Известные люди

»

Джон Кокрофт

Джон Кокрофт John Cockcroft Карьера: Физик
Рождение: 27.5.1897
Английский физик Джон Дуглас Кокрофт родился в Тодмордене, Йоркшир. Он был старшим из пяти сыновей Джона Артура Кокрофта и Мод (Филден) Кокрофт. Его отец был владельцем небольшой хлопкопрядильной фабрики, и трое из его братьев пошли по стопам отца, поскольку их семья занималась этим бизнесом уже пять поколений. Однако Джон, блестящий ученик и спортсмен, получил в 1914 г. стипендию для обучения в Манчестерском университете.

В Манчестере К. начал заниматься изучением математику и посещать лекции физика Эрнеста Резерфорда. Резерфорд, получивший признание за свои работы по радиоактивности и строению атома, сумел обосновать, что альфа-частицы являются ядрами атомов гелия. Более того, он показал, что атомы состоят из положительно заряженного ядра, кругом которого вращаются по орбитам отрицательно заряженные электроны. Это было время, когда перед математиками и физиками встало море серьезных проблем. Радиоактивность была открыта Анри Беккерелем менее 20 лет вспять, в 1896 г.; система относительности Альберта Эйнштейна, опубликованная в 1905 г., только начала осмысливаться учеными. Но разразилась первая мировая махаловка, и в 1915 г., позже года занятий в университете, К. вступил в добровольческое создание Ассоциации молодых христиан. На военную службу его призвали в этом же году. До своего выхода в припас в 1918 г. он воевал на Западном фронте и продвинулся по службе от сигнальщика до офицера Королевской полевой артиллерии.

Вернувшись в Манчестер, К. стал заниматься электротехникой, и за эти работы получил уровень магистра в 1922 г. Став в дальнейшем стипендиатом по математике колледжа св. Джона в Кембридже, он получил там уровень бакалавра с отличием в 1924 г. и поступил в кембриджскую Кавендишскую лабораторию младшим ассистентом-исследователем. Четыре года через он получил докторскую уровень. В Кембридже К. читал лекции по физике и занимался математическими и техническими разработками. Совместно с русским физиком Петром Капицей он разработал трансформаторные обмотки для получения интенсивных магнитных полей. Он ещё исследовал поверхностные пленки, полученные с помощью атомных пучков.

Резерфорд был директором Кавендишской лаборатории с 1919 г., придя сюда известным ученым, доказавшим, что атомное ядро разрешается сломать, бомбардируя его субатомными частицами. Расщепление ядра, которое Резерфорд выполнил, используя естественное излучение альфа-частиц (ядер гелия) и превратив при этом атомы азота в атомы кислорода, открыло новое поле экспериментальных исследований. Следующая первоочередная мишень состояла в том, чтобы научиться осуществлять трансмутацию атомов в значительно больших масштабах, чем это позволительно было соорудить с помощью методов Резерфорда. Некоторые исследователи считали, что этого позволительно было бы достигнуть, ускоряя атомные частицы в больших количествах. Поскольку положительно заряженные частицы испытывают сильное отталкивание со стороны атомных ядер, которые кроме того заряжены положительно, требуется заполучить весьма большие ускорения.

Многие ученые и в Европе, и в Соединенных Штатах наперегонки стремились достигнуть большего ускорения частиц, используя два различных подхода. В так называемом прямом методе энергия получалась с помощью единичного высоковольтного электрического импульса. В другом методе частицы ускорялись, проходя циклически сквозь низковольтное поле немного раз. Из двух методов циклический казался большинству исследователей больше обнадеживающим: хотя для него требовалось больше сложное оборудование, но зато тут использовалось полностью доступное усилие, тогда как в прямом методе необходимое высокое натуга было тяжело заполучить на оборудовании того времени.

Вдохновленный теориями физика русского происхождения Георгия Гамова, К. решился развивать прямой способ. Гамов с помощью квантовой механики подсчитал, что, так как субатомные частицы обладают волновыми свойствами, они время от времени смогут проникать через ядерный барьер, более того когда их энергии не хватает для его преодоления. Уравнения Гамова объясняли, как альфа-частицы могут оставлять ядра радиоактивных элементов; и все-таки К. понял, что те же принципы позволяют другим частицам проникать в ядро с помощью энергии, существенно меньшей, чем считалось прежде.

С Эрнестом Уолтоном, своим коллегой по Кавендишской лаборатории, К. разработал основанную на прямом методе установку, способную давать усилие всего только в 600 киловольт к трубке, содержащей водород. (Для преодоления ядерного барьера потребовалось бы немного млн. вольт.) С помощью этой установки К. и Уолтон в апреле 1932 г. бомбардировали литий ядрами водорода, или протонами. Почти безотлагательно же, вспоминал позже К., при энергии в 125 киловольт эскулап Уолтон увидел ядерную сцинтилляцию, характерную для альфа-частиц. Они превратили литий и водород в гелий, став тем самым первыми учеными, которым удалось искусственно расщепить атом. Их достижение послужило ещё экспериментальным подтверждением теории Гамова и показало, что численность энергии, освобождающейся при превращениях атомов, в аккурат соответствует основному уравнению теории относительности Эйнштейна: E = mc2.

