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제임스 빗물

James Rainwater
레오 제임스 빗물
James Rainwater 2.jpg
레오 제임스 빗물
태어난(1917-12-09) 1917년 12월 9일
아이다호 시의회
죽은1986년 5월 31일 (1986-05-31) (68세)
뉴욕
모교컬럼비아 대학교
칼텍
수상어니스트 올랜도 로렌스상 (1963년)
노벨 물리학상 (1975)
과학 경력
기관컬럼비아 대학교
맨해튼 프로젝트
논문붕소, 카드뮴 및 파라핀 에너지 분포에 대한 중성자 빔 분광계 연구 (1946)
박사학위 자문위원존 R. 더닝

레오 제임스 빗물(1917년 12월 9일 ~ 1986년 5월 31일)은 특정 원자핵의 비대칭 모양을 결정하는 데 기여한 공로로 1975년 노벨 물리학상을 공동 수상한 미국의 물리학자였다.

제2차 세계 대전 동안, 그는 최초의 원자 폭탄을 개발한 맨해튼 프로젝트에 참여했다.1949년 그는 당시 믿었던 것과 달리 모든 원자핵이 구형인 것은 아니라는 이론을 발전시키기 시작했다.그의 아이디어는 나중에 에이지 보어스와 벤 모텔슨의 실험에 의해 시험되고 확인되었다.그는 또한 엑스레이에 대한 과학적 이해에 기여했으며 미국 원자력 위원회와 해군 연구 프로젝트에 참여했다.

빗물은 1946년 컬럼비아의 물리학 교수진에 합류하여 1952년 전임교수의 자리에 올랐으며 1982년 퍼핀 물리학 교수로 임명되었다.그는 1963년 어니스트 올랜도 로렌스 물리학상을 수상했으며 1975년 "원자핵에서 집단운동과 입자운동의 연관성을 발견하고 이 연계에 기초한 원자핵 구조 이론의 전개"로 노벨 물리학상을 받았다.[1]

초년기

레오 제임스 빗물은 1917년 12월 9일 아이다호 주 의회(Council)에서 지역 종합상점인 레오 재스파 빗물([2]Leo Jaspar Brawater)과 그의 아내 에드나 엘리자 네 티그(Edna Eliza née Teague)의 아들로 태어났다.[3]그는 결코 그의 이름을 사용하지 않았고 항상 제임스나 짐이라고 불렸다.그의 아버지는 1918년의 대인플루엔자 유행으로 사망했고 빗물과 그의 어머니는 캘리포니아의 핸포드로 이주하여 프리먼과 존이라는 두 아들을 둔 홀아비 조지 파울러와 결혼했다.때마침 그는 해군 장교가 된 이복동생 조지 파울러 주니어도 얻었다.고등학교에서 그는 수학, 화학, 물리학에 뛰어났고 화학 경연대회의 강점으로 캘리포니아 공과대학에 입학했다.[3][4]그는 1939년에 물리학 전공으로 과학 학사 학위를 받았다.[5]

맨해튼 프로젝트

그 후 빗물은 컬럼비아 대학에서 대학원 공부를 선택했다.당시 이것은 캘리포니아 출신의 한 학자로서는 이례적인 움직임이었는데, 당시 컬럼비아는 물리학으로 유명하지 않았기 때문이다; 그러나 이것은 최근에 바뀌었다.조지 B. 페그램은 최근에 물리학과를 설립했고 엔리코 페르미 같은 과학자들을 고용했다.[4]콜롬비아에서 빗물은 이시도르 아이작 라비, 엔리코 페르미, 에드워드 텔러, 존 R의 밑에서 공부했다. 던닝.[2]페르미는 제1원자로 건설로 이어질 중성자 감속재 연구에 종사했고, 더닝과 유진 T. 부스는 컬럼비아 최초의 사이클로트론을 퍼핀 물리학 연구소의 지하에 세웠다.[6]빗물은 1941년에 그의 예술 석사학위를 받았다.[5]그는 더닝의 감독 아래 작성된 '보론, 카드뮴, 파라핀의 에너지 분포에 대한 중성자 빔 분광계 연구'[7]에 대한 철학 박사 논문을 위해 중성자 분광계를 구축하고 그 사용을 위한 기술을 개발했다.[6]빗물은 1942년 3월에 엠마 루이즈 스미스와 결혼했다.[2]그들에게는 제임스, 로버트, 윌리엄이라는 세 아들이 있었고, 딸 엘리자베스 앤이 9살 때 백혈병으로 사망했다.[8]

