Вебер, Джозеф

Джо́зеф (Джо) Ве́бер
Joseph (Joe) Weber
Джозеф Вебер в униформе Военно-морской академии США (1940 год).
Дата рождения:	17 мая 1919(1919-05-17)
Место рождения:	Патерсон (Нью-Джерси), США
Дата смерти:	30 сентября 2000(2000-09-30) (81 год)
Место смерти:	Питтсбург (Пенсильвания), США
Страна:	США
Научная сфера:	физика
Место работы:	Мэрилендский университет в Колледж-Парке Институт перспективных исследований US Navy Bureau of Ships
Альма-матер:	Военно-морская академия США Католический университет Америки (PhD)
Научный руководитель:	en:Keith J. Laidler
Известные ученики:	en:Robert L. Forward
Известен как:	разработчик первых гравитационных антенн, исследователь в области квантовой электроники, в частности, мазеров и лазеров
Награды и премии:	Guggenheim Fellowship (1955, 1962) National Research Council Fellowship (1955) Scientific Achievement Award from the Washington Academy of Sciences (1958) Babson Award of the Gravity Research Foundation (1959) Fulbright Scholarship (1963) Sigma Xi (1970) Boris Pregel Prize of the New York Academy of Sciences (1973) Maryland engineering hall of fame (1988)

Джо́зеф Ве́бер (англ. Joseph Weber; 17 мая 1919 — 30 сентября 2000) — американский физик. Он дал первую известную публичную лекцию о принципах работы мазеров и лазеров, а также является пионером в попытках детектирования гравитационных волн.

Образование

Джозеф Вебер получил среднее образование в городе Патерсон, Нью-Джерси, где посещал также религиозную школу Талмуд-тора, в разгар Великой депрессии. Высшее образование он начинал в Cooper Union, но для экономии средств затем подал заявку и перешёл по результатам экзаменов в Военно-морскую академию США, которую окончил в 1940 году.

Карьера во флоте

Во время Второй мировой войны Вебер служил на различных кораблях ВМФ США, поднявшись до звания лейтенант-коммандер. Важное значение для него имела служба на авианосце «Леди Лекс» USS Lexington (CV-2). Вебер был вахтенным офицером на «Лексингтоне» когда произошла атака на Перл Харбор. В сражении в Коралловом море «Лексингтон» потопил японский авианосец «Сёхо» и сам был потерян 8 мая 1942 года в результате пожара. Вебер часто рассказывал своим студентам, как раскалённый корпус «Лексингтона» светился, уходя под воду.

Позднее Вебер стал капитаном охотника за подводными лодками SC-690, сначала в Карибском море, затем в Средиземном. В этой роли он принимал участие в сицилийской операции в заливе Джела в июле 1943 года.

Вебер изучал электронику в Naval Postgraduate School в 1943 году, и в 1945—1948 годах возглавлял отдел разработки средств радиоэлектронного подавления в Bureau of Ships (Вашингтон). Он вышел в отставку в 1948 году в звании лейтенант-коммандер, чтобы стать профессором электротехники (англ. professor of electrical engineering) в Мэрилендском университете в Колледж-Парке.

Ранняя научная карьера, предшественник мазера

С 1948 года Вебер стал работать на техническом факультете Мэрилендского университета. Его приняли с условием, что он быстро станет PhD, таким образом, помимо дневной работы на факультете Вебер ночами занимался исследованиями по микроволновой спектроскопии. В 1951 году Вебер защитил в Католическом университете Америки диссертацию «Микроволновые методы в химической кинетике» («Microwave Technique in Chemical Kinetics»). Во время своих диссертационных исследований Вебер выдвинул идею о возможности получения когерентного стимулированного микроволнового излучения и был автором первой широкой презентации этого принципа во время публичной лекции во время Electron Tube Research Conference в Оттаве в 1952 году. Эти идеи были разработаны одновременно Ч. Таунсом и Н. Басовым с А. Прохоровым, которые не несколько другом принципе построили первые действующие прототипы мазеров и лазеров и получили Нобелевскую премию по физике 1964 года.

