Hlavná veda

Americký fyzik Frederick Reines

Americký fyzik Frederick Reines
Americký fyzik Frederick Reines

Video: Neptún a neutríno | Nečakané súvislosti 2024, Júl

Video: Neptún a neutríno | Nečakané súvislosti 2024, Júl
Anonim

Frederick Reines, (narodený 16. marca 1918, Paterson, NJ, USA - zomrel 26. augusta 1998, Orange, Kalifornia), americký fyzik, ktorý za 40 rokov skôr získal Nobelovu cenu za fyziku za svoj objav pred štyridsiatimi rokmi. kolega Clyde L. Cowan, Jr., zo subatomickej častice nazývanej neutrino, maličké lepton s malou alebo žiadnou hmotnosťou a neutrálnym nábojom. Reines zdieľal Nobelovu cenu s fyzikom Martinom Lewisom Perlom, ktorý tiež objavil základnú časticu, tau.

Reines bol vzdelaný na Stevens Institute of Technology, Hoboken, NJ (BS, 1939; MA, 1941) a na New York University (Ph.D., 1944). Od roku 1944 do roku 1959 vykonával výskum v oblasti fyziky častíc a jadrových zbraní v Národnom laboratóriu v Los Alamos v Novom Mexiku; v roku 1951 dohliadal na experimenty určené na testovanie jadrových zbraní na Marshallových ostrovoch. Po svojom objavení neutrína sa Reines v roku 1959 pripojil k fakulte prípadového technologického inštitútu (neskôr Case Western Reserve University) v Clevelande v štáte Ohio. Od roku 1966 bol profesorom na kalifornskej univerzite v Irvine až do svojho odchodu do dôchodku v roku 1988. V roku 1980 bol zvolený do Národnej akadémie vied.

Neutrino bolo prvýkrát postulované v 30-tych rokoch 20. storočia Wolfgangom Paulim a neskôr ho pomenoval Enrico Fermi, ale kvôli svojej maličkej veľkosti unikol detekcii po mnoho rokov. Na začiatku 50. rokov sa Reines a Cowan rozhodli detekovať časticu, najskôr v Hanford Engineer Works v Richlande v Washingtone a potom v laboratóriách rieky Savannah v Južnej Karolíne. Pri svojom experimente jadrový reaktor emitoval neutrína do 400 litrového (105 galónového) prípravku vody a chloridu kadmia. Keď sa neutrino zrazilo s atómom vodíka (tj protónom), interakciou sa vytvoril pozitrón a neutrón. Pozitron bol spomalený kvapalným roztokom a zničený elektrónom, čím sa vytvorili fotóny, ktoré boli zaznamenané scintilačnými detektormi. Neutrón bol tiež spomalený a zničený jadrom kadmia, čím sa vytvorili fotóny, ktoré boli zaznamenané mikrosekundy po prvej sade fotónov. Samostatné záznamy týchto dvoch vplyvov preto preukázali existenciu neutrína. Reines následne postavil ďalšie neutrínové detektory v podzemí a pomohol priekopníkom v oblasti neutrínovej astronómie.