Ռոբերտ Հոֆստեդտեր

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից
(Վերահղված է Ռոբերտ Հոֆստեդերից)
Picto Info sciences exactes.png
Ռոբերտ Հոֆստեդտեր
Robert Hofstadter
Robert Hofstadter.jpg
Ծնվել է փետրվարի 5, 1915({{padleft:1915|4|0}}-{{padleft:2|2|0}}-{{padleft:5|2|0}})
Նյու Յորք
Մահացել է նոյեմբերի 17, 1990({{padleft:1990|4|0}}-{{padleft:11|2|0}}-{{padleft:17|2|0}}) (75 տարեկանում)
Քտենֆորդ, Կալիֆորնիա
Քաղաքացիություն Flag of the United States.svg ԱՄՆ
Մասնագիտություն ֆիզիկոս
Հաստատություն(ներ) Սթենֆորդի համալսարան
Փենսիլվանիայի համալսարան
Ալմա մատեր Փրինսթոնի համալսարան և Նյու Յորք քաղաքի քոլեջ
Ինչով է հայտնի ɤ-ճառագայթների սցինտիլյացիոն հաշվիչ
միջուկի կառուցվածք
էլեկտրոնի ցրում
պրոտոնի բաժանելիություն
Պարգևներ Գուգենհայմի թոշակ և Ֆիզիկայի Նոբելյան մրցանակ
Ամուսին(ներ) Նենսի (Գիվան) Հոֆստեդտեր (1920-2007) (3 երեխա)
Երեխա(ներ) Դուգլաս Հոֆչտադտեր
Ստորագրություն
Robert Hofstadter.svg
Robert Hofstadter Վիքիպահեստում

Ռոբերտ Հոֆշտադտեր (անգլ.՝ Robert Hofstadter 1915 թ. փետրվարի 5, Նյու Յորք — 1990 թ. նոյեմբերի 17, Սթենֆորդ), ամերիկացի ֆիզիկոս-փորձարար, զբաղվել է նեյտրոնների և պրոտոնների չափի, ձևի և կառուցվածքի ուսումնասիրությամբ, 1948 թ.-ին ստեղծել է սցինտիլյացիոն հաշվիչ և կիրառել այն ɤ սպեկտրոսկոպիայում, 1954 թ.-ից Սթենֆորդի համալսարանի պրոֆեսոր, ԱՄՆ Գիտությունների ազգային ակադեմիայի անդամ (1958 թ.), 1961 թ. ֆիզիկայի Նոբելյան մրցանակի դափնեկիր «Հիմնարար հետազոտություններ ատոմի միջուկների վրա էլեկտրոնների ցրման մասին և հարակից հայտնագործություններ նուկլոնների կառուցվածքների շուրջ» թեմայով («The electron-scattering method and its application to the structure of nuclei and nucleons»)։[1]

Կենսագրություն[խմբագրել]

Ծնվել է Նյու Յորքում Լեհաստանից ներգաղթած հրեա[2] վաճառական Լուի Հոֆշտադտերի և ֆերմեր Հենրիետա Քյոենիգսբերգի ընտանիքում (սիգարների խանութի սեփականատերեր)։[3] Ընտանիքի չորս երեխաներից երրորդն էր։ Տարրական կրթությունը ստացել է Նյու Յորքում, ուսումը շարունակել է Նյու Յորք Սիթի քոլեջում, որտեղ էլ քոլեջի ուսուցիչներից մեկի շնորհիվ արթնացել է հետաքրքրությունը ֆիզիկայի և մաթեմատիկայի նկատմամբ (սիրում էր փիլիսոփայություն)։ 1935 թ. գերազանցությամբ ավարտել է ֆիզիկայի և մաթեմատիկայի թեքումով բակալավրիատը և ստացել է ֆիզիկայի և մաթեմատիկայի Քենիոնի մրցանակ[3]։ Ջեներալ էլեկտրիկ («General Electric») ընկերության տրամադրած Coffin կրթաթոշակի շնորհիվ կրթությունը շարունակում է Փրինսթոնի համալսարանում։

