Lawrence'a H. Johnstona
Lawrence Johnston | |
---|---|
Urodzić się |
|
11 lutego 1918
Zmarł | 4 grudnia 2011 ( w wieku 93) ( |
Narodowość | amerykański |
Alma Mater |
University of California, Berkeley , BS 1940, Ph.D. 1950 |
Współmałżonek | Mildred (Millie) Hillis Johnston |
Dzieci | 1 syn, 4 córki |
Kariera naukowa | |
Pola | Fizyka |
Instytucje |
Los Alamos Laboratory University of Minnesota The Aerospace Corporation Stanford Linear Accelerator Center University of Idaho |
Doradca doktorski | Luisa Waltera Alvareza |
Lawrence Harding Johnston (11 lutego 1918 - 4 grudnia 2011) był amerykańskim fizykiem, młodym współpracownikiem Projektu Manhattan . Był jedynym człowiekiem, który był świadkiem wszystkich trzech eksplozji atomowych w 1945 roku: próby nuklearnej Trinity w Nowym Meksyku oraz bombardowań atomowych Hiroszimy i Nagasaki w Japonii .
Podczas II wojny światowej Johnston pracował w MIT Radiation Laboratory , gdzie wynalazł naziemny radar podejścia. W 1944 roku udał się do Los Alamos Laboratory Projektu Manhattan , gdzie współtworzył detonator z eksplodującym drutem mostkowym .
Po wojnie Johnston zrobił doktorat. pracę doktorską w 1950 roku i został profesorem nadzwyczajnym na University of Minnesota w Minneapolis . Później pracował w Stanford Linear Accelerator Center jako kierownik wydziału elektroniki i był profesorem na Uniwersytecie Idaho w Moskwie , gdzie wykładał aż do przejścia na emeryturę.
Wczesne życie
Urodzony w Shandong w Chinach 11 lutego 1918 roku Johnston był synem amerykańskich misjonarzy prezbiteriańskich . Rodzina wróciła do Stanów Zjednoczonych w 1923 roku, a jego ojciec został prezbiteriańskim pastorem w Santa Maria w Kalifornii .
Po ukończeniu Hollywood High School w 1936 roku Johnston uzyskał stopień naukowy w Los Angeles City College . Przeniósł się na Uniwersytet Kalifornijski w Berkeley , gdzie studiował Luis Walter Alvarez . Johnston uzyskał tytuł licencjata z fizyki w 1940 roku.
II wojna światowa
Laboratorium Promieniowania MIT
Johnston zamierzał studiować pod kierunkiem Alvareza, aby uzyskać doktorat , ale zamiast tego podążył za nim na wschód do MIT Radiation Laboratory niedaleko Bostonu w lutym 1941 r. Alvarez i Johnston pracowali razem nad naziemnym radarem podejścia. Umożliwiło to naprowadzenie samolotu na bezpieczne lądowanie w niesprzyjających warunkach pogodowych na podstawie obrazów radarowych, co później okazało się kluczowe podczas mostu powietrznego w Berlinie . Otrzymali za to patenty USA 2 555 101 i 2 585 855.
Podczas studiów podyplomowych w Berkeley Johnston spotkał Mildred (Millie) Hillis, dziewczynę, która podzielała jego silną wiarę chrześcijańską. Kiedy Alvarez odkrył, jak bardzo Johnston tęsknił za Hillis, zorganizował lot Johnstona z powrotem do Berkeley. Johnston i Hillis pobrali się i razem wrócili do Bostonu. Czasami towarzyszyła im w wycieczkach terenowych, aby przetestować naziemny system radarowy podejścia. Mieli pięcioro dzieci: Mary Virginia (Ginger), Margy, Dan, Lois i Karen.
Projekt Manhattan
W 1944 roku, w wieku 26 lat, Johnston podążył za Alvarezem do Los Alamos Laboratory w ramach Projektu Manhattan , gdzie dyrektorem był Robert Oppenheimer , również z Uniwersytetu Kalifornijskiego. Johnston zaangażował się w rozwój plutonowej Fat Man . Ze względu na wysoki poziom spontanicznego rozszczepienia w plutonie reaktora zdecydowano się użyć prawie krytycznej kuli metalu i szybko skompresować ją w znacznie mniejszy i gęstszy rdzeń za pomocą materiałów wybuchowych, co było wówczas wyzwaniem technicznym.
Aby stworzyć symetryczną implozję wymaganą do skompresowania plutonu do wymaganej gęstości, trzydzieści dwa ładunki wybuchowe zostały jednocześnie zdetonowane wokół sferycznego rdzenia. Przy użyciu konwencjonalnych technik wybuchowych z spłonkami postęp w kierunku osiągnięcia jednoczesności z dokładnością do małego ułamka mikrosekundy był zniechęcający. Alvarez polecił Johnstonowi użyć dużego kondensatora do dostarczenia ładunku wysokiego napięcia bezpośrednio do każdej soczewki wybuchowej , zastępując spłonki wybuchowymi detonatorami mostkowymi . To zdetonowało wszystkie trzydzieści dwa ładunki w ciągu kilku dziesiątych mikrosekundy. Wynalazek miał kluczowe znaczenie dla sukcesu broni jądrowej typu implozyjnego . Johnston otrzymał patent USA 3 040 660 na detonator z eksplodującym drutem mostkowym.
Kolejnym zadaniem Johnstona i Alvareza dla Projektu Manhattan było opracowanie zestawu skalibrowanych mikrofonów / nadajników do zrzucenia na spadochronie z samolotu w celu zmierzenia siły fali uderzeniowej z eksplozji atomowej, aby umożliwić naukowcom obliczenie energii bomby. Obserwował test nuklearny Trinity z B-29 Superfortress , na którym byli również inni członkowie Projektu Alberta, Harold Agnew i Deak Parsons .
Lecąc w B-29 Superfortress The Great Artiste w formacji z Enola Gay , Alvarez i Johnston mierzyli efekt wybuchu bomby Little Boy , która została zrzucona na Hiroszimę . Kilka dni później, ponownie lecąc w The Great Artiste , Johnston użył tego samego sprzętu do pomiaru siły eksplozji w Nagasaki . Był jedyną osobą, która była świadkiem testu Trójcy i bombardowań zarówno Hiroszimy, jak i Nagasaki.
Johnston nigdy nie żałował roli, jaką odegrał w zamachach bombowych. Wiele lat później Johnston wspominał:
Po powrocie do Los Alamos było dużo radości. „Wygraliśmy wojnę!” Ale kilka ważnych osób miało wyrzuty sumienia, w szczególności Oppenheimer. Tak, powstrzymaliśmy zabijanie w czasie wojny, ale zabiliśmy wielu ludzi naszymi bombami, a co najgorsze, wypuściliśmy dżina z butelki, a teraz wojna nuklearna będzie widmem, któremu świat będzie musiał stawić czoła. … Oppie czuł się szczególnie odpowiedzialny za ten problem nuklearny i publicznie wyraził skruchę. Myślę, że właśnie z tego powodu działacze pokojowi z 1945 roku w społeczności fizyków wybaczyli Oppiemu. Zamiast tego stał się ich bohaterem. Ale Alvarezowi nie wybaczono i cierpiał publiczne zniewagi jako podżegacz wojenny. To samo dla Ernesta Lawrence'a . Działacze na rzecz pokoju brzmieli tak, jakby żałowali, że nie przegraliśmy wojny, a przynajmniej, że zakończyła się krwawym impasem.
Po wojnie
Po wojnie Johnston wrócił do szkoły podyplomowej w Berkeley. Pod kierunkiem Alvareza napisał pracę doktorską w Lawrence Berkeley Laboratory na temat „Rozwoju liniowego akceleratora protonów typu Alvareza”. Po ukończeniu studiów w 1950 roku został profesorem nadzwyczajnym na Uniwersytecie w Minnesocie . Tam zbudował liniowy akcelerator protonów o mocy 68 MeV, którego używał do przeprowadzania eksperymentów z rozpraszaniem protonów. W 1964 roku dołączył do Laboratorium Fizyki Aerospace Corporation , gdzie poznał techniki badania promieniowania dalekiej podczerwieni .
W 1964 roku Johnston przeniósł się do Stanford Linear Accelerator Center jako szef Wydziału Elektroniki. Pracował tam przy budowie liniowego akceleratora elektronów o długości 2 mil (3,2 km) i napięciu 20 GeV. Został profesorem fizyki na Uniwersytecie Idaho w 1967 roku i skupił się na fizyce jądrowej, laserach dalekiej podczerwieni i spektroskopii molekularnej . Johnston przeszedł na emeryturę w 1988 roku w wieku 70 lat i aż do śmierci mieszkał w Moskwie jako emerytowany profesor.
Na emeryturze Johnston odbył szereg podróży do Izraela, aby pracować nad projektami archeologii biblijnej. Był gorącym zwolennikiem chrześcijańskich posług i wierzył w inteligentny projekt . Johnston zmarł na raka płuc w wieku 93 lat w swoim domu w Moskwie 4 grudnia 2011 r. Żonaty od 69 lat, pozostawił żonę Millie i pięcioro dzieci.
Korona
- Phi Beta Kappa , 1939
- Wybrany członek Towarzystwa Sigma Xi , 1950
- Wybrany członek Amerykańskiego Towarzystwa Fizycznego , 1953
- Wybrany Fellow, American Scientific Affiliation , około 1952
- Nagroda Sigma Xi, wybitna praca naukowa roku, 1976
- Widmo Stark alkoholu metylowego w dalekiej podczerwieni z RP Srivastava. J. Mol. Spektroskopia 61 147 (1976).
Źródło:
Bibliografia
- Alvarez, LW (1987). Alvarez: Przygody fizyka . Podstawowe książki . ISBN 0-465-00115-7 .
Linki zewnętrzne
- Adventures at Wartime Los Alamos i slajdy z prezentacji Johnstona w Los Alamos w 2006 roku
- Idaho Academy of Science News: Lawrence Johnston
- Widok z North Central Idaho: Lawrence Johnston
- University of Idaho – Wydział Fizyki – Świadek historii materiałów wybuchowych (z Lewiston Tribune , 2011)