника – он мгновенно закипает.

Используя набор небольших стеклянных камер различной формы с рабочим объемом в несколько кубических сантиметров и с перегретым эфиром в качестве рабочего вещества, Г. попытался точно определить треки частиц ионизирующего излучения. Нагревая жидкость под высоким давлением и резко сбрасывая его, ему удалось создать очень неустойчивое состояние и зафиксировать четкие треки частиц с помощью высокоскоростной киносъемки прежде, чем жидкость закипала. Разработанный Г. метод представляет собой как бы зеркальное отражение метода Вильсона. Если в камере Вильсона трек образуют капельки жидкости в газе, то в пузырьковой камере Г., первый вариант которой был построен в 1952 г., обратный процесс порождал трек из газовых пузырьков в жидкости.

Г. быстро понял, что для экспериментов в области физики высоких энергий более подходящими были бы другие жидкости. Так, он построил пузырьковую камеру, где использовался жидкий водород при температуре –246°С. Эта установка, строительство которой было завершено в Чикагском университете в 1953 г., вскоре позволила обнаружить никогда ранее не наблюдавшиеся субатомные явления. В 1956 г. Г. экспериментировал с камерами на сжиженном ксеноне. Высокая плотность этой среды позволила физикам фотографировать треки как нейтральных, так и заряженных частиц и наблюдать многие ранее неизвестные реакции. Надежды Г. оправдались: его метод позволял строить большие пузырьковые камеры с очень короткими рабочими циклами. Такие камеры позволили зафиксировать поведение многих атомных частиц, не поддававшихся ранее наблюдению, и получить о них в тысячи раз большую информацию.

В 1959 г. Г. в качестве приглашенного профессора побывал в Калифорнийском университете в Беркли и в следующем году стал постоянным сотрудником этого учебного заведения. За 1959...1960 гг. он собрал почти полмиллиона фотографий, используя новую пузырьковую камеру, построенную в Беркли под руководством Луиса У. Альвареса. Снабженная холодильной установкой и большим магнитом, позволявшим отклонять траектории заряженных частиц, эта камера была размерами с небольшой грузовик и уже этим сильно отличалась от колбочек емкостью в 3 кубических сантиметра, с которыми Г. экспериментировал всего лишь семью годами ранее.

В 1969 г. Г. была присуждена Нобелевская премия по физике «за изобретение пузырьковой камеры». Представляя нового лауреата на церемонии вручения премии, Кай Сигбан из Шведской королевской академии наук сказал: «Некоторые другие ученые также внесли большой вклад в практическое оформление различных типов пузырьковых камер, но фундаментальный вклад в ее создание принадлежит Г.».

После получения Нобелевской премии интерес Г. привлекли проблемы приложения физики к молекулярной биологии. 1961 г. он провел в Копенгагенском университете, изучая микробиологию. Его дальнейшие исследования были посвящены эволюции бактерий, регуляции клеточного роста, канцерогенным веществам и генетическим мутациям. Приспособив к нуждам микробиологии установку для анализа фотографий, используемую при работе на пузырьковых камерах, Г. разработал компьютеризованную сканирующую систему, которая автоматически идентифицирует виды бактерий. С 1964 г. Г. – профессор биологии и физики в Беркли.

В 1960 г., вскоре после получения Нобелевской премии, Г. женился на Рут Бонни Томпсон, аспирантке, с которой познакомился в Радиационной лаборатории Лоуренса в Беркли. У них родилось двое детей, но в 1969 г. брак был расторгнут. Человек спортивного склада, Г. любит альпинизм, лыжи, теннис и парусный спорт. На протяжении всей своей жизни он сохраняет интерес к музыке, часто играет партии альта в местных камерных ансамблях.

Помимо Нобелевской премии Г. удостоен премии Генри Рассела Мичиганского университета (1953), премии Чарлза Вернона Бойса Лондонского физического общества (1958) и премии Американского физического общества.

 

Ранее опубликовано:

Лауреаты Нобелевской премии: Энциклопедия: Пер. с англ.– М.: Прогресс, 1992.
© The H.W. Wilson Company, 1987.
© Перевод на русский язык с дополнениями, издательство «Прогресс», 1992.

Дата публикации:

4 мая 2001 года

Электронная версия:

© НиТ. Лауреаты Нобелевской премии, 1998

В начало сайта | Книги | Статьи | Журналы | Нобелевские лауреаты | Издания НиТ | Подписка
Карта сайта | Cовместные проекты | Журнал «Сумбур» | Игумен Валериан | Техническая библиотека
© МОО «Наука и техника», 1997...2017
Об организацииАудиторияСвязаться с намиРазместить рекламуПравовая информация
Яндекс цитирования
Яндекс.Метрика