Dicke, Robert

Robert Dicke
angol  Robert Dicke
Születési dátum 1916. május 6.( 1916-05-06 ) [1] [2] [3]
Születési hely St. Louis , USA
Halál dátuma 1997. március 4.( 1997-03-04 ) [4] [5] [6] […] (80 éves)
A halál helye Princeton , USA
Ország  USA
Tudományos szféra fizika
Munkavégzés helye
alma Mater Rochesteri Egyetem
Akadémiai fokozat A filozófia doktora (PhD) atomfizikából ( 1939 )
tudományos tanácsadója Viktor Weiskopf
Díjak és díjak Richtmyer-emlékdíj (1967)
Rumfoord-díj (1967)
Karl Jansky előadás (1970)
US National Medal of Science (1970)
Comstock-díj (1973)
Elliot Cresson-érem (1974)
Beatrice Tinsley-díj (1992)

Robert Henry Dicke ( született  Robert Henry Dicke ; 1916. május 6. – 1997. március 4.) amerikai fizikus, 1967 óta tagja az Egyesült Államok Nemzeti Tudományos Akadémiájának [7] , az asztrofizika és az atomfizika területén végzett munkáiról ismert. , kozmológia és gravitáció . Az elosztott paraméterekkel rendelkező elektromos áramkörök elméletének egyik első fejlesztője .

Életrajz

Dicke a Princeton Egyetemen diplomázott, és 1939-ben a Rochesteri Egyetemen szerzett filozófiadoktori ( PhD ) fokozatot magfizikából . A második világháború alatt az MIT sugárlaboratóriumában dolgozott , ahol részt vett a radar fejlesztésében, és feltalálta a Dicke radiométert  , egy mikrohullámú vevőt. Segítségével a Sugárlaboratórium tetejéről végzett méréskor Dicke először találta meg az elektromágneses zajszint felső határát ebben a tartományban: 20 Kelvin alatti effektív hőmérsékletet .

1946-ban Dicke visszatért Princetonba, ahol karrierje hátralévő részében dolgozott. Dicke eleinte az atomfizika területén dolgozott, 1953-ban párhuzamosan és A. Kastlertől függetlenül tanulmányozta az optikai pumpálást . 1954-ben Dicke megjósolta a szupersugárzás jelenségét egy erősen csatolt gerjesztett dipólussugárzók rendszerében [8] [9] . 1958-ban A. M. Prokhorovtól és A. Shavlovtól függetlenül nyílt rezonátort javasolt a lézerhatás eléréséhez . Nagy pontossággal megmérte egy elektron giromágneses arányát . Dicke fontos hozzájárulása a spektroszkópiához és a metrológiához a Dicke-szűkület létezésének előrejelzése [10] [11] : amikor egy atom átlagos szabad útja sokkal kisebb lesz, mint a sugárzás hullámhossza, a sugárzás kibocsátása vagy abszorpciója során. egy foton, az atom sokszor megváltoztatja a mozgás sebességét és irányát, ami átlagos Doppler-eltolódáshoz vezet, és csökkenti a spektrumvonal Doppler-kiszélesítését, hasonlóan a gammasugárzás Mössbauer-effektusához . A milliméteres és mikrométeres hullámtartományban a Dicke-szűkülés viszonylag alacsony gáznyomáson megy végbe, ami lehetővé teszi az effektus felhasználását az atomórák pontosságának javítására .

Dicke ezután az általános relativitáselmélet (GR) precíziós tesztjeinek és különösen az ekvivalencia elvének szentelte magát . Karl Brans - szal együtt kidolgozta a Brans-Dicke elméletet [12]  – az általános relativitáselmélet módosítását az ekvivalencia-elv megsértésével, amelyet Dirac nagy számokra vonatkozó hipotézise és Mach-elve inspirált, és P. Jordan korábbi munkáira alapozva . . Roll, Krotkov és Dicke (1964) [13] kísérlete az ekvivalencia elvétől való eltérés felső határát szabta meg, több mint százszor pontosabban, mint L. von Eötvös korábbi munkája . Dicke foglalkozott a Nap kvadrupólusmomentumának problémájával is, ami fontos a Merkúr perihélium precessziójának mérési eredményeinek az általános relativitáselmélet előrejelzéseivel való összehasonlításához, és publikált egy tanulmányt [14] , amelyben azt állította, hogy felfedezték a Nap alakjának elliptikusságát. Ez felpörgette az érdeklődést ebben a kérdésben, ami Dicke eredményeinek cáfolatával végződött, de új határt szabott a napkorong alakjának ellipticitására, és ennek megfelelően a Nap kvadrupólmomentumára, megerősítve a relativisztikus természetet. a Merkúr perihéliumának rendellenes precessziója.

