| Nicholas Christophilos | |
|---|---|
| Νικόλαος Χριστοφίλου | |
| Fødselsdato | 16. december 1916 |
| Fødselssted | Boston , USA |
| Dødsdato | 24. september 1972 (55 år) |
| Et dødssted | Hayward, USA |
| Land | Grækenland, USA |
| Videnskabelig sfære | fysiker |
| Arbejdsplads | BNL |
| Alma Mater | Athens Polytekniske Universitet |
| Kendt som | opfinder af stærkt fokus |
| Præmier og præmier | Elliot Cresson-medalje , 1963 |
Nicholas Constantine Christofilos ( græsk Νικόλαος Χριστόφιλος , engelsk Nicholas Constantine Christofilos , Boston 16. december 1916 - 24. september 1972) var en græsk-amerikansk fysik . I 1949 fremførte han princippet om stærk fokusering . Bidraget til udviklingen af proton lineære acceleratorer og kollektive metoder til acceleration. Han designede Astrons varmeplasma indeslutningsfacilitet [1] .
Christophilos blev født i Boston , søn af de græske immigranter Constantine og Helena Christophilos [2] . I 1923 vendte familien tilbage til Grækenland. Christophilos voksede op i Grækenland, kom ind på Athens Polytekniske Universitet i en alder af 18 år og dimitterede i elektro- og maskinteknik i 1938. Han forblev i Grækenland under den tredobbelte tysk-italiensk-bulgarske besættelse af landet under Anden Verdenskrig, og arbejdede for et elevatorfirma i Athen . Senere grundlagde han sit eget elevatorvedligeholdelsesfirma. I hele denne periode viste han interesse for acceleratorfysik og elementær partikelfysik , var engageret i selvuddannelse, læste tilgængelige tyske og amerikanske publikationer om disse emner.
I 1946 udviklede Christophilos ideen om synkrotronen på egen hånd , men lærte ret hurtigt fra Physical Review -publikationer om opfindelsen af autophasing-princippet af Wexler i 1944 og Macmillan i 1945. I 1948 sendte han et brev til strålingslaboratoriet ved University of California (nu LBNL National Laboratory ) med forslag til forbedring af designet af acceleratorer, især brugen af strålefokusering af et elektrostatisk felt, såvel som designet af en synkrotron [3] . Der blev sendt et detaljeret svar til ham, der påpegede alvorlige designfejl. Christophilos fortsatte med at arbejde, i 1949 udviklede han princippet om stærkt fokus og sendte et nyt brev til LBNL. Denne gang blev brevet efterladt ubesvaret. Senere forklarede LBNL-medarbejdere, at på grund af den ikke-standard autodidaktiske computer, forstod de simpelthen ikke, hvad Christophilos forsøgte at formidle til dem.
Uden at vente på svar indgav Christophilos i stedet for at publicere i et tidsskrift en patentansøgning i USA [4] og i Grækenland i 1950. Som et resultat gik hans opdagelse ubemærket, og tre år senere blev et stærkt fokus uafhængigt opdaget af Courant , Livingston og Snyder i 1952 [5] . Opdagelsen var af stor betydning for konstruktionen af nye store acceleratorer til højenergifysikkens behov og blev meget hurtigt anvendt i acceleratorer hos BNL , Cornell og CERN .
I 1953 kom Christophilos til USA, og mens han læste i Brooklyn Physical Review Library , fandt han en artikel af Courant, Livingston, Snyder [2] . Han troede, at hans idé var blevet stjålet og gik straks til BNL for at mødes med forfatterne. Efter intense diskussioner var det klart, at opdagelserne blev gjort uafhængigt, men Brookhaven-fysikerne blev tvunget til at anerkende Christophilos' prioritet. Christophilos mødtes også med flere medlemmer af Atomic Energy Commission , som studerede patentet og betalte ham $10.000 for at bruge hans idé [3] . Det var et stort beløb, men besparelserne i konstruktionen af højfokuserende synkrotroner gjorde det muligt at spare titusindvis af millioner. Christophilos blev tilbudt en stilling hos BNL, og han deltog i arbejdet med at skabe den AGS hårdtfokuserende protonsynkrotron med en rekordenergi på 28 GeV på det tidspunkt. Ifølge nogle beviser var lederne af acceleratorgruppen, især Ernest Courant, ikke så glade for Christophilos' deltagelse i disse værker [6] .
Hos BNL var Christophilos involveret i udviklingen af proton linac. Men Christophilos sluttede sig snart til LLNL ( Livermore National Laboratory ) i 1956 for at arbejde på Astron-reaktoren . Tilbage i 1953, ved et møde i Sherwood-projektet, foreslog han sit design til en fusionsreaktor. Arbejdet med denne reaktor blev Christophilos' hovedværk, som han fortsatte indtil sin død i 1972.
På Livermore Laboratory arbejdede Christophilos på en række militære projekter. Han blev medlem af JASONs rådgivende gruppe . Christophilos, der af sine kolleger refereres til som en "idéfabrik", forudsagde teoretisk, at fjendens missiler kunne deaktiveres under flyvningen ved at detonere atombomber over dem i rummet, hvilket får højenergielektroner fra et midlertidigt "sanitært bælte" til at bombardere missilsprænghoveder og følsom elektronik. Teorien skulle afklares i Christophilos' skjulte Operation Argus (opkaldt efter den altseende hundredøjede oldgræske gud Argus ) [7] . En række atmosfæriske nukleare eksplosioner , designet til at skabe et strålingsbælte i Jordens øvre atmosfære, skulle være et forsvar mod sovjetiske interkontinentale ballistiske missiler. Eksperimentet bekræftede den fremsatte teori, og kunstige bælter dukkede op efter eksplosionerne, hvilket efterfølgende gjorde det muligt at tale om Operation Argus som det største videnskabelige eksperiment, der nogensinde er blevet udført i verden [8] .
I 1958 foreslog Christophilos brugen af ekstra lavfrekvente ( ELF ) bølger til at kommunikere med ubåde, og derefter (1959) opfandt et antennedesign ( en:Ground dipole ), der viste sig praktisk ved disse frekvenser. Hans ideer blev implementeret af den amerikanske flåde, som byggede en enorm ELF-sender i Michigan og Wisconsin , bestående af en 56-mile kraftledning ( en:Project Sanguine ). Senderen leverede kommunikation med atomubåde fra 1985 til 2004, men viste sig at være for dyr. Beboere i disse stater var utilfredse med "jernskoven", som de mente var skadelig for deres helbred, og i 2004 blev anlægget lukket. En alternativ tilgang blev foreslået af en anden græsk-amerikansk fysiker, Dennis Papadopoulos, dengang ved Naval Research Laboratory i Washington, som foreslog brugen af elektrojets - strømme af ladede partikler i ionosfæren, der kan tjene som virtuelle antenner til at transmittere signaler ved ultra- lave frekvenser [9] .
I 1963 blev Christophilos tildelt Elliot Cresson-medaljen .