В 30-х гг. К. продолжал свои эксперименты, используя разные бомбардирующие частицы и атомные ядра, такие, как бор и фтор. После открытия искусственных радиоактивных элементов Фредериком Жолио и Ирен Жолио-Кюри К. и Уолтон показали, что они могут ещё обретать такие элементы, облучая бор и углерод ядрами водорода. В 1934 г. К., способный администратор, был назначен директором лаборатории Монда Королевского общества в Кембридже. Год через он совместно с Резерфордом занялся переоборудованием Кавендишской лаборатории, в частности установив там циклотрон ускоритель, изобретенный Эрнестом О. Лоуренсом. Циклические ускорители были вскоре усовершенствованы и стали в настоящее время общепринятыми, хотя генератор Кокрофта Уолтона продолжает применяться как источник протонов в ряде мощных установок.

В 1939 г. началась вторая мировая битва, и К. вновь принял участие в военных разработках Великобритании. На него была возложена основная ответственность за разработку и развертывание радаров, решающего фактора, обеспечившего счастливый момент Британии в воздушной войне с Германией. В 1940 г. его послали в США в качестве вице-президента Тизардовской комиссии, которая вела переговоры об обмене технической военной информацией с американскими учеными перед вступлением Соединенных Штатов в войну. После возвращения из США К. возглавил отдел научных исследований британских ВВС. В 1944 г. он отправился в Канаду, чтобы возглавить отдел атомной энергии, подчиненный Национальному исследовательскому совету Канады; эта группа приняла участие в Манхэттенском проекте по разработке и производству первой атомной бомбы.

К. вернулся в Англию в 1946 г., чтобы возглавить новое ведомство по исследованиям в области атомной энергии, результатом деятельности которого было создание первой в мире атомной станции в Колдер-Холл, на севере Англии. Ведя активную занятие во многих областях, он был членом Британского управления по атомной энергии и ЦЕРНа (Европейского центра ядерных исследований в Женеве, Швейцария). Он создал то, что сейчас известно как Резерфордская лаборатория высоких энергий, первоклассное оборудование которой открыто для пользования всему научному сообществу британских университетов.

К. и Уолтон поделили в 1951 г. Нобелевскую премию по физике за работы по трансмутации атомных ядер с помощью искусственно ускоренных атомных частиц. В своей речи Ивар Валлер из Шведской королевской академии наук сказал: Работа К. и Уолтона подтвердила правильность закона Эйнштейна, касающегося эквивалентности массы и энергии. При трансмутации лития освобождается энергия, оттого что общая кинетическая энергия полученных ядер гелия превосходит энергию исходных ядер. Согласно закону Эйнштейна, продолжал Валлер, это повышение энергии вызвано соответствующей потерей массы атомных ядер.

В 1959 г. К. возглавил Черчилль-колледж в Кембридже. К моменту своей смерти в 1967 г. К. был президентом Пагуошской конференции и являлся одним из лидеров Либеральной партии.

К. женился в 1925 г. на Юнис Элизабет Крэбтри, у них было четыре дочери и сынуля.

Кроме Нобелевской премии, К. получил Королевскую медаль Королевского общества (1954 г.), международную золотую медаль Нильса Бора Датского общества инженеров-строителей, электриков и механиков (1958 г.) и премию За миролюбивый атом, учрежденную фондом Форда (1961 г.). Он был членом Королевского общества, а кроме того почетным членом Американской академии наук и искусств и Шведской королевской академии наук. В 1948 г. К. было пожаловано дворянство. Он был обладателем почетных степеней Оксфордского университета, Лондонского университета, университета Торонто и университета Глазго.

Так же читайте биографии известных людей:
Джон Уильям Рэлей John William Rayleigh

Джон Уильям Рэлей - известный британский физик, родился 12 ноября 1842 года.Среди самых значимых научных достижений ученого можно выделить такие..
читать далее

Джон Стретт John Strett

Английский физик Джон Уильям Стретт, третий барон Рэлей, родился в Ленгфорд-Гроув, Мелдон (Эссекс); сын Джона Джеймса Стретта (второго барона Рэлея)..
читать далее

Джон Уилер John Wiler

Джон Уилер - выдающийся американский физик-теоретик. Родился 9 июля 1911 года.Джоном Уилером были придуманы два термина, впоследствии широко..
читать далее

Джон Шриффер John Robert Shriffer

Американский физик Джон Роберт Шриффер родился в г. Оук-Парк (штат Иллинойс), в семье Джона Г. Шриффера и Луизы (урожденной Андерсон) Шриффер. В..
читать далее

Ваши комментарии
добавить комментарий