Lawrence, Ernest Orlando

Ernest Orlando Lawrence
engelsk  Ernest Orlando Lawrence
Navn ved fødslen	engelsk  Ernest Orlando Lawrence
Fødselsdato	8. august 1901( 08-08-1901 ) [1] [2] [3] […]
Fødselssted	Canton , South Dakota , USA
Dødsdato	27. august 1958( 27-08-1958 ) [4] [5] [6] […] (57 år)
Et dødssted	Palo Alto , Californien , USA [7] [8] [9] […]
Land	USA [10] [11] [12]
Videnskabelig sfære	fysik
Arbejdsplads	UC Berkeley , Yale University
Alma Mater	University of South Dakota , University of Minnesota , Yale University
videnskabelig rådgiver	Swann
Priser og præmier	Hughes-medaljen (1937) Elliot Cresson-medaljen (1937) Comstock-prisen (1938) Nobelprisen i fysik ( 1939 ) Duddell-medaljen og -prisen (1940) Holley-medaljen ( 1942) Silliman-forelæsningen (1945) William Procter-prisen for videnskabelig præstation (1951) Faraday -prisen (1952) Enrico Fermi-prisen (1957) Sylvanus Thayer -prisen (1958)
Autograf
Mediefiler på Wikimedia Commons

Ernest Orlando Lawrence ( Eng.  Ernest Orlando Lawrence ; 8. august 1901 , Canton , South Dakota , USA  - 27. august 1958 , Palo Alto , Californien , USA ) - amerikansk fysiker, skaberen af ​​den første cyklotron (1930), for hvilken han blev tildelt Nobelprisen (1939). Foretog forskning i kernefysik og deltog i skabelsen af ​​atombomben.

Medlem af US National Academy of Sciences (1934) [13] , udenlandsk æresmedlem af USSR Academy of Sciences (1942) [14] .

Tidlige år

Ernest Orlando Lawrence blev født i Canton, South Dakota den 8. august 1901. Hans forældre, Carl Gustavus og Gunda (født Jacobson) Lawrence, var efterkommere af norske immigranter, som mødtes, mens de gik på gymnasiet i Canton, hvor hans far var rektor. Han havde en yngre bror, John H. Lawrence, som senere gik ind i medicin og var en pioner inden for nuklearmedicin. Hans barndoms bedste ven var Merle Tove, som også blev en meget dygtig atomfysiker.

Lawrence gik på Canton og Pierre Public Schools, blev derefter indskrevet på St. Olaf's College i Northfield, Minnesota , men overførte til University of South Dakota i Vermillion et år senere . Han modtog en bachelorgrad i kemi i 1922 og en kandidatgrad i fysik fra University of Minnesota i 1923 under William Francis Gray Swann. Til sin kandidatafhandling byggede Lawrence et eksperimentelt apparat, der roterede en ellipsoide gennem et magnetfelt [15] [16] [17] .

Sammen med Swann flyttede Lawrence til University of Chicago og derefter til Yale University i New Haven, Connecticut , hvor Lawrence i 1925 afsluttede sin PhD i fysik om den fotoelektriske effekt i kaliumdamp [18] [19] . Han blev valgt til medlem af Sigma Xi, et non-profit æresselskab for videnskabsmænd og ingeniører, og modtog på Swanns anbefaling et stipendium fra National Research Council. I stedet for at bruge det på en rejse til Europa, som det var skik på det tidspunkt, blev han hos Swann på Yale som forsker.

Sammen med Jesse Bams ved University of Virginia fortsatte Lawrence med at udforske den fotoelektriske effekt . De viste, at fotoelektroner vises 2 x 10^(-9) sekunder efter, at fotoner rammer overfladen af ​​et solcelleanlæg. Denne værdi er tæt på den tilgængelige målegrænse på det tidspunkt. Reduktion af strålingstiden på grund af den hurtige tænding og slukning af lyskilden førte til, at spektret af den udsendte energi var bredere, hvilket svarede til Werner Heisenbergs usikkerhedsprincip [20] .

Tidlig karriere

I 1926 og 1927 modtog Lawrence tilbud om ledende lektorer fra University of Washington i Seattle og University of California til en løn på 3.500 USD om året. Samtidig modtog han et tilbud fra Yale University , men med en løn på $3.000. Lawrence besluttede at blive på det mere prestigefyldte Yale University , men fordi han aldrig havde været et fakultetsmedlem, oprørte hans udnævnelse nogle af hans kolleger, og mange kunne ikke overse hans arv fra en indvandrerfamilie fra South Dakota .

I 1928 blev Lawrence ansat som assisterende professor i fysik ved University of California , og to år senere blev han professor og blev universitetets yngste professor [21] . I den tjekkiske klub, som Lawrence sluttede sig til i 1930, mødte han William Henry Crocker, Edwin Pauli og John Francis Neilan. Da de var indflydelsesrige mennesker, hjalp de ham med at få de passende økonomiske ressourcer til forskning i nukleare partikler. Store forhåbninger om brugen af ​​kernefysikkens resultater inden for medicin var den vigtigste drivkraft for finansieringen af ​​Lawrences forskning i de tidlige stadier [22] .

Virker på cyklotronen

Opfindelse

Opfindelsen, der bragte Lawrence international berømmelse, begyndte som en skitse på et stykke papirserviet. I 1929 stødte Lawrence på en artikel af Rolf Wideröe [23] på biblioteket og blev interesseret i et af diagrammerne [24] . Det, der fangede hans blik, var et billede af en enhed, der modtog højenergipartikler gennem en række små "stød". Den afbildede enhed var elektroder lagt ud i en lige linje, efterhånden som deres længde blev større. På dette tidspunkt var fysikere lige begyndt at udforske atomkernen. I 1919 bestrålede den newzealandske fysiker Ernest Rutherford nitrogen med alfapartikler, som et resultat af hvilket han formåede at slå en proton ud fra nogle kerner. Men på grund af deres positive ladning frastødte kernerne hinanden og blev bundet sammen af ​​en kraft, som fysikerne først var begyndt at forstå. For at overvinde denne kraft krævedes meget højere energi - i størrelsesordenen millioner af volt .

