Лоуренс, Эрнест Орландо

Эрнест Орландо Лоуренс
англ. Ernest Orlando Lawrence
Место рождения:	Кантон, Южная Дакота, США
Научная сфера:	физика
Место работы:	Калифорнийский университет в Беркли, Йельский университет
Альма-матер:	Университет Южной Дакоты, Миннесотский университет, Йельский университет
Награды и премии:	Медаль Хьюза (1937) Медаль Эллиота Крессона (1937) Премия Комстока (1938) Нобелевская премия по физике (1939) Медаль и премия Дадделла (1940) Медаль Холли (1942) Силлимановская лекция (1945) Премия Уильяма Проктера за научные достижения (1951) Медаль Фарадея (1952) Премия Энрико Ферми (1957) Награда Сильвануса Тайера (1958)

Эрнест Орландо Лоуренс (англ. Ernest Orlando Lawrence; 8 августа 1901, Кантон, Южная Дакота, США — 27 августа 1958, Пало-Альто, Калифорния, США) — американский физик, создатель первого циклотрона (1931), за что он был удостоен Нобелевской премии (1939). Проводил исследования по ядерной физике и принимал участие в создании атомной бомбы.

Ранние годы

Родители Эрнеста Лоуренса, Карл Густавус и Гунда Лоуренсы, оба потомки норвежских иммигрантов, преподавали в школе города Кантон, Южная Дакота. Лучшим другом Эрнеста в детстве был Мерли Тув, впоследствии также ставший крупным физиком, специалистом по генерации радиоволн.

Обучался в колледже Св. Олафа в Миннесоте, университете Южной Дакоты, университете Миннесоты. Далее работал в Чикагском университете и Йельском университете, где защитился в 1925 году, после чего продолжил работать в университете, изучая вопросы, связанные с фотоэффектом.

В 1928 году Лоуренса пригласили работать в Калифорнийский университет в Беркли, где он стал самым молодым профессором. Там его называли «разрушителем атомов» (Atom Smasher).

Создание циклотрона

Изучение структуры ядра требовало получать ионы высоких энергий. Разработанные к началу 30-х годов высоковольтные ускорители становились слишком сложными из-за необходимости генерировать высокие мегавольтные напряжения. Тогда Лоуренсу пришла в голову мысль многократного прохождения частицами ускоряющего зазора с относительно небольшим напряжением. Для замыкания орбиты использовалось постоянное магнитное поле, для ускорения частиц — локализованное высокочастотное электрическое поле с амплитудой в несколько киловольт. Для нерелятивистских частиц частота обращения не зависит от скорости, поэтому частица, многократно проходя через ускоряющий зазор и увеличивая свою скорость и радиус вращения, всё равно приходит в ускоряющий зазор в нужной фазе с электрическим полем. Первый образец такого устройства был создан Лоуренсом и Милтоном Ливингстоном в 1930 году, в дальнейшем машина такого типа получила название циклотрон. Далее последовало строительство более серьёзных циклотронов на энергию протонов 1 МэВ (11-дюймовый циклотрон), и 5 МэВ (27-дюймовый циклотрон). Последний успешно использовался для различных экспериментов в ядерной физике. В 1934 году на устройство циклотрона был получен патент. В 1939 году Лоуренс был награждён за своё открытие Нобелевской премией. Циклотрон стал первым в мире работающим циклическим ускорителем.

Вторая мировая война

Во время второй мировой войны Лоуренс принимал участие в Манхэттенском проекте, именно он пригласил участвовать в нём и Роберта Оппенгеймера. Лоуренс занимался созданием калютрона (Calutron — "CALifornia University" & "-tron"), ускорителя тяжёлых ионов, схожего по принципу работы с циклотроном. Фактически, это был ускорительный масс-спектрометр для разделения изотопов урана. Одна из модификаций калютрона работала во время войны на обогатительном заводе в Ок-Ридже, именно с помощью этой установки был наработан уран-235 для сброшенной на Хиросиму атомной бомбы.

Послевоенные годы

После окончания войны Лоуренс активно пробивал в правительстве крупные и дорогостоящие научные проекты. Участвовал в создании нескольких крупных ускорителей. В 1946 году заработал 184-дюймовый синхроциклотрон, ускоривший ионы дейтерия до 195 МэВ. В 1957 году получил премию Энрико Ферми. В 1958 году Эрнест Лоуренс умер в Пало-Альто, