Мартин Льюис Перл
Мартин Льюис Перл | |
|---|---|
 | |
| Рожденный | 24 июня 1927 г. Нью-Йорк , Нью-Йорк |
| Умер | 30 сентября 2014 г. (87 лет) |
| Национальность | Американский |
| Альма-матер | Инженерная школа Тандон Нью-Йоркского университета и Колумбийский университет |
| Известный | Тау-лептоны |
| Дети | Джед Перл |
| Награды | Нобелевская премия по физике 1995 г. |
| Научная карьера | |
| Поля | Физика |
| Учреждения | университет Мичигана Стэнфордский центр линейных ускорителей (SLAC) Ливерпульский университет |
| Докторантура | II Раби |
| Докторанты | Мелисса Франклин , Сэмюэл СиСи Тинг  |
Мартин Льюис Перл (24 июня 1927 — 30 сентября 2014) — американский инженер-химик и физик , получивший Нобелевскую премию по физике в 1995 году за открытие тау -лептона .
Жизнь и карьера [ править ]
Перл родился в Нью-Йорке, штат Нью-Йорк. Его родители, Фэй (урожденная Резенталь), секретарь и бухгалтер, и Оскар Перл, продавец канцелярских товаров, основавший полиграфическую и рекламную компанию, были еврейскими иммигрантами в США из польской части России . [1] [2]
Перл был выпускником химического машиностроения Бруклинского политехнического института (ныне известного как NYU-Tandon ) в Бруклине в 1948 году. После окончания университета Перл работал в General Electric Company инженером-химиком на заводе по производству электронных вакуумных ламп. Чтобы узнать о том, как работают электронные лампы, Перл записался на курсы атомной физики и продвинутого анализа в Юнион-колледж в Скенектади, штат Нью-Йорк , что привело к его растущему интересу к физике и, в конечном итоге, к тому, что в 1950 году он стал аспирантом по физике. [1]
Он получил докторскую степень. из Колумбийского университета в 1955 году, где руководителем его диссертации был И.И. Раби . В диссертации Перла описывались измерения ядерного квадрупольного момента натрия с использованием метода атомно-лучевого резонанса, за который Раби получил Нобелевскую премию по физике в 1944 году. [1]
После получения докторской степени Перл провел 8 лет в Мичиганском университете , где занимался физикой сильных взаимодействий , используя пузырьковые камеры и искровые камеры для изучения рассеяния пионов , а затем и нейтронов на протонах . [1] Находясь в Мичигане, Перл и Лоуренс У. Джонс были сосоветниками Сэмюэля С.С. Тинга , получившего Нобелевскую премию по физике в 1976 году.
В поисках более простого механизма взаимодействия для изучения Перл начал рассматривать электронов и мюонов . взаимодействия [3] У него появилась возможность начать планировать экспериментальные работы в этой области, когда он переехал в 1963 году в Стэнфордский центр линейных ускорителей (SLAC), строившийся тогда в Калифорнии . Его особенно интересовало понимание мюона : почему он должен взаимодействовать почти так же, как электрон, но быть в 206,8 раз тяжелее, и почему он должен распадаться по тому же пути. Перл решил искать ответы на эти вопросы в экспериментах с заряженными лептонами высоких энергий . Кроме того, он рассматривал возможность обнаружения третьего поколения лептонов посредством электрон- позитронных столкновений. [2]
Перл - один из 20 американских лауреатов Нобелевской премии по физике, подписавших письмо, адресованное президенту Джорджу Бушу в мае 2008 года, с призывом «обратить вспять ущерб, нанесенный фундаментальным научным исследованиям в сводном законопроекте об ассигнованиях на 2008 финансовый год». запросив дополнительное экстренное финансирование для энергетики Министерства Управления науки , Национального научного фонда и Национального института стандартов и технологий . [4]
Он умер после сердечного приступа [5] в больнице Стэнфордского университета 30 сентября 2014 года в возрасте 87 лет. [6] Его сын, Джед Перл , — писатель и искусствовед The New Republic . [5]
