Роберт Діккі

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку
Роберт Діккі
Народився6 травня 1916(1916-05-06)[1][2][…]
Сент-Луїс, Міссурі, США[4][5][6]
Помер4 березня 1997(1997-03-04)[7][8][…] (80 років)
Принстон, Мерсер, Нью-Джерсі, США
Країна США
Діяльністьастроном, фізик, астрофізик, викладач університету
Alma materПринстонський університет
Рочестерський університет
ЗакладПринстонський університет
Науковий керівникLee Alvin DuBridged[10]
Аспіранти, докторантиCarl H. Bransd[11]
Джим Піблс[12]
Carl H. Bransd[13]
William Jason Morgand[13]
ЧленствоАмериканська академія мистецтв і наук
Американське філософське товариство[14]
Національна академія наук США
Нагороди

Роберт Генрі Діккі (англ. Robert Henry Dicke, 6 травня 1916 — 4 березня 1997) — американський астроном і фізик, який зробив важливі відкриття у галузі астрофізики, атомної фізики, космології та гравітації[15]. Він був професором науки Альберта Ейнштейна[en] в Принстонському університеті (1975—1984)[16][17][18].

Біографія

[ред. | ред. код]

Народився в Сент-Луїсі в штаті Міссурі. Здобув ступінь бакалавра в Принстонському університеті. У 1939 році в Рочестерському університеті захистив дисертацію доктора філософії з ядерної фізики. Під час Другої світової війни працював у радіаційній лабораторії[en] в Массачусетському технологічному інституті, де він розробляв радари і створив мікрохвильовий приймач, тепер відомий як радіометр Діккі[en]. Виконавши спостереження з даху радіаційної лабораторії, він зміг визначити, що температура реліктового випромінювання не перевищує 20 кельвінів.

У 1946 році він повернувся до Принстонського університету, де залишився до кінця своєї кар'єри. Він виконав деякі роботи в галузі атомної фізики, зокрема досліджував лазери і вимірював гіромагнітне співвідношення електрона. Важливим результатом у галузі спектроскопії стало його передбачення явища, яке тепер називається звуженням Діккі: коли довжина вільного пробігу атома набагато менша за довжину хвилі одного з його переходів випромінювання, атом змінює швидкість і напрямок руху багато разів протягом випромінювання або поглинання одного фотона. Це спричиняє усереднення за різними доплерівськими станами та призводить до атомної ширини лінії, яка є набагато вужчою за доплерівську[19]. Звуження Діккі в міліметровій і мікрохвильовій областях відбувається при відносно низькому тиску і використовується для підвищення точності атомних годинників. Звуження Діккі аналогічно ефекту Мессбауера для гамма-променів.

У 1956 році, приблизно за два роки до того, як Чарльз Гард Таунс і Артур Леонард Шавлов подали заявку на патент на лазер, Діккі подав заявку на патент під назвою «Системи та методи генерації молекулярної ампліфікації» з описом того, як створити інфрачервоний лазер і використовувати відкритий резонатор, і патент був виданий йому 9 вересня 1958 року.

Решту своєї кар'єри він присвятив розробці програми прецизійних тестів загальної теорії відносності з використанням принципу еквівалентності. У 1957 році він вперше запропонував альтернативну теорію гравітації, натхненну принципом Маха та гіпотезою великих чисел[en] Поля Дірака[20]. У 1961 році це призвело до теорії гравітації Бренса-Діккі[21], розробленої разом з Карлом Бренсом[en], модифікації загальної теорії відносності з порушеним принципом еквівалентності. Визначним експериментом була перевірка принципу еквівалентності Роллом, Кротковим і Діккі, який був у 100 разів точнішим, ніж попередня робота[22]. Він також зробив вимірювання сплющеності Сонця, які були корисні для розуміння прецесії перигелію орбіти Меркурія, одного з класичних тестів загальної теорії відносності[23].