1938 թ. մագիստրոսի գիտական աստիճան և ֆիզիկայի գիտության դոկտորի կոչում է ստանում։ Նրա դոկտորական (Ph.D.) աշխատանքը վերաբերում էր ինֆրակարմիր սպեկտրում պարզ օրգանական մոլեկուլների, և մասնավորապես, ջրածնային կապի կառուցվածքին (infrared spectra of simple organic molecules, and in particular, with the structure of the hydrogen bond)։

1938-1939 թթ., հետդոկտորական աշխատանքի համար Փրինսթոնի համալսարանից ստանալով Փրոքթերի (Procter) կրթաթոշակ[3], սկսել է բյուրեղների ֆոտոթափանցելիության ուսումնասիրությունը։

1939 - 1942 թթ., ստանալով Փենսիլվանիայի համալսարանի Հարիսոնի կրթաթոշակ[3], մասնակցում է Վան դե Գրաֆի միջուկային հետազոտությունների մեծ գեներատորի կառուցման աշխատանքներին։[4]

1942 - 1943 թթ. Փրինսթոնի համալսարանում դասավանդել է ֆիզիկա։

Երկրորդ համաշխարհային պատերազմի ընթացքում Հոֆտադտերը աշխատել է Ստանդարտների Ազգային բյուրոյում և Նորդեն (Norden) կոռպորացիայի լաբորատորիայում։

1946-1950 թթ. պատերազմից հետո վերադարձել է Փրինսթոնի համալսարան, եղել է ֆիզիկայի ասիստենտ։

1950-1954 թթ. Ռոբերտ Հոֆշտադտերը դասավանդել է Սթենֆորդի համալսարանում, ընդ որում 1954-1990 թթ. պրոֆեսորի պաշտոնում։

1967—1974 թթ. Սթենֆորդի համալսարանի Բարձր էներգիաների ֆիզիկայի լաբորատորիայի տնօրենն էր, որտեղ շարունակում է իր հետազոտությունները բարձր էներգիաների ֆիզիկայում։[3][5]

Ընտանիք[խմբագրել]

1942 թ.-ին ամուսնանում է Նենսի Գիվանի (1920–2007) հետ, ունեցել է երեք երեխա։ Որդին՝ Դուգլաս Հոֆշտադտերը (ամերիկացի հայտնի ֆիզիկոս և ինֆորմատիկ), ճանաչված է որպես արհեստական ինտելեկտի մասնագետ։[6]։ Դուստրերը՝ Լաուրան, բժշկական գրող է, իսկ Մոլլին հաշմանդամ էր և մարդկանց հետ հաղորդակցման խնդիրներ ուներ։

Նախասիրություններ[խմբագրել]

Ռոբերտ Հոֆշտադտերը, ժամանակակիցների վկայությամբ, հանդարտ, անխռով մարդ էր։ Սիրում էր դասական և ջազային երաժշտություն, ընթերցանությամբ էր զբաղվում, երբեմն դահուկներ էր քշում։ Սիրով լուսանկարչությամբ էր զբաղվում։

Գիտական հետազոտություններ ու հայտնագործոություններ[7][խմբագրել]

Ռոբերտ Հոֆշտադերի աշխատանքները նվիրված են եղել ատոմային ֆիզիկային, ատոմային տեխնիկային, բարձր էներգիաների ֆիզիկային։ Նախագծել է նեյտրոնների և ռենտգենյան ճառագայթների գրանցման հաշվիչներ։ Ուսումնասիրել է տիեզերական ճառագայթները և ռելյատիվիստական էլեկտրոնների առաջացրած կասկադային հեղեղները։

Միջուկի կառուցվածքի հետազոտություններ[խմբագրել]

