Бертрам Брокхаус беше канадски физик, носител на Нобелова награда, който се помни с развитието на техниката на разсейване на неутроните
Учени

Бертрам Брокхаус беше канадски физик, носител на Нобелова награда, който се помни с развитието на техниката на разсейване на неутроните

Бертрам Брокхаус е канадски физик, който през 1994 г. беше удостоен с Нобелова награда по физика за пионерските си изследвания и разработване на техниката на разсейване на неутроните. Brockhouse сподели наградата с Clifford G Shull, който направи подобни изследвания, макар и независимо от Brockhouse. Брокаутът на Брокхаус по физика започва още в гимназията. Интересът му към тази тема се усилва едва през изминалите години, тъй като той получава висше образование в Университета на Британска Колумбия и по-късно в Университета в Торонто. Най-революционните изследвания на Брокхаус бяха в техники за разсейване на неутрони. За разлика от общата техника, при която лъч от неутрони, насочен към целевия материал, водещ до разсейване на неутроните, давайки информация за атомната структура на този материал, в техниката на Брокхаус (наречена нееластично разсейване на неутрони), относителните енергии на разпръснатите неутрони са измерени до дават допълнителни данни. Той го използва при революционното си изследване на фононите. Той също така разработва неутронния спектрометър и е един от първите, които измерват кривата на фононна дисперсия на твърдо вещество.

Детство и ранен живот

Бертръм Невил Брокхаус е роден на 15 юли 1918 г. в Летбридж, Албърта, Канада, в Израел Бертрам Брокхаус и Мейбъл Емили Брокхаус. Той имаше сестра Алис Евелин и брат Гордън Едгар, който в крайна сметка стана железопътен строителен инженер.

Семейство Брокхаус се премести в Съединените щати, когато младият Бертрам беше на две години. Въпреки това през зимата на 1926-27 г. семейството се премества обратно във Ванкувър, пр.н.е.

Брокхаус получи ранното си образование от поредица от училища, започващи от Централното, а след това и основното лорд Робъртс, като в крайна сметка се запише в гимназията „Кинг Джордж“ и накрая в Неделното училище на Обединената църква на Сейнт Джон.

По време на Голямата депресия семейството на Брокхаус, което вече страдаше от ниско ниво на финансово състояние, нарасна още повече. Надявайки се на по-добри възможности, те се преместиха в Чикаго, където Брокхаус се записа в Централния колеж на YMCA за вечерен курс.

Любовта му към радиостанциите е инициирана от братовчед му Уилбърт Б. Смит. По-нататък в YMCA той научи техническите аспекти на радио технологиите, проектирането, изграждането и ремонта им. Междувременно за препитание той работи като лаборант в малка електронна фирма Aubert Controls Corporation.Той също така стартира малко предприятие за ремонт на радиоустройства.

През 1938 г. семейството на Брокхаус се завръща във Ванкувър. Продължава с бизнеса си по поправяне на радиоапарати, преди да се присъедини към Кралския флот на Канада през 1939 г. при избухването на Втората световна война.

През 1944 г. се записва на шестмесечен курс по електротехника в Техническия колеж в Нова Скотия. След това той е вербуван за електрически подпоручик в Националния съвет за научни изследвания в Отава.

През септември 1945 г. Брокхаус е освободен от военните си задължения. Впоследствие той се записва в Университета на Британска Колумбия, изучавайки физика и математика. През 1946 г. той започва лятна работа в лабораторията на Националния съвет за научни изследвания в Отава.

След престоя си в лабораторията на NRC, той се премества в лаборатория за ниски температури в университета в Торонто. В университета кандидатства и за докторската си програма под ръководството на професор Хю Грейсо Смит и Джеймс Рийки. Работил е върху въздействието на стреса и температурата върху феромагнетизма. Междувременно придобива магистърска степен през 1948 г. Две години по-късно той получава докторска степен от Университета в Торонто.

През 1950 г. Брокхаус приема предложението да работи в ядрената лаборатория на река Крейк, съоръжение, управлявано от Атомната енергия на Канада, където той работи в групата на неутронната физика на Дон Хърст. Смяташе, че първоначално възнамерява да остане няколко години, асоциацията на Брокхаус с лабораторията се удължава с 12 години. Също така, в него той провеждаше своите награди.

В ядрената лаборатория на Chalk River първият експеримент, който Брокхаус изучава, е разпръскване на неутроните чрез силно абсорбиращи елементи. Това беше първият количествен експеримент в бавна неутронна спектроскопия

За една година Брокхаус е поканен в Националната лаборатория в Брукхейвен, където работи върху няколко експеримента, макар и да не се отдаде на никаква спектроскопична работа. Той се срещна и с няколко други физици, които му помогнаха да научи нови методи и нови обобщени корелации за нееластичното разсейване.

Връщайки се към NRX през февруари 1954 г., Брокхаус възобновява експерименталните си задължения. Следващата година той представи документ със съществени резултати, показващ функционирането на триосния спектрометър на срещата на Американското физическо общество в Ню Йорк.

През 1956 г. Брокхаус завършва първия истински кристален спектрометър Triple-Axis, макар и само фороперация при постоянно входяща енергия. Гъвкавостта на операцията и точността на резултата бяха значително подобрени.

През 1958 г. той изобретява метода Констант Q. Същата година в новия реактор с висок поток NRU е инсталиран нов апарат, който позволява работа с променлива входяща енергия. Именно до 1959 г. тристранният спектрометър достигна пълно развитие. Към него се присъединиха известни физици от различни страни.