Lawrence bemærkede, at en sådan partikelaccelerator snart ville blive for lang og uhåndterlig for hans universitetslaboratorium. Da han tænkte på, hvordan man gør acceleratoren mere kompakt, besluttede Lawrence at installere et cirkulært accelerationskammer mellem polerne på en elektromagnet . Protonerne blev accelereret af to halvcirkelformede elektroder, og magnetfeltet ville give de ladede protoner en spiralbane. Efter omkring hundrede omdrejninger kunne en stråle af højenergipartikler opnås ved udgangen. Det var en måde at få meget højenergipartikler på uden at bruge højspænding. Lawrence lavede sammen med N. Edlefsen den første prøve af cyklotronen , den var lavet af messing, tråd, tætningsvoks og havde en diameter på kun 4 tommer (10 cm) - den kunne holdes i én hånd [25] [ 26] .

For at udvikle ideen tiltrak Lawrence to kandidatstuderende - D. Sloan og M. Livingston , som begyndte at udvikle henholdsvis Wideröe- acceleratoren og Edlefsen- cyklotronen . Begge projekter viste sig at være effektive, og i maj 1931 var Sloan linac i stand til at accelerere ioner til 1 MeV. Livingston havde et vanskeligere teknisk problem, men da han satte 1800 V på sin 11-tommer cyklotron den 2. januar 1931, producerede han protoner med en energi på 80.000 eV, og en uge senere - allerede 1,22 MeV ved en spænding på 3000 V [27] .

Udvikling

Så snart de første succeser dukkede op, begyndte Lawrence at planlægge en ny, større enhed. I begyndelsen af ​​1932 designede Lawrence og Livingston en 27-tommer (69 cm) mock-up cyklotron . Magneten til en $800 11-tommer cyklotron vejede 2 tons, men Lawrence fandt en massiv 80-tons magnet rustende i et Palo Alto skrotplads til 27-tommer instrumenter, der oprindeligt blev bygget under Første Verdenskrig til at drive transatlantisk radiokommunikation [28] [ 29] . Kraftige enheder blev installeret i cyklotronen , men selv dette førte ikke til en videnskabelig opdagelse. I april 1932 annoncerede John Cockcroft og Ernest Walton ved Cavendish Laboratory i England , at de havde været i stand til at omdanne lithium til helium efter at have bombarderet det med protoner . Den nødvendige energi viste sig at være ret lav - inden for en 11-tommers cyklotrons muligheder . Efter at have lært dette, sendte Lawrence en besked til Berkeley og bad om, at Cockcroft og Waltons resultater blev kontrolleret . Det tog holdet indtil september at gøre dette, primært på grund af mangel på passende udstyr.

Vigtige opdagelser fortsatte med at undvige Lawrence Radiation Laboratory, hovedsagelig på grund af dets fokus på udviklingen af ​​cyklotronen snarere end dens videnskabelige anvendelser. Men takket være hans stadig større faciliteter var Lawrence i stand til at levere det nødvendige udstyr til eksperimenter i højenergifysik. Omkring denne enhed byggede han det, der blev verdens førende laboratorium for det nye forskningsfelt i kernefysik i 1930'erne. Han modtog et patent [30] på cyklotronen i 1934 fra Research Corporation, en privat fond, der finansierede meget af Lawrences tidlige forskning.

I februar 1936 afgav Harvard- præsident James B. Conant et fristende tilbud til Lawrence og Oppenheimer . Uden at ville lade den talentfulde videnskabsmand gå, reagerede præsidenten for University of California, Robert G. Sproul, på sin side på denne gestus ved at forbedre arbejdsforholdene for Lawrence: den 1. juli 1936 blev Radiation Laboratory en officiel afdeling fra University of California , og Lawrence blev dets direktør. Universitetet ydede $20.000 årligt til hans forskningsarbejde. Lawrence samlede kandidatstuderende og juniorlektorer i fysikafdelingen i sit laboratorium, sammen med nyuddannede, der ville arbejde for hvad som helst, såvel som stipendiatindehavere og velhavende mennesker, der kunne arbejde sådan [31] [32] .

Ansøgning

Ved at bruge en ny 27-tommer cyklotron fandt Berkeley - videnskabsholdet ud af , at når de blev bombarderet med nyopdaget deuterium , udsendte hvert element energi i samme område. De postulerede eksistensen af ​​en ny og hidtil ukendt partikel, der var en mulig kilde til ubegrænset energi. William Lawrence fra The New York Times kaldte Lawrence "videnskabens nye vidunderværker". På Cockcrofts invitation deltog Lawrence i Solvay-konferencen i 1933 i Belgien , hvor de bedste fysikere i verden mødtes regelmæssigt. Som regel var alle deltagere fra Europa , men nogle gange var fremtrædende amerikanske videnskabsmænd som Robert Milliken eller Arthur Compton inviteret . Lawrence lavede en præsentation om cyklotronen . Lawrences søgen efter grænseløs energi blev mødt med den modsatte modtagelse på Solvay-konferencen. Han stod over for visnende skepsis fra James Chadwicks Cavendish Laboratory , fysikeren, der opdagede neutronen i 1932, som han blev tildelt Nobelprisen for i 1935. Chadwick foreslog, at Lawrence's videnskabelige hold kun observerede kontamineringen af ​​deres apparater [33] .

Da han ankom til Berkeley, mobiliserede Lawrence sin gruppe til at granske resultaterne og indsamle nok beviser til at overbevise Chadwick . I mellemtiden opdagede Rutherford og Oliphant på Cavendish-laboratoriet, at to deuteriumatomer smelter sammen og danner helium-3 , hvilket er det, der forårsager effekten observeret af cyklotroner . Ikke alene havde Chadwick ret i, at de så enheden blive forurenet, men de gik glip af en anden vigtig opdagelse: atomfusion. Lawrence begyndte at presse på for skabelsen af ​​endnu større cyklotroner . 27" instrumentet blev erstattet af en 37" cyklotron i juni 1937, som igen blev erstattet af en 60" cyklotron i maj 1939. Det blev brugt til at bombardere jern og producere de første radioaktive isotoper allerede i juni.