Детектирование гравитационных волн

Интерес Вебера к общей теории относительности вылился в то, что на 1955—1956 учебный год Вебер взял творческий отпуск (англ. sabbatical), финансируемый стипендией Гуггенхайма, и провёл это время, изучая гравитационные волны с Дж. Уилером в Институте перспективных исследований и Институте теоретической физики имени Лоренца (Лейденский университет). В то время вызывало вопросы само существование гравитационных волн в рамках общей теории относительности. Теоретические сомнения в основном развеялись к 1960-м годам, а Вебер стал первым, кто попытался задетектировать их на практике. После перехода к поиску гравитационных волн Вебер перешёл с технического на физический факультет Мэрилендского университета.

Вебер изобрёл первый тип гравитационных антенн — резонансные антенны, и с конца 1960-х годов начал публиковать статьи, в которых утверждал, что он детектирует гравитационные волны. Сообщения вызвали научную сенсацию, многочисленные группы по всему миру начали строить подобные детекторы для проверки и уточнения результатов. В 1972 году портативный детектор «Lunar Surface Gravimeter», изготовленный Вебером, был даже установлен на Луне в рамках научной программы полёта Аполлон 17 — он измерял амплитуды собственных колебаний Луны, возбуждаемых в том числе проходящими гравитационными волнами.

Опровержение обнаружения гравитационных волн

В 1970-х годах результаты этих экспериментов были опровергнуты практически всеми другими исследователями, хотя Вебер продолжал настаивать на действительности детектирования им гравитационных волн. Один из главных противников реальности результатов Вебера, физик из лаборатории IBM Ричард Гарвин, построивший подобный Веберовскому детектор, получил за 6 месяцев наблюдений только один импульс, который скорее всего был шумовым, хотя по утверждениям Вебера их должно было быть намного больше. Другой физик Дэвид Дуглас обнаружил ошибку в компьютерной программе, которая, как он утверждал, и привела к появлению «суточной модуляции гравитационно-волнового сигнала», найденной Вебером, из чистого шума. Гарвин упорно и активно отстаивал неверность результатов Вебера, в том числе на Пятой кембриджской конференции по теории относительности в МТИ в июне 1974 года, где они встретились лично.

Данное противостояние получило своё завершение (со стороны научного консенсуса) в серии писем, которыми стороны обменялись в журнале Physics Today. Гарвин утверждал, что модель Вебера «безумна, потому что вся энергия Вселенной должна была бы полностью перейти в гравитационное излучение за примерно 50 миллионов лет, если бы действительно детектировалось то, что детектирует Джо Вебер» (англ. insane, because the universe would convert all of its energy into gravitational radiation in 50 million years or so, if one were really detecting what Joe Weber was detecting.). Вебер, согласно Гарвину, «просто такой человек, что он не может признать: „Нет, я никогда не детектировал гравитационной волны.“ А Национальный научный фонд, к сожалению, финансировавший эту работу, не настолько твёрд в убеждениях, чтобы подвести черту под этой историей, как они должны были бы сделать» (англ. is just such a character that he has not said, 'No, I never did see a gravity wave.' And the National Science Foundation, unfortunately, which funded that work, is not man enough to clean the record, which they should.). В результате точка зрения Вебера была опровергнута.

В последующие годы, вплоть до самой смерти, Вебер продолжал настаивать на том, что он детектирует гравитационно-волновые сигналы, в частности, от сверхновой SN 1987A и гамма-всплесков, но его работы проходили незамеченными научным сообществом.

Процесс того, как утверждения Вебера о детектировании гравитационных волн были признаны несостоятельными, описан в нескольких статьях и в книгах Gravity’s shadow социолога Гарри Коллинза (англ.) и Einstein’s unfinished symphony Марсии Бартусяк.

Наследие

Хотя утверждения Вебера о детектировании гравитационных волн с помощью его антенн отвергнуты научным сообществом, Вебер признаётся отцом научного направления гравитационно-волновой астрономии, включающего ныне такие проекты как LIGO, MiniGrail и другие. Вебер также предлагал идею лазерного интерферометра как гравитационно-волнового детектора, сейчас считающуюся наиболее перспективной; первый подобный детектор был построен учеником Вебера Робертом Форвардом в Hughes Research Laboratories.

