Альварес, Луис

Луис Уолтер Альварес
англ. Luis Walter Alvarez
Дата рождения 13 июня 1911(1911-06-13)[1][2][…]
Место рождения Сан-Франциско, Калифорния, США
Дата смерти 1 сентября 1988(1988-09-01)[1] (77 лет)
Место смерти Беркли, Калифорния, США
Страна
  •  Куба
Род деятельности физик, учёный-ядерщик, преподаватель университета, изобретатель
Научная сфера физика
Место работы Калифорнийский университет (с 1936)
Альма-матер Чикагский университет
Учёная степень бакалавр наук[3] (1932), магистр наук[3] (1934) и доктор философии[3] (1936)
Научный руководитель Артур Холли Комптон[4]
Известен как участник Манхэттенского проекта
первооткрыватель резонансов и других элементарных частиц
Награды и премии
Национальная научная медаль США — 1963
Нобелевская премия — 1968 Нобелевская премия по физике (1968)
Медаль Джона Скотта (1952)
Премия Эйнштейна (1961)
Премия А. Майкельсона (1965)
Премия Энрико Ферми (1987)
Автограф Изображение автографа
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе

Лу́ис Уо́лтер А́льварес (англ. Luis Walter Alvarez; 13 июня 1911, Сан-Франциско — 1 сентября 1988, Беркли) — американский физик-экспериментатор, член НАН США (1947). Нобелевский лауреат (1968).

Биография

Родился в семье профессора Калифорнийского университета, врача и журналиста в области медицины, Уолтера Клемента Альвареса. Учился в Чикагском университете, который окончил в 1932 году. С 1936 года работал в Калифорнийском университете, с 1945 года в должности профессора. Одновременно в 1954—1959 и 1976—1978 годах занимал должность заместителя директора Радиационной лаборатории имени Э. О. Лоуренса в Беркли. В 1969 году избран президентом Американского физического общества.

Физика

Научные работы Альвареса посвящены атомной и ядерной физике, ускорительной технике, физике элементарных частиц и космических лучей, оптике, радиолокации. В 1937 году им был открыт новый тип радиоактивного превращения — явление К-захвата (захват ядром электрона из К-слоя). В 1939 году, воспользовавшись циклотроном как высокочастотным масс-спектрометром, он обнаружил изотоп гелия He-3. Совместно с Ф. Блохом в 1940 году Альварес определил магнитный момент свободного нейтрона. В том же году ему впервые удалось ускорить ионы углерода, одновременно предложив оригинальный селектор скоростей по времени пролёта.

Система посадки самолетов

Альварес также известен изобретением радиолокационной системы захода на посадку в сложных условиях (Ground Controlled Approach, GCA). Используя дипольную антенну Альвареса для достижения очень высокого углового разрешения, GCA позволяла операторам наземных радаров направлять приземляющийся самолет на взлетно-посадочную полосу, передавая пилоту голосовые команды. Система была простой, понятной и хорошо работала даже с пилотами, ранее не проходившими обучение. CGA сыграла важную роль в авиации, в частности в послевоенной операции по воздушному снабжению Берлина. Военные продолжали использовать ее в течение многих лет после войны, а в некоторых странах она все еще использовалась в 1980-х годах[5]. В 1945 году Альварес был награжден премией Collier Trophy Национальной ассоциации аэронавтики за «разработку концепции системы Ground Control Approach для безопасной посадки самолетов в любых погодных»[6][7].

Лето 1943 год Альварес провёл а в Англии, испытывая систему GCA для посадки самолётов, возвращавшихся с заданий в плохую погоду, а также обучая британцев использованию этой системы. Там он познакомился с молодым Артуром Кларком, техником по радарам Королевских ВВС. Впоследствии Кларк использовал свой опыт в качестве основы для своего романа «Glide Path»[8].

Обнаружение ксенона-133

Фото с пропуска в Лос-Аламос

Осенью 1943 года Альварес вернулся в США и получил предложение от Роберта Оппенгеймера поработать в Лос-Аламосе над Манхэттенским проектом. Вначале Оппенгеймер предложил Алваресу провести несколько месяцев в Чикагском университете, работая с Энрико Ферми,. В эти месяцы генерал Лесли Гроувс попросил Альвареса придумать способ, которым США могли бы выяснить, эксплуатируют ли немцы какие-либо ядерные реакторы, и если да, то где они находятся. Альварес предложил установить на самолет систему для обнаружения радиоактивных газов, которые производит реактор, в частности ксенона-133. Оборудование было установлено, но не обнаружило радиоактивного ксенона, потому что немцы не построили реактор, способный к цепной реакции. Это была первая идея мониторинга продуктов деления для сбора разведывательной информации, что стало чрезвычайно важным после войны[9].

