Войти
| Эмилио Сегре | |
|---|---|
 | |
| Родился | Эмилио Джино Сегре. (1905-02-01) 1 февраля 1905. Тиволи, Италия |
| Умер | 22 апреля 1989 (1989-04-22) (84 года). Лафайет, Калифорния, Соединенные Штаты Америки |
| Гражданство | Италия (1905–44). Соединенные Штаты (1944–89) |
| Alma mater | Университет Сапиенца Рима |
| Известен за | Открытие антипротона, технеция и астатина |
| Награды | Нобелевская премия по физике (1959) |
| Научная карьера | |
| Учреждения | Национальная лаборатория Лос-Аламоса. Калифорнийский университет, Беркли. Университет Палермо. Римский университет Ла Сапиенца. Колумбийский университет |
| Докторант | Энрико Ферми |
| Докторант | Томас Ипсилантис. Герберт Йорк |
| Подпись | |
 | |
Эмилио Джино Сегре (1 февраля 1905 - 22 апреля 1989) был американцем итальянского происхождения физик и лауреат Нобелевской премии, открывшие элементы технеций и астатин, а также антипротон, a субатомная античастица, за что он был удостоен Нобелевской премии по физике в 1959 году вместе с Оуэном Чемберленом. С 1943 по 1946 год он работал в Лос-Аламосской национальной лаборатории руководителем группы Манхэттенского проекта. В апреле 1944 года он обнаружил, что Thin Man, предлагаемое плутониевое ядерное оружие пушечного типа, не будет работать из-за присутствия примесей плутония-240.
Родился в Тиволи, недалеко от Рима. Сегре изучал инженерное дело в Римском университете Ла Сапиенца, прежде чем заняться физикой в 1927 году. В 1932 году был назначен доцентом кафедры физики Римского университета и проработал там до 1936 года, став одним из мальчиков с Виа Панисперна. С 1936 по 1938 год он был директором Физической лаборатории в Университете Палермо. После посещения Эрнеста О. Лоуренса Радиационной лаборатории Беркли ему была отправлена полоска молибдена с лабораторного дефлектора циклотрона в 1937 г., излучение аномальных форм радиоактивности. После тщательного химического и теоретического анализа Сегре смог доказать, что часть излучения производилась ранее неизвестным элементом, названным технецием, который был первым искусственно синтезированным химическим элементом, не встречающимся в природе.
В 1938 году фашистское правительство Бенито Муссолини приняло антисемитские законы, запрещавшие евреям занимать должности в университетах. Как еврей, Сегре превратился в эмигранта на неопределенный срок. В радиационной лаборатории Беркли Лоуренс предложил ему работу научным сотрудником. Находясь в Беркли, Сегре помог открыть элемент астат и изотоп плутоний-239, который позже был использован для изготовления Fat Man ядерной бомбы, сброшенной на Нагасаки. В 1944 году он стал натурализованным гражданином Соединенных Штатов. По возвращении в Беркли в 1946 году он стал профессором физики и истории науки, проработав до 1972 года. Сегре и Оуэн Чемберлен были соруководителями исследовательской группы в Радиационной лаборатории Лоуренса, которая обнаружила антипротон, за который они оба разделили Нобелевскую премию по физике 1959 .
Сегре также был активным фотографом. и сделал много фотографий, документирующих события и людей в истории современной науки, которые были подарены Американскому институту физики после его смерти. Американский институт физики назвал свой фотоархив истории физики в его честь.
Эмилио Джино Сегре родился в сефардской еврейской семье в Тиволи, около Рим, 1 февраля 1905 года, сын Джузеппе Сегре, бизнесмена, владевшего бумажной фабрикой, и Амелии Сюзанны Тревес. У него было два старших брата, Анджело и Марко. Его дядя, Джино Сегре, был профессором права. Он получил образование в гиннасио в Тиволи, а после переезда семьи в Рим в 1917 году гинназио и лицео в Риме. Он окончил университет в июле 1922 года и поступил в Римский университет Ла Сапиенца в качестве инженера студента.
