Dicke, Robert

Robert Dicke
engelsk  Robert Dicke
Fødselsdato 6. maj 1916( 06-05-1916 ) [1] [2] [3]
Fødselssted St. Louis , USA
Dødsdato 4. marts 1997( 1997-03-04 ) [4] [5] [6] […] (80 år)
Et dødssted Princeton , USA
Land  USA
Videnskabelig sfære fysik
Arbejdsplads
Alma Mater University of Rochester
Akademisk grad Doktor i filosofi (PhD) i kernefysik ( 1939 )
videnskabelig rådgiver Victor Weiskopf
Præmier og præmier Richtmyer Memorial Prize (1967)
Rumfoord Prize (1967)
Karl Jansky Forelæsning (1970)
US National Medal of Science (1970)
Comstock Prize (1973)
Elliot Cresson Medal (1974)
Beatrice Tinsley Prize (1992)

Robert Henry Dicke ( født  Robert Henry Dicke ; 6. maj 1916 - 4. marts 1997) var en amerikansk fysiker, medlem af US National Academy of Sciences siden 1967 [7] , kendt for sit arbejde inden for astrofysik , atomfysik , kosmologi og tyngdekraft . En af de første udviklere af teorien om elektriske kredsløb med distribuerede parametre.

Biografi

Dicke dimitterede fra Princeton University og modtog sin Doctor of Philosophy ( PhD ) grad i kernefysik i 1939 fra University of Rochester . Under Anden Verdenskrig arbejdede han på MIT i Radiation Laboratory, hvor han deltog i udviklingen af ​​radar og opfandt Dicke radiometer  , en mikrobølgemodtager. Med sin hjælp, når han målte fra taget af strålingslaboratoriet, fandt Dicke for første gang den øvre grænse for niveauet af elektromagnetisk støj i dette område: mindre end 20 Kelvin effektiv temperatur .

I 1946 vendte Dicke tilbage til Princeton, hvor han ville arbejde resten af ​​sin karriere. Først arbejdede Dicke inden for atomfysik, især i 1953 studerede han optisk pumpning parallelt og uafhængigt af A. Kastler . I 1954 forudsagde Dicke fænomenet superradians i et system af stærkt koblede exciterede dipolemittere [8] [9] . I 1958, uafhængigt af A. M. Prokhorov og A. Shavlov, foreslog han en åben resonator for at opnå en lasereffekt . Målte det gyromagnetiske forhold for en elektron med stor nøjagtighed. Et vigtigt bidrag fra Dicke til spektroskopi og metrologi er forudsigelsen af ​​eksistensen af ​​Dicke-indsnævringen [10] [11] : når den gennemsnitlige frie vej for et atom bliver meget mindre end strålingsbølgelængden, i processen med emission eller absorption af en foton, ændrer atomet hastigheden og bevægelsesretningen mange gange, hvilket fører til gennemsnitlig Doppler-forskydning og reducerer Doppler-udvidelsen af ​​spektrallinjen, svarende til Mössbauer-effekten for gammastråling. I millimeter- og mikrometerbølgeområdet forekommer Dicke-indsnævring ved relativt lave gastryk, hvilket gør det muligt at bruge effekten til at forbedre nøjagtigheden af ​​atomure .

Dicke helligede sig derefter området for præcisionstest af generel relativitet (GR) og især ækvivalensprincippet . Sammen med Karl Brans udviklede han Brans-Dicke teorien [12]  - en modifikation af den generelle relativitetsteori med krænkelse af ækvivalensprincippet, inspireret af Diracs hypotese om store tal og Machs princip og baseret på de tidligere værker af P. Jordan . Eksperimentet af Roll, Krotkov og Dicke (1964) [13] satte en øvre grænse for afvigelser fra ækvivalensprincippet, mere end 100 gange mere nøjagtig end det tidligere arbejde af L. von Eötvös . Dicke beskæftigede sig også med problemet med Solens kvadrupolmoment, hvilket er vigtigt for at sammenligne resultaterne af målinger af præcessionen af ​​Merkurs perihelium med forudsigelserne om den generelle relativitetsteori, og udgav et papir [14] , hvori han hævdede at have opdaget ellipticiteten af ​​Solens form. Dette forårsagede en bølge af interesse for dette spørgsmål, som endte i en gendrivelse af Dickes resultater, men satte en ny grænse for ellipticiteten af ​​solskivens form og følgelig på Solens quadrupolmoment, hvilket bekræftede den relativistiske natur. af den unormale præcession af Merkurs perihelium.

