Альберт Гиорсо - Albert Ghiorso

Альберт Гиорсо
Альберт Гиорсо ca 1970.jpg
Альберт Гиорсо около 1970 г.
Родился15 июля 1915 г.
Вальехо, Калифорния, США
Умер26 декабря 2010 г.(2010-12-26) (95 лет)
Беркли, Калифорния, США
НациональностьАмериканец
ИзвестенОткрытия химических элементов
НаградыПремия 2004 г. (Общество радиохимии),[1] Медаль Поттса (Институт Франклина), Премия GD Searle and Co. (Американское химическое общество), почетный доктор (колледж Густава Адольфуса), научный сотрудник (Американская академия искусств и наук), научный сотрудник (Американское физическое общество), Книга мировых рекордов Гиннеса (Обнаружено большинство элементов)
Научная карьера
ПоляЯдерная наука
УчрежденияНациональная лаборатория Лоуренса Беркли

Альберт Гиорсо (15 июля 1915 г. - 26 декабря 2010 г.) был американским ученым-ядерщиком и соавтором рекордных 12 химические элементы на периодическая таблица. Его исследовательская карьера длилась шесть десятилетий, с начала 1940-х до конца 1990-х годов.

биография

Ранние годы

Гиорсо родился в Калифорния 15 июля 1915 года, итальянского и испанского происхождения.[2] Он вырос в Аламеда, Калифорния. Подростком он построил радиосхемы и заработал репутацию установщика радиосвязи на расстояниях, превосходящих военные.[3]

Он получил свой BS в электротехника от Калифорнийский университет в Беркли в 1937 году. После окончания университета он работал на Реджинальда Тиббетса, известного радиолюбителя, который занимался поставкой детекторов излучения правительству. Способность Гиорсо разрабатывать и производить эти инструменты, а также решать различные электронные задачи позволила ему познакомиться с учеными-ядерщиками из Радиационной лаборатории Калифорнийского университета в Беркли, в частности Гленн Сиборг. Во время работы по установке интеркома в лаборатории он встретил двух секретарей, одна из которых вышла замуж за Сиборга. Другая, Вильма Белт, стала женой Альберта более 60 лет.[4]

Гиорсо вырос в набожной христианской семье, но позже оставил религию и стал атеистом. Однако он по-прежнему отождествлял себя с христианской этикой.[5][6]

Исследования военного времени

В начале 1940-х Сиборг переехал в Чикаго, чтобы работать над Манхэттенским проектом. Он пригласил Гиорсо присоединиться к нему, и в течение следующих четырех лет Гиорсо разработал чувствительные инструменты для обнаружения излучения, связанного с ядерным распадом, включая спонтанное деление. Одним из революционных инструментов Гиорсо стал 48-канальный анализатор амплитуды импульсов, который позволил ему определять энергию и, следовательно, источник излучения. За это время они открыли два новых элемента (95, америций и 96, кюрий ), хотя публикация была приостановлена ​​до окончания войны.[7]

Новые элементы

После войны Сиборг и Гиорсо вернулись в Беркли, где они и их коллеги использовали 60-дюймовый циклотрон Крокера для получения элементов с увеличивающимся атомным номером путем бомбардировки экзотических целей ионами гелия. В экспериментах в 1949-1950 годах они произвели и идентифицировали элементы 97 (берклий ) и 98 (калифорний ). В 1953 году в сотрудничестве с Argonne Lab Гиорсо и его сотрудники искали и находили элементы 99 (эйнштейний ) и 100 (фермий ), идентифицированные по их характерному излучению в пыли, собранной самолетами от первого термоядерного взрыва ( Майк тест ). В 1955 году группа использовала циклотрон для производства 17 атомов элемента 101 (менделевий ), первый новый элемент, обнаруженный атом за атомом. Техника отдачи, изобретенная Гиорсо, имела решающее значение для получения идентифицируемого сигнала от отдельных атомов нового элемента.

В середине 1950-х стало ясно, что для дальнейшего расширения периодической диаграммы потребуется новый ускоритель, и был построен Беркли-линейный ускоритель тяжелых ионов (HILAC) под руководством Гиорсо. Эта машина была использована при открытии элементов 102-106 (102, нобелий; 103, лоуренсий; 104, резерфорд; 105, дубний и 106, сиборгий ), каждая из которых образована и идентифицирована на основе всего нескольких атомов. Открытие каждого последующего элемента стало возможным благодаря развитию инновационных методов роботизированного управления целями, быстрой химии, эффективных детекторов излучения и компьютерной обработки данных. Модернизация HILAC в 1972 году до superHILAC обеспечила пучки ионов более высокой интенсивности, что было критически важно для производства достаточного количества новых атомов, чтобы можно было обнаружить элемент 106.

С увеличением атомного номера значительно возрастают экспериментальные трудности получения и идентификации нового элемента. В 1970-х и 1980-х годах ресурсы для исследования новых элементов в Беркли уменьшались, но лаборатория GSI в Дармштадте, Германия, под руководством Питера Армбрустера и обладая значительными ресурсами, смогла произвести и идентифицировать элементы 107-109 (107, бориум; 108, хасиум и 109, мейтнерий ). В начале 1990-х годов группы Беркли и Дармштадт предприняли совместную попытку создать элемент 110. Эксперименты в Беркли не увенчались успехом, но в конечном итоге элементы 110-112 (110, Дармштадтиум; 111, рентгений и 112, Copernicium ) были идентифицированы в лаборатории Дармштадта. Последующая работа в лаборатории ОИЯИ в Дубне под руководством Юрия Оганесяна и российско-американской группы ученых позволила идентифицировать элементы 113-118 (113, нихоний; 114, флеровий; 115, москва; 116, ливерморий; 117, Tennessine и 118, Оганессон ), завершив тем самым седьмую строку периодической таблицы элементов.