페르미의 원자로 그룹은 1942년 시카고 대학의 금속 연구소로 이동했다.그가 맨해튼 프로젝트의 대체합금 재료(SAM) 연구소에 합류한 콜롬비아에는 빗물이 남아 있었다.맨해튼 프로젝트는 제2차 세계 대전 동안 원자폭탄 개발을 위한 연합군의 노력이었다.SAM 연구소의 주요 임무는 핵폭탄에 사용하기 위한 핵분열 우라늄-235를 생산하는 우라늄 농축용 가스 확산 기술 개발이었다.William W와 함께 빗물이 통했다. Havenes, Jr., Chien-Shiung Wu는 중성자 분광계를 사용하는 중성자 단면 연구에 주로 종사한다.[2]전쟁이 끝나면 더닝, 헤이븐스, 빗물, 우의 논문 십여 편이 기밀 해제되어 출판될 것이다.[9]헤이븐스의 논문과 함께 물리 리뷰에 2부로 게재된 그의 논문도 그랬다,[10][11] 1946년에 박사학위를 받았다.[2]1963년에 그는 맨해튼 프로젝트에 대한 그의 업적으로 미국 원자력 위원회의 어니스트 올랜도 로렌스 상을 받았다.[12]

만년

콜롬비아에는 강사로 빗물이 남아 있었다.1948년에 그는 핵 구조에 관한 강좌를 가르치기 시작했다.닐스 보어(Niels Bohr)와 존 휠러(John Wheeler)는 1939년 핵분열에 대한 이론적 치료법을 개발하여 핵의 액체 낙하 모델을 기초로 하였다.[13]이것은 1949년 마리아 괴퍼트 메이어의 핵 쉘 모델로 대체되었는데, 이 모델은 구식 이론보다 무거운 원소의 구조에 대해 더 많이 설명할 수 있었지만 여전히 한계가 있었다.1949년 콜롬비아의 콜로키움에서 찰스 H. 타운즈는 셸 모델에 의해 표시된 것보다 4극 모멘트가 더 크다는 실험 결과를 보고했다.'빗물'은 원자핵이 구형이 아닌 것으로 가정했지만 다른 형태를 가정할 수 있다면 이것을 설명할 수 있고 액체 방울과 핵 껍질 모델 사이의 차이를 조정할 수 있다는 생각이 들었다.[12]빗물은 1950년에 그의 이론적 논문을 발표했다.[14]우연히, 그해 그는 빗물 이론을 실험적으로 검증하는 도전에 나선 에이지 보어와 사무실을 함께 쓰고 있었다.[2]보어와 벤 모텔슨은 1952년과 1953년에 이 이론을 확정적으로 확정한 3개의 논문을 통해 이 결과를 발표했다.[15]빗물은 그의 모델이 간과되고 있다고 느꼈다.그는 나중에 다음과 같이 회상했다.

내가 스피로이드 핵모델의 사용을 제안했을 때, 그것은 그 분야의 모든 이론가들이 즉시 동시에 제안할 뻔한 대답인 것 같았다.나는 왜 그것이 아니었는지 이해할 수 없다.필자도 1955년 내가 참석한 모든 핵물리학회에서 하나 이상의 존경받는 이론가들이 "핵껍질 모델이 실증적으로 매우 잘 작동하는 것처럼 보이지만, 그것이 왜 적용되어야 하는지에 대한 이론적 정당성은 현재 없다"[16]는 의견을 발표한 것을 듣고 놀라움과 경악감을 느꼈다.

빗물은 해군연구소의 자금으로 1950년에 가동된 싱크로트론을 뉴욕 어빙턴의 허드슨 강 유역에 있는 네비스 연구소에서 듀폰 가족이 컬럼비아 대학으로 유서를 보냈다.[2][17]1952년 전 교수가 되었고 1951년부터 1954년까지 네비스 연구소의 소장을 지냈으며 1957년부터 1961년까지 다시 네비스 연구소의 소장을 지냈다.[12]그는 그의 제자 발 피치와 함께 전자가 뮤온으로 대체되는 원자인 뮤온 원자에 대한 연구를 했다.[18][19]1965년 이후, 그는 네비스 싱크로트론을 메손 시설로 바꾸는 작업을 했다.1975년 한 기자가 노벨 물리학상을 수상했다는 소식을 전하기 위해 전화를 걸었을 때, 그는 처음에는 뮤온 원자에 대한 그의 연구를 위한 것이라고 생각했다.그것이 핵 구조에 관한 그의 연구를 위한 것이라는 것을 발견하기까지 몇 시간이 흘렀고, 노벨상은 보어, 모텔슨과 공유되었다.[12]

