Джозеф Дуайер - Joseph Dwyer

О других людях по имени Джозеф Дуайер см. Джозеф Дуайер (значения).
Джозеф Дуайер

Джозеф Р. Дуайер (1963 г.р.) - американский физик, известный своими исследованиями молний. Он профессор физики в Университет Нью-Гэмпшира. Дуайер получил докторскую степень. по физике из Чикагский университет в 1994 году и работал над космический луч физика и гамма-луч астрономия как ученый-исследователь в Колумбийский университет и Университет Мэриленда до поступления на факультет в Флоридский технологический институт в 2000 году. После переезда в Мельбурн, Флорида, Дуайер заинтересовался молния физика и его исследования теперь сосредоточены на производстве высокоэнергетического излучения из грозы и молния. В 2002 году Двайер и его сотрудники обнаружили, что молния, запускаемая ракетой, производит большое количество рентгеновские лучи, что позволило впервые провести подробные исследования атмосферного явления, известного как побег из строя. В 2014 году Двайер покинул Технологический институт Флориды и поступил в Университет Нью-Гэмпшира.

Исследование

В 2002 году Дуайер вместе с коллегами из Технологического института Флориды и Университет Флориды, запустил ракеты во время грозы на объекте, ныне известном как Международный центр исследований и испытаний молний UF / Florida Tech (ICLRT) в Кэмп Блендинг, Флорида. Использование хорошо защищенного инструмента, содержащего сцинтилляционный детектор, построенный Дуайером и его учениками, они обнаружили, что молния действительно производит рентгеновские лучи и что рентгеновское излучение является обычным явлением для молний. Это исследование было опубликовано в Наука (Дуайер и др., 2003).[1] С того времени Двайер и его сотрудники установили многие ключевые свойства рентгеновского излучения от молнии, в том числе тот факт, что рентгеновское излучение возникает во время процесса шагания молнии,[2] имеет энергию примерно до 1 МэВ и рентгеновские лучи производятся в областях сильного поля, генерируемого лидером по мере его распространения.[3][4] В 2005 году TERA (Thunderstorm Energetic Radiation Array), состоящая из 24 детекторов, была построена для продолжения измерения рентгеновских и гамма-лучей от молний и дальнейшего изучения характеристик рентгеновского излучения, связанных с грозами.[5] Кроме того, в 2005 году Дуайер и его сотрудники сделали удивительное открытие: длинные лабораторные искры в воздухе также генерируют рентгеновские лучи, похожие на молнии.[6] который с тех пор побудил многие группы по всему миру изучить рентгеновское излучение от искр. Совсем недавно Дуайер и его команда построили и развернули рентгеновскую камеру в ICLRT и сделали первые в мире рентгеновские снимки молний.[7] Дуайер также внес несколько важных теоретических вкладов в недавно развивающуюся область физики атмосферы высоких энергий, включая работу над убегающим электроном или побег из строя физика[8] гамма-излучение и радиочастотное излучение или атмосферный шум,[3][9] и инициирование молнии.[8] В 2003 году он представил релятивистский механизм обратной связи. лавины релятивистских убегающих электронов,[10] новый механизм разряда в воздухе, который объясняет, как грозовые облака могут генерировать очень большие вспышки гамма-излучения, называемые земные гамма-вспышки (TGF).[11] Эта работа также показала важность позитроны (антиэлектроны) для электродинамики грозового облака. Работая с Дэвидом Смитом из UCSC, он также помог установить, что TGF происходят из глубины нашей атмосферы, а не на больших высотах, как предполагалось ранее. Действительно, Дуайер и его команда наблюдали TGF на уровне земли в Кэмп Блендинг в 2004 году.[12] Наконец, используя данные BATSE из обсерватории гамма-излучения Комптона, Дуайер и его сотрудники открыли Земные Электронные Пучки (TEB). [13] во внутренней магнитосфере, которые генерируются выбросами высокой энергии от гроз.

