Roberta H. Dicke’a

Roberta H. Dicke’a
Robert Henry Dicke.jpg
Urodzić się
Roberta Henry’ego Dicke’a

( 06.05.1916 ) 6 maja 1916
St. Louis, Missouri , USA
Zmarł 4 marca 1997 ( w wieku 80) ( 04.03.1997 )
Princeton, New Jersey , USA
Narodowość amerykański
Alma Mater
Uniwersytet Princeton (licencjat) Uniwersytet Rochester (doktorat)
Znany z



Wynalazca wzmacniacza lock-in , model Dicke'a, teoria Bransa-Dicke'a, efekt Dicke'a , radiometr Dicke'a
Współmałżonek
Annie Currie
​
( m. 1942 <a i=3>). ​
Dzieci 3
Nagrody


Narodowy Medal Nauki (1970) Nagroda Comstocka w dziedzinie fizyki (1973) Medal Elliotta Cressona (1974) Nagroda Beatrice M. Tinsley (1992)
Kariera naukowa
Pola Fizyka
Doradca doktorski Lee Alvin DuBridge
Wpływy
George Gamow Paul Dirac
Pod wpływem



Arno Penzias Robert Woodrow Wilson Alan Guth Jim Peebles Rainer Weiss
Podpis
Robert Henry Dicke autograph.jpg
Część serii o
kosmologii fizycznej
Wczesny wszechświat
Tła
Ekspansja · Przyszłość
Komponenty · Struktura
składniki
Struktura
Eksperymenty
Naukowcy
Historia przedmiotu

Robert Henry Dicke ( / był d ɪ k i / ; 6 maja 1916 - 4 marca 1997) amerykańskim astronomem i fizykiem , który wniósł istotny wkład w dziedziny astrofizyki , fizyki atomowej , kosmologii i grawitacji . Był profesorem nauk ścisłych Alberta Einsteina na Uniwersytecie Princeton (1975–1984).

Biografia

Urodzony w St. Louis w stanie Missouri Dicke uzyskał tytuł licencjata na Uniwersytecie Princeton , a doktorat w 1939 r. na Uniwersytecie w Rochester w dziedzinie fizyki jądrowej . Podczas II wojny światowej pracował w Laboratorium Promieniowania w Massachusetts Institute of Technology , gdzie pracował nad rozwojem radaru i zaprojektował radiometr Dicke'a , odbiornik mikrofalowy. Użył tego do ustawienia limitu temperatury mikrofalowe promieniowanie tła z dachu Laboratorium Promieniowania o wartości poniżej 20 kelwinów .

W 1946 wrócił na Uniwersytet Princeton, gdzie pozostał do końca swojej kariery. Zajmował się fizyką atomową, szczególnie nad laserem i pomiarem stosunku żyromagnetycznego elektronu. Ważnym wkładem w dziedzinę spektroskopii i transferu promieniowania było jego przewidzenie zjawiska zwanego zwężeniem Dicke'a: gdy średnia swobodna droga atomu jest znacznie mniejsza niż długość fali jednego z jego przejść radiacyjnych, atom zmienia prędkość i kierunek wielokrotnie podczas emisji lub absorpcji fotonu. Powoduje to uśrednianie w różnych stanach Dopplera i skutkuje atomową szerokością linii, która jest znacznie węższa niż szerokość Dopplera. Zwężenie Dicke'a występuje przy stosunkowo niskich ciśnieniach w obszarach fal milimetrowych i mikrofal (gdzie jest stosowane w zegarach atomowych w celu poprawy precyzji). Zwężenie Dicke'a jest analogiczne do Efekt Mössbauera dla promieni gamma.

W 1956 roku, około dwa lata przed złożeniem wniosku patentowego przez Charlesa Hard Townesa i Arthura Leonarda Schawlowa , Dicke złożył patent zatytułowany „Systemy i metody wytwarzania amplifikacji molekularnej”, zawierający zastrzeżenia dotyczące budowy lasera na podczerwień oraz zastosowania otwartego rezonatora i patent został przyznany 9 września 1958 roku.