В 1927 году Сегре познакомился с Франко Разетти, который познакомил его с Энрико Ферми. Два молодых профессора физики искали талантливых студентов. Они посетили конференцию Вольта в Комо в сентябре 1927 года, где Сегре слушал лекции известных физиков, в том числе Нильса Бора, Вернера Гейзенберга, Роберт Милликен, Вольфганг Паули, Макс Планк и Эрнест Резерфорд. Затем Сегре присоединился к Ферми и Разетти в их лаборатории в Риме. С помощью директора Института физики Орсо Марио Корбино Сегре смог перейти в физику и, обучаясь у Ферми, получил степень лауреата в июле 1928 г. защитил диссертацию на тему "Аномальная дисперсия и магнитное вращение".
После службы в итальянской армии с 1928 по 1929 г., во время которой он был введен в эксплуатацию в качестве младший лейтенант из зенитной артиллерии, Сегре вернулся в лабораторию на Виа Панисперна. Он опубликовал свою первую статью, в которой резюмировал его диссертацию «Об аномальной дисперсии в ртути и литии», совместно с Эдоардо Амальди в 1928 году, а в следующем году он опубликовал еще одну статью о Рамановском эффекте..
В 1930 году Сегре начал изучать эффект Зеемана в некоторых щелочных металлах. Когда его прогресс застопорился из-за того, что дифракционная решетка, которую он требовал для продолжения, не была доступна в Италии, он написал в четыре лаборатории в других странах Европы с просьбой о помощи и получил приглашение от Питера Зеемана закончить его работа в лаборатории Зеемана в Амстердаме. Сегре получил стипендию Фонда Рокфеллера и, по совету Ферми, решил использовать ее для обучения у Отто Стерна в Гамбурге. Работа с Отто Фришем над пространственным квантованием дала результаты, которые явно не согласуются с текущей теорией; но Исидор Исаак Раби показал, что теория и эксперимент согласуются, если ядерный спин калия равен +1/2.
Сегре был назначен доцентом физики в Римском университете в 1932 году и проработал там до 1936 года, став одним из мальчиков с Виа Панисперна. В 1934 году он встретил Эльфриде Спиро, еврейку, чья семья приехала из Острово в Западной Пруссии, но бежала в Бреслау, когда эта часть Пруссии стала частью Польши после мировой войны. I. После того, как нацистская партия пришла к власти в Германии в 1933 году, она эмигрировала в Италию, где работала секретарем и переводчиком. Сначала она плохо говорила по-итальянски, а Сегре и Спиро разговаривали на немецком, на котором он свободно владел. Они поженились в Большой синагоге Рима 2 февраля 1936 года. Он согласился с раввином потратить минимальную сумму на свадьбу, оставив остаток того, что будет потрачено на роскошную свадьбу еврейским беженцам. из Германии. Так или иначе, раввину удалось наделить их многими атрибутами роскошной свадьбы. У пары было трое детей: Клаудио, 1937 года рождения, Амелия Гертруда Аллегра, 1937 года рождения, и Фауста Ирен, 1945 года рождения.