Достижения

Дуайер является автором и / или соавтором более 100 научных работ, более 40 из которых посвящены молниям, земным гамма-вспышкам и рентгеновским лучам от молний. Он предоставил контент для веб-сайта PBS / NOVA о молниях.[14] Он выступал на многих университетских коллоквиумах, конференциях и семинарах о своей работе. Его работы также появлялись во многих документальных фильмах, включая Nova ScienceNow,[15] Канал Дискавери,[16] канал погоды и BBC.[17] Дуайер - директор лаборатории геокосмической физики в Флоридский технологический институт, советник аспирантов, член Американский геофизический союз, и помогает Флоридскому технологическому институту совместно управлять Международным центром исследования и тестирования молний с Университет Флориды группа исследования молний.

В 2019 году Дуайер был назван членом Американского геофизического союза.[18]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «Энергетическое излучение, возникающее при срабатывании ракетной молнии». Наука. 4 января 2004 г.. Получено 4 января 2005.
  2. ^ «Рентгеновские всплески, связанные со ступенями лидера в молнии облако-земля». Письма о геофизических исследованиях. 31 января 2003 г.. Получено 31 января 2003.
  3. ^ а б «Измерения рентгеновского излучения от ракетных молний». Письма о геофизических исследованиях. 13 марта 2004 г.. Получено 13 марта 2004.
  4. ^ «Последствия рентгеновского излучения от молнии». Письма о геофизических исследованиях. 18 июня 2004 г.. Получено 18 июн 2004.
  5. ^ «Свойства рентгеновского излучения от запускаемой ракетой молнии, измеренной массивом энергетического излучения грозы (TERA)». Журнал геофизических исследований. 15 сентября 2009 г.. Получено 15 сентября 2009.
  6. ^ «Рентгеновские всплески, вызванные лабораторными искрами в воздухе». Письма о геофизических исследованиях. 22 октября 2005 г.. Получено 22 октября 2005.
  7. ^ «Высокоскоростные рентгеновские снимки сработавших лидеров молний». Журнал геофизических исследований. 26 октября 2011 г.. Получено 26 октября 2011.
  8. ^ а б «Фундаментальный предел электрических полей в воздухе». Письма о геофизических исследованиях. 25 октября 2003 г.. Получено 25 октября 2003.
  9. ^ «Дистанционные измерения электростатических полей грозовых облаков». Журнал геофизических исследований. 7 мая 2009 г.. Получено 7 мая 2009.
  10. ^ «Механизмы источников земных гамма-вспышек». Журнал геофизических исследований. 20 мая 2008 г.. Получено 20 мая 2008.
  11. ^ «Вероятность грозы и вспышек гамма-излучения». Физика. 3 января 2011 г.. Получено 3 января 2011.
  12. ^ «Гамма-всплеск на уровне земли, наблюдаемый в связи с запуском ракеты молнии». Письма о геофизических исследованиях. 13 марта 2004 г.. Получено 13 марта 2004.
  13. ^ «Высокоэнергетические электронные пучки, запущенные в космос во время грозы». Письма о геофизических исследованиях. 31 января 2008 г.. Получено 31 января 2008.
  14. ^ «Молния: вопросы и ответы экспертов». НОВАЯ ЗВЕЗДА. 1 октября 2005 г.. Получено 1 октября 2005.
  15. ^ «Как работает молния». НОВАЯ ЗВЕЗДА. 1 октября 2005 г.. Получено 1 октября 2005.
  16. ^ «Космические лучи могут показать, почему удары молнии». Новости открытия. 9 июня 2009 г.. Получено 9 июн 2009.
  17. ^ «Антивещество, вытекшее из гроз на Земле». Новости BBC. 11 января 2011 г.. Получено 11 января 2011.
  18. ^ «Объявлен класс стипендиатов AGU 2019». Эос. Дои:10.1029 / 2019eo131029. Получено 2020-06-19.