Dirac bemærkede, at gravitationskonstanten G er omtrent lig med universets gensidige alder , udtrykt i nogle naturlige enheder, og foreslog, at en sådan overensstemmelse ikke er tilfældig, men grundlæggende og er opfyldt på alle stadier af universets udvikling, at er, at G ændres, så et sådant forhold altid er sandt. Dicke [15] viste, at et sådant forhold kunne være en prøvetagningseffekt : G bestemmer levetiden for hovedsekvensstjerner som Solen, og det er disse stjerner, der danner de kemiske grundstoffer, der er nødvendige for udviklingen af ​​liv, samt giver lys og varme til livet. I andre epoker, hvor Dirac-forholdet er stærkt overtrådt, vil der simpelthen ikke være intelligent liv til at bemærke dette. Dette var den første moderne anvendelse af det, der nu kaldes det svage antropiske princip .

I begyndelsen af ​​1960'erne førte arbejdet med Brans-Dicke-teorien til, at Dicke udviklede problemet med den fysiske tilstand af det tidlige univers, og sammen med Jim Peebles forudsagde han eksistensen af ​​CMB (1964) (samtidigt med Doroshkevich og Novikov (1964) ) [16] og glemmer med sine egne ord en lignende forudsigelse af Georgy Gamow et al. (1948)). Efter at have startet sammen med D. Wilkinsonog Peter Roll til at designe et radiometer til at teste forudsigelsen, blev Dickes gruppe overrasket over at opdage, at de ved et uheld blev overgået [17] af Arno Penzias og Robert Wilson , som arbejdede på støjniveauet af et nyt radiometer på Bell Labs blot nogle få miles fra Princeton. Ikke desto mindre foretog Dickes gruppe uafhængige målinger og bekræftede eksistensen af ​​baggrunden, og gav også en teoretisk forklaring på resultatet af Penzias og Wilson [18] , der flyttede fysikken i det tidlige univers fra spekulation til eksperimentel videnskab.

Dicke fremsatte i 1970 [19] et interessant argument om, at massefylden af ​​stof i universet skulle være meget tæt på kritisk . Almindelige kosmologiske modeller passerer sekventielt gennem stadier domineret af stråling, stof, krumning osv. Overgange mellem stadier er skelnede tidsintervaller, som a priori burde tage meget kortere tid end stadierne selv. Da vi ser, at der er en betydelig mængde stof i Universet, lever vi enten i et overgangsstadium fra eller til stoffets dominansstadie eller midt i et sådant stadium; sidstnævnte mulighed er mere sandsynlig ifølge det kopernikanske princip . Denne antagelse kræver en lille rumlig krumning af universet, så universets tæthed bør være tæt på kritisk. Dette argument kaldes "Dickes tilfældighed" [20] . Faktisk er det forkert, af grunde tæt på Dickes argument om Dirac-forholdet, da det nu er vist, at vi virkelig lever i en æra med overgang fra stoffets dominans til dominansen af ​​mørk energi . En antropisk forklaring på Dicke-tilfældighederne blev givet af Weinberg i 1987 [21] .

Inden for elektronik er Robert Dicke kendt for opfindelsen af ​​lock-in forstærkeren , som er meget brugt i dag, samt udviklingen af ​​teorien om distribuerede kredsløb til højfrekvent elektronik.

I 1970 blev Dicke tildelt US National Medal of Science [22] , i 1973 Comstock Prize fra US National Academy of Sciences , og i 1992 Beatrice Tinsley Prize fra American Astronomical Society .

Familie

Dicke giftede sig med Annie Currie i 1942. Skotske Annie blev født i Barrow-in-Furness , England i 1920 og immigrerede i en ung alder til Rochester, New York, gennem Australien og New Zealand, som hun har de bedste minder om. Indtil de sidste dage påstod Annie, at Australien er et behageligt sted, men her er New Zealand bare himlen.

Ved starten af ​​Anden Verdenskrig blev Robert bedt om at deltage i udviklingen af ​​radar på MIT . Det var der, deres familieliv begyndte. Der blev Annie venner med mange af konerne til andre videnskabsmænd, der arbejdede på lignende projekter. Men på grund af hemmelighedskræmmeri vidste ingen af ​​dem, hvad deres mænd lavede, og de diskuterede det ikke.

I slutningen af ​​krigen flyttede Robert og Annie til Princeton, New Jersey, hvor Robert arbejdede på universitetet. Robert døde der den 4. marts 1997. Annie boede i Princeton indtil 2002 og flyttede derefter til Highstown, New Jersey, hvor hun boede i Meadow Lakes Retirement Community indtil sin død i 2005.

Robert og Annie havde en datter, Nancy, født i 1945, og to sønner, John, født i 1946, og James, født i 1953. På tidspunktet for Roberts død bestod hans familie af seks børnebørn og to oldebørn.