Мальчики с Виа Панисперны во дворе Физического института Римского университета на Виа Панисперна. Слева направо: Оскар Д'Агостино, Сегре, Эдоардо Амальди, Франко Разетти и Энрико Ферми.После женитьбы Сегре искал приют. и стал профессором физики и директором Физического института в Университете Палермо. Он обнаружил, что оборудование там примитивно, а библиотека лишена современной физической литературы, но среди его коллег в Палермо были математики Мишель Чиполла и Микеле Де Франчис, минералог Карло Перье и ботаник [it ]. В 1936 году он посетил Эрнест О. Лоуренс Радиационную лабораторию Беркли, где встретил Эдвина Макмиллана, Дональда Кукси, Франц Кури, Филип Абельсон и Роберт Оппенгеймер. Сегре был заинтригован радиоактивным металлоломом, который когда-то был частью лабораторного циклотрона. В Палермо было обнаружено, что он содержит ряд радиоактивных изотопов. В феврале 1937 года Лоуренс отправил ему ленту молибдена, которая испускала аномальные формы радиоактивности. Сегре обратился за помощью к Перье, чтобы подвергнуть полоску тщательному химическому и теоретическому анализу, и они смогли доказать, что часть излучения была произведена ранее неизвестным элементом. В 1947 году они назвали его технеций, так как это был первый искусственно синтезированный химический элемент.
В июне 1938 года Сегре нанес летний визит в Калифорнию. для изучения короткоживущих изотопов технеция, которые не выжили после отправки по почте в Италию. Пока Сегре был в пути, фашистское Бенито Муссолини приняло расовые законы, запрещающие евреям занимать должности в университетах. Как еврей, Сегре превратился в эмигранта на неопределенный срок. Чехословацкий кризис побудил Сегре послать за Эльфриде и Клаудио, так как теперь он опасался, что война в Европе неизбежна. В ноябре 1938 г. и феврале 1939 г. они совершили быстрые поездки в Мексику для обмена туристической визы на иммиграционную визу. И Сегре, и Эльфриде серьезно опасались за судьбу своих родителей в Италии и Германии.
В радиационной лаборатории Беркли Лоуренс предложил Сегре работу научного сотрудника - относительно низкую должность для человека, обнаружившего элемент - из расчета 300 долларов США (эквивалент 5500 долларов США в 2019 году) в месяц в течение шести месяцев. Когда Лоуренс узнал, что Сегре оказался в ловушке в Калифорнии, он снизил зарплату Сегре до 116 долларов в месяц. Работая с Гленном Сиборгом, Сегре изолировал метастабильный изотоп технеций-99m. Его свойства сделали его идеальным для использования в ядерной медицине, и теперь он ежегодно используется примерно в 10 миллионах медицинских диагностических процедур. Сегре искал элемент 93, но не нашел его, так как искал элемент, химически родственный рению вместо редкоземельного элемента, каким был элемент 93. Работая с Александром Лангсдорфом-младшим и Чиен-Шиунг Ву, он обнаружил ксенон-135, который позже стал известен как ядерный яд в ядерных реакторах.
Сегре затем обратил внимание на другой недостающий элемент в периодической таблице, элемент 85. После того, как он объявил о своем намерении создать его, бомбардируя висмут-209 альфа-частицами на заседании Радиационной лаборатории в понедельник, двое его коллег, Дейл Р. Корсон и Роберт А. Корног провел предложенный им эксперимент. Затем Сегре спросил, может ли он провести химическое соединение, и с помощью Кеннета Росс Маккензи успешно выделил новый элемент, который сегодня называется астат. Затем Сегре и Ву попытались найти последний пропавший не- трансурановый элемент, элемент 61. У них была правильная техника изготовления, но не хватало химических методов для ее разделения. Он также работал с Сиборгом, Макмилланом, Джозефом В. Кеннеди и Артуром К. Валь над созданием плутония-239 в 60-дюймовом (150 см) циклотрон в декабре 1940 года.
Фотография на удостоверении личности Сегре из Лос-Аламос Японская атака на Перл-Харбор в декабре 1941 года и последующее объявление войны Соединенными Штатами Италии сделало Сегре вражеским пришельцем и отрезало его от общения с родителями. Физики начали покидать радиационную лабораторию, чтобы заниматься военными работами, и Раймонд Т. Бирдж попросил его проводить уроки для оставшихся студентов. Это стало полезным дополнением к доходу Сегре, и он установил важные дружеские отношения и профессиональные ассоциации с некоторыми из этих студентов, среди которых были Оуэн Чемберлен и Клайд Виганд.