Resztę swojej kariery spędził opracowując program precyzyjnych testów ogólnej teorii względności w oparciu o zasadę równoważności . W 1957 roku po raz pierwszy zaproponował alternatywną teorię grawitacji inspirowaną zasadą Macha i hipotezą wielkich liczb Paula Diraca . W 1961 roku doprowadziło to do grawitacji Bransa-Dicke'a , opracowanej wraz z Carlem H. Bransem , zasada równoważności naruszająca modyfikację ogólnej teorii względności. Najważniejszym eksperymentem był test zasady równoważności przeprowadzony przez Rolla, Krotkowa i Dicke'a, który był 100 razy dokładniejszy niż poprzednia praca. Dokonał także pomiarów Słońca , które pomogły w zrozumieniu precesji peryhelium orbity Merkurego , co jest jednym z klasycznych testów ogólnej teorii względności.

Dirac postawił hipotezę , że ponieważ stała grawitacji G jest w przybliżeniu równa odwrotności wieku Wszechświata w pewnych jednostkach, wówczas G musi się zmieniać, aby zachować tę równość. Dicke zdał sobie sprawę, że relacja Diraca może być efektem selekcji : podstawowe prawa fizyczne łączą G z czasem życia tak zwanego ciągu głównego gwiazdy, takie jak Słońce, a według Dicke'a gwiazdy te są niezbędne do istnienia życia. W żadnej innej epoce, w której równość nie byłaby zachowana, nie byłoby inteligentnego życia, które zauważyłoby tę rozbieżność. Było to pierwsze współczesne zastosowanie tak zwanej słabej zasady antropicznej .

We wczesnych latach sześćdziesiątych XX wieku prace nad teorią Bransa – Dicke'a skłoniły Dicke'a do myślenia o wczesnym Wszechświecie i wraz z Jimem Peeblesem na nowo wyprowadził przewidywania kosmicznego mikrofalowego tła (rzekomo zapomniawszy o wcześniejszych przewidywaniach George'a Gamowa i współpracowników) . Dicke wraz z Davidem Toddem Wilkinsonem i Peterem G. Rollem natychmiast rozpoczęli budowę radiometru Dicke do wyszukiwania promieniowania. Poprzedziły je przypadkowe wykrycie dokonane przez Arno Penziasa i Roberta Woodrowa Wilsona (również przy użyciu a Dicke radiometer ), którzy pracowali w Bell Labs niedaleko Princeton. Niemniej jednak grupa Dicke'a dokonała drugiego czystego odkrycia, a ich teoretyczna interpretacja wyników Penziasa i Wilsona pokazała, że ​​teorie wczesnego Wszechświata przeszły od czystych spekulacji do dobrze przetestowanej fizyki.

W 1970 roku Dicke argumentował, że Wszechświat musi mieć gęstość krytyczną materii bardzo bliską krytycznej potrzebnej, aby na zawsze zatrzymać ekspansję. Standardowe modele Wszechświata przechodzą przez etapy zdominowane przez promieniowanie, materię, krzywiznę itp. Przejścia między etapami to bardzo szczególne kosmiczne czasy, które a priori mogą różnić się o wiele rzędów wielkości. Ponieważ istnieje niemała ilość materii, albo przypadkowo żyjemy blisko przejścia do lub ze stanu zdominowanego przez materię, albo jesteśmy w jego środku; preferowane jest to drugie, ponieważ zbieżności są bardzo mało prawdopodobne (zastosowanie metody Zasada Kopernika ). Oznacza to znikomą krzywiznę, więc Wszechświat musi mieć gęstość niemal krytyczną. Nazywa się to argumentem „zbiegu okoliczności Dicke’a”. W rzeczywistości daje błędną odpowiedź, ponieważ wydaje się, że żyjemy w czasie przejścia między etapami materii i ciemnej energii . Antropiczne wyjaśnienie niepowodzenia argumentacji Dicke'a podał Weinberg .