Noter

  1. ↑ Robert Henry Dicke // Gran Enciclopèdia Catalana  (kat.) - Grup Enciclopedia Catalana , 1968.
  2. ↑ Robert Henry Dicke // Proleksis enciklopedija, Opća i nacionalna enciklopedija  (kroatisk) - 2009.
  3. ↑ Brozović D. , Ladan T. Robert Henry Dicke // Hrvatska enciklopedija  (kroatisk) - LZMK , 1999. - 9272 s. — ISBN 978-953-6036-31-8
  4. ↑ http://www.britannica.com/EBchecked/topic/162137/Robert-H-Dicke
  5. ↑ http://www.nndb.com/org/692/000054530/
  6. ↑ http://en.wikiquote.org/wiki/Robert_H._Dicke
  7. ↑ Robert H. Dicke Arkiveret 27. oktober 2019 på Wayback Machine 
  8. ↑ Dicke RH Kohærens i spontane strålingsprocesser   // Phys . Rev.. - 1954. - Vol. 93 . - S. 99-110 . - doi : 10.1103/PhysRev.93.99 .
  9. ↑ A. V. Andreev. OVERSTRALING  // Physical Encyclopedia. — M. .
  10. ↑ RH Dicke. Effekten af ​​kollisioner på Doppler-bredden af ​​spektrale linjer  (engelsk)  // Physical Review  : journal. - 1953. - Bd. 89 , nr. 2 . - S. 472 . - doi : 10.1103/PhysRev.89.472 . - .
  11. ↑ E. A. Yukov. UDVIDELSE AF SPEKTRALINJER  // Physical Encyclopedia. — M. .
  12. ↑ C. Brans; RH Dicke. Mach's Principle And A Relativistic Theory of Gravitation  (engelsk)  // Physical Review  : journal. - 1961. - Bd. 124 , nr. 3 . — S. 925 . - doi : 10.1103/PhysRev.124.925 . - .
  13. ↑ Roll, PG , Krotkov, R., Dicke ,  RH  . : journal. - 1964. - Bd. 26 , nr. 3 . - S. 442-517 . - doi : 10.1016/0003-4916(64)90259-3 . - .
  14. ↑ RH Dicke & HM Goldenberg. Solar Oblateness and General Relativity  (engelsk)  // Physical Review Letters  : journal. - 1967. - Bd. 18 , nr. 9 . — S. 313 . - doi : 10.1103/PhysRevLett.18.313 . - .
  15. ↑ Dicke, RH Diracs kosmologi og Machs princip   // Nature . - 1961. - Bd. 192 , nr. 4801 . - S. 440-441 . - doi : 10.1038/192440a0 . — .
  16. ↑ Zeldovich Ya.B., Novikov I.D. Universets struktur og udvikling. - M. : Nauka, 1975. - S. 149. - 736 s.
  17. ↑ R. B. Agerhøne. 3K: Den kosmiske mikrobølgebaggrundsstråling  . - Cambridge University Press , 1995. - ISBN 0521358086 .
  18. ↑ Dicke, RH, Peebles, PJE, Roll, PG, Wilkinson, DT Cosmic Black-Body Radiation  //  The Astrophysical Journal  : journal. - IOP Publishing , 1965. - Vol. 142 . - S. 414-419 . - doi : 10.1086/148306 . - .
  19. ↑ Dicke, RH Gravitation and the Universe . - American Philosophical Society, 1970.
  20. ↑ Peebles, PJE Principles of Physical Cosmology. - Princeton University Press , 1993. - ISBN 0691074283 .
  21. ↑ Weinberg, S. Antropisk bundet til den kosmologiske konstant  // Physical Review Letters  : journal  . - 1987. - Bd. 59 , nr. 22 . - P. 2607-2610 . - doi : 10.1103/PhysRevLett.59.2607 . - . — PMID 10035596 .
  22. ↑ National Science Foundation - Præsidentens nationale videnskabsmedalje . Hentet 7. juli 2011. Arkiveret fra originalen 17. oktober 2012.

Større værker

Bøger

  1. Principles of Microwave Circuits (1948, med C. G. Montgomery og E. M. Purcell)
  2. Introduktion til kvantemekanik (1960, med James Wittke)
  3. Den teoretiske betydning af eksperimentel relativitet (1964)
  4. Teoretisk betydning af eksperimentel relativitet (1965)
  5. Gravitation and the Universe (1970), russisk oversættelse: Gravity and the Universe (1972)

Links

  Gå til Wikidata-elementet  Tematiske steder
Ordbøger og encyklopædier