Da det var lettere at skaffe penge til medicinsk forskning, især kræftbehandling, end til kernefysik, foreslog Lawrence at bruge cyklotronen til medicinsk forskning. I samarbejde med sin bror John og Israel L. Chaikoff fra Institut for Fysiologi ved University of California støttede Lawrence forskning i terapeutisk brug af radioaktive isotoper . Fosfor-32 blev let produceret i cyklotronen . John brugte isotopen i behandlingen af ​​en patient, der lider af polycytæmi (en blodsygdom) og også i test på mus med leukæmi . Han opdagede, at radioaktivt fosfor er koncentreret i hurtigt voksende kræftceller. Dette førte til kliniske forsøg med mennesker. Resultaterne af terapien i 1948 viste, at der under visse forhold opstod remissioner . Lawrence håbede også på medicinsk brug for neutroner . Den første cancerpatient modtog neutronbehandling fra den 60-tommer cyklotron den 20. november. Chaikoff udførte test af brugen af ​​radioaktive isotoper som radioaktive sporstoffer for at studere mekanismen for biokemiske reaktioner.

Lawrence blev tildelt Nobelprisen i fysik i november 1939 "for opfindelsen og udviklingen af ​​cyklotronen og for de opnåede resultater fra den, især inden for studiet af syntetiske radioaktive isotoper af grundstofferne " [34] . Han var den første i Berkeley og også den første fra South Dakota til at vinde en Nobelpris . Den 29. februar 1940 i Berkeley , Californien , på grund af Anden Verdenskrig , blev nobelprisceremonien afholdt i Wheeler Hall på campus. Lawrence modtog sin medalje af Carl E. Wallerstedt, Sveriges generalkonsul i San Francisco . Robert W. Wood skrev til Lawrence og bemærkede forudsigeligt: ​​"Jeg er sikker på, at gamle Nobel ville have godkendt dine grundlæggende bidrag til den katastrofale eksplosion af uran ."

I marts 1940 rejste Arthur Compton , Vanivar Bush , James B. Conant , Carl T. Compton og Alfred Lee Loomis til Berkeley for at diskutere Lawrences forslag til en 184-tommer , 4.500 tons magnetcyklotron , anslået til $2,65 at bygge. mio. dollars. Rockefeller Foundation gav 1,15 millioner dollars til at starte projektet [35] [36] .

Anden Verdenskrig og Manhattan-projektet

Strålelaboratoriet

Efter udbruddet af Anden Verdenskrig i Europa var Lawrence involveret i militære projekter. Han hjalp med at rekruttere personale til MIT 's Radiation Laboratory for at forbedre magnetronresonatoren opfundet af Oliphants team i Storbritannien . Navnet på det nye laboratorium blev kopieret fra Lawrence Berkeley Laboratory af sikkerhedsmæssige årsager. Videnskabsmanden deltog også i rekrutteringen af ​​personale til laboratorier involveret i udviklingen af ​​metoder til at opdage tyske ubåde. I mellemtiden fortsatte arbejdet med cyklotroner i Berkeley . I december 1940 bombarderede Seaborg og Segre uranium-238 med deuteroner i en 60-tommer cyklotron og producerede et nyt grundstof, neptunium-238, som gennemgik β-henfald til dannelse af plutonium-238 . Det har vist sig, at plutonium-239 kan undergå radioaktivt henfald , som kan bruges til at skabe en atombombe [37] [38] .

Lawrence tilbød Segre en stilling som forskningsassistent med en løn på 300 USD om måneden i seks måneder. Men han reducerede det senere til $116 om måneden [39] , da han fandt ud af, at Segre var lovligt indespærret i Californien . Da rådsmedlemmer fra University of California ønskede at fyre Segre på grund af hans nationalitet, lykkedes det Lawrence at beholde Segre ved at ansætte ham i en deltidslærerstilling betalt af Rockefeller Foundation . Han tog lignende foranstaltninger for at beholde sine doktorander Chien-Shiun Wu (kinesisk statsborger) og Kenneth Ross Mackenzie (canadisk statsborger) [40] .

I september 1941 mødtes Oliphant med Lawrence og Oppenheimer i Berkeley for at undersøge stedet for den nye 184 tommer (4,7 m) cyklotron . Oliphant gav til gengæld forsikringer om, at han ikke ville følge anbefalingen fra den britiske MAUD-komité, som gik ind for udviklingen af ​​en atombombe [41] . På det tidspunkt tænkte Lawrence allerede på problemet med at adskille isotoperne uranium-235 og 238, i dag kendt som uranberigelse . Adskillelsen af ​​isotoper af uran har været ekstremt vanskelig, fordi de to isotoper har næsten de samme kemiske egenskaber og kan kun adskilles gradvist ved hjælp af deres lille forskel i masse. I 1934 var Oliphant den første til at adskille lithiumisotoper ved hjælp af et massespektrometer [42] .

Lawrence begyndte at ombygge den gamle 37-tommer cyklotron til et massivt massespektrometer [43] . På hans anbefaling udnævnte direktøren for Manhattan Project , brigadegeneral Leslie R. Groves , Jr., Oppenheimer til at lede Los Alamos Laboratory i New Mexico . Mens Radiation Laboratory udviklede processen til elektromagnetisk berigelse af uran , designede og byggede Los Alamos Laboratory atombomberne . Ligesom Radiation Laboratory blev det drevet af University of California .

Elektromagnetisk adskillelse af isotoper brugte enheder kendt som calutroner  - hybrider af to laboratorieinstrumenter: et massespektrometer og en cyklotron . Navnet kom fra et akronym for " California University Cyclotrons ". I november 1943 sluttede 29 britiske videnskabsmænd sig til Lawrences team i Berkeley , inklusive Oliphant .

Under elektromagnetisk adskillelse afbøjede magnetfeltet de ladede partikler med en vinkel, der er proportional med deres masser. Denne proces var hverken videnskabeligt elegant eller industrielt effektiv [44] . Sammenlignet med et anlæg baseret på gasdiffusionsteknologi eller en atomreaktor forbrugte et elektromagnetisk separationsanlæg flere materialer, der var svære at finde, krævede flere menneskelige ressourcer til at fungere og flere midler til at bygge. Processen blev dog godkendt, fordi den var baseret på gennemprøvet teknologi og derfor mindre risikabel. Desuden kunne en sådan installation samles i flere trin og derefter hurtigt nå produktionskapaciteten [45] [46] .