. В конце 1942 года Оппенгеймер попросил Сегре присоединяйтесь к Манхэттенскому проекту в его лаборатории в Лос-Аламосе. Сегре стал руководителем группы P-5 (Радиоактивность) лаборатории, которая входила в отдел P (Экспериментальная физика) Роберта Бахера. По соображениям безопасности ему дали прикрытие Эрл Симан. Он переехал в Лос-Аламос со своей семьей в июне 1943 года.
Группа Сегре установила свое оборудование в заброшенном домике Лесной службы в каньоне Пахарито недалеко от Лос-Аламоса в августе 1943 года. Задача его группы состояла в том, чтобы измерить и каталогизировать радиоактивность различных продуктов деления. Важным направлением исследований было определение степени обогащения изотопом , достигаемой с различными образцами обогащенного урана. Первоначально тесты с использованием масс-спектрометрии, используемой Колумбийским университетом, и нейтронного анализа, используемого Беркли, дали разные результаты. Сегре изучил результаты Беркли и не нашел никаких ошибок, в то время как Кеннет Бейнбридж также не нашел ошибок в результатах Нью-Йорка. Однако анализ другого образца показал полное совпадение. Более высокие темпы спонтанного деления наблюдались в Лос-Аламосе, что, по заключению группы Сегре, было связано с космическими лучами, которые были более распространены в Лос-Аламосе из-за его большой высоты.
Группа измерила активность тория, урана-234, урана-235 и урана-238, но имелся доступ только к микрограмму количества плутония-239. Первый образец плутония, произведенный в ядерном реакторе в Ок-Ридж, был получен в апреле 1944 года. В течение нескольких дней группа наблюдала в пять раз большую скорость спонтанного деления, чем в случае с плутоний, произведенный на циклотроне. Это не была новость, которую хотели слышать руководители проекта. Это означало, что Thin Man, предлагаемое плутониевое ядерное оружие пушечного типа, не будет работать, и подразумевало, что проект инвестировал в объекты по производству плутония на Хэнфордской площадке был потрачен впустую. Группа Сегре тщательно проверила свои результаты и пришла к выводу, что повышенная активность связана с изотопом плутоний-240.
В июне 1944 года Сегре вызвали в офис Оппенгеймера и сообщили, что пока его отец был В безопасности, его мать была арестована нацистами в октябре 1943 года. Сегре больше никогда не видел своих родителей. Его отец умер в Риме в октябре 1944 года. В конце 1944 года Сегре и Эльфриде стали натурализованными гражданами Соединенных Штатов. Его группа, теперь обозначенная как R-4, получила ответственность за измерение гамма-излучения от ядерного испытания Тринити в июле 1945 года. Взрыв повредил или уничтожил большинство экспериментов, но достаточно данные были восстановлены для измерения гамма-лучей.
В августе 1945 года, за несколько дней до капитуляции Японии и окончания мировой войны II, Сегре получил предложение от Вашингтонского университета в Сент-Луисе стать адъюнкт-профессором с окладом в 5000 долларов США (эквивалент 71000 долларов в 2019 году). В следующем месяце Чикагский университет также сделал ему предложение. После некоторой подсказки Бирдж предложил 6500 долларов и полную профессорскую должность, на что Сегре решил согласиться. Он покинул Лос-Аламос в январе 1946 года и вернулся в Беркли.