Открытие тау-частицы [ править ]
Тау - лептон (τ, также называемый тау-частицей, тауоном или просто тау) — это элементарная частица , похожая на электрон, с отрицательным электрическим зарядом и спином 1 ⁄ 2 , но с массой в 3477 раз больше. Вместе с электроном , мюоном и тремя нейтрино он классифицируется как лептон . [2] [7]
Тау был впервые обнаружен в серии экспериментов между 1974 и 1977 годами Перлом и его коллегами из группы SLAC - LBL . [8] Их оборудование состояло из SLAC. новейшего на тот момент оборудования
Это +
–
Это −
встречное кольцо, называемое SPEAR , и магнитный детектор LBL . Они могли обнаруживать и различать лептоны, адроны и фотоны . SPEAR смог сталкивать электроны и позитроны при более высоких энергиях, чем это было возможно ранее: сначала до 4,8 ГэВ, а затем и до 8 ГэВ, энергий, достаточно высоких, чтобы привести к образованию пары тау/антитау. [3] Время жизни тау составляет всего 2,9 × 10. −13 с, и поэтому эти частицы распались в течение нескольких миллиметров после столкновения. [9] Следовательно, Перл и его коллеги не обнаружили тау напрямую, а скорее обнаружили аномальные события, когда они обнаружили либо электрон и мюон, либо позитрон и антимюон: [10]
Мы обнаружили 64 события вида
Это +
+
Это −
→
Это ±
+
м ∓
+ минимум две необнаруженные частицыкоторому у нас нет традиционного объяснения.
Необходимость по крайней мере в двух необнаруженных частицах была показана невозможностью сохранить энергию и импульс только с помощью одной. Однако никаких других мюонов, электронов, фотонов или адронов обнаружено не было. Было высказано предположение, что этим событием было рождение и последующий распад новой пары частиц:
Это +
+
Это −
→
т +
+
т −
→
Это ±
+
м ∓
+ 4
н
Это было трудно проверить, поскольку энергия для производства
т +
т −
пара аналогична порогу рождения D-мезона . Работа, проделанная в DESY -Гамбург и с прямым счетчиком электронов (DELCO) в SPEAR , впоследствии подтвердила это открытие. [2] и установил массу и вращение тау.
Символ τ произошел от греческого τρίτον ( тритон , что по-английски означает «третий»), поскольку это был третий открытый заряженный лептон. [11]
Нобелевская премия и карьера дальнейшая
Perl получил Нобелевскую премию в 1995 году совместно с Фредериком Рейнсом . Премия была присуждена «за новаторский экспериментальный вклад в лептонную физику». Перл получил половину «за открытие тау-лептона», а Райнес получил свою долю «за открытие нейтрино » . [12] В 1996 году он опубликовал «Размышления об экспериментальной науке» , состоящие из «комментариев, научных переизданий, размышлений и мемуаров…». [13]
Он поступил в Ливерпульский университет в качестве приглашенного профессора. [14] Он входил в совет консультантов организации « Ученые и инженеры Америки» , занимающейся продвижением здоровой науки в американском правительстве. В 1996 году он получил премию «Золотая тарелка» Американской академии достижений . [15] В 2009 году Перл получил степень почётного доктора Белградского университета . [16]
См. также [ править ]
Ссылки [ править ]
- ^ Перейти обратно: а б с д «Мартин Л. Перл - Биографический» . Нобель Медиа АБ. 1995 . Проверено 28 декабря 2013 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д Фельдман, Гэри; Ярош, Джон; Шиндлер, Рэйф Х. (12 октября 2017 г.). «Мартин Л. Перл (1927–2014): Биографические мемуары» . Ежегодный обзор ядерной науки и науки о элементарных частицах . 67 (1): 1–18. Бибкод : 2017ARNPS..67....1F . doi : 10.1146/annurev-nucl-061317-093426 .
- ^ Перейти обратно: а б Мартин Л. Перл (1995). «Размышления об открытии Тау-лептона» . Проверено 28 декабря 2013 г.
- ^ «Письмо американских нобелевских лауреатов по физике» (PDF) .
- ^ Перейти обратно: а б До свидания, Деннис (3 октября 2014 г.). «Мартин Перл, 87 лет, умер; нобелевский лауреат открыл субатомную частицу» . Нью-Йорк Таймс .
- ^ «Мартин Л. Перл из Стэнфорда, лауреат Нобелевской премии 1995 года за открытие тау-лептона, умер в возрасте 87 лет» . Октябрь 2014.
- ^ Вульфсон, ММ (2010). Материалы, материя и частицы: краткая история . Всемирная научная. ISBN 978-1-84816-461-1 .
- ^
Перл, ML; Абрамс, Г.; Боярский, А.; Брайденбах, М .; Бриггс, Д.; Булос, Ф.; Чиновский, В.; Дакин, Дж.; и другие. (1975). «Доказательства аномального производства лептонов в
Это +
Это −
Аннигиляция». Physical Review Letters . 35 (22): 1489. Бибкод : 1975PhRvL..35.1489P . doi : 10.1103/PhysRevLett.35.1489 . - ^ «Нобелевская премия по физике 1995 года — пресс-релиз» . Нобель Медиа АБ. 1995 . Проверено 1 января 2014 г.
- ^ Халио, Валери (декабрь 2014 г.). «Мартин Л. Перл (1927–2014)» . Природа . 516 (7531): 330. Бибкод : 2014Natur.516..330H . дои : 10.1038/516330a . ISSN 1476-4687 . ПМИД 25519123 . S2CID 4405993 .
- ^ М. Л. Перл (1977). «Доказательства и свойства нового заряженного тяжелого лептона» (PDF) . В Т. Тхань Ван (ред.). Материалы XII Rencontre de Moriond . СЛАК-ПУБ-1923.
- ^ «Нобелевская премия по физике, 1995 г.» . 1995 . Проверено 28 декабря 2013 г.
- ^ Перл, Мартин Л. (1996). Размышления об экспериментальной науке . Мировая научная серия по физике ХХ века - Том. 14. Мировая научная. п. ix. ISBN 9810225741 .
- ^ «Профессор Мартин Перл поступает в Ливерпульский университет» . Би-би-си. 3 декабря 2011 года . Проверено 3 декабря 2011 г.
- ^ «Обладатели Золотой пластины Американской академии достижений» . www.achievement.org . Американская академия достижений .
- ^ «Почетные доктора Белградского университета – RADIO-TELEVISIJA VOJVODINA» . Rtv.rs. 20 октября 2009 г. Проверено 17 февраля 2011 г.
Внешние ссылки [ править ]
СМИ, связанные с Мартином Льюисом Перлом, на Викискладе?
- Мартин Л. Перл на Nobelprize.org включая Нобелевскую лекцию, 8 декабря 1995 г. Размышления об открытии тау-лептона
- Пресс-релиз Нобелевской премии, объясняющий значение работы Перла
- Личный блог: Размышления о физике
- Патент США 5943075 Универсальный капельный эжектор (Мартин Льюис Перл).
- Патент США 5975682. Двумерные массивы капель жидкости, создаваемые с помощью одного сопла (Мартин Льюис Перл).
- Гэри Фельдман, Джон Джарос и Рэйф Х. Шиндлер, «Мартин Л. Перл», Биографические мемуары Национальной академии наук (2016)
- 1927 рождений
- Нобелевские лауреаты по физике
- Американские нобелевские лауреаты
- Американские инженеры-химики
- Американский народ белорусско-еврейского происхождения
- Выпускники Колумбийского университета
- Американские физики-евреи
- смертей в 2014 г.
- Члены Национальной академии наук США
- Американские физики элементарных частиц
- Выпускники Академии торгового флота США
- Факультет Мичиганского университета
- Лауреаты премии Вольфа по физике
- Выпускники Политехнического института Нью-Йоркского университета