През 1956 г. Алекс Стюарт завършва апарата Filter-Chopper, който се използва при експерименти с алуминий и ванадий. Въпреки това, в отсъствието на Стюарт, Брокхаус преобразува инструмента във въртящ се кристален спектрометър. Използва се предимно за изследване на течности и поликристали.

Освен че завърши спектрометъра Triple Axis или изобрети метода Constant Q, Brockhouse предприе още три технологични инициативи. Той охлажда филтри от големи монокристали, което позволява значително подобрение в съотношението на бавните неутрони към бързото в първичния лъч и по този начин в съотношението сигнал / фон.

Брокхаус разработи метода „Берилиев детектор“, чрез който даде възможност на спектрометъра Triple-Axis да приема поликристални филтри на Beryllium в разпръснатия лъч. Методът позволи на входящите неутрони с променлива енергия, за да се получат разпределения на енергия по различен, а понякога и изгоден начин. Методът е обратен на метода Filter-Chopper. Той също така разработва използването на новия материал - пиролитен графит

През 1958 г. Брокхаус предприема моминското си пътуване до Англия и Европа. В него той присъства на няколко конференции, разговори, срещи и семинари, представяйки своя материал за своите изследвания и открития. Пътуването му до голяма степен беше вдъхновяващо и се оказа страхотно преживяване за учене.

През 1962 г. Брокхаус реализира своята дългогодишна мечта да продължи университетска кариера, като прие позицията на професор по физика в университета Макмастър. Университетът му позволи лесен преход от академици към изследователски и обратно към академичните. Също така, това му позволи да започне изследователска програма въз основа на своите открития в областта на разсейване на неутрони. Той остава там до пенсионирането си през 1984 година.

През 70-те години Брокхаус насочва интереса си към философията на физиката и енергийното снабдяване и икономиката и етиката. Той напълно остави неутронното разсейване през 1979 година.

Основни творби

Най-зрелищното постижение на Брокхаус дойде, докато той провежда изследванията си в атомната енергия на ядрената лаборатория на Канада в креда. Той направи пионерски принос за развитието на техники за разсейване на неутрони, а също и за развитието на неутронна спектроскопия. Като цяло, в техниката на разсейване на неутрон, лъч от неутрони е насочен към целевия материал, а полученото разсейване на неутроните дава информация за атомната структура на този материал. Брокхаус разработи различна техника, при която относителните енергии на разпръснатите неутрони бяха измерени, за да се получат допълнителни данни. Този метод се нарича нееластично разсейване на неутрони. Той го използва в своята новаторска проверка на фонони. Той също така разработва неутронния спектрометър и е един от първите, които измерват кривата на фононна дисперсия на твърдо вещество.

Награди и постижения

През 1962 г. Брокхаус е посветена на наградата за конвенционална материя Oliver E Buckley. Следващата година той получава медала и наградата „Дъдел“.

През 1965 г. Брокхаус е избран за член на Кралското общество (FRS).

През 1973 г. Брокхаус печели медала „Хенри Маршал Тори“.

През 1982 г. Брокхаус е станал офицер от Ордена на Канада и през 1995 г. е повишен в Companion.

През 1994 г. Брокхаус получава престижната Нобелова награда по физика за разработване на техники за разсейване на неутрони за изучаване на кондензирана материя. Той сподели наградата с американския физик Клифърд Шул, който самостоятелно извърши подобна работа едновременно.

Личен живот и наследство

Брокхаус за първи път се срещна с Дорис Милър в Националния съвет за научни изследвания в Отава. Двете в крайна сметка се ожениха през май 1947 г. Дори, както се наричаше мило, му роди шест деца. Тя подкрепяше и окуражаваше Брокхаус през неговите изследователски години.

Брокхаус страда от сериозни медицински заболявания от 60-те години. Медицинските му проблеми му причиниха дискомфорт в по-късния му живот.

Брокхаус диша последното си на 13 октомври 2003 г. в Хамилтън Онтарио. Той беше на 85.

Съвместните усилия на Отделението по физика на кондензираните вещества и материали (DCMMP) и Канадската асоциация на физиците (ОСП) доведоха до създаването на медал в чест на Брокхаус през 1999 г. Медалът, известен като Медал Брокхаус, се присъжда за признаване и насърчава изключителен експериментален или теоретичен принос към физиката на кондензираните вещества и материали. Той се присъжда ежегодно на учен, който извършва изследванията с канадска институция.

За да отбележи наследството му, през 2005 г., като част от честването на 75-годишнината на университета Макмастър, улица в университетския кампус (University Avenue) в Хамилтън, Онтарио, е преименувана на Brockhouse Way, за да почете приноса му в областта на физиката. Освен това градът на Deep River, Онтарио също нарече улица в негова чест.

Бързи факти

рожден ден 15 юли 1918г

националност Канадски

Известни: физици канадски мъже

Умира на възраст: 85 години

Слънчев знак: Рак

Известен също като: Bertram Neville Brockhouse

Роден в: Летбридж, Алберта, Канада

Известен като Физик

Семейство: съпруг / бивш: Дорис Милър баща: Израел Бертрам Брокхаус майка: Мейбъл Емили Брокхаус Умира на: 13 октомври 2003 г. място на смъртта: Хамилтън, Онтарио, Канада Още награди за факти: Оливър Е. Бъкли Кондензирана награда за материя (1962 г.) Дъдъл Медал и награда (1963) FRS (1965) Хенри Маршал Тори Медал (1973) Нобелова награда по физика (1994)