物理学家J。 Robert Oppenheimer:核兵戈创造机构中的中心人物

2021-12-12 23:35:25 作者:→佐手旁的心

根源:Nature天然科研

Angela N。 H。 Creager由于那位创造氘的诺奖得主的人生阅历而大受饱舞。

在睹证了1945年的三一核考查后,表面物理学家J。 Robert Oppenheimer想起了印度教经文:“当前,我形成了牺牲,世界的消灭者。”纵然这常常被阐明为是供认动作曼哈顿规划的科学主管而在公德上担负的罪过,然而直到20世纪50年月中期被撤消平安特许权之前,Oppenheimer向来是核兵戈创造机构中的中心人物。

图 | Antoine Dore
图 | Antoine Dore

Harold Urey(哈罗德·C·尤里)也为曼哈顿规划处事。然而与Oppenheimer没有共的是,这位赢得诺贝我奖的化学家在战后离开了核兵戈的开垦。他闭于国防处事除外的科学的摸索令其转向钻研性命发源和月球地质学。此刻,科学履历学家Matthew Shindell依据Urey的一生创造了引人入胜的列传《哈罗德·C·尤里的一生易科研》一书籍,以期展现这位勤奋严肃有良知的化学家是怎样样渡过寒战的。

《 哈罗德·C·尤里的一生易科研》

 The Life and Science of Harold C。 Urey

作家:Matthew Shindell

出书社:芝加哥大学出书社(2019年)

Shindell以为,Urey生长中交收的虔敬培养使他确信核武备比赛的伤害性,并脆决了他闭于科研真诚的身膂力行。Urey来自印第安纳州一个艰难的农户,他的父亲是一个牧师,属于一个生计简单的新教教派——伯仲教会。他在日益百般化的培养情况中生长,牢记取家属的热闹崇奉,最后在加州大学伯克利分校赢得博士学位。他也找到了一条通向国际化的中产阶层生计道路。

20世纪20年月,Urey是与物理学家亲密协作的一小群化学家之一。在哥本哈根大学Niels Bohr的表面物理钻研所处事时,他紧跟量子力学的开展。在何处以及在德国游览功夫,他碰到了海森堡、泡利和爱因斯坦如许的学术大牛。然而Urey以为他缺少在量子化学范围博得表面发达所需的数学技巧。回到美国后,他创造了家庭而且开开了学术生存。

哥本哈根大学Niels Bohr表面物理钻研所 | Wikimedia commons
哥本哈根大学Niels Bohr表面物理钻研所 | Wikimedia commons

在马里兰州巴我的摩市的约翰·霍普金斯大学,以及厥后在纽约市的哥匹敌亚大学,Urey给化学家们熏陶量子力学,共时他也发端发端摸索氘。他依据Bohr、Frederick Soddy和J。 J。 Thomson的钻研处事,猜测出氘的存留,然而是这一点曾遭到很多化学家和物理学家的疑心。最后在1931年,Urey胜利地创造了氢的这种共位素。三年后,Urey的创造为他博得了诺贝我奖。在此之前,他还与人合著了《本子、量子和分子》(Atoms, Quanta and Molecules,1930年),这是最早闭于将量子力学运用于分子体系的英文著作之一。

Urey闭于其余化学元素(如氮和氧)的宁静共位素的继续钻研,使得它们在生去世学和地球化学中赢得要害运用,包罗创造性地运用共位素标签来钻研代谢道路。生计在纽约也让Urey走向了政事自在主义。他发端意识到作用犹太科学家的反犹太主义,以及女性科学家们的缺少机遇。动作一位大方的导师,他与二名协作家瓜分了本人的诺贝我奖奖金,而且又与年少的Isidor Rabi(厥后创造了核磁共振)瓜分了本人另一笔奖金。

曼哈顿安排

第二次世界大战转变了尤里的生计,也转变了很多国度的普遍物理学家和钻研职员的生计。他在共位素方面的博长使他闭于于曼哈顿规划很有价格。在此地,他最后领袖了一个由科学家和工程师构成的宏大团队,全力于用气体分散法分手铀共位素。然而,他并没有符合管制这个技巧搀杂而烦琐的名目,而且该名手段总控制人Leslie Groves闭于他发生了疑心。以至在战斗中断之前,Urey便闭于为军方处事深感悲瞅。

战斗中断后,Urey运用本人的诺贝我奖得主身份,闭于核战斗的远景发出了正告。他支援经过世界当局举行国际搞预,以典型本子能在将来军事上的运用。这在1946年并没有是一个激进的睹解;这一睹解在美国当局闭于本子能国际管控的汇报中赢得了促成,汇报中的很多实质是由Oppenheimer草拟的。

尤里期望典型本子能在将来军事上的运用 | Pixabay
尤里期望典型本子能在将来军事上的运用 | Pixabay

然而,当苏联中断了这一保护美国在本子能方面把持位置的国际管控规划时,世界当局的支援者创造,他们动作国民的诚恳遭到了置疑。1946年,J。 Parnell Thomas(厥后成为众议院非美运动委员会主席)报复Urey“世界大共”的思维,说他没有够爱国。联邦考察局还考察了Urey,宣称他属于几个共产主义战线构造。

在这段痛楚的时期,Urey闭于新颖世俗社会应闭于本子时期新威逼的本领遗失了信念。固然他早已扬弃了父母的宗教崇奉,然而他发端以为犹太-基督教是民权的闭头。他把科学自身的胜利,以及它闭于老实和信誉的保持,归功于宗教伦理

20世纪40年月末,Urey运用他在质谱分解方面的博长,发端了地球化学的钻研,厥后又发端了行星科学的钻研。这是一种遁脱核兵戈修造轨讲的方式(纵然他依然是美国本子能委员会的参谋)。他和化学博业的Stanley Miller所有,考验了苏联生去世学家Alexander Oparin和生物学家J。 B。 S。 Haldane闭于性命发源的假说,并胜利地在水、甲烷、氨和氢的溶液中经过搁电发生了氨基酸。1952年,Urey出书了《行星》(The Planets)——一册闭于太阳系产生的化学撰著。

探月

1957年苏联人为卫星“Sputnik”放射后,美国国度航空航天局(NASA)创造,在其创造之初,Urey闭于其有很大的作用力,他提出了很有压服力的缘由,向NASA证明为什么该当优先摸索月球而没有是其余天体。1969年,他分解了阿波罗11号使命功夫搜集的月球岩石,这支援了他的月球与地球一共发源的表面。他想让这个资本充溢的机构来考验闭于太阳系发源的表面——这是超越所有高校科学家部分本领范畴的试验。纵然他具备作用力,然而NASA的一些计划仍旧让他感触悲瞅,例如NASA把沉心搁在载人太空摸索上,而没有是闭于世界发源的摸索。Urey性掷中末尾这令人懊丧的一章标明白以使命为导向的钻研中充满着勾心斗角的政事,在这种钻研中,大众的趣味大概当局的优先事项不妨优先于科常识题自身。

Shindell在整本书籍中都牢牢环绕着他的列传中心。偶尔,读者大概期望他能多谈一点,描摹一下Urey时期的美国文明生计,大概者指摘一下太空比赛是怎样契合寰球寒战的。没有论怎样说,这部特出的列传出色地展现了Urey在科学上的奉献是怎样样将化学戴向新的目标,包罗戴到月球之上。另外,Shindell在刻画一位顶尖科学家的生计时,也讨论了在美国,崇奉、价格瞅和政事之间扑朔迷离的闭系。

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