Oak Ridge

Designet og konstruktionen af ​​anlægget til elektromagnetisk adskillelse af elementer i Oak Ridge , Tennessee , som fik navnet Y-12, blev udført af Stone & Webster. Stationen omfattede fem indledende faser af materialebearbejdning, kendt som Alpha-spor, og to efterbehandlingsblokke, kendt som Beta-spor. I september 1943 godkendte Groves opførelsen af ​​yderligere fire speedbaner, kendt som Alpha II. Da anlægget blev sat i drift til afprøvning i oktober 1943, fandt man ud af, at de 14 tons tunge vakuumtanke svigtede på grund af magneternes styrke og skulle fastgøres mere sikkert. Et mere alvorligt problem opstod, da der begyndte at opstå en kortslutning mellem magnetspolerne . I et forsøg på at finde ud af årsagen beordrede Groves magneten til at blive knust, og der blev fundet rust indeni . Derefter blev accelerationsbanerne demonteret, og magneterne blev sendt til fabrikken til rengøring. Resultatet blev oprettelsen af ​​et bejdseanlæg til rensning af rør og fittings på anlægget.

Eastman blev ansat til at drive Y-12-anlægget. I første omgang øgede Y-12 indholdet af uran-235 fra 13 til 15%, og i marts 1944 blev de første par hundrede gram sendt til Los Alamos-laboratoriet . Men på grund af udstyrets design var der store tab, og kun en del af uranråmaterialet viste sig at være slutproduktet. Enorme indsats for at restaurere og forbedre udstyr hjalp med at øge produktionen af ​​uran-235 råmaterialer med 10% inden januar 1945. I februar begyndte Alpha-spor at modtage et let beriget (1,4%) produkt fra den nye S-50 termiske diffusionsenhed. Den følgende måned steg produktudbyttet fra K-25 gasdiffusionsanlægget til 5%. I april 1945 producerede K-25 uran beriget nok til at føde direkte ind i Beta-sporene.

Den 16. juli 1945 overvågede Lawrence sammen med Chadwick og Thomas atomprøvesprængningen af ​​den første atombombe , kodenavnet Trinity . Spørgsmålet om brugen af ​​nye våben i Japan forårsagede kontrovers blandt videnskabsmænd. Mens Oppenheimer modsatte sig at demonstrere det nye våbens magt til japanske ledere, var Lawrence stejlt på, at demonstrationen var en smart idé. Lawrence følte stor stolthed over sin præstation i atombomben af ​​Hiroshima uden varsel.

Lawrence håbede, at Manhattan-projektet ville bidrage til udviklingen af ​​calutroner og konstruktionen af ​​Alpha III-acceleratorer. De blev dog anerkendt som økonomisk ugunstige [47] . Alfa-spor blev lukket i september 1945. På trods af deres anstændige præstationer kunne de ikke konkurrere med K-25 og K-27, som startede operationer i januar 1946. I december lukkede Y-12 fabrikken, hvilket reducerede Eastmans personale fra $8.600 til $1.500, hvilket sparer $2 millioner om måneden. Antallet af personale på Strålingslaboratoriet faldt fra 1.086 i maj 1945 til 424 ved årets udgang [48] [49] [50] .

Efterkrigstidens karriere

Stor videnskab

Efter krigens afslutning førte Lawrence aktivt kampagne for offentlig finansiering af store videnskabelige programmer. Han var tilhænger af Big Science med dens forhåbninger om store instrumenter og store penge, og i 1946 bad han Manhattan-projektet om mere end 2 millioner dollars til forskning på Radiation Laboratory. Groves godkendte pengene, men skar ned på en række programmer, herunder Seaborgs forslag om at bygge et "varmt" strålingslaboratorium i tæt befolkede Berkeley , og John Lawrences forslag om at producere medicinske isotoper , fordi spørgsmålet nu blev bedre håndteret af atomkraft . reaktorer . En anden hindring var University of California , som ønskede at droppe sine militære forpligtelser. Lawrence og Groves formåede at overbevise Sproul om at forlænge sin kontrakt. I 1946 tildelte Manhattan-projektet 7 gange de materielle ressourcer, som universitetet brugte på udviklingen af ​​fysik ved University of California [51] .

Den 184-tommer cyklotron blev færdiggjort med penge fra Manhattan Project [52] . Det inkorporerede også Macmillans nye ideer og blev færdiggjort som en synkrotron . Han begyndte at arbejde den 13. november 1946. Fra 1935 deltog Lawrence aktivt i eksperimenter med Gardner i et forsøg på at skabe de nyopdagede pi-mesoner ved hjælp af synkrotronen , men uden held. I 1948 brugte Lattes et apparat udviklet af forskere til at opdage negative pi-mesoner [53] .

Den 1. januar 1947 blev ledelsen af ​​de nationale laboratorier overført til den nyoprettede Atomenergikommission. Samme år anmodede Lawrence om 15 millioner dollars til sine projekter, som omfattede en ny lineær accelerator og en ny synkrotron , der blev kendt som bevatronen . Efter forhandlinger indvilligede universitetet i at forlænge den udløbende kontrakt med Los Alamos National Laboratory i yderligere fire år og udnævne Norris Bradbury , som erstattede Oppenheimer, i oktober 1945 til professoratet. Kort efter modtog Lawrence alle de midler, han bad om.