В конце 1940-х многие ученые покинули Калифорнийский университет, соблазненные предложениями более высокой заработной платы и своеобразной клятвой верности Требование. Сегре решил дать присягу и остаться, но это не развеяло подозрения в его лояльности. Луис Альварес был возмущен тем, что Амальди, Ферми, Понтекорво, Разетти и Сегре решили подать патентные претензии к Соединенным Штатам за их довоенные открытия и сообщили Сегре, чтобы сообщить ему, когда Понтекорво писал из России. Он также столкнулся с Лоуренсом из-за его плана по созданию лаборатории ядерного оружия, конкурирующей с Лос-Аламосом в Ливерморе, Калифорния, с целью разработки водородной бомбы, оружия, которое, по мнению Сегре,
Недовольный ухудшением отношений с коллегами и ядовитой политической атмосферой в Беркли, вызванной спорами о присяге на верность, Сегре принял предложение о работе от Университета Иллинойса в Урбане. –Шампанское. В конечном итоге суды разрешили патентные претензии в пользу итальянских ученых в 1953 году, присудив им 400000 долларов США (что эквивалентно 3900000 долларов США в 2019 году) за патенты, связанные с генерацией нейтронов, что вылилось примерно в 20000 долларов после судебных издержек. Кеннеди, Сиборг, Уол и Сегре впоследствии были награждены такой же суммой за открытие плутония, которая составила 100 000 долларов после разделения на четыре части, причем на этот раз без судебных издержек.
После отклонения предложений от IBM и Брукхейвенская национальная лаборатория, Сегре вернулся в Беркли в 1952 году. В 1955 году он перевез свою семью из Беркли в близлежащий Лафайет, Калифорния. Работа с Чемберленом и другими, он начал поиск антипротона, субатомной античастицы протона . Античастица электрона, позитрон, была предсказана Полом Дираком в 1931 году, а затем открыта Карлом Д. Андерсоном в 1932 году. По аналогии, это было теперь ожидалось, что будет существовать античастица, соответствующая протону, но никто не нашел ее, и даже в 1955 году некоторые ученые сомневались в ее существовании. Используя Bevatron Лоуренса, установленный на 6 ГэВ, им удалось обнаружить убедительные доказательства наличия антипротонов. За свое открытие Чемберлен и Сегре были удостоены Нобелевской премии по физике 1959 года. Это было спорным, так как Клайд Wiegand и Томас Ипсиланти были соавторами той же статьи, но не разделяет приз.
Сегре служил на мощном бюджету университета с 1961 по 1965 год и был председателем физического факультета с 1965 по 1966 год. Он поддержал успешное предложение Теллера отделить лабораторию Лоуренса Беркли от Ливерморской лаборатории в 1970 году. Он был одним из попечителей Фермилаб с 1965 по 1968 год. Он присутствовал на его открытии вместе с Лаурой Ферми в 1974 году. В 1950-е годы Сегре редактировал статьи Ферми. Позже он опубликовал биографию Ферми, Энрико Ферми: Физик (1970). Он опубликовал свои собственные конспекты лекций под названиями «От рентгеновских лучей до кварков: современные физики и их открытия» (1980) и «От падающих тел до радиоволн: классические физики и их открытия» (1984). Он также редактировал Annual Review of Nuclear and Particle Science с 1958 по 1977 год и написал автобиографию A Mind Always in Motion (1993), которая была опубликована посмертно.
Эльфриде умерла в октябре 1970 года, и Сегре женился на Розе. Майнс в феврале 1972 года. В том же году он достиг возраста обязательного выхода на пенсию в Калифорнийском университете. Он продолжал преподавать историю физики. В 1974 году он вернулся в Римский университет в качестве профессора, но проработал всего год до достижения пенсионного возраста. Сегре умер от сердечного приступа в возрасте 84 лет, гуляя возле своего дома в Лафайете. Работая в качестве фотографа, Сегре сделал множество фотографий, запечатлевая события и людей в истории современной науки. После его смерти Роза подарила многие из его фотографий Американскому институту физики, который назвал свой фотоархив истории физики в его честь. Коллекция была пополнена последующим наследством от Розы после ее смерти в результате несчастного случая в Тиволи в 1997 году.
 | На Викискладе есть средства массовой информации, связанные с Эмилио Сегре. |
, включая его Нобелевскую лекцию от 11 декабря 1959 г. Свойства антинуклонов