1950-ական թ.-ին ստացավ քանակական ինֆորմացիա նուկլոնի ներսում էլեկտրական լիցքի և մագնիսական մոմենտի բաշխման մասին, նաև նուկլոնի չափերի մասին։ Օգտագործելով Սթենֆորդի համալսարանի ֆիզիկայի բարձր էներգիաների լաբորատորիայի էլեկտրոնային նոր արագացուցիչը, նա սկսեց հետազոտել միջուկի կառուցվածքը։ Մինչ այդ Ջորջ Փաջեթ Թոմսոնը, Քլինտոն Ջոզեֆ Դևիսոնը (1937 թ. միասին արժանացան ֆիզիկայի Նոբելյան մրցանակի) և այլք ցույց էին տվել, որ էլեկտրոնները ալիքային բնույթ ունեն։ Արդեն հայտնի էր, որ էներգիայի մեծացմանը զուգընթաց էլեկտրոնի ալիքի երկարությունը փոքրանում է։ Սթենֆորդի արագացուցիչը հնարավորություն էր տալիս էլեկտրոնների էներգիան 100-500 միլիոն էլեկտրոն վոլտի հասցնել, որը համապատասխանում էր էլեկտրոնների ալիքային երկարությանը պակաս բնորոշ չափերով ատոմի միջուկին։ Դա նշանակում էր, որ արագացուցիչը կարելի էր օգտագործել որպես հսկայական էլեկտրոնային մանրադիտակ, որը թույլ է տալիս հետազոտել ատոմային միջուկի կառուցվածքը։ Էլեկտրոնը միջուկի հետ բախման դեպքում շեղվում է բիլիարդի գնդակի նման։ Որոշ դեպքերում միջուկը քայքայվում է բաց թողնելով լրացուցիչ էլեկտրոններ և այլ մասնիկներ։ Հետազոտելով նման բախումների բեկորները, Հոֆշտադտերը հույս ուներ պատկերացում կազմել միջուկի կառուցվածքի մասին։

Միջուկի խտության նոր բացահայտումներ[խմբագրել]

Չափեց այն էլեկտրոնների շեղումները, որոնք միջուկի հետ բախումներից նոր մասնիկների անջատմամբ չէին ուղեկցվում։ Դրա համար, նա օգտագործեց երկու ծանրաքաշ (250 տոննա քաշով) մագնիսական սպեկտրոմետր՝ սարք, որը թույլ է տալիս տեսակավորել էլեկտրոնները ըստ էներգիայի և նախնական հետագծից շեղման անկյան։ Այս սարքավորման շնորհիվ Հոֆշտադտերին հաջողվեց շատ ատոմային միջուկների մեծությունը չափել և ձևը որոշել։ Պարզվեց, որ նրանք բոլորն էլ ունեն մոտավորապես նույն միջին խտությունը։ Կորիզի ծավալը համեմատական է պրոտոնների և նեյտրոնների ընդհանուր թվին։ Սա նշանակում է, որ խոշոր, ծանր միջուկներում այդ մասնիկները ավելի խիտ չեն դասավորված, քան փոքր թեթև միջուկներում։ Պարզվեց, որ միջուկների գրեթե մշտական ​​խտությունը հավասար է 150 միլիոն կգ մեկ/մ³։ Եթե ջրի կաթիլը նման խտություն ունենար, ապա դա կկշռեր 2 միլիոն տոննա։

Չնայած Հոֆշտադտերը հայտնաբերեց, որ բոլոր միջուկների միջին խտությունը գրեթե նույնն է, նրա փորձարկումները ցույց տվեցին, որ ատոմի միջուկը բոլորովին էլ կոշտ թաղանթով գունդ չէ։ Նա ունի նուրբ «մաշկ», որի հաստությունը նույնն է բոլոր միջուկների համար, անկախ նրանց չափից։