Selvom Lawrence stemte på Franklin Roosevelt , var han en republikaner, der afviste Oppenheimers bestræbelser på at organisere strålingslaboratoriets arbejdere før krigen, da han betragtede det som en "venstreorienteret aktivitet". Lawrence mente, at politisk aktivitet var spild af tid, i modsætning til videnskabelig forskning. I atmosfæren af ​​den kolde krig ved efterkrigstidens UCLA, anerkendte Lawrence handlingerne fra komiteen for uamerikanske aktiviteter som legitime og så ikke deres handlinger som noget at gøre med spørgsmålet om frihed eller menneskerettigheder. Han beskyttede folkene i sit laboratorium, men han beskyttede laboratoriets omdømme endnu mere. Han blev tvunget til at forsvare nogle ansatte i strålingslaboratoriet, såsom Robert Serber , hvis sager blev undersøgt af universitetets personalesikkerhedsråd. Nogle gange skrev han personlige anmeldelser til støtte for personalet. Da der blev afholdt høringer for at tilbagekalde Robert Oppenheimers godkendelse, nægtede Lawrence at deltage på grund af sygdom, men en udskrift blev præsenteret i hans fravær, der kritiserede Oppenheimer . Lawrences succes med at etablere et kreativt kollaborativt laboratorium blev umuliggjort af den fjendtlighed og mistillid, der opstod som følge af politiske spændinger [54] [55] [56] .

Termonukleare våben

Lawrence blev alarmeret over Sovjetunionens første atomprøvesprængning i august 1949. Han besluttede, at det rigtige svar ville være at skabe et endnu kraftigere atomvåben - en brintbombe . Lawrence foreslog at bruge acceleratorer i stedet for atomreaktorer til at producere de neutroner, der var nødvendige for at bygge tritiumbomben . For det første foreslog videnskabsmanden at bygge Mark I, en linac prototype på $7 millioner med en energi på 25 MeV, kodenavnet Materials Test Accelerator (MTA) [57] .

Snart talte han om en ny, endnu større MTA, kendt som Mark II, der kunne producere tritium eller plutonium fra forarmet uran-238. Serber og Segré forsøgte forgæves at forklare de tekniske problemer, der kunne gøre enheden urentabel, men Lawrence mente, at disse ord lød for upatriotiske [58] .

Lawrence støttede kraftigt Edward Tellers kampagne for et andet atomvåbenlaboratorium, som Lawrence foreslog at placere med MTA Mark I i Livermore , Californien. Lawrence og Teller var nødt til at forhandle deres idé ikke kun med Atomic Energy Commission, som ikke støttede ideen, og med Los Alamos National Laboratory , som også var uforsonligt imod, men endda med tilhængere, der mente, at Chicago var mere egnet til dette. sted. Oprettelsen af ​​et nyt laboratorium i Livermore blev endelig godkendt den 17. juli 1952, men konstruktionen af ​​MTA Mark II blev stadig aflyst. På dette tidspunkt havde Atomic Energy Commission brugt 45 millioner dollars på Mark I, som allerede var operationelt, men primært blev brugt til at producere polonium til atomvåbenprogrammet. I mellemtiden var Cosmotron ved Brookhaven National Laboratory allerede i stand til at generere en 1 GeV-stråle [59] .

Død og arv

I juli 1958 bad præsident Dwight D. Eisenhower Lawrence om at komme til Genève for at hjælpe med at forhandle et delvist atomprøveforbud med Sovjetunionen . AEC-formand Lewis Strauss pressede på for Lawrences involvering. Lawrence og Eisenhower diskuterede udviklingen af ​​brintbomben , og Strauss hjalp med at rejse midler til Lawrence- cyklotronen i 1939. Strauss var opsat på, at Lawrence skulle være en del af Genève-delegationen, fordi Lawrence var kendt for at støtte fortsættelsen af ​​atomprøvesprængninger [60] . Selvom Lawrence led af forværret kronisk colitis ulcerosa , ønskede han at gå, men blev syg i Genève og blev sendt tilbage til hospitalet ved Stanford University [61] . Kirurger fjernede det meste af hans tyktarm, men fandt andre tilstande, herunder svær åreforkalkning i en af ​​hans arterier [62] . Han døde på et Palo Alto hospital den 27. august 1958. Hans kone Molly ønskede ikke en offentlig begravelse, men gik med til en mindehøjtidelighed i First Congregational Church i Berkeley . University of Californias præsident Clark Kerr holdt hyldesten.

Blot 23 dage efter hans død stemte guvernøren for University of California for at omdøbe to af universitetets forskningsfaciliteter til ære for Lawrence: Livermore National Laboratory og Lawrence Berkeley National Laboratory [63] . Ernest Orlando Lawrence-prisen blev oprettet i 1959 [64] . Element nummer 103, opdaget ved Lawrence Berkeley National Laboratory i 1961, blev navngivet lawrencium til hans ære [65] [66] . I 1968 blev Lawrence Hall of Science oprettet til ære for Lawrence [67] .

I 1980'erne henvendte Lawrences enke sig flere gange til University of California Board of Governors og bad om, at hendes mands navn blev fjernet fra Livermore Laboratorys medlemsliste , da deres fokus var på at bygge atomvåben, som Lawrence, selv om han var med til at bygge, blev nægtet hver gang [68] [69] [70] [71] . Hun overlevede sin mand med mere end 44 år og døde den 6. januar 2003 i Walnut Creek, Californien i en alder af 92 [72] [73] .

Samtidige om Lawrence

"Før ham var der kun en "lille videnskab", udviklet hovedsageligt af enlige, der arbejdede med beskedne midler i lille skala. Efter ham gjorde massive industrielle og især offentlige udgifter til arbejdskraft og pengefinansiering "stor videnskab" udført af store forskningsgrupper" [74] .

George B. Kaufman

"Ifølge de fleste af hans kolleger synes Lawrence næsten ikke at have været opmærksom på matematiske tanker. Han havde en usædvanlig intuitiv tilgang til alle fysiske problemer, og når nye ideer blev forklaret for ham, kunne han hurtigt komme til bunds i sagen uden at skrive en differentialligning ned til forklaring. Lawrence sagde, at han ikke ønskede at blive generet af matematiske detaljer og bad "forklare ham fysikken bag problemet." Man kunne bo i nærheden af ​​ham i årevis og tænke på ham som næsten matematisk analfabet, og så pludselig indse, hvor mesterligt han forstod de matematiske aspekter af magnetisme og elektricitet .