Манхэттенский проект

Участвовал в разработке атомной бомбыМанхэттенский проект»), а позже исследовал последствия её применения в Хиросиме. После окончания войны, в 1946 году, им был построен первый линейный ускоритель протонов с трубками дрейфа. Позже Альварес создал первую большую пузырьковую камеру и разработал современную методику работы с такими устройствами, что сделало их пригодными для количественного исследования элементарных частиц. В частности, под его руководством была реализована водородная пузырьковая камера и получены миллионы снимков взаимодействий частиц. Что касается методики, то на её основе, начиная с 1955 года, был осуществлен большой цикл исследований, приведший к открытию в 1960 году короткоживущих нестабильных частиц — так называемых резонансов. Эта работа в 1968 году была удостоена Нобелевской премии по физике («За открытие множества резонансных состояний, ставшее возможным благодаря использованию водородных пузырьковых камер и анализу данных»[10]).

Вместе с большим коллективом исследователей в 1956 году Альварес обнаружил новую элементарную частицу — сигма-нуль-гиперон. В 1955—1956 годах им было экспериментально доказано, что тау- и тета-мезоны имеют приблизительно равные массы и времена жизни, что говорит об идентичности этих частиц. В 1956 Альварес открыл важное явление мюонного катализа, а в 1961 году ещё одну частицу — омега-мезон.

Работа в других областях

Луис Альварес выделялся многогранностью своих интересов. Так, в 1965 году он возглавил экспедицию в Египет, которая при помощи космических лучей попыталась выяснить, существуют ли ещё не найденные (потайные) комнаты в пирамиде Хефрена в Гизе. В 1980 году он вместе со своим сыном Уолтером Альваресом, геологом по специальности, предложил метеоритную гипотезу поздне-мелового вымирания (см. Кратер Чиксулуб, а также Вымирание динозавров), она оказала заметное влияние на взгляды геологов[11]. Основой гипотезы послужили открытые ими в морских отложениях иридиевые аномалии (мел-палеогеновой границы).

Кроме всего прочего, Альварес предложил оригинальную теорию убийства Джона Кеннеди[12].

Избранные публикации

Примечания

  1. 1 2 Luis Alvarez - Factsnobelprize.org.
  2. Library of Congress Authorities (англ.) — Library of Congress.
  3. 1 2 3 http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1968/alvarez-bio.html
  4. Mathematics Genealogy Project (англ.) — 1997.
  5. Alvarez, 1987, pp. 96–100.
  6. Collier 1940–1949 Winners. National Aeronautic Association. Дата обращения: 21 марта 2013. Архивировано из оригинала 3 декабря 2013 года.
  7. Radar Expert will Receive Collier Trophy. The Courier-Journal. Louisville, Kentucky. 13 декабря 1946. p. 16.
  8. Alvarez, 1987, pp. 104–110.
  9. Alvarez, 1987, pp. 114–121.
  10. The Nobel Prize in Physics 1968. Luis Alvarez. Дата обращения: 22 марта 2011. Архивировано 15 декабря 2010 года.
  11. James Secord · When Pigs Ruled the Earth: a prehistoric apocalypse. Дата обращения: 29 ноября 2024. Архивировано 2 декабря 2024 года.
  12. Alvarez, 1987, p. 239—250.

Литература

  • Храмов Ю. А. Альварес Луис Уолтер // Физики : Биографический справочник / Под ред. А. И. Ахиезера. — Изд. 2-е, испр. и доп. — М. : Наука, 1983. — С. 12. — 400 с. — 200 000 экз.
  • Alvarez L. W. . Alvarez: Adventures of a Physicist. — New York: Basic Books, 1987. — xii + 292 p. — ISBN 0-465-00115-7.
  • Nevala-Lee A. . Collisions: A Physicist’s Journey from Hiroshima to the Death of the Dinosaurs. — W. W. Norton, 2025.

Ссылки