В честь учёного названа Премия Джозефа Вебера в области астрономического инструментария.

Личная жизнь

Вебер был младшим из четырёх детей в семье идиш-говорящих родителей-эмигрантов из Прибалтики. До того, как он пошёл в начальную школу, его звали Йона (Yonah). У него не было сертификата о рождении, а фамилия Вебер была взята его отцом для соответствия паспорту, по которому он смог эмигрировать в США (настоящая его фамилия была Гербер). Таким образом, Джо Вебер практически не имел доказательств соответствия как своему имени, так и фамилии, что привело к некоторым неприятностям в зените маккартизма.

Его первый брак на школьной подруге Аните Штраус (Anita Straus) окончился в 1971 году со смертью Аниты. Вторично Вебер женился на астрономе Вирджинии Тримбл (1943 г. р.) — он шутил затем, что женился, будучи знаменитым, на неизвестной учёной, а затем они поменялись ролями. У него было четверо сыновей (от первого брака) и шесть внуков (на момент смерти в 2000 году от лимфомы).

Литература

• Храмов Ю. А. Вебер Джозеф // Физики: Биографический справочник / Под ред. А. И. Ахиезера. — Изд. 2-е, испр. и дополн. — М.: Наука, 1983. — С. 58. — 400 с. — 200 000 экз. (в пер.)
• Yodh and Wallis (2001). «Obituaries: Joseph Weber». Physics Today 54 (7): 74. DOI:10.1063/1.1397401. . (Obituary)
• Trimble (2000). «Obituary: Joseph Weber, 1919–2000». Bulletin of the American Astronomical Society 32: 1691. . 4. (Obituary)
• [www.cerncourier.com/main/article/40/10/23 Faces and Places: Joe Weber 1919–2000]. CERN Courier. Проверено 26 февраля 2006. [www.webcitation.org/67jbjIibK Архивировано из первоисточника 17 мая 2012]. (Obituary)
• Glanz (2000-10-09). «[query.nytimes.com/gst/fullpage.html?res=9C04E5D6133CF93AA35753C1A9669C8B63 Joseph Weber Dies at 81; A Pioneer in Laser Theory]». The New York Times. Проверено 2010-05-07. (Obituary)
• Collins H. [books.google.com/books?id=HdP3Tscyr3AC Gravity's Shadow: The Search for Gravitational Waves]. — University of Chicago Press, 2010. — 864 с. — ISBN 9780226113791.* Bartusiak M. [books.google.com/books?id=7Fvwe6abGRQC Einstein's Unfinished Symphony: Listening to the Sounds of Space-Time]. — National Academies Press, 2000. — 266 с. — (Joseph Henry Book Series). — ISBN 9780309069878.
• [www.usna.com/NetCommunity/NC/History/ClassOf1940/W.htm#7 Weber’s US Naval profile] (недоступная ссылка с 15-03-2014 (3688 дней))
• [www.geo600.uni-hannover.de/~aufmuth/JoeWeber.pdf Joseph Weber: An Officer and a Gentleman (in German)]
• [physicsworld.com/cws/article/news/2768 Physics World obituary]

