Войти
| Лорд Пенни | |
|---|---|
 | |
| Родился | ( 1909-06-24)24 июня 1909 г. Гибралтар |
| Умер | 3 марта 1991 г. (1991-03-03)(81 год) Ист-Хендред, Оксфордшир, Англия, Великобритания |
| Национальность | английский |
| Гражданство | Британский |
| Альма-матер | Имперский колледж Лондона Лондонский университет |
| Известен | Британская ядерная программа Предложила математическую работу для изучения разрушающего воздействия ядерного оружия во время его пребывания на Манхэттене. Проект Tube Alloys Модель Кронига-Пенни. |
| Награды | Медаль Рамфорда (1966) Медаль Вильгельма Экснера (1967) |
| Научная карьера | |
| Поля | Математика |
| Учреждения | Учреждение по исследованию атомного оружия Управление по атомной энергии Великобритании Лос-Аламосская национальная лаборатория Имперский колледж Лондонского университета Оксфордский университет Кембриджский университет Висконсин-Мэдисон |
Уильям Джордж Пенни, барон Пенни, OM, KBE, FRS, FRSE (24 июня 1909 - 3 марта 1991) был английским математиком и профессором математической физики в Имперском колледже Лондона, а затем ректором Имперского колледжа. Он сыграл ведущую роль в развитии британской ядерной программы, подпольной программы, начатой в 1942 году во время Второй мировой войны, в результате которой в 1952 году была произведена первая британская атомная бомба.
Как глава британской делегации, работающей в Манхэттенском проекте, Penney первоначально проведены расчеты для прогнозирования последствий повреждения, генерируемых взрывной волной от с атомной бомбы. По возвращении домой Пенни руководил британским управлением по ядерному оружию под кодовым названием Tube Alloys и руководил научными исследованиями в Исследовательском центре атомной энергии, результатом которых стал первый взрыв британской ядерной бомбы (кодовое название Operation Hurricane ) в 1952 году.
После испытания Пенни стал главным советником недавно созданного Управления по атомной энергии Соединенного Королевства (UKAEA) правительства Великобритании. Позже он был председателем органа, который он использовал в международных переговорах по контролю над ядерными испытаниями в рамках Договора о частичном запрещении ядерных испытаний.
Заметный научный вклад Пенни включал математику сложной волновой динамики, как в ударных, так и в гравитационных волнах, предлагая задачи оптимизации и решения в гидродинамике (которая играет важную роль в материаловедении и металлургии ). В последние годы Пенни читал лекции по математике и физике., и был ректором Имперского колледжа Лондона 1967–1973.
Уильям Джордж «Билл» Penney родился в Гибралтаре 24 июня 1909. Его отец, Уильям А. Penney, был старшина в британской армии «s Ordnance Corps, который был затем служащим за границей. Его матерью была Бланш Эвелин Джонсон. Молодой Уильям вырос в Ширнессе, Кент, и с 1924 по 1926 год получил образование в Технической школе для мальчиков Ширнесса, где проявил талант к науке. Затем он поступил в местную техническую школу в Колчестере, школу Гилберда, где и закончил свое техническое образование.
В 1927 году его страсть к науке привела его в местную научную лабораторию, где он работал ассистентом, который помог ему получить стипендию для изучения естественных наук в Имперском научном колледже. Он подал заявление и был принят на факультет естественных наук Имперского колледжа, где начал изучать математические курсы, в частности, курсы линейной алгебры, исчисления, дифференциальных уравнений в частных производных и дифференциальной геометрии. Его талант был отмечен губернаторской премией по математике факультета естественных наук.
В 1929 году Пенни получил высшее образование и в 20 лет получил степень бакалавра математики с отличием первого класса. В том же году Пенни поступил в аспирантуру и в 1931 году получил степень магистра математики. Затем ему предложили должность исследователя в Лондонском университете., где учился в докторантуре. В 1932 году Penney была присуждена степень доктора философии по математике после подачи его докторской диссертации, содержащий работу по оптимизации и сечения из физических свойств твердотельных кристаллов.
Пенни принял стипендию Фонда Содружества и сначала поехал в Соединенные Штаты, где стал иностранным научным сотрудником в Университете Висконсин-Мэдисон, а вскоре вернулся в Англию. В Англии Пенни получил стипендию выставки 1851 года для учебы в Тринити-колледже в Кембридже. Он изменил свою математическую карьеру на физику и провел тщательные исследования и теоретические исследования структуры металлов и магнитных свойств кристаллов.