Պրոտոնների և նեյտրոնների կառուցվածք[խմբագրել]

Սթենֆորդի արագացուցչի վերանորոգումից հետո հնարավոր դարձավ էլեկտրոնները ցրել մինչև 1 միլիարդ էլեկտրոն վոլտ։ Հոֆշտադտերը անցավ ատոմի միջուկը կազմող մասնիկների՝ պրոտոնների և նեյտրոնների ներքին կառուցվածքի ուսումնասիրությանը։ 1956-1957 թթ ընթացքում նա իր թիմի հետ միասին որոշեց պրոտոնի և նեյտրոնի չափը և ձևը։ 1957 թ. որոշեց պրոտոնի լիցքային և մագնիսական ֆորմֆակտորները, 1958 թ.՝ նեյտրոնի մագնիսական ֆորմֆակտորը։

Նուկլոններ[խմբագրել]

Հետազոտությունների արդյունքում եզրակացվեց, որ պրոտոններն ու նեյտրոնները մեկ մասնիկի տարատեսակներ են նուկլոն անունով։ Չնայած պրոտոներն ու նեյտրոններն ունեն տարբեր էլեկտրական լիցք (դրական՝ պրոտոնը, զրոյական նեյտրոնը), ուժեղ փոխազդեցության հետ կապված բոլոր գործընթացներում (որոնք չեն մասնատում ատոմի միջուկը) նրանք իրենց դրսևորում են միանման։

Հոֆշտադտերի հայտնագործությունը բացահայտեց միջուկի այդ ժամանակ գործող տեսության ոչ ադեկվատությունը և Չիկագոյի համալսարանից Յոշիրո Նամբուին դրդեց վերանայել կարևորագույն հասկացությունները։ Ենթադրվում էր, որ նուկլոնների միջև փոխազդեցության կրողները pi-մեզոններն են - մասնիկներ որոնց զանգվածը կազմում է պրոտոնի զանգվածի մոտ կեսը։ Նամբուն տեսական հիմնավորումներ բերեց ուժեղ փոխազդեցության ավելի ծանր և կարճ ապրող կրիչների օգտին։ Այդ կանխատեսված մասնիկները հայտնաբերվեցին 1961 թ.։

Սցինտիլյացիոն հաշվիչ (դետեկտոր)[խմբագրել]

Թալիումի փոքր քանակով ակտվացված նատրիումի յոդիդի աղի բյուրեղների հիման վրա ստեղծել է գամմա-ճառագայթների սցինտիլյացիոն հաշվիչ (դետեկտոր), որի համար 1948 թ. արտոնագիր է ստացել։[8] Նման բյուրեղների հետ բարձր էներգետիկ ատոմի մասնիկների կամ ֆոտոնի բախումը հանգեցնում է լուսարձակման, որի ինտենսիվությունը համեմատական է մասնիկների կամ ֆոտոնների էներգիային։ Չափելով լույսի ինտենսիվությունը հնարավոր է դառնում չափել մասնիկների էներգիան։ Սցինտիլյացիոն սպեկտրոգրամի հիմքում ընկած է այդ էֆեկտը, որը միջուկայի ճառագայթման ուսումնասիրություններում չափման հիմնական միջոցներից մեկն է։ Այս դետեկտորները լայնորեն օգտագործվում են գամմա ճառագայթների հայտնաբերման համար մինչև այսօր։

Քամփթոնի աստղադիտարան[խմբագրել]

Կյանքի վերջին մի քանի տարիների ընթացքում, հետաքրքրվել է աստղաֆիզիկայով և ֆիզիկայի Նոբելյան մրցանակի դափնեկիր (1927 թ.) Արթուր Հոլլի Քոմթոնի ընկերներակցությամբ EGRET գամմա-ճառագայթների աստղադիտակով կիրառել է սցինտիլյատորների իր գիտելիքները։ Քամփթոնի Գամմա-ճառագայթների աստղադիտարանում ուսումնասիրել է տիեզերական ճառագայթները և էլեկտրոնների առաջացրած կասկադային հեղեղները։ Հոֆշտադտերը «սկզբունքային գիտնականներից մեկ էր, ով զարգացրեց Քամթոնի աստղադիտարանը»։[9]