Отрывок, характеризующий Вебер, Джозеф

– Она приехала гостить ко мне, – сказала княжна Марья. – Граф и графиня будут на днях. Графиня в ужасном положении. Но Наташе самой нужно было видеть доктора. Ее насильно отослали со мной.
– Да, есть ли семья без своего горя? – сказал Пьер, обращаясь к Наташе. – Вы знаете, что это было в тот самый день, как нас освободили. Я видел его. Какой был прелестный мальчик.
Наташа смотрела на него, и в ответ на его слова только больше открылись и засветились ее глаза.
– Что можно сказать или подумать в утешенье? – сказал Пьер. – Ничего. Зачем было умирать такому славному, полному жизни мальчику?
– Да, в наше время трудно жить бы было без веры… – сказала княжна Марья.
– Да, да. Вот это истинная правда, – поспешно перебил Пьер.
– Отчего? – спросила Наташа, внимательно глядя в глаза Пьеру.
– Как отчего? – сказала княжна Марья. – Одна мысль о том, что ждет там…
Наташа, не дослушав княжны Марьи, опять вопросительно поглядела на Пьера.
– И оттого, – продолжал Пьер, – что только тот человек, который верит в то, что есть бог, управляющий нами, может перенести такую потерю, как ее и… ваша, – сказал Пьер.
Наташа раскрыла уже рот, желая сказать что то, но вдруг остановилась. Пьер поспешил отвернуться от нее и обратился опять к княжне Марье с вопросом о последних днях жизни своего друга. Смущение Пьера теперь почти исчезло; но вместе с тем он чувствовал, что исчезла вся его прежняя свобода. Он чувствовал, что над каждым его словом, действием теперь есть судья, суд, который дороже ему суда всех людей в мире. Он говорил теперь и вместе с своими словами соображал то впечатление, которое производили его слова на Наташу. Он не говорил нарочно того, что бы могло понравиться ей; но, что бы он ни говорил, он с ее точки зрения судил себя.
Княжна Марья неохотно, как это всегда бывает, начала рассказывать про то положение, в котором она застала князя Андрея. Но вопросы Пьера, его оживленно беспокойный взгляд, его дрожащее от волнения лицо понемногу заставили ее вдаться в подробности, которые она боялась для самой себя возобновлять в воображенье.
– Да, да, так, так… – говорил Пьер, нагнувшись вперед всем телом над княжной Марьей и жадно вслушиваясь в ее рассказ. – Да, да; так он успокоился? смягчился? Он так всеми силами души всегда искал одного; быть вполне хорошим, что он не мог бояться смерти. Недостатки, которые были в нем, – если они были, – происходили не от него. Так он смягчился? – говорил Пьер. – Какое счастье, что он свиделся с вами, – сказал он Наташе, вдруг обращаясь к ней и глядя на нее полными слез глазами.
Лицо Наташи вздрогнуло. Она нахмурилась и на мгновенье опустила глаза. С минуту она колебалась: говорить или не говорить?
– Да, это было счастье, – сказала она тихим грудным голосом, – для меня наверное это было счастье. – Она помолчала. – И он… он… он говорил, что он желал этого, в ту минуту, как я пришла к нему… – Голос Наташи оборвался. Она покраснела, сжала руки на коленах и вдруг, видимо сделав усилие над собой, подняла голову и быстро начала говорить:
– Мы ничего не знали, когда ехали из Москвы. Я не смела спросить про него. И вдруг Соня сказала мне, что он с нами. Я ничего не думала, не могла представить себе, в каком он положении; мне только надо было видеть его, быть с ним, – говорила она, дрожа и задыхаясь. И, не давая перебивать себя, она рассказала то, чего она еще никогда, никому не рассказывала: все то, что она пережила в те три недели их путешествия и жизни в Ярославль.
Пьер слушал ее с раскрытым ртом и не спуская с нее своих глаз, полных слезами. Слушая ее, он не думал ни о князе Андрее, ни о смерти, ни о том, что она рассказывала. Он слушал ее и только жалел ее за то страдание, которое она испытывала теперь, рассказывая.
Княжна, сморщившись от желания удержать слезы, сидела подле Наташи и слушала в первый раз историю этих последних дней любви своего брата с Наташей.
Этот мучительный и радостный рассказ, видимо, был необходим для Наташи.
Она говорила, перемешивая ничтожнейшие подробности с задушевнейшими тайнами, и, казалось, никогда не могла кончить. Несколько раз она повторяла то же самое.
За дверью послышался голос Десаля, спрашивавшего, можно ли Николушке войти проститься.
– Да вот и все, все… – сказала Наташа. Она быстро встала, в то время как входил Николушка, и почти побежала к двери, стукнулась головой о дверь, прикрытую портьерой, и с стоном не то боли, не то печали вырвалась из комнаты.
Пьер смотрел на дверь, в которую она вышла, и не понимал, отчего он вдруг один остался во всем мире.
Княжна Марья вызвала его из рассеянности, обратив его внимание на племянника, который вошел в комнату.
Лицо Николушки, похожее на отца, в минуту душевного размягчения, в котором Пьер теперь находился, так на него подействовало, что он, поцеловав Николушку, поспешно встал и, достав платок, отошел к окну. Он хотел проститься с княжной Марьей, но она удержала его.
– Нет, мы с Наташей не спим иногда до третьего часа; пожалуйста, посидите. Я велю дать ужинать. Подите вниз; мы сейчас придем.
Прежде чем Пьер вышел, княжна сказала ему:
– Это в первый раз она так говорила о нем.