В 1935 году Пенни представил свою последнюю диссертацию и получил докторскую степень. в математической физике из Кембриджского университета ; его диссертация содержала фундаментальные работы по приложениям квантовой механики к физике кристаллов. В 1936 году он был избран студентом Стокса в Пембрук-колледж в Кембридже, но в том же году вернулся в Лондон и был назначен читателем по математике в Имперском колледже Лондона, должность, которую он занимал с 1936 по 1945 год. Имперский колледж он был настроен на выдающуюся академическую карьеру, пока не вмешалась Вторая мировая война.
В начале Второй мировой войны передовые исследования Пенни в области приложений физики были замечены, и ему предложили должность исследователя в Королевском флоте. Он внес значительный вклад в применение столкновений, взрывов, создающих ударные волны, и приложений, связанных с военным использованием гидродинамики и гравитационных волн. Адмиралтейство и домашний офис попросили Penney, чтобы исследовать проблемы, связанные со свойствами под водой взрывных волн от бризантных взрывчатых веществ, предмета большого значения при проектировании кораблей и торпед.
С Королевского флота механиков он проектировал и руководил развитие гаваней Mulberry быть размещены вне в Нормандии пляжи во время D-Day вторжения. Эти мобильные волнорезы защитят десантные корабли и войска от атлантических катков. В 1943 году он был освобожден от работы в Королевском флоте и поступил на физический факультет Имперского колледжа Лондона, его альма-матер.
Затем он присоединился к Tube Alloys, секретному управлению ядерного оружия, и незадолго до дня высадки в 1944 году Пенни возглавил британскую делегацию в Манхэттенском проекте, когда большая группа британских ученых присоединилась к американскому проекту атомной бомбы. Пенни и другие отправились в лабораторию Лос-Аламоса.
В Лос-Аламосе Пенни работал над использованием атомной бомбы, особенно над тем, на какой высоте она должна быть взорвана. Он быстро получил признание за свои научные таланты, а также за свои лидерские качества и способность работать в гармонии с другими. Через несколько недель после прибытия он был добавлен в основную группу ученых, принимающих ключевые решения в направлении программы. Другие члены этой группы включены Роберт Оппенгеймер, Джон фон Нейман, Норман Ф. Рэмси и капитан Уильям Парсонс из ВМС США (USN).
Одним из заданий Пенни в Лос-Аламосе было предсказать последствия разрушения от взрывной волны атомной бомбы. 16 июля 1945 года Пенни был наблюдателем на испытательном взрыве " Тринити". Он был там, чтобы наблюдать эффект лучистого нагрева при воспламенении конструкционных материалов, а также разработал устройство для наблюдения за эффектом взрыва от взрывов. Американцы считали его одним из пяти самых выдающихся британских авторов. Генерал Лесли Гровс, генеральный директор Манхэттенского проекта, позже писал:
жизненно важные решения были приняты только после самого внимательного рассмотрения и обсуждения с людьми, которые, как мне казалось, могли дать самый разумный совет. Обычно для этой операции это были Оппенгеймер, фон Нейман, Пенни, Парсонс и Рэмси.
Пенни отправился в Вашингтон на сверхсекретное собрание комитета по отбору целей. Он рекомендовал Хиросиму и Нагасаки из-за холмов, окружающих цель, которые, по его словам, создадут максимальные разрушения. Он дал ценный совет относительно высоты взрыва бомбы, которая обеспечила бы оптимальные разрушительные эффекты, в то же время гарантируя, что огненный шар не коснется земли, тем самым избежав постоянного радиационного заражения земли. Команда ядерщиков США неоднократно пыталась завербовать Пенни в качестве постоянного члена, но безуспешно.
Вместе с капитаном группы ВВС Леонардом Чеширом он сопровождал американскую команду на остров Тиниан, откуда выполнялись полеты на Хиросиму и Нагасаки. 9 августа 1945 года он стал свидетелем бомбардировки Нагасаки. Власти США неоднозначно запретили им видеть взрыв в Хиросиме, но в последнюю минуту Пенни и Чешир получили разрешение на полет на B-29 Big Stink, одном из самолетов-наблюдателей, сопровождавших бомбардировщик-бомбардировщик Nagasaki Bockscar. Из-за запоздалого разрешения Big Stink пропустил встречу с бомбардировщиком в Нагасаки. Они видели взрыв Нагасаки с воздуха на расстоянии. Как ведущий эксперт по воздействию ядерного оружия, Пенни был членом группы ученых и военных аналитиков, которые вошли в Хиросиму и Нагасаки после капитуляции Японии 15 августа 1945 года для оценки воздействия ядерного оружия.