Dirac megjegyezte, hogy a G gravitációs állandó megközelítőleg megegyezik a Világegyetem reciprok korával, néhány természetes mértékegységben kifejezve, és azt javasolta, hogy az ilyen megfeleltetés nem véletlen, hanem alapvetően és az Univerzum fejlődésének minden szakaszában teljesül. az, hogy G úgy változik, hogy ez az arány mindig igaz. Dicke [15] kimutatta, hogy egy ilyen kapcsolat mintavételi hatás is lehet : G határozza meg a fő sorozatú csillagok , például a Nap élettartamát, és ezek a csillagok alkotják az élet kialakulásához szükséges kémiai elemeket, valamint fényt adnak. és meleg az élethez. Más korszakokban, amikor a Dirac-arányt erősen megsértik, egyszerűen nem lesz értelmes élet, hogy ezt észrevegye. Ez volt az első modern alkalmazása annak, amit ma gyenge antropikus elvnek neveznek .

Az 1960-as évek elején a Brans-Dicke elmélet kidolgozása arra késztette Dicke-et, hogy kidolgozza a korai univerzum fizikai állapotának problémáját, és Jim Peebles -szel együtt megjósolta a CMB létezését (1964) (Doroskevich-szel és Novikovval (1964) egyidőben ) [16] és saját szavaival megfeledkezve Georgy Gamow és munkatársai (1948) hasonló jóslatáról). D. Wilkinsonnal együtt kezdtekés Peter Roll, hogy megtervezzenek egy sugármérőt az előrejelzés tesztelésére, Dicke csoportja meglepődve tapasztalta, hogy véletlenül lehagyták őket [17] Arno Penzias és Robert Wilson , akik egy új sugármérő zajszintjén dolgoztak a Bell Labsnál . mérföldekre Princetontól. Ennek ellenére Dicke csoportja független méréseket végzett és megerősítette a háttér meglétét, valamint elméleti magyarázatot is adott Penzias és Wilson [18] eredményére , áthelyezve a korai Univerzum fizikáját a spekulációból a kísérleti tudományba.

Dicke 1970-ben [19] egy érdekes érvet hozott fel amellett, hogy az Univerzumban az anyag sűrűségének nagyon közel kell lennie a kritikushoz . A közönséges kozmológiai modellek szekvenciálisan haladnak át a sugárzás, az anyag, a görbület stb. által dominált szakaszokon. A szakaszok közötti átmenetek megkülönböztetett időintervallumok, amelyeknek a priori sokkal kevesebb időt kell igénybe venniük, mint maguknak a szakaszoknak. Mivel azt látjuk, hogy az Univerzumban jelentős mennyiségű anyag van, ezért vagy az anyag dominanciájának szakaszától vagy az ahhoz vezető átmeneti szakaszban élünk, vagy egy ilyen szakasz közepén; ez utóbbi lehetőség valószínűbb a kopernikuszi elv szerint . Ez a feltételezés az Univerzum kis térbeli görbületét igényli, így az Univerzum sűrűségének a kritikushoz közel kell lennie. Ezt az érvet "Dicke véletlennek" [20] nevezik . Valójában ez helytelen, olyan okokból, amelyek közel állnak Dicke érveléséhez a Dirac-arányról, mivel most bebizonyosodott, hogy valóban az anyag dominanciájának szakaszából a sötét energia dominanciájába való átmenet korszakát éljük . A Dicke-féle egybeesés antropikus magyarázatát Weinberg adta meg 1987-ben [21] .

Az elektronika területén Robert Dicke a ma már széles körben használt lock-in erősítő feltalálásáról , valamint a nagyfrekvenciás elektronika elosztott áramkörök elméletének kidolgozásáról ismert.

1970-ben Dicke elnyerte az US National Medal of Science [22] , 1973-ban a US National Academy of Sciences Comstock-díját , 1992 -ben pedig az Amerikai Csillagászati ​​Társaság Beatrice Tinsley-díját .

Család

Dicke 1942-ben feleségül vette Annie Currie-t. A skót Annie az angliai Barrow-in-Furnessben született 1920 - ban , és fiatalon a New York állambeli Rochesterbe vándorolt ​​Ausztrálián és Új-Zélandon keresztül, amelyekről a legkedvesebb emlékei vannak. Annie az utolsó napokig azt állította, hogy Ausztrália kellemes hely, de itt Új-Zéland csak a mennyország.

A második világháború kezdetén Robertet felkérték, hogy vegyen részt az MIT radarfejlesztésében . Ott kezdődött családi életük. Ott Annie összebarátkozott sok más tudós feleségével, akik hasonló projekteken dolgoztak. A titkolózás miatt azonban egyikük sem tudta, mit csinál a férje, és erről nem is beszéltek.

A háború végén Robert és Annie a New Jersey állambeli Princetonba költözött, ahol Robert az egyetemen dolgozott. Robert ott halt meg 1997. március 4-én. Annie 2002-ig Princetonban élt, majd a New Jersey állambeli Highstownba költözött, ahol 2005-ben bekövetkezett haláláig a Meadow Lakes nyugdíjas közösségben élt.