Կոչումներ և պարգևներ[խմբագրել]

  • 1958 թ. ԱՄՆ Գիտությունների ազգային ակադեմիայի անդամ (National Academy of Sciences), Իտալիայի, Ամերիկայի, Լոնդոնի Ֆիզիկոսների հասարակության անդամ։ Ամերիկայի Ատոմային էներգիայի հանձնաժողովի անդամ:
  • 1959 թ.-ին, Կալիֆորնիայում արժանացել է «Տարվա գիտնական» պատվավոր կոչմանը։
  • 1961 թ.-ին ֆիզիկայի Նոբելյան մրցանակ (կիսեց Ռուդոլֆ Լյուդվիգ Մյոսբաուերի հետ) «Ատոմային միջուկների վրա էլեկտրոնների հիմնարար ցրման հետազոտություններ և նրանց հետ կապված նուկլոնների կառուցվածքի ոլորտում հայտնագործությունների» համար "for his [Hofstadter's] pioneering studies of electron scattering in atomic nuclei and for his consequent discoveries concerning the structure of nucleons.":[10][11]
  • 1962 թ., Ռոբերտ Հոֆստեդտերի անվանական շքանշան է դրոշմվել Նյու Յորքի Սիթի քոլեջի կողմից։
  • 1981 թ. Գերմանիայում Հումբոլտ հիմնադրամի (Humboldt Foundation) կողմից արժանանում է Սինյոր ԱՄՆ գիտնական մրցանակի (Senior U.S. Scientist Award):
  • 1985 թ. Վյուրցբուրգում ստացել է Ռոյնթգենի հուշամեդալ (Röntgen Memorial Medal, Wurzburg)
  • 1986 թ. արժանացել է ԱՄՆ Գիտության ազգային շքանշանի և Իտալիայի Ֆուջի (Fiuggi) մշակութային հիմնադրամի մրցանակի։[3][12]
  • Սթենֆորդի համալսարանը Հոֆստեդտերից հետո[6] անվամբ դասախոսությունների շարք ունի։ Տարեկան մեկ անգամ Ռոբերտ Հոֆստեդտերի հիշատակին նվիրված երկու դասախոսություն է կարդացվում, որոնցից մեկն ուղղված է հանրությանը, իսկ մյուսը՝ գիտնականներին։

Պատվավոր անդամի կոչումներ[13][խմբագրել]

  • Նյու Յորք Սիթի քոլեջ
  • Փադուանի Համալսարան
  • Ռուսաստանի համալսարան (1966 թ.)
  • Քարլտոնի համալսարան (Carleton) (1967 թ.)
  • Մայնցի Յոհանես Գութենբերգի համալսարանի (Johannes Gutenberg University of Mainz,) (1968 թ.)
  • Գուստավուս Ադոլֆուս քոլեջի (Gustavus Adolphus College) (1969 թ.)
  • Վյուրցբուրգի համալսարան (Wurzburg) (մոտ 1982 թ.)

Ֆինանսական պարգևներ, թոշակներ[14][խմբագրել]

Սիթքոմի առանցքային կերպար[խմբագրել]

CBS TV ալիքով հեռարձակվող հումորային սիթքոմ ( situation comedy) հեռուստասերիալը «The Big Bang Theory»՝ Մեծ պայթյունի տեսությունը 2007 թ.-ից՝ իր առաջին եթերաշրջանից առ այսօր մեծ հեղինակություն է վայելում։ Սիթքոմի տեխնիկական խորհրդատու Դեվիդ Սալցբերգը (David Saltzberg) Ռոբերտ Հոֆստեդտերի կենդանության օրոք պաշտպանել է իր դոկտորականը Կալիֆորնիայի համալսարանում։[15][16]

