Известные люди

»

Цзундао Ли

В 1950 г. Л. провел немного месяцев в качестве ассистент-исследователя по астрофизике в Йерксской астрономической обсерватории на озере Женева (штат Висконсин). В следующем году он работал ассистент-исследователем по физике в Калифорнийском университете в Беркли. Л. и Янг сызнова встретились в 1951 г. в Институте фундаментальных исследований в Принстоне (штат Нью-Джерси). В 1953 г. Л. стал ассистент-профессором физического факультета Колумбийского университета, а в 1956 г., в возрасте двадцати девяти лет, полным профессором. Это был что ни на есть младой профессор за всю историю Колумбийского университета. С 1960 по 1963 г. Л. занимал пост профессора в Институте фундаментальных исследований, а в 1963 г. возвратился в Колумбийский вуз.

Дружба с Янгом окрепла за два года, проведенные ими в Принстоне. Она продолжилась и вслед за тем того, как Л. вернулся в Колумбийский вуз, а Янг остался в Институте фундаментальных исследований. Еженедельно они встречались за обедом, чтобы обсудить научные проблемы. Одна из них касалась двух внешних различных типов К-мезонов нестабильных частиц, обнаруженных посреди осколков при бомбардировке атомных ядер частицами высокой энергии. К-мезоны различались по характеру распада: единственный из К-мезонов (получивший наименование тета-мезона) распадался на два пи-мезона, а прочий К-мезон (названный тау-мезоном) на три пи-мезона. Однако из некоторых экспериментальных данных следовало, что тау- и тета-мезоны в реальности являются одной и той же частицей, в частности у них одинаковые масса и время жизни. Наиболее серьезным основанием мнить тау- и тета-мезоны различными частицами был закон сохранения четности, следовавший из одной из наиболее фундаментальных симметрии. Помимо всего, сохранение четности означает, что взаимодействия частиц и зеркальное отображение таких взаимодействий удовлетворяют одним и тем же физическим законам и неотличимы товарищ от друга. Природа не отдает предпочтения ни левому, ни правому, и потому как мы вправе ждать, что и исход любого опыта не будет смещен. Частицы или энергетические состояния обладают определенной четностью и называются четными (+1) или нечетными (1). Закон сохранения четности утверждает, что четность распадающейся частицы равна произведению четностей частиц, на которые она распадается, потому полная четность остается неизмененной. Так как четность пи-мезона равна 1, четность системы из двух пи-мезонов равна (1)(1) = +1. Следовательно, тета-мезон, распадающийся на два пи-мезона, должен иметь в распоряжении четность, равную +1, а тау-мезон, распадающийся на три пи-мезона, четность, равную (1)(1)(1) = 1. Таким образом, сохранение четности требует, чтобы тета- и тау-мезоны были различными частицами. Однако совершенно надежные экспериментальные данные, свидетельствовавшие об их сходстве, противоречили такому выводу. И Л. и Янг принялись мыслить над этой нерешенной загадкой.

Закон сохранения четности был в первый раз внятно сформулирован в 1925 г. и с тех пор приобрел всеобщее признание, ибо использование его в теоретических и экспериментальных исследованиях оказалось необычайно плодотворным. Кроме того, интуитивно сохранение четности воспринималось как нечто очевидное: зачем натура должна возвращать одному предпочтение перед другим? Физикам известны четыре фундаментальных взаимодействия: сильное (между нуклонами частицами, из которых состоит ядро), электромагнитное (между заряженными частицами), слабое (при испускании частиц во время радиоактивного распада) и гравитационное (между любыми массами). В поисках решения проблемы тета- и тау-мезонов Л. и Янг подвергли анализу экспериментальные данные, подтверждающие сохранение четности. К своему удивлению, они обнаружили, что существует уймище данных, удостоверяющих сохранение четности при сильном или электромагнитном взаимодействии, но нет таких, которые подтверждали бы сохранение четности при слабом взаимодействии. Гравитационное взаимодействие, самое слабое из четырех, типично пренебрежимо немного при взаимодействиях субатомных частиц. Экспериментаторы ни при каких обстоятельствах не подвергали прямой экспериментальной проверке сохранение четности при слабом взаимодействии, по всей видимости из-за того, что были внутренне убеждены в ней. В процессах распадов тета- и тау-мезонов главную образ играло аккурат слабое взаимодействие.

