Джеймс П. Гордон

редактировать
Джеймс П. Гордон
Джеймс П. Гордон.jpg Джеймс П. Гордон (1928–2013)
Родился(1928-03-20) 20 марта 1928 года. Нью-Йорк, Нью-Йорк
Умер21 июня 2013 (2013-06-21) (85 лет). Манхэттен, Нью-Йорк, Нью-Йорк
НациональностьСША
Alma materКолумбийский университет. Массачусетский технологический институт
Научная карьера
ФилдсФизика
УчрежденияBell Labs
Докторантура советник Чарльз Хард Таунс

Джеймс Пауэр Гордон (20 марта 1928 - 21 июня 2013) был американским физиком, известным своими работами в области оптики и квантовая электроника. Его вклад включает разработку, анализ и создание первого мазера в 1954 году в качестве докторанта Колумбийского университета под руководством К. Х. Таунс, разработка квантового эквивалента формулы Шеннона информационной емкости в 1962 г., разработка теории диффузии атомов в оптической ловушке (совместно с А. Ашкин ) в 1980 году, и открытие того, что сейчас известно как передача солитона in , вместе с Х. А. Хаус в 1986 году. Джеймс П. Гордон был членом Национальной инженерной академии (с 1985) и Национальной академии наук (с 1988).

Содержание
  • 1 Биография и личная жизнь
  • 2 Научная деятельность
    • 2.1 Лазеры и резонаторы
    • 2.2 Квантовая информация
    • 2.3 Распространение атомов
    • 2.4 Солитоны и оптические коммуникации
  • 3 Общества и награды
  • 4 Источники
  • 5 Внешние ссылки
Биография и личная жизнь

Дж. П. Гордон родился в Бруклине, Нью-Йорке 20 марта 1928 г. и вырос в Forest Hills, Queens и Scarsdale, New Йорк. Его отец, Роберт С. Гордон, был юристом и работал вице-президентом и главным юрисконсультом компании National Dairy, ныне Kraftco. Гордон посещал среднюю школу Скарсдейла и Академию Филлипса Эксетера (выпуск 1945 года). В 1949 году он получил степень бакалавра в Массачусетском технологическом институте (MIT) и поступил на физический факультет Колумбийского университета в качестве аспиранта. Он получил степени магистра и доктора физики в 1951 и 1955 годах соответственно. В рамках своих докторских исследований он разработал, построил и продемонстрировал успешную работу первого мазера вместе с Гербертом Дж. Зейгером и его научным руководителем Чарльзом Х. Таунсом. Изобретение мазера получило Нобелевскую премию по физике, которую Ч. Таунс поделился в 1964 году с русскими учеными Н. Басов и А. Прохоров. Начиная с 1955 года и до своего выхода на пенсию в 1996 году Джеймс П. Гордон работал ученым в ATT Bell-Laboratories, где в период между 1958 и 1980 годами он возглавлял отдел исследований квантовой электроники, первоначально расположенный в Мюррей-Хилл <66.>и позже в Холмдел Тауншип, оба в штате Нью-Джерси. В 1962-1963 годах он проработал один год в качестве приглашенного профессора в Калифорнийском университете в Сан-Диего.

В 1960 году он женился на Сюзанне Бланд Вальднер, бывшей программистке Bell-Labs. У пары было трое детей: Джеймс-младший, Сюзанна и Сара. Житель Рамсон, штат Нью-Джерси, он умер 21 июня 2013 года в возрасте 85 лет в больнице Нью-Йорка от рака.

Помимо своей научной карьеры, Гордон играл платформенный теннис, выиграв национальный чемпионат США в мужском парном разряде в 1959 году и в смешанном парном разряде в 1961 и 1962 годах.

Брат Гордона, Роберт С. Гордон-младший (1926-1984), установил он создал клинику холеры в Восточном Пакистане, где внес значительный вклад в изучение этой болезни. Лекция Гордона по эпидемиологии - ежегодная награда в его честь, присуждаемая Национальными институтами здравоохранения (NIH).

Научная деятельность

Лазеры и резонаторы

Изображение Джеймса П. Гордона с Чарльзом Х. Таунсом за компонентами мазера, на выставке в Национальном музее американской истории, Вашингтон, округ Колумбия, США.