Дірак припустив[en], що оскільки гравітаційна стала G дуже приблизно дорівнює оберненому віку Всесвіту в певних одиницях, то G має змінюватися, щоб підтримувати цю рівність. Діккі зрозумів, що співвідношення Дірака може бути ефектом відбору: фундаментальні фізичні закони пов'язують G із часом життя зір головної послідовності, а ці зорі, на думку Діккі, необхідні для існування життя[24]. У будь-яку іншу епоху, коли рівність не мала місця, не було б розумного життя, яке б помітило цю невідповідність. Це було перше сучасне застосування того, що зараз називається слабким антропним принципом.

На початку 1960-х років робота над теорією Бренса-Діккі привела Діккі до думки про ранній Всесвіт, і разом з Джеймсом Піблсом повторивши теоретичне передбачення реліктового випромінювання, зроблене раніше Георгієм Гамовим та його співробітниками. Діккі разом з Девідом Вілкінсоном і Пітером Роллом негайно почали будувати радіометр Діккі[en] для пошуку випромінювання. Їх випередили Арно Пензіас і Роберт Вудро Вільсон, які працювали в Лабораторіях Белла поблизу Принстона і також за допомогою радіометра Діккі випадково відкрили редіктове випромінювання[en][25][26]. Тим не менш, група Діккі зробила друге впевнене виявлення випромінювання, а їхня теоретична інтерпретація результатів Пензіаса та Вільсона показала, що теорії раннього Всесвіту перейшли від простих роздумів до емпірично перевіряємих передбачень[27][28].

У 1970 році Діккі стверджував, що Всесвіт повинен мати майже критичну густину[29]. Стандартні моделі Всесвіту проходять через стадії, на яких домінують випромінювання, матерія, кривина тощо. Переходи між стадіями відбуваються в космічні часи, які можуть відрізнятися на багато порядків. Оскільки існує значна кількість матерії, або ми випадково живемо близько до переходу до стадії, де домінує матерія, або ми перебуваємо в її середині; останній варіант є кращим, оскільки збіги дуже малоймовірні (застосування принципу Коперника). Це означає незначну кривину, тому Всесвіт повинен мати майже критичну густину. Це було названо аргументом «збігу Діккі»[30]. Насправді це дає неправильну відповідь, оскільки насправді ми живемо в період переходу між стадіями матерії та темної енергії. Вайнберг дав антропне пояснення помилковості аргументу Діккі[31].

Діккі також відповідав за розробку синхронного підсилювача[en], який є важливим інструментом у галузі прикладної науки та техніки[32]. Однак він стверджував, що, хоч йому часто приписують винахід цього пристрою, йому здається, що він прочитав про пристрій в огляді наукового обладнання, написаному Уолтером Міхельсом[33][34].

Діккі також приписують винахід своєрідного радіоприймача, який називається «радіометричний приймач Діккі» або просто «радіометр Діккі», розроблений Діккі під час Другої світової війни[35]. Його радіометр характеризувався технікою калібрування шумової температури з використанням перемикаючого резистора, відомого як «резистор Діккі».

У 1978 році Діккі був нагороджений Національною медаллю науки[36]. У 1973 році він отримав премію Комстока з фізики від Національної академії наук США, членом якої він був[37][38]. Він також був членом Американської академії мистецтв і наук і Американського філософського товариства[39][40]. Діккі неодноразово номінувався на Нобелівську премію з фізики[41]. Піблз закінчив свою Нобелівську лекцію 2019 року розчаруванням у зв'язку з тим, що Діккі так і не був удостоєний премії, а потім сказав: «Але зараз я задоволений, тому що моя Нобелівська премія — це завершення того, що запустив Боб, його великої мети встановлення заснованої на експерименті гравітаційної фізики, шляхом створення заснованої на експерименті релятивістської космології»[42].

Шлюб і сімейне життя

[ред. | ред. код]

У 1942 році Діккі одружився з Енні Каррі. Каррі, шотландка за походженням, народилася в Барроу-ін-Фернесс в Англії в 1920 році і молодою дівчиною через Австралію та Нову Зеландію емігрувала до Рочестера, штат Нью-Йорк.

Діккі і Каррі мешкали в Принстоні. Діккі помер там 4 березня 1997 року. Каррі жила в Принстоні до 2002 року, а потім переїхала в пенсійну спідльноту Медоу-Лейкс в Гайтстауні, штат Нью-Джерсі, де й померла в 2005 році.

У них була одна дочка Ненсі (нар. 1945) і двоє синів, Джон (нар. 1946) і Джеймс (нар. 1953). На момент смерті Діккі мав шістьох онуків і правнука[43].

Публікації

[ред. | ред. код]

Примітки

[ред. | ред. код]
  1. ↑ SNAC — 2010.
  2. ↑ Bibliothèque nationale de France BNF: платформа відкритих даних — 2011.
  3. ↑ Gran Enciclopèdia Catalana — Grup Enciclopèdia, 1968.
  4. ↑ http://www.aip.org/history/acap/biographies/bio.jsp?dicker
  5. ↑ https://www.princeton.edu/pr/news/97/q1/0304dick.html
  6. ↑ http://www.ieeeghn.org/wiki/index.php/Robert_Dicke
  7. ↑ http://www.britannica.com/EBchecked/topic/162137/Robert-H-Dicke
  8. ↑ http://www.nndb.com/org/692/000054530/
  9. ↑ http://en.wikiquote.org/wiki/Robert_H._Dicke
  10. ↑ Математичний генеалогічний проєкт — 1997.
  11. ↑ Математичний генеалогічний проєкт — 1997.
  12. ↑ Математичний генеалогічний проєкт — 1997.
  13. ↑ а б Математичний генеалогічний проєкт — 1997.
  14. ↑ NNDB — 2002.
  15. ↑ Happer, William; Peebles, James; Wilkinson, David (September 1997). Obituary: Robert Henry Dicke. Physics Today. 50 (9): 92—94. Bibcode:1997PhT....50i..92H. doi:10.1063/1.881921.
  16. ↑ A Cosmic Journey: A History of Scientific Cosmology. history.aip.org. Процитовано 24 грудня 2022.
  17. ↑ Robert Dicke and atomic physics, Physics Matters, WORLD SCIENTIFIC, 6 травня 2016: 73—84, doi:10.1142/9789813142527_0007, ISBN 978-981-314-250-3, процитовано 24 грудня 2022
  18. ↑ Archives, L. A. Times (6 березня 1997). Robert Dicke; Theorized That Big Bang 'Echo' Still Resonates. Los Angeles Times (амер.). Процитовано 24 грудня 2022.
  19. ↑ R. H. Dicke (1953). The Effect of Collisions upon the Doppler Width of Spectral Lines. Physical Review. 89 (2): 472. Bibcode:1953PhRv...89..472D. doi:10.1103/PhysRev.89.472.
  20. ↑ R. H. Dicke (1957). Gravitation without a Principle of Equivalence. Reviews of Modern Physics. 29 (3): 363—376. Bibcode:1957RvMP...29..363D. doi:10.1103/RevModPhys.29.363.
  21. ↑ C. Brans; R. H. Dicke (1961). Mach's Principle And A Relativistic Theory Of Gravitation. Physical Review. 124 (3): 925. Bibcode:1961PhRv..124..925B. doi:10.1103/PhysRev.124.925.
  22. ↑ Roll, P. G.; Krotkov, R.; Dicke, R. H. (1964). The equivalence of inertial and passive gravitational mass. Annals of Physics. 26 (3): 442—517. Bibcode:1964AnPhy..26..442R. doi:10.1016/0003-4916(64)90259-3.