Luis Alvarez

Personligt liv

På Yale mødte Lawrence Mary Kimberly (Molly) Blumer, den ældste af fire døtre af George Blumer, dekan ved Yale School of Medicine [72] [73] . De mødtes første gang i 1926 og blev forlovet i 1931. [76] Den 14. maj 1932 blev de gift i Trinity Church i New Haven, Connecticut. De fik seks børn: Eric, Margaret, Mary, Robert, Barbara og Susan. Lawrence opkaldte sin søn Robert efter den teoretiske fysiker Robert Oppenheimer , hans nærmeste ven i Berkeley [77] [78] [79] . I 1941 giftede Mollys søster Elsie sig med Edwin Macmillan , som ville modtage Nobelprisen i kemi i 1951 [80] .

Personlige egenskaber

Ernest Lawrence var en sand patriot af sin sag. Han var engageret i populariseringen af ​​videnskaben, han helligede sig helt til arbejdet. Hans dedikation, vedholdenhed og dygtighed har ført til et imponerende antal prestigefyldte videnskabelige priser, herunder at nå toppen af ​​berømmelse for enhver videnskabsmand - Nobelprisen , samt respekt og anerkendelse fra kolleger.

Hæder og priser

1937 Elliot Cresson-medalje

1937 - Hughes-medaljen i 1937

1938 Comstock-prisen i fysik

1939 - Nobelprisen i fysik

1940 - Duddell-medalje og pris

1942 Holly Medalje

1945 Silliman-foredrag

1946 - Medalje "For Merit"

1948 - Udnævnt til officer i Æreslegionen

1951 - William Procter Award for videnskabelig præstation

1952 - Faraday-medalje

1957 Enrico Fermi-prisen fra Atomenergikommissionen

1958 - Silvus Thayer Award fra United States Military Academy

1968 - Lawrence Hall of Science oprettet til ære for Lawrence i National Inventors Hall of Fame

Han har 14 æresprofessorater, heraf 13 fra amerikanske institutioner og 1 fra det britiske ( Glasgow ).