Во время его докторской подготовки в CH Таунс в Колумбийском университете, Гордон работал над дизайном, анализом и созданием мазера. В результате этой работы был создан первый прототип того, что позже превратилось в лазер (первоначально называвшееся «оптическим мазером») и ставшее одной из самых важных рабочих лошадок в технологии 20-го века. Поздний вклад Гордона в лазеры включал анализ конфокального или изогнутого зеркального лазерного резонатора. Он присоединился к Дж. Бойду, чтобы ввести концепцию мод Эрмита-Гаусса в изучение резонатора, оказав влияние на все последующие исследования, проводимые в области лазерных резонаторов. В своей работе с Р.Л. Форком и О.Э. Мартинесом в 1994 г. был предложен механизм для создания перестраиваемой отрицательной дисперсии с использованием пар призм. Это изобретение сыграло важную роль в получении ультракоротких лазерных импульсов, критических во многих приложениях, использующих лазерные технологии.

Квантовая информация

В В 1962 году Гордон изучил влияние квантовой механики на информационную емкость Шеннона. Он указал на основные эффекты квантования и предположил квантовый эквивалент формулы Шеннона для информации. n емкость канала. Гипотеза Гордона, позже доказанная Александром Холево и известная как теорема Холево, стала одним из центральных результатов в современной области теории квантовой информации. В своей работе с W.H. В своей публикации Louisell 1966 года Гордон обратился к проблеме измерения в квантовой физике, уделяя особое внимание одновременному измерению некоммутирующих наблюдаемых. Концепция «оператора измерения», которая была представлена ​​в этой работе, была ранней версией того, что в настоящее время называется положительно-операторнозначной мерой (POVM) в контексте теории квантовых измерений. После выхода на пенсию Гордон вновь занялся темой квантовой информации, и его последняя статья по этой теме, озаглавленная «Коммуникация и измерение», была опубликована в архиве через год после его смерти.

Распространение атома

Присоединяясь к усилиям Артура Ашкина по манипулированию микрочастицами с помощью лазерных лучей, Гордон написал первую теорию, описывающую радиационные силы и импульсы в диэлектрических средах. Позже, совместно с Ашкиным, он смоделировал движение атомов. в радиационной ловушке. Эта работа вместе с экспериментами Ашкина стала основой для того, что позже было развито в области улавливания атомов и оптического пинцета.

Солитонов и оптических коммуникаций

Большая часть дальнейшей карьеры Гордона была сосредоточена на изучении передачи солитонов в оптических волокнах. Он сообщил о первом экспериментальном наблюдении солитонов в оптических волокнах в статье, написанной в соавторстве с Р. Х. Столеном и Л. Ф. Молленауэром. В основополагающей статье 1986 года Гордон объяснил и сформулировал принцип теория о f сдвиг собственной частоты солитона, наблюдавшийся до этого в экспериментах. В том же году вместе с проф. Х. А. Хаус из Массачусетского технологического института (MIT) предсказал и количественно оценил эффект временного дрожания, возникающий в результате связи между солитонами и шумом оптического усиления в усиленных оптических системах. Было показано, что этот эффект является одним из наиболее фундаментальных факторов, определяющих характеристики солитонных систем, и в настоящее время он широко известен как эффект Гордона-Хауса. В 1990 году J.P. Gordon и L.F. Mollenauer предсказали и проанализировали усиление фазового шума в результате оптической нелинейности волокон. Это явление, часто называемое эффектом Гордона-Молленауэра, было ключевым фактором в предотвращении использования солитонов в когерентной оптической связи.

Самый последний крупный вклад Гордона в область волоконно-оптической связи заключался в математической формулировке явления поляризационной модовой дисперсии (PMD), которая составляет один из наиболее важных факторов в определение работоспособности волоконно-оптических систем. Его статья, написанная в соавторстве с Х. Когельник, появилась в Proceedings of the National Academy of Sciences, и представленная в ней формулировка стала стандартной во многих последующих текстах, посвященных явлениям поляризации в оптических волокнах.

Общества и почести
Ссылки
Внешние ссылки
Последняя правка сделана 2021-05-24 13:40:00
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте