Альберт Гиорсо

Альберт Гиорсо
Альберт Гиорсо около 1970 года.
Рожденный	15 июля 1915 г. Вальехо , Калифорния , США
Умер	26 декабря 2010 г. ) ( 2010-12-26 ) ( 95 лет Беркли , Калифорния , США
Известный	Открытия химических элементов
Награды	2004 г. Премия за заслуги перед жизнью (Общество радиохимии), Медаль Поттса ( Институт Франклина ), Премия Дж. Д. Сирла и Ко ( Американское химическое общество ), Почетный доктор ( Колледж Густава Адольфа ), Член ( Американской академии искусств и наук ), Член ( Американского физического общества ), Книга рекордов Гиннеса (Обнаружено большинство элементов)
Научная карьера
Поля	Ядерная наука
Учреждения	Национальная лаборатория Лоуренса Беркли

Альберт Гиорсо (15 июля 1915 — 26 декабря 2010) — американский учёный-ядерщик и один из первооткрывателей рекордных 12 химических элементов в таблице Менделеева . Его исследовательская карьера длилась шесть десятилетий, с начала 1940-х до конца 1990-х годов.

Биография

Ранняя жизнь

Гиорсо родился в Вальехо, Калифорния , 15 июля 1915 года, в семье итальянских и испанских предков. Он вырос в Аламеде, Калифорния . Живя недалеко от международного аэропорта Окленда , он заинтересовался самолетами, воздухоплаванием и другими технологиями. Окончив среднюю школу, он занимался созданием радиосхем и заработал репутацию специалиста по установлению радиосвязи на расстояниях, превосходящих военные.

Он получил степень бакалавра электротехники в в Калифорнийском университете в Беркли 1937 году. После окончания учебы он работал на Реджинальда Тиббетса, известного радиолюбителя, который вел бизнес по поставке детекторов радиации правительству. Способность Гиорсо разрабатывать и производить эти инструменты, а также решать различные электронные задачи привели его к контактам с учеными-ядерщиками из радиационной лаборатории Калифорнийского университета в Беркли, в частности с Гленном Сиборгом . Во время работы по установке домофона в лаборатории он встретил двух секретарей, одна из которых вышла замуж за Сиборга. Другая, Вильма Белт, стала женой Альберта более 60 лет.

Гиорсо вырос в набожной христианской семье, но позже оставил религию и стал атеистом. Однако он по-прежнему отождествлял себя с христианской этикой.

Исследования военного времени

В начале 1940-х Сиборг переехал в Чикаго, чтобы работать над Манхэттенским проектом. Он пригласил Гиорсо присоединиться к нему, и в течение следующих четырех лет Гиорсо разработал чувствительные приборы для обнаружения излучения, связанного с ядерным распадом, включая спонтанное деление. Одним из революционных инструментов Гиорсо был 48-канальный анализатор амплитуды импульса, который позволил ему определить энергию и, следовательно, источник излучения. За это время они открыли два новых элемента (95 америций и 96 кюрий ), хотя публикация была отложена до окончания войны.

Новые элементы

После войны Сиборг и Гиорсо вернулись в Беркли, где они с коллегами использовали 60-дюймовый циклотрон Крокера для производства элементов с возрастающим атомным номером путем бомбардировки экзотических мишеней ионами гелия. В экспериментах 1949–1950 годов они произвели и идентифицировали элементы 97 ( берклий ) и 98 ( калифорний ) В 1953 году в сотрудничестве с Аргоннской лабораторией Гиорсо и сотрудники искали и обнаружили элементы 99 ( эйнштейний ) и 100 ( фермий ), идентифицированные по их характерному излучению в пыли, собранной самолетами в результате первого термоядерного взрыва. ( тест Майка ). В 1955 году группа использовала циклотрон для производства 17 атомов элемента 101 ( менделевия ), первого нового элемента, который был открыт атом за атомом. Метод отдачи, изобретенный Гиорсо, имел решающее значение для получения идентифицируемого элемента. сигнал от отдельных атомов нового элемента.

В 1961 году Гиорсо обновляет периодическую таблицу, добавляя недавно открытый элемент лоуренсий, а за этим наблюдают соавторы Роберт Латимер, Торбьорн Сиккеланд и Алмон Ларш.

В середине 1950-х годов стало ясно, что для дальнейшего расширения периодической таблицы потребуется новый ускоритель, и был построен линейный ускоритель тяжелых ионов Беркли (HILAC) под руководством Гиорсо. Эта машина использовалась для открытия элементов 102–106 (102 — нобелий ; 103 — лоуренсий ; 104 — резерфордий ; 105 — дубний и 106 — сиборгий ), каждый из которых получен и идентифицирован на основе всего лишь нескольких атомов. Открытие каждого последующего элемента стало возможным благодаря развитию инновационных методов роботизированной обработки мишеней, быстрой химии, эффективных детекторов радиации и компьютерной обработки данных. Модернизация HILAC в 1972 году до superHILAC обеспечила пучки ионов более высокой интенсивности, что имело решающее значение для производства достаточного количества новых атомов для обнаружения элемента 106.

С увеличением атомного номера существенно возрастают экспериментальные трудности получения и идентификации нового элемента. В 1970-х и 1980-х годах ресурсы для исследования новых элементов в Беркли уменьшались, но лаборатория GSI в Дармштадте, Германия, под руководством Питера Армбрустера и располагая значительными ресурсами, смогла производить и идентифицировать элементы 107–109 (107, борий). 108 — хассий и 109 — мейтнерий ). В начале 1990-х годов группы Беркли и Дармштадта предприняли совместную попытку создать элемент 110. Эксперименты в Беркли оказались неудачными, но в конечном итоге элементы 110–112 (110 — дармштадтий ; 111 — рентгений и 112 — коперниций ) были идентифицированы в лаборатории Дармштадта. . Последующая работа в лаборатории ОИЯИ в Дубне под руководством Юрия Оганесяна и российско-американской группы ученых увенчалась успехом в идентификации элементов 113–118 (113 — нихоний ; 114 — флеровий ; 115 — московий ; 116 — ливерморий ; 117 — теннессин) . и 118, оганессон ), тем самым завершая Элементы периода 7 периодической таблицы элементов.

Изобретения

Гиорсо изобрел множество методов и машин для выделения и идентификации тяжелых элементов атом за атомом. Ему обычно приписывают внедрение многоканального анализатора и метода отдачи для выделения продуктов реакции, хотя оба они были значительным расширением ранее понятых концепций. Его концепция нового типа ускорителя, Омнитрона, признана блестящим достижением, которое, вероятно, позволило бы лаборатории Беркли открыть множество дополнительных новых элементов, но машина так и не была построена, став жертвой меняющегося политического ландшафта. 1970-е годы в США, которые уменьшили значение фундаментальных ядерных исследований и значительно расширили исследования по вопросам окружающей среды, здоровья и безопасности. Частично из-за неудачи в создании Омнитрона Гиорсо (вместе с коллегами Бобом Мейном и другими) задумал объединить HILAC и Беватрон, который он назвал Бевалаком. Эта комбинированная машина, неуклюжее сочленение на крутом склоне радиационной лаборатории, производила тяжелые ионы с энергией ГэВ, тем самым позволяя развивать две новые области исследований: «ядерную физику высоких энергий», означающую, что составное ядро ​​достаточно горячо, чтобы демонстрируют коллективные динамические эффекты, а также терапию тяжелыми ионами, при которой ионы высокой энергии используются для облучения опухолей у онкологических больных. Обе эти области расширились и стали использоваться во многих лабораториях и клиниках по всему миру.

Дальнейшая жизнь

В последние годы жизни Гиорсо продолжал исследования в области поиска сверхтяжелых элементов, термоядерной энергии и инновационных источников электронного пучка. Он был неучаствующим соавтором экспериментов 1999 года, в которых были обнаружены элементы 116 и 118, которые позже оказались случаем научного мошенничества, совершенного первым автором Виктором Ниновым . Он также имел краткие исследовательские интересы в эксперименте со свободными кварками Уильяма Фэрбанка из Стэнфорда, в открытии элемента 43 и в электронном дисковом ускорителе, среди других.

Наследие

Альберту Гиорсо приписывают открытие следующих элементов.

• Америций ок. 1945 (элемент 95)
• Суд в 1944 году (элемент 96)
• Берклий в 1949 году (элемент 97)
• Калифорния в 1950 году (элемент 98)
• Эйнштейний в 1952 году (элемент 99)
• Фермий в 1953 году (элемент 100)
• Менделевий в 1955 г. (элемент 101)
• Нобелевская премия 1958–59 (элемент 102).
• Лоуренсий в 1961 году (элемент 103)
• Резерфордий в 1969 г. (элемент 104)
• Дубний в 1970 г. (элемент 105)
• Сиборгий в 1974 году (элемент 106)

Гиорсо лично выбрал некоторые из названий, рекомендованных его группой для новых элементов. Его первоначальное название элемента 105 (ганий) было изменено Международным союзом теоретической и прикладной химии ( ИЮПАК ) на дубний в знак признания вклада лаборатории в Дубне, Россия, в поиск трансфермиевых элементов. Его рекомендация относительно элемента 106, сиборгия, была принята только после обширных дебатов о названии элемента в честь живого человека. доказательства существования двух сверхтяжелых элементов ( элемента 116 и элемента 118 В 1999 году группа из Беркли опубликовала ). Группа исследователей намеревалась предложить элементу 118 название «гиорсий» , но в конечном итоге выяснилось, что данные были подделаны , и в 2002 году претензии были отозваны. За всю свою жизнь Гиорсо написал около 170 технических статей, большинство из которых были опубликованы в The Physical Review.

Гиорсо был известен среди своих коллег своим бесконечным потоком творческих «каракулей», которые определяют форму искусства, напоминающую фракталы. Он также разработал современную камеру для наблюдения за птицами и был постоянным сторонником экологических инициатив и организаций.

Несколько некрологов доступны в Интернете, а полная биография находится в стадии подготовки.

Ссылки

• Изображения в архивах ЛБНЛ