Robertnek és Annie-nak egy lánya, Nancy, 1945-ben született, két fia, John 1946-ban és James 1953-ban született. Robert halálakor családja hat unokából és két dédunokából állt.

Jegyzetek

  1. Robert Henry Dicke // Gran Enciclopèdia Catalana  (kat.) - Grup Enciclopèdia Catalana , 1968.
  2. Robert Henry Dicke // Proleksis enciklopedija, Opća i nacionalna enciklopedija  (horvát) - 2009.
  3. Brozović D. , Ladan T. Robert Henry Dicke // Hrvatska enciklopedija  (horvát) - LZMK , 1999. - 9272 p. — ISBN 978-953-6036-31-8
  4. http://www.britannica.com/EBchecked/topic/162137/Robert-H-Dicke
  5. http://www.nndb.com/org/692/000054530/
  6. http://en.wikiquote.org/wiki/Robert_H._Dicke
  7. Robert H. Dicke archiválva : 2019. október 27. a Wayback Machine -nél 
  8. Dicke RH koherenciája spontán sugárzási folyamatokban   // Phys . Rev.. - 1954. - Vol. 93 . - P. 99-110 . - doi : 10.1103/PhysRev.93.99 .
  9. A. V. Andrejev. SZUPERSUGÁRZÁS  // Fizikai enciklopédia. — M. .
  10. RH Dicke. Az ütközések hatása a spektrális vonalak Doppler-szélességére  (angol)  // Physical Review  : Journal. - 1953. - 1. évf. 89 , sz. 2 . - 472. o . - doi : 10.1103/PhysRev.89.472 . - .
  11. E. A. Yukov. SPEKTRÁLIS VONALAK SZÉLESÍTÉSE  // Fizikai enciklopédia. — M. .
  12. C. Brans; RH Dicke. Mach elve és a gravitáció relativisztikus elmélete  (angol)  // Physical Review  : Journal. - 1961. - 1. évf. 124. sz . 3 . — 925. o . - doi : 10.1103/PhysRev.124.925 . - .
  13. Roll, PG, Krotkov, R., Dicke, RH  Az inerciális és passzív gravitációs tömeg ekvivalenciája  // Annals of Physics : folyóirat. - 1964. - 1. évf. 26 , sz. 3 . - P. 442-517 . - doi : 10.1016/0003-4916(64)90259-3 . - .
  14. RH Dicke és HM Goldenberg. Solar Oblateness and General Relativity  (angol)  // Physical Review Letters  : Journal. - 1967. - 1. évf. 18 , sz. 9 . — 313. o . - doi : 10.1103/PhysRevLett.18.313 . - .
  15. Dicke, RH Dirac kozmológiája és Mach elve   // ​​Természet . - 1961. - 1. évf. 192. sz . 4801 . - P. 440-441 . - doi : 10.1038/192440a0 . — .
  16. Zeldovich Ya.B., Novikov I. D. Az Univerzum szerkezete és evolúciója. - M. : Nauka, 1975. - S. 149. - 736 p.
  17. R. B. Partridge. 3K: A kozmikus mikrohullámú háttérsugárzás  . - Cambridge University Press , 1995. - ISBN 0521358086 .
  18. Dicke, RH, Peebles, PJE, Roll, PG, Wilkinson, DT Cosmic Black-Body Radiation  //  The Astrophysical Journal  : folyóirat. - IOP Publishing , 1965. - Vol. 142 . - P. 414-419 . - doi : 10.1086/148306 . - .
  19. Dicke, RH Gravitáció és az Univerzum . – Amerikai Filozófiai Társaság, 1970.
  20. Peebles, PJE A fizikai kozmológia alapelvei. - Princeton University Press , 1993. - ISBN 0691074283 .
  21. Weinberg, S. Antropikus kötés a kozmológiai állandón  // Physical Review Letters  : Journal  . - 1987. - 1. évf. 59 , sz. 22 . - P. 2607-2610 . - doi : 10.1103/PhysRevLett.59.2607 . - . — PMID 10035596 .
  22. Nemzeti Tudományos Alapítvány – Az elnök nemzeti tudományos érme . Letöltve: 2011. július 7. Az eredetiből archiválva : 2012. október 17..

Főbb munkák

Könyvek

  1. Principles of Microwave Circuits (1948, C. G. Montgomery és E. M. Purcell)
  2. Bevezetés a kvantummechanikába (1960, James Wittke közreműködésével)
  3. A kísérleti relativitás elméleti jelentősége (1964)
  4. A kísérleti relativitás elméleti jelentősége (1965)
  5. Gravitation and the Universe (1970), orosz fordítás: Gravity and the Universe (1972)

Linkek