В конце войны британское правительство, ныне возглавляемое премьер-министром лейбористов Клементом Эттли, считало, что Америка поделится технологиями, которые британские лидеры рассматривали как совместное открытие в соответствии с условиями Квебекского соглашения 1943 года. В декабре 1945 года премьер-министр Эттли приказал построить атомную установку для производства плутония и запросил отчет с подробным описанием требований к британским атомным бомбам. Пенни вернулся в Англию и намеревался возобновить свою академическую карьеру, но к нему обратился С.П. Сноу и попросил занять пост главного суперинтенданта по исследованиям вооружений (CSAR, называемый «Цезарь») в Форт-Холстеде в Кенте, поскольку он подозревал, что Великобритания собирается поступить так. пришлось создать собственную атомную бомбу, и правительство хотело, чтобы Пенни выполнял эту работу. В качестве CSAR он отвечал за исследования всех видов вооружений.
В 1946 году по просьбе генерала Лесли Гроувса и ВМС США Пенни вернулся в Соединенные Штаты, где ему было поручено изучение последствий взрыва для операции «Перекресток». В июле он присутствовал на атолле Бикини на Маршалловых островах и написал отчеты о последствиях двух ядерных взрывов. Его репутация еще больше укрепилась, когда после того, как сложные испытательные приборы вышли из строя, он смог определить мощность взрыва, используя наблюдения с простых устройств (пустые масляные бочки).
Однако принятие администрацией Трумэна в августе 1946 года Закона Мак-Магона ( Закона об атомной энергии) ясно дало понять, что Великобритании больше не будет разрешен доступ к американским атомным исследованиям. Пенни покинул Соединенные Штаты и вернулся в Соединенное Королевство, где он инициировал свои планы по созданию Секции атомного оружия, представив их лорду Порталу (маршалу Королевских ВВС) в ноябре 1946 года. Зимой 1946–1947 годов Пенни вернулся. в США, где он работал научным советником британского представителя в Американской комиссии по атомной энергии. Когда почти все другие аспекты атомного сотрудничества между странами подошли к концу, личная роль Пенни рассматривалась как поддержание контактов между сторонами.
Правительство Эттли решило, что Британии нужна атомная бомба, чтобы сохранить свои позиции в мировой политике. По словам министра иностранных дел Эрнест Бевиной - «Мы должны иметь его, и он должен иметь кровавый Юнион Джек на него.» Официально решение о продолжении британского проекта атомной бомбы было принято в январе 1947 года, однако договоренности уже велись. Необходимый плутоний был заказан Харвеллом, а в Департаменте исследований вооружений Министерства снабжения была организована секция по атомному оружию. Проект был основан в Королевском Арсенале, Вулвиче и был под кодовым названием High Explosive Research (или HER).
В мае 1947 года Пенни была официально назначена руководителем проекта HER. В следующем месяце Пенни начал собирать команды ученых и инженеров для работы над новыми технологиями, которые необходимо было разработать. В июне 1947 года Пенни собрал свою молодую команду в библиотеке Королевского Арсенала и выступил с двухчасовой лекцией о принципах атомной бомбы. Работы были сосредоточены в Форт-Холстеде и шли по графику. В 1950 году ожидалось, что первая бомба будет готова в течение двух лет и потребует испытаний.
Исследование проводилось в нескольких испытательных центрах в Великобритании с запутанной схемой полномочий и ответственности. Конструкция бомбы также была сложной и новаторской; Хотя это началось с разработки бомбы Нагасаки, использовались совершенно новые методы вооружения и электрического взрыва. Стало понятно, что требуется только один объект, и в апреле 1950 года заброшенный аэродром Второй мировой войны Королевские ВВС Олдермастон в Беркшире был выбран в качестве постоянного пристанища для британской программы ядерного оружия. В 1951 году в Олдермастон прибыл первый научный коллектив, а вскоре после завершения проекта HER Королевский арсенал покинул его. 3 октября 1952 года под кодовым названием « Операция Ураган » первое британское ядерное устройство было успешно взорвано у западного побережья Австралии на островах Монте-Белло.
Пенни также был осведомлен о проблемах связей с общественностью, связанных с тестами, и делал четкие презентации для австралийской прессы. Перед серией тестов верховный комиссар Австралии описал свое присутствие в прессе: «Сэр Уильям Пенни завоевал в Австралии уникальную репутацию: его внешний вид, его очевидная искренность и честность, а также общее впечатление, которое он производит, что он предпочел бы копать. его сад - и мог бы им стать, если бы не суть его работы - сделал его известной фигурой в глазах австралийцев ».
В 1954 году развитие ядерной энергетики было передано от Министерства снабжения (MoS) недавно сформированному Управлению по атомной энергии Соединенного Королевства (UKAEA). С 1954 по 1967 год сэр Уильям входил в состав Правления UKAEA, а в 1962 году стал его председателем.
В середине 1950-х годов Великобритания почувствовала потребность в быстрой разработке оружия мегатонного класса, потому что казалось, что испытания в атмосфере вскоре могут быть объявлены вне закона на основании договора. В результате Великобритания хотела продемонстрировать свою способность производить оружие мегатонного класса путем их проверочных испытаний до введения каких-либо юридических запретов. Согласно статье в New Scientist, премьер-министр Гарольд Макмиллан также надеялся убедить США изменить Закон Мак-Магона, который запрещал обмен информацией даже с британцами, продемонстрировав, что у Великобритании есть технология для создания термоядерного оружия (H -бомба), и он поручил Пенни разработать эту бомбу. Orange Herald бомба была разработана и прошло как термоядерной бомбы, когда на самом деле это было увеличил оружие деления, в котором мало энергии пришли от слияния. Испытание этого оружия увенчалось успехом, убедив американцев разрешить обмен информацией с британцами.
Лорд Пенни был ректором Имперского колледжа Лондона с 1967 по 1973 год. Колледж построил и назвал лабораторию Уильяма Пенни в его честь в 1987 году. В 1957 году он был удостоен почетной стипендии Имперского колледжа, но не явился для официального вручения награды. документ, который в итоге был отправлен ему по почте.
Позже он признался, что сомневался в своей работе, но чувствовал, что это необходимо. Когда Королевская комиссия МакКлелланда допросила его в 1985 году, исследуя программы испытаний в Монте-Белло и Маралинга в 1985 году, он признал, что по крайней мере одно из 12 испытаний, вероятно, имело небезопасные уровни выпадения осадков. Однако он утверждал, что были предприняты должные меры и что испытания соответствовали международно признанным стандартам безопасности того времени, и эта позиция была подтверждена в официальных отчетах Лорной Арнольд. Макклелланд в целом согласился с точкой зрения Пенни, но отдельные свидетельства обратного получили широкое освещение в прессе. Продвигая более австралийские националистические взгляды, которые тогда были в правительстве Боба Хоука, Макклелланд также определил «злодеев» в предыдущих администрациях Австралии и Великобритании. В качестве старшего свидетеля Пенни принял на себя основную тяжесть обвинений, и этот случай сильно повлиял на его здоровье. Он умер несколько лет спустя в своем доме в деревне Ист-Хендред в возрасте 81 года.
В некрологе в New York Times он был назван отцом британской атомной бомбы. The Guardian назвал его своим «путеводным светом», а его научное и административное руководство сыграло решающую роль в его успешном и своевременном создании. Его руководство командой, взорвавшей первую британскую водородную бомбу на острове Рождества, сыграло важную роль в восстановлении обмена ядерными технологиями между Великобританией и США в 1958 году, и ему приписывали ведущую роль в переговорах, которые привели к заключению договора, запрещающего атмосферные ядерные испытания в 1963 году.
Его модель Кронига-Пенни для поведения электрона в периодическом потенциале все еще преподается и используется сегодня в физике твердого тела и используется для объяснения происхождения запрещенных зон.
При жизни Уильям Пенни был членом Фонда Содружества в Университете Висконсин-Мэдисон (1932 г.); Член Королевского общества (1946); Член Эдинбургского королевского общества (1970). Среди наград, которые он получил, была медаль Румфорда Королевского общества (1966). Он был награжден почетной степенью (доктор наук) Батским университетом в 1966 году. За заслуги перед Соединенными Штатами он был одним из первых получателей медали свободы Соединенных Штатов (с Серебряной пальмой), присужденной президентом Гарри. С. Трумэн.
За заслуги перед Британией он был назначен офицером Ордена Британской империи (OBE; 1946); повышен до кавалеров ордена (KBE; 1952); сделал пожизненный пэр, получив титул барона Пенни из Ист-Хендреда в Королевском графстве Беркшир (7 июля 1967 г.); и награжден Орденом «За заслуги» (ОМ; 1969). Он входил в правление Управления по атомной энергии Соединенного Королевства (с 1954 по 1967 год) и стал его председателем (1962–1967). В 1974 году он возглавил комитет по оценке необходимости создания экспертной группы для консультирования и предупреждения инженеров по вопросам структурной безопасности, что дало положительные результаты, и он был первым председателем Постоянного комитета Великобритании по структурной безопасности. 1976 по 1982 год.
|