Пьера провели в освещенную большую столовую; через несколько минут послышались шаги, и княжна с Наташей вошли в комнату. Наташа была спокойна, хотя строгое, без улыбки, выражение теперь опять установилось на ее лице. Княжна Марья, Наташа и Пьер одинаково испытывали то чувство неловкости, которое следует обыкновенно за оконченным серьезным и задушевным разговором. Продолжать прежний разговор невозможно; говорить о пустяках – совестно, а молчать неприятно, потому что хочется говорить, а этим молчанием как будто притворяешься. Они молча подошли к столу. Официанты отодвинули и пододвинули стулья. Пьер развернул холодную салфетку и, решившись прервать молчание, взглянул на Наташу и княжну Марью. Обе, очевидно, в то же время решились на то же: у обеих в глазах светилось довольство жизнью и признание того, что, кроме горя, есть и радости.
– Вы пьете водку, граф? – сказала княжна Марья, и эти слова вдруг разогнали тени прошедшего.
– Расскажите же про себя, – сказала княжна Марья. – Про вас рассказывают такие невероятные чудеса.
– Да, – с своей, теперь привычной, улыбкой кроткой насмешки отвечал Пьер. – Мне самому даже рассказывают про такие чудеса, каких я и во сне не видел. Марья Абрамовна приглашала меня к себе и все рассказывала мне, что со мной случилось, или должно было случиться. Степан Степаныч тоже научил меня, как мне надо рассказывать. Вообще я заметил, что быть интересным человеком очень покойно (я теперь интересный человек); меня зовут и мне рассказывают.
Наташа улыбнулась и хотела что то сказать.
– Нам рассказывали, – перебила ее княжна Марья, – что вы в Москве потеряли два миллиона. Правда это?
– А я стал втрое богаче, – сказал Пьер. Пьер, несмотря на то, что долги жены и необходимость построек изменили его дела, продолжал рассказывать, что он стал втрое богаче.
– Что я выиграл несомненно, – сказал он, – так это свободу… – начал он было серьезно; но раздумал продолжать, заметив, что это был слишком эгоистический предмет разговора.
– А вы строитесь?
– Да, Савельич велит.
– Скажите, вы не знали еще о кончине графини, когда остались в Москве? – сказала княжна Марья и тотчас же покраснела, заметив, что, делая этот вопрос вслед за его словами о том, что он свободен, она приписывает его словам такое значение, которого они, может быть, не имели.
– Нет, – отвечал Пьер, не найдя, очевидно, неловким то толкование, которое дала княжна Марья его упоминанию о своей свободе. – Я узнал это в Орле, и вы не можете себе представить, как меня это поразило. Мы не были примерные супруги, – сказал он быстро, взглянув на Наташу и заметив в лице ее любопытство о том, как он отзовется о своей жене. – Но смерть эта меня страшно поразила. Когда два человека ссорятся – всегда оба виноваты. И своя вина делается вдруг страшно тяжела перед человеком, которого уже нет больше. И потом такая смерть… без друзей, без утешения. Мне очень, очень жаль еe, – кончил он и с удовольствием заметил радостное одобрение на лице Наташи.
– Да, вот вы опять холостяк и жених, – сказала княжна Марья.
Пьер вдруг багрово покраснел и долго старался не смотреть на Наташу. Когда он решился взглянуть на нее, лицо ее было холодно, строго и даже презрительно, как ему показалось.
– Но вы точно видели и говорили с Наполеоном, как нам рассказывали? – сказала княжна Марья.
Пьер засмеялся.
– Ни разу, никогда. Всегда всем кажется, что быть в плену – значит быть в гостях у Наполеона. Я не только не видал его, но и не слыхал о нем. Я был гораздо в худшем обществе.
Ужин кончался, и Пьер, сначала отказывавшийся от рассказа о своем плене, понемногу вовлекся в этот рассказ.
– Но ведь правда, что вы остались, чтоб убить Наполеона? – спросила его Наташа, слегка улыбаясь. – Я тогда догадалась, когда мы вас встретили у Сухаревой башни; помните?
Пьер признался, что это была правда, и с этого вопроса, понемногу руководимый вопросами княжны Марьи и в особенности Наташи, вовлекся в подробный рассказ о своих похождениях.
Сначала он рассказывал с тем насмешливым, кротким взглядом, который он имел теперь на людей и в особенности на самого себя; но потом, когда он дошел до рассказа об ужасах и страданиях, которые он видел, он, сам того не замечая, увлекся и стал говорить с сдержанным волнением человека, в воспоминании переживающего сильные впечатления.
Княжна Марья с кроткой улыбкой смотрела то на Пьера, то на Наташу. Она во всем этом рассказе видела только Пьера и его доброту. Наташа, облокотившись на руку, с постоянно изменяющимся, вместе с рассказом, выражением лица, следила, ни на минуту не отрываясь, за Пьером, видимо, переживая с ним вместе то, что он рассказывал. Не только ее взгляд, но восклицания и короткие вопросы, которые она делала, показывали Пьеру, что из того, что он рассказывал, она понимала именно то, что он хотел передать. Видно было, что она понимала не только то, что он рассказывал, но и то, что он хотел бы и не мог выразить словами. Про эпизод свой с ребенком и женщиной, за защиту которых он был взят, Пьер рассказал таким образом:
– Это было ужасное зрелище, дети брошены, некоторые в огне… При мне вытащили ребенка… женщины, с которых стаскивали вещи, вырывали серьги…
Пьер покраснел и замялся.
– Тут приехал разъезд, и всех тех, которые не грабили, всех мужчин забрали. И меня.
– Вы, верно, не все рассказываете; вы, верно, сделали что нибудь… – сказала Наташа и помолчала, – хорошее.
Пьер продолжал рассказывать дальше. Когда он рассказывал про казнь, он хотел обойти страшные подробности; но Наташа требовала, чтобы он ничего не пропускал.
Пьер начал было рассказывать про Каратаева (он уже встал из за стола и ходил, Наташа следила за ним глазами) и остановился.
– Нет, вы не можете понять, чему я научился у этого безграмотного человека – дурачка.
– Нет, нет, говорите, – сказала Наташа. – Он где же?
– Его убили почти при мне. – И Пьер стал рассказывать последнее время их отступления, болезнь Каратаева (голос его дрожал беспрестанно) и его смерть.
Пьер рассказывал свои похождения так, как он никогда их еще не рассказывал никому, как он сам с собою никогда еще не вспоминал их. Он видел теперь как будто новое значение во всем том, что он пережил. Теперь, когда он рассказывал все это Наташе, он испытывал то редкое наслаждение, которое дают женщины, слушая мужчину, – не умные женщины, которые, слушая, стараются или запомнить, что им говорят, для того чтобы обогатить свой ум и при случае пересказать то же или приладить рассказываемое к своему и сообщить поскорее свои умные речи, выработанные в своем маленьком умственном хозяйстве; а то наслажденье, которое дают настоящие женщины, одаренные способностью выбирания и всасыванья в себя всего лучшего, что только есть в проявлениях мужчины. Наташа, сама не зная этого, была вся внимание: она не упускала ни слова, ни колебания голоса, ни взгляда, ни вздрагиванья мускула лица, ни жеста Пьера. Она на лету ловила еще не высказанное слово и прямо вносила в свое раскрытое сердце, угадывая тайный смысл всей душевной работы Пьера.
Княжна Марья понимала рассказ, сочувствовала ему, но она теперь видела другое, что поглощало все ее внимание; она видела возможность любви и счастия между Наташей и Пьером. И в первый раз пришедшая ей эта мысль наполняла ее душу радостию.