Հեռուստասերիալի բովանդակությունը զարգանում է Փասադենայում, Կալիֆորնիայում ապրող հինգ ճանաչված մարդկանց շուրջ, որոնցից մեկը Ռոբերտ Հոֆշտեդտերն է (սիթքոմում՝ Լեոնարդ)։ Կերպավորում է Ջոնի Գալեքին[17]։ Ուղղամիտ, միամիտ Լեոնարդ Հոֆշտեդտեր անվամբ ֆիզիկոս-փորձարարը, որն իր դոկտորականը 24 տարեկանում է պաշտպանել, որի IQ-ն 173 միավոր է, մանկական համակարգչային խաղերով է տարված։ Սյուժեն զարգանում է աղջիկների հետ շփումներ հաստատելու նրա փորձերով։ 2015 թ. մայիսին կկայանա իններորդ եթերաշրջանը։

Գրականություն[խմբագրել]

  1. Biographical Memoirs V.79 ( 2001 ) / Robert Hofstadter [7]
  2. Роберт Хофштадтер [8]
  3. "Guide to the Robert Hofstadter Papers". Retrieved 5 November 2014.[9]
  4. "Dr. Robert Hofstadter, U.S. Jewish Scientist, Wins 1961 Nobel Prize".[10] Jewish Telegraphic Agency. November 3, 1961. Retrieved 20 October 2013.

Ծանոթագրություններ[խմբագրել]

  1. ROBERT HOFSTADTER Nobel Lecture, December 11, 1961
  2. "Dr. Robert Hofstadter, U.S. Jewish Scientist, Wins 1961 Nobel Prize". Jewish Telegraphic Agency. November 3, 1961. Retrieved 20 October 2013.[1]
  3. 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 Robert Hofstadter
  4. "Robert Hofstadter biography"[2] NNDB. Retrieved 20 October 2013.
  5. "Guide to the Robert Hofstadter Papers". Retrieved 5 November 2014.
  6. National Academy of Sciences biography[]
  7. Роберт Хофштадтер,Robert Hofstadter Биография
  8. "Robert Hofstadter" Biographical Memoirs National Academy of Sciences
  9. "The Hofstadter Memorial Lectures".[3] Stanford University. Retrieved 7 December 2013.
  10. R. W. McAllister & Robert Hofstadter, "Elastic Scattering of 188 MeV Electrons from Proton and the Alpha Particle," Physical Review, V102, p. 851 (1956).
  11. Robert Hofstadter "The Electron Scattering Method & its Application to the Structure of Nuclei and Nucleons", Nobel Lectures, Physics 1942-1962, pp. 560-581, Elsevier Pub. Co., Amsterdam-London-New York (Dec 1961).[4]
  12. Biographical Memoirs V.79 ( 2001 ) / Robert Hofstadter
  13. [Honorary Degree]
  14. [Fellowship]
  15. Personal website on Homepage of UCLA Physics & Astronomy departement
  16. "Sitcoms Consult Scientists For Accuracy"
  17. "The Big Bang Theory: The Complete First Season"[5] Bullz-eye.com. Retrieved January 15, 2010.

Արտաքին հղումներ[խմբագրել]

  1. Նոբելյան մրցանակի կայքի ինֆորմացիա [11]
  2. Movieline interview with Johnny Galecki [12]
Այս հոդվածի կամ նրա բաժնի որոշակի հատվածի սկզբնական կամ ներկայիս տարբերակը վերցված է Քրիեյթիվ Քոմմոնս Նշում–Համանման տարածում 3.0 (Creative Commons BY-SA 3.0) ազատ թույլատրագրով թողարկված Հայկական սովետական հանրագիտարանից։ CC-BY-SA-icon-80x15.png