  23. ↑ R. H. Dicke & H. M. Goldenberg (1967). Solar Oblateness and General Relativity. Physical Review Letters. 18 (9): 313. Bibcode:1967PhRvL..18..313D. doi:10.1103/PhysRevLett.18.313.
  24. ↑ Dicke, R. H. (1961). Dirac's Cosmology and Mach's Principle. Nature. 192 (4801): 440—441. Bibcode:1961Natur.192..440D. doi:10.1038/192440a0.
  25. ↑ R. B. Partridge (1995). 3 K: The Cosmic Microwave Background Radiation. Cambridge University Press. ISBN 0-521-35808-6.
  26. ↑ Penzias, A.A.; Wilson, R.W. (1965). A Measurement of Excess Antenna Temperature at 4080 Mc/s. Astrophysical Journal. 142: 419—421. Bibcode:1965ApJ...142..419P. doi:10.1086/148307.
  27. ↑ Dicke, R. H.; Peebles, P. J. E.; Roll, P. G.; Wilkinson, D. T. (1965). Cosmic Black-Body Radiation. Astrophysical Journal. 142: 414—419. Bibcode:1965ApJ...142..414D. doi:10.1086/148306.
  28. ↑ Levesque, Emily (8 травня 2022). The Race to Prove the Existence of Cosmic Microwave Background. Wondrium Daily (амер.). Процитовано 24 грудня 2022.
  29. ↑ Dicke, R. H. (1970). Gravitation and the Universe. American Philosophical Society.
  30. ↑ Peebles, P. J. E. (1993). Principles of Physical Cosmology. Princeton University Press. ISBN 0-691-07428-3.
  31. ↑ Weinberg, S. (1987). Anthropic bound on the cosmological constant. Physical Review Letters. 59 (22): 2607—2610. Bibcode:1987PhRvL..59.2607W. doi:10.1103/PhysRevLett.59.2607. PMID 10035596.
  32. ↑ Hageman, Steve (27 грудня 2017). Design a DSP lock-in amplifier, Part 1: Background. EDN (амер.). Архів оригіналу за 3 червня 2021. Процитовано 3 червня 2021.
  33. ↑ Oral History Transcript — Dr. Robert Dicke. Aip.org. 18 червня 1985. Архів оригіналу за 6 жовтня 2012. Процитовано 2 січня 2014.
  34. ↑ Michels, W. C.; Curtis, N. L. (1941). A Pentode Lock-In Amplifier of High Frequency Selectivity. Review of Scientific Instruments. 12 (9): 444. Bibcode:1941RScI...12..444M. doi:10.1063/1.1769919.
  35. ↑ Radiometric Receivers.
  36. ↑ National Science Foundation - The President's National Medal of Science. Nsf.gov. Процитовано 2 січня 2014.
  37. ↑ Comstock Prize in Physics. National Academy of Sciences. Архів оригіналу за 29 грудня 2010. Процитовано 13 лютого 2011.
  38. ↑ Robert H. Dicke. www.nasonline.org. Процитовано 13 липня 2022.
  39. ↑ Robert Henry Dicke. American Academy of Arts & Sciences (англ.). Процитовано 13 липня 2022.
  40. ↑ APS Member History. search.amphilsoc.org. Процитовано 13 липня 2022.
  41. ↑ Robert Henry Dicke. NobelPrize.org (амер.). 1 квітня 2020. Процитовано 5 квітня 2022.
  42. ↑ Peebles, P. J. E. (2020). Nobel Lecture: How Physical Cosmology Grew (PDF). Reviews of Modern Physics. 92 (3): 030501. Bibcode:2020RvMP...92c0501P. doi:10.1103/RevModPhys.92.030501.
  43. ↑ Savani, Jacquelyn. Princeton Physicist Robert Dicke Dies. Princeton University.

Література

[ред. | ред. код]

Посилання

[ред. | ред. код]
Отримано з https://uk.wikipedia.org/w/index.php?title=Роберт_Діккі&oldid=41812473