Изобретений

Гиорсо изобрел множество методов и машин для выделения и идентификации тяжелых элементов атом за атомом. Ему обычно приписывают реализацию многоканального анализатора и техники отдачи для выделения продуктов реакции, хотя оба они были значительным расширением ранее понятых концепций. Его концепция нового типа ускорителя, Омнитрона, признана блестящим достижением, которое, вероятно, позволило бы лаборатории Беркли открыть множество дополнительных новых элементов, но машина так и не была построена, став жертвой меняющегося политического ландшафта 1970-е годы в США, которые снизили акцент на фундаментальных ядерных исследованиях и значительно расширили исследования по вопросам окружающей среды, здоровья и безопасности. Частично из-за того, что не удалось построить Омнитрон, Гиорсо (вместе с коллегами Бобом Мэйном и другими) задумал объединить HILAC и Bevatron, который он назвал Bevalac. Эта комбинированная машина, неуклюжая артикуляция на крутом склоне в Rad Lab, вырабатывала тяжелые ионы с энергиями ГэВ, тем самым позволяя развивать две новые области исследований: «ядерную физику высоких энергий», что означает, что составное ядро ​​достаточно горячее, чтобы демонстрируют коллективные динамические эффекты и терапию тяжелыми ионами, в которой ионы высокой энергии используются для облучения опухолей у онкологических больных. Обе эти области расширились до деятельности многих лабораторий и клиник по всему миру.[8]

Более поздняя жизнь

В последние годы своей жизни Гиорсо продолжил исследования в направлении поиска сверхтяжелых элементов, энергии термоядерного синтеза и инновационных источников электронного пучка. Он не участвовал в экспериментах 1999 года, в которых были обнаружены элементы 116 и 118, которые позже оказались случаями научного мошенничества, совершенного первым автором. Виктор Нинов. Он также имел краткие исследовательские интересы в эксперименте со свободным кварком Уильяма Фэрбэнка из Стэнфорда, в открытии элемент 43, и в ускорителе электронного диска, среди прочего.

Наследие

Альберту Гиорсо приписывают соавторство с открытием следующих элементов:[9]

Гиорсо лично выбрал имена, рекомендованные его группой для новых элементов. Его первоначальное название элемента 105 (ганиум) было изменено Международным союзом чистой и прикладной химии (ИЮПАК ) в дубний, чтобы отметить вклад лаборатории в Дубне, Россия, в поиск трансфермиевых элементов. Его рекомендация по элементу 106, сиборгию, была принята только после обширных дебатов о названии элемента в честь живого человека. В 1999 г. свидетельства существования двух сверхтяжелых элементов (элемент 116 и элемент 118 ) был опубликован группой в Беркли. Группа открытий намеревалась предложить название гиорсиум для элемента 118, но в конце концов выяснилось, что данные были подделаны, и в 2002 году требования были отозваны. За время существования Гиорсо выпустил около 170 технических статей, большинство из которых опубликовано в The Physical Review.

Гиорсо известен среди своих коллег своим бесконечным потоком творческих «каракулей», которые определяют форму искусства, напоминающую фракталы. Он также разработал ультрасовременную камеру для наблюдения за птицами и был постоянным сторонником экологических организаций и организаций.

Несколько некрологов доступны в Интернете, а полная биография находится в стадии подготовки.[10]

Заметки

  1. ^ Премия Общества радиохимии за выслугу лет
  2. ^ Шмидер, Роберт В. "Некролог Альберта Гиорсо".
  3. ^ Хоффман, Дарлин С.; Гиорсо, Альберт; Сиборг, Гленн Т. (2000). Трансурановые люди: внутренняя история. World Scientific. Дои:10.1142 / p074. ISBN  978-1-86094-087-3.
  4. ^ Вайль, Мартин (20 января 2011 г.). «Ученый толкнул таблицу Менделеева, открыл 12 элементов». Вашингтон Пост. п. B5.
  5. ^ Шмидер, Роберт В., Альберт Гиорсо - Ноты для воспоминаний, Январь 2010 г.
  6. ^ Сиборг, Гленн Теодор и др., Трансурановые люди: внутренняя история, Imperial College Press, 2000 г.
  7. ^ «Сегодня в лаборатории Беркли: долгая и счастливая жизнь Аль Гиорсо».
  8. ^ Альберт Гиорсо, Роберт М. Мэйн и Боб Х. Смит, "Омнитрон: универсальный синхротрон средней энергии для ускорения легких и тяжелых ионов", Труды Международной конференции по изохронным циклотронам, Гатлинбург, Теннесси, 1966 г., IEEE Transactions по ядерной науке, NS-13, no. 4 августа 1966 г., стр. 280–287
  9. ^ "Аннотированная библиография Альберта Гиорсо, Цифровая библиотека по ядерным вопросам Алсос ». Архивировано из оригинал на 2010-08-04. Получено 2019-09-21.
  10. ^ "АЛЬБЕРТ ДЖОРСО".

использованная литература