미국물리학회, 뉴욕과학아카데미, 전기전자공학연구소의 펠로우였으며, 국립과학아카데미, 미국물리학연구소, 미국물리교사협회, 미국광학회의 회원으로 활동하였다.[20]

빗물이 로버트 R의 뒤를 이었다. 마이클 1세 역의 윌슨.1983년 퍼핀 물리학과 [21]교수

1985년 푸핀 연구소에서 강의 후 빗물이 무너졌지만 심폐소생술을 할 줄 아는 한 학생에 의해 되살아났다.[17]건강이 악화되어 1986년 2월 은퇴하여 명예교수가 되었다.그는 세인트루이스에서 심폐소생술로[3] 죽었다.1986년 5월 31일 뉴욕 욘커스에 있는 존스 리버사이드 병원.그의 유족으로는 아내와 세 아들, 이복동생 조지가 있었다.[21]

메모들

  1. ^ "The Nobel Prize in Physics 1975". Nobel Foundation. Retrieved January 16, 2014.
  2. ^ a b c d e f g "James Rainwater – Biographical". Nobel Foundation. Retrieved March 28, 2015.
  3. ^ a b c "James Rainwater". Soylent Communications. Retrieved March 28, 2015.
  4. ^ a b 피치 2009, 페이지 3-4.
  5. ^ a b "L. James Rainwater". Array of Contemporary American Physicists. Archived from the original on December 22, 2015. Retrieved March 28, 2015.
  6. ^ a b 피치 2009, 페이지 5
  7. ^ Rainwater, L. James (1946). "Neutron beam spectrometer studies of boron, cadmium, and the energy distribution from paraffin". Columbia University. Retrieved March 28, 2015.
  8. ^ 피치 2009, 페이지 14.
  9. ^ 피치 2009, 페이지 18.
  10. ^ Rainwater, James; Havens, William W. (August 1946). "Neutron Beam Spectrometer Studies of Boron, Cadmium, and the Energy Distribution from Paraffin". Physical Review. American Physical Society. 70 (3–4): 136–153. Bibcode:1946PhRv...70..136R. doi:10.1103/PhysRev.70.136.
  11. ^ Havens, William W.; Rainwater, James (August 1946). "The Slow Neutron Cross Sections of Indium, Gold, Silver, Antimony, Lithium, and Mercury as Measured with a Neutron Beam Spectrometer". Physical Review. American Physical Society. 70 (3–4): 154–173. Bibcode:1946PhRv...70..154H. doi:10.1103/PhysRev.70.154. hdl:2027/mdp.39015077319682.
  12. ^ a b c d Havenes 1986, 페이지 142.
  13. ^ Bohr, Niels; Wheeler, John Archibald (September 1939). "The Mechanism of Nuclear Fission" (PDF). Physical Review. 56 (5): 426–450. Bibcode:1939PhRv...56..426B. doi:10.1103/PhysRev.56.426.
  14. ^ Rainwater, James (August 1950). "Nuclear Energy Level Argument for a Spheroidal Nuclear Model". Physical Review. American Physical Society. 79 (3): 432–434. Bibcode:1950PhRv...79..432R. doi:10.1103/PhysRev.79.432.
  15. ^ "The Nobel Prize in Physics 1975 – Award Ceremony Speech". Nobel Foundation. Retrieved March 28, 2015.
  16. ^ 노벨 강연회, 1975년 12월 11일 스피로이드 핵 모델 제안 배경 등 제임스 빗물 Nobelprize.org
  17. ^ a b 피치 2009, 페이지 15.
  18. ^ Fitch, Val L.; Rainwater, James (November 1953). "Studies of X-Rays from Mu-Mesonic Atoms". Physical Review. American Physical Society. 92 (3): 789–800. Bibcode:1953PhRv...92..789F. doi:10.1103/PhysRev.92.789.
  19. ^ Fitch, Val L.; Koslov, S.; Rainwater, James (July 1954). "Experimental Study of the μ-Meson Mass and the Vacuum Polarization in Mesonic Atoms". Physical Review. American Physical Society. 95 (1): 291–292. Bibcode:1954PhRv...95..291K. doi:10.1103/PhysRev.95.291.2.
  20. ^ 피치 2009, 페이지 16.
  21. ^ a b Ennis, Thomas W. (June 3, 1986). "James Rainwater Dead at 68; Won Nobel for Atom Study". New York Times. Retrieved March 28, 2015.

참조

외부 링크

  • 노벨 강연회, 1975년 12월 11일 스피로이드 핵 모델 제안 배경 등 제임스 빗물 Nobelprize.org