Noter

1. ↑ Ernest Orlando Lawrence // Encyclopædia Britannica 
2. ↑ Ernest Orlando Lawrence // Brockhaus Encyclopedia  (tysk) / Hrsg.: Bibliographisches Institut & FA Brockhaus , Wissen Media Verlag
3. ↑ Ernest Orlando Lawrence // Gran Enciclopèdia Catalana  (kat.) - Grup Enciclopedia Catalana , 1968.
4. ↑ Lawrence Ernest Orlando // Great Soviet Encyclopedia : [i 30 bind] / red. A. M. Prokhorov - 3. udg. — M .: Soviet Encyclopedia , 1969.
5. ↑ http://www.britannica.com/EBchecked/topic/332920/Ernest-Orlando-Lawrence
6. ↑ http://www.nndb.com/company/251/000044119/
7. ↑ Lawrence Ernest Orlando // Lawrence Ernest Orlando / red. A. M. Prokhorov - 3. udg. — M .: Soviet Encyclopedia , 1969.
8. ↑ Ernest Lawrence  (engelsk) - Nobel Foundation .
9. ↑ http://www.atomicheritage.org/mediawiki/index.php/Ernest_O._Lawrence
10. ↑ cyklotron  _
11. ↑ Plutonium: Det skræmmende element, der hjælper med at undersøge rummets hemmeligheder  // BBC News Online - 2014 .
12. ↑ https://www.facebook.com/eet.div.lbnl/posts/913320572062733
13. ↑ Lawrence, Ernest Orlando på US National Academy of Sciences  hjemmeside
14. ↑ Profil af Ernest Orlando Laurens på den officielle hjemmeside for det russiske videnskabsakademi
15. ↑ Childs, Herbert. An American Genius: The Life of Ernest Orlando Lawrence, Fader of the Cyclotron. (engelsk)  // New York : New York: E. P. Dutton. - 1968. - S. 23-30, 47-49, 61, 63-68 .
16. ↑ Eugene Register-Guard. "Opfinder af cyklotron dør efter operation"  //  Associated Press. - 1958. - S. 5b .
17. ↑ Berdahl, Robert M. "The Lawrence Legacy". (engelsk)  // Kanslerens kontor: Vermillion, South Dakota: University of California, Berkeley. - 2001. - 1. december.
18. ↑ Alvarez, Louis. "Ernest Orlando Lawrence 1901-1958" // Biografiske erindringer fra National Academy of Sciences .. - 1970. - S. 288 .
19. ↑ Lawrence, Ernest Orlando. "Den fotoelektriske effekt i kaliumdamp som funktion af lysets frekvens" // Philosophical Magazine. - 1925. - August ( bind 50 , nr. 296 ). - S. 345-359 .
20. ↑ Alvarez, Louis. "Ernest Orlando Lawrence 1901-1958" // Biografiske erindringer fra National Academy of Sciences .. - 1970. - S. 256 .
21. ↑ Childs, Herbert. An American Genius: The Life of Ernest Orlando Lawrence, Father of the Cyclotron  (engelsk)  // New York : New York: EP Dutton. - 1968. - S. 93, 107-108, 120-121, 256 .
22. ↑ Brechin, Grey A. Imperial San Francisco: Urban Power, Earthly Ruin. // Berkeley, Californien: University of California Press.. - 1999. - S. 312 .
23. ↑ Widerøe, R. "Ueber Ein Neues Prinzip Zur Herstellung Hoher Spannungen". // Archiv für Elektronik und Übertragungstechnik (på tysk) .. - 1928. - 1. december ( bind 21 , nr. 4 ). - S. 387-406 .
24. ↑ "Breaking Through: A Century of Physics at Berkeley. 2. The Cyclotron" // Bancroft Library, UC Berkeley. - 2012. - 2. februar.
25. ↑ "Remembering EO Lawrence". // Science & Technology Review. Lawrence Livermore Laboratory.. - 2001. - Oktober.
26. ↑ Allen, John F. "Cyklotronfaderens død sørgede". // Milwaukee Sentinel. - 1958. - 2. august. - S. 13 del 1 .
27. ↑ Heilbron, JL; Seidel, Robert W. [Berkeley, Californien: University of California Press Lawrence and his Laboratory: A History of the Lawrence Berkeley Laboratory.] // Berkeley, Californien: University of California Press. - 1989. - S. 75-82, 46-49, 83-100 .
28. ↑ Herken, Gregg. Brotherhood of the Bomb: The Tangled Lives and Loyalties of Robert Oppenheimer, Ernest Lawrence og Edward Teller. // New York, New York: Holt Paperbacks .. - 2002. - S. 5-7 .
29. ↑ "The Rad Lab - Ernest Lawrence and the Cyclotron". // American Institute of Physics..
30. ↑ Ernest O. Lawrence. "Metode og apparatur til acceleration af ioner" // US patent: 1948384. - ISSN 1934-02-20 .
31. ↑ Heilbron, JL; Seidel, Robert W., Wheaton, Bruce R. Lawrence og hans laboratorium: A History of the Lawrence Berkeley Laboratory // Lawrence Berkeley National Laboratory. - 1989. - S. 137-141, 192-193, 27-28 .
32. ↑ Childs, Herbert. An American Genius: The Life of Ernest Orlando Lawrence, Fader of the Cyclotron. // New York, New York: EP Dutton .. - 1968. - S. 235-237, 240-241, 248. .
33. ↑ Herken, Gregg. Brotherhood of the Bomb: The Tangled Lives and Loyalties of Robert Oppenheimer, Ernest Lawrence og Edward Teller. // New York, New York: Holt Paperbacks .. - 2002. - S. 9-10 .
34. ↑ "Nobelprisen i fysik 1939". // Nobelfonden.
35. ↑ Heilbron, JL; Seidel, Robert W. Lawrence og hans laboratorium: A History of the Lawrence Berkeley Laboratory. // Berkeley, Californien: University of California Press. - 1989. - S. 153-157, 169-171, 277, 399-414 .
36. ↑ Childs, Herbert. An American Genius: The Life of Ernest Orlando Lawrence, Fader of the Cyclotron. // New York, New York: EP Dutton .. - 1968. - S. 197-208, 288, 294-296 .
37. ↑ Alvarez, Louis. "Ernest Orlando Lawrence 1901-1958" // Biografiske erindringer fra National Academy of Sciences .. - 1970. - S. 274 .
38. ↑ Glenn T. Seaborg. "The plutonium story" // Lawrence Berkeley Laboratory, University of California .. - 1981. - September.
39. ↑ Segre, Emilio. Et sind, der altid er i bevægelse: Emilio Segres selvbiografi. // Berkeley, Californien: University of California Press.. - 1993. - S. 147-148 .
40. ↑ Heilbron, JL; Seidel, Robert W. Lawrence og hans laboratorium: A History of the Lawrence Berkeley Laboratory. // Berkeley, Californien: University of California Press.. - 1989. - S. 521-522 .
41. ↑ Herken, Gregg. Brotherhood of the Bomb: The Tangled Lives and Loyalties of Robert Oppenheimer, Ernest Lawrence og Edward Teller. // New York, New York: Holt Paperbacks. - 2002. - S. 38-41 .
42. ↑ Oliphant, MLE; Shire, ES; Crowther, BM "Adskillelse af isotoper af lithium og nogle nukleare transformationer observeret med dem". // Proceedings of the Royal Society. - 1934. - 1. oktober ( bd. 146 , nr. 859 ). - S. 922-929 .
43. ↑ Hewlett, Richard G.; Anderson, Oscar E. The New World, 1939–1946 // Physics Today. : University Park, Pennsylvania: Pennsylvania State University Press .. - 1962. - T. 15 . - S. 62 .
44. ↑ Lenore Fine, Jesse A Remington. The Corps of Engineers: byggeri i USA . — Washington; [til salg af Supt. of Docs., US Govt. Print. Off.: Office of the Chief of Military History, US Army;, 1972. - s. 684. Arkiveret 8. marts 2021 på Wayback Machine
45. ↑ Childs, Herbert. An American Genius: The Life of Ernest Orlando Lawrence, Fader of the Cyclotron. // New York, New York: E.P. Dutton. - 1968. - S. 306-308, 337-339 .
46. ↑ Jones, Vincent. Manhattan: The Army and the Atomic Bomb // Washington, DC: United States Army Center of Military History .. - 1985. - s. 117-119 .
47. ↑ Bogkilder   // Wikipedia . — S. 128 . Arkiveret fra originalen den 17. august 2021.
48. ↑ Childs, Herbert. An American Genius: The Life of Ernest Orlando Lawrence, Fader of the Cyclotron. // New York, New York: EP Dutton .. - 1968. - S. 347, 312, 358-359, 360-365, 370 .
49. ↑ Jones, Vincent. Manhattan: The Army and the Atomic Bomb // Washington, DC: United States Army Center of Military History .. - 1985. - S. 124, 126-132, 140, 143-148 .
50. ↑ Richard G. Hewlett, Oscar E. Anderson Jr., Arthur H. Snell. The New World, 1939/1946: Bind 1 af en historie om den amerikanske atomenergikommission  //  Physics Today. — 2009-01-14. — Bd. 15 , iss. 12 . - s. 624, 630, 646 . — ISSN 0031-9228 . - doi : 10.1063/1.3057919 .
51. ↑ University of California Berkeley. Historiske studier i de naturvidenskabelige HSNS.  (engelsk)  // Historiske studier i naturvidenskaberne HSNS.. - 2008. - S. 398 . — ISSN 1939-182X 1939-1811, 1939-182X . Arkiveret fra originalen den 26. september 2020.
52. ↑ Ernest Lawrences cyklotron . www2.lbl.gov . Dato for adgang: 6. december 2020. Arkiveret fra originalen den 28. januar 2013. (ubestemt)
53. ↑ Alvarez, Louis. "Ernest Orlando Lawrence 1901-1958" // Biografiske erindringer fra National Academy of Sciences .. - 1970. - s. 253, 277-279 .
54. ↑ Stor og ansvarlig  . Videnskabshistorisk Institut (11. oktober 2016). Hentet 6. december 2020. Arkiveret fra originalen 23. marts 2018.
55. ↑ Bogkilder   // Wikipedia . — S. 168, 170, 176, 182–183 . Arkiveret fra originalen den 17. august 2021.
56. ↑ Bogkilder   // Wikipedia . — S. 186, 387, 319–320 . Arkiveret fra originalen den 12. december 2015.
57. ↑ Lawrence og hans laboratorium: Kapitel 5: Kold krig i videnskaben . www2.lbl.gov . Hentet 6. december 2020. Arkiveret fra originalen 26. januar 2021. (ubestemt)
58. ↑ Lawrence og hans laboratorium: Kapitel 6: Bumper Crop . www2.lbl.gov . Hentet 6. december 2020. Arkiveret fra originalen 19. april 2021. (ubestemt)
59. ↑ Bogkilder   // Wikipedia . - S. 190-192, 220-222, 200-202, 220, 234-235, 244-247, 256 . Arkiveret fra originalen den 17. august 2021.
60. ↑ Bogkilder   // Wikipedia . - S. 156-158, 289 . Arkiveret fra originalen den 14. december 2015.
61. ↑ Bogkilder   // Wikipedia . — S. 325 . Arkiveret fra originalen den 17. august 2021.
62. ↑ Herbert Childs. Et amerikansk geni; Ernest Orlando Lawrences liv . - New York, Dutton, 1968. - 508-510, 517-518, 532-534 s.
63. ↑ Ugens billede : Inde i 60-tommers cyklotron  . Energy.gov . Hentet 6. december 2020. Arkiveret fra originalen 25. januar 2021.
64. ↑ Videnskabens  kontor . Energy.gov . Hentet 6. december 2020. Arkiveret fra originalen 27. marts 2019.
65. ↑ Alvarez, Louis. "Ernest Orlando Lawrence 1901-1958" // Biografiske erindringer fra National Academy of Sciences .. - 1970. - S. 285-286, 283 .
66. ↑ 100 års stipendium . Cal Alumni Association (18. september 2009). Hentet 6. december 2020. Arkiveret fra originalen 1. oktober 2020. (ubestemt)
67. ↑ Ernest O. Lawrence Papers, ca. 1920-1968 . www.oac.cdlib.org . Hentet 6. december 2020. Arkiveret fra originalen 18. juli 2020. (ubestemt)
68. ↑ Ocala Star-Banner - Google Nyhedsarkivsøgning . news.google.com . Hentet 6. december 2020. Arkiveret fra originalen 7. februar 2022. (ubestemt)
69. ↑ Fysikers enke beder om, at mands navn bliver fjernet fra våbenlaboratoriet - Los Angeles Times . web.archive.org (18. januar 2015). Hentet: 6. december 2020. (ubestemt)
70. ↑ Så  siger de . The Scientist Magazine® . Hentet 6. december 2020. Arkiveret fra originalen 9. september 2020.
71. ↑ "Navneændring" // Milwaukee Journal. Associated Press.. - 1987. - 1. juni. - S. 2A .
72. ↑ 1 2 Lab sørger over døden af ​​Molly Lawrence, enke efter Ernest O. Lawrence . www2.lbl.gov . Hentet 6. december 2020. Arkiveret fra originalen 29. november 2020. (ubestemt)
73. ↑ 1 2 01.15.2003 - Nekrologer . www.berkeley.edu . Hentet 6. december 2020. Arkiveret fra originalen 30. marts 2021. (ubestemt)
74. ↑ Lawrence, Ernest Orlando (1901-1958), fysiker  (engelsk) . Amerikansk nationalbiografi . Hentet: 6. december 2020.
75. ↑ Alvarez, Louis. "Ernest Orlando Lawrence 1901-1958" // Biografiske erindringer fra National Academy of Sciences .. - 1970. - S. 253 .
76. ↑ Alvarez, Louis. "Ernest Orlando Lawrence 1901-1958" // Biografiske erindringer fra National Academy of Sciences .. - 1970. - S. 259 .
77. ↑ Bogkilder   // Wikipedia . - S. 182, 309 . Arkiveret fra originalen den 12. december 2015.
78. ↑ Bogkilder   // Wikipedia . - S. 11-15 . Arkiveret fra originalen den 17. august 2021.
79. ↑ Kiessling, EC "Selv genier har menneskelige svagheder". // Milwaukee Journal .. - 1968. - 1. december. - S. 24 del 1 .
80. ↑ Nobelprisen i  kemi 1951  ? . NobelPrize.org . Hentet 6. december 2020. Arkiveret fra originalen 21. maj 2020.  (ubestemt)

Litteratur

• Khramov Yu. A. Lawrence Ernest Orlando // Fysikere: Biografisk vejledning / Ed. A. I. Akhiezer . - Ed. 2. rev. og yderligere — M  .: Nauka , 1983. — S. 170. — 400 s. - 200.000 eksemplarer.
• Lawrence, Laurence (Lawrence) Ernest Orlando // Lombard - Mesitol. - M .  : Soviet Encyclopedia, 1974. - S. 35-36. - ( Stor sovjetisk encyklopædi  : [i 30 bind]  / chefredaktør A. M. Prokhorov  ; 1969-1978, v. 15).
• Alvarez, Louis . Ernest Orlando Lawrence 1901–1958   // Biografiske erindringer fra National Academy of Sciences. - 1970.
• Børn, Herbert. An American Genius: The Life of Ernest Orlando Lawrence, Father of the Cyclotron  (engelsk) . — New York, New York: E.P. Dutton, 1968. - ISBN 978-0-525-05443-6 .

Links

• D. Cooksey, E.O. Lawrence . "Cyclotron" // Advances in Physical Sciences , bind 18, udgave 4, august 1937
• Lawrence og hans  laboratorium
• Information fra Nobelkomiteens hjemmeside  (eng.)

Tematiske steder	Matematisk genealogi Nobelpristagers API zbMATH Åbn MusikBrainz
Ordbøger og encyklopædier	Flot dansk Fantastisk catalansk Fantastisk norsk Stor russer jorden rundt Litauisk universal kroatisk Amerikansk National Biografi Britannica (online) Brockhaus Bemærkelsesværdige navnedatabase Universalis
Slægtsforskning og nekropolis	Find en grav WikiTree
I bibliografiske kataloger BIBSYS: 90401316 BNF : 12319265g GND : 118726846 ISNI : 0000 0001 1676 4986 J9U : 987007264332805171 LCCN : n81071818 NDL : 00620980 NKC : jn20030912009 NTA : 151741301 NUKAT : n2005097206 SUDOC : 032096453 VIAF : 77110875 WorldCat VIAF : 77110875