Dicke był także odpowiedzialny za opracowanie wzmacniacza typu lock-in , który jest niezbędnym narzędziem w obszarze nauk stosowanych i inżynierii. Wiele eksperymentów Dicke’a w ten czy inny sposób wykorzystuje blokadę. [ potrzebne źródło ] Jednak w rozmowie z Martinem Harwitem twierdzi, że choć często przypisuje się mu wynalezienie urządzenia; wierzy, że czytał o tym w przeglądzie sprzętu naukowego napisanym przez Waltera C. Michelsa, profesora w Bryn Mawr.

Dicke'owi przypisuje się również wynalezienie pewnego rodzaju odbiornika radiowego, zwanego „odbiornikiem radiometrycznym Dicke'a” lub po prostu „radiometrem Dicke'a”, opracowanego przez Dicke'a podczas II wojny światowej. Jego radiometr charakteryzował się techniką kalibracji temperatury szumu przy użyciu przełączalnego rezystora, znanego jako „rezystor Dicke’a”.

Dicke został odznaczony Narodowym Medalem Nauki w 1978 r. W 1973 r. otrzymał Nagrodę Comstocka w dziedzinie fizyki od Narodowej Akademii Nauk , której był członkiem. Był także członkiem Amerykańskiej Akademii Sztuki i Nauki oraz Amerykańskiego Towarzystwa Filozoficznego . Dicke był nominowany do Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki wiele razy. Peebles zakończył swój własny wykład Nobla w 2019 r. stwierdzeniem rozczarowania, że ​​Dicke nigdy nie otrzymał tej nagrody, po czym powiedział: „Ale teraz jestem usatysfakcjonowany, ponieważ moja Nagroda Nobla jest zamknięciem tego, co Bob wprawił w ruch, jego wielkim celem, jakim było ustanowienie empirycznie opartej na fizyce grawitacji, poprzez ustanowienie opartej na empirii relatywistycznej kosmologii.”

Życie małżeńskie i rodzinne

Dicke poślubił Annie Currie w 1942 r. Currie, szkockiego pochodzenia, urodziła się w Barrow-in-Furness w Anglii w 1920 r. i jako młoda dziewczyna wyemigrowała do Rochester w stanie Nowy Jork przez Australię i Nową Zelandię, co Annie miała bardzo miłe wspomnienia .

Na początku II wojny światowej Dicke został poproszony o pomoc w wysiłkach wojennych poprzez zastosowanie swoich umiejętności w rozwoju radarów w Massachusetts Institute of Technology. Dlatego właśnie tutaj rozpoczęli swoje życie małżeńskie. W tym czasie Annie zaprzyjaźniła się z wieloma żonami innych profesorów pracujących nad podobnymi projektami. Jednak ze względów bezpieczeństwa żadna z nich nie wiedziała, na czym polega praca ich mężów i nie mogła nigdy o tym rozmawiać.

Pod koniec wojny Dicke i Currie przenieśli się do Princeton w stanie New Jersey, gdzie Robert wykładał na Uniwersytecie Princeton. Dicke zmarł tam 4 marca 1997 r. Currie mieszkała w Princeton do 2002 r. Przez ostatnie lata życia mieszkała w Hightstown w stanie New Jersey w społeczności emerytów Meadow Lakes aż do swojej śmierci w 2005 r.

Mieli jedną córkę, Nancy urodzoną w 1945 r. i dwóch synów, Johna urodzonego w 1946 r. i Jamesa urodzonego w 1953 r. W chwili śmierci Dicke'a mieli sześcioro wnucząt i prawnuka.

Bibliografia

Źródła

Linki zewnętrzne

Źródło: „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Robert_H._Dicke&oldid=1139478666 ”