Л. и Янг в первую очередность были теоретиками, при всем при том они предложили немного опытов, предназначенных вручить окончательный реакция на вопросительный мотив о симметрии правого и левого в слабых взаимодействиях. После шести месяцев трудной подготовки единственный из таких опытов был проведен в 1956...1957 гг. сотрудницей Колумбийского университета By Цзиньсян и другими физиками в Национальном бюро стандартов США в Станфорде. Радиоактивный кобальт, превращающийся при распаде в никель и испускающий разность энергий в виде бета-излучения (электрона) и нейтрино (частицы с нулевой массой и нулевым зарядом), был помещен вовнутрь катушки электромагнита и охлажден до температуры, близкой к абсолютному нулю, что сводило до минимума воздействие тепловых эффектов. Так как атомы и их ядра ведут себя в некоторых отношениях как крохотные магниты, большинство атомов кобальта выстроились также сильному магнитному полю в катушке, ориентация которого было опорным. Бета-распад (испускание электронов) плод слабого взаимодействия. Если бы четность сохранялась при распаде кобальта, то в направлениях северного и южного магнитного полюсов источник должен был бы испускать одинаковое цифра электронов. By получила убедительные доказательства того, что с южного магнитного полюса вылетает больше электронов, чем с северного. Таким образом, четность при слабых взаимодействиях не сохраняется. Исход опыта явился неожиданностью более того для Л. и Янга, несмотря на высказанную ими дерзкую гипотезу.

Вскоре это нашло подтверждение в других экспериментах, выполненных в Колумбийском университете Ричардом Л. Гарвином, Леоном Ледерманом и Марселем Вейнричем. Эти экспериментаторы использовали распад пи-мезонов на мю-мезоны с последующим распадом мю-мезонов на электроны и нейтрино (или антинейтрино). Они обнаружили, что мю-мезоны и электроны вылетают вверх и вниз не симметрично, как следовало дожидаться, если бы четность сохранялась. Последующие эксперименты, проведенные в различных лабораториях, показали, что четность не сохраняется и при распадах других частиц.

Падение просуществовавшего довольно длительно закона сохранения четности облегчило заключение загадки тау- и тета-мезонов: распад одной и той же частицы может совершаться по двум различным маршрутам. Все это открыло новые горизонты в научных исследованиях и зародило надежду на вероятность продвижения к достижению цели, намеченной ещё Альбертом Эйнштейном, построение единой теории, охватывающей все четыре фундаментальных взаимодействия.

Л. и Янгу была присуждена Нобелевская премия по физике 1957 г. за проницательное изучение так называемых законов сохранения, которое привело к важным открытиям в физике элементарных частиц. На церемонии вручения премии О.Б. Клейн из Шведской королевской академии наук заявил: Последовательность и непредвзятость мышления позволили вам разрубить таинственный бездыханный узел в физике элементарных частиц, где ныне, благодаря вашему блестящему достижению, экспериментальные и теоретические работы идут непрерывным потоком.

Научные интересы Л. разносторонни. Он удачно работал в настолько различных областях физики, как система поля, статистическая механика (наука об атомном происхождении тепловых явлений), гидродинамика, система турбулентности и астрофизика.

В 1950 г. Л. вступил в брак с Чин Юйчжан (Жаннет), у них двое сыновей. Коллеги отзываются о Л. как о скромном, замкнутом человеке. Сам Л. считает, что его основное дело состоит в том, чтобы раздумывать. В часы досуга он читает романы с загадочными сюжетами и слушает музыку. В 1963 г. Л. стал гражданином Соединенных Штатов Америки.

В 1957 г. Л. получил премию Альберта Эйнштейна университета Йешивы. В 1958 г. Принстонский вуз избрал его своим почетным доктором. Он состоит членом Национальной академии наук США и Американского физического общества.

Так же читайте биографии известных людей:

Цзябао Вэнь Tzyabao Ven

Вэнь Цзябао -- 1942 года рождения, уроженец города Тяньцзиня, национальность - хань. Член Компартии Китая с апреля 1965 года.
читать далее →

Цзян Цзэминь Tzyan Tzemin

Родился 17 августа 1926 года в городе Янчжоу провинции Цзянсу. Учился в Шанхайском университете Цзяотун на электротехническом факультете. Закончил..
читать далее →

Ципора Ливни Tzipora Livni

Окончила Бар Иланский Университет, получив степень бакалавра юридических наук. В течение 10 лет возглавляла собственную адвокатскую фирму. После..
читать далее →

Циприан Норвид Tsiprian Norwid

Циприан Норвид - польский поэт, драматург, прозаик, живописец. Родился 24 сентября 1821 года.Наиболее известными произведениями Циприана Норвида..
читать далее →

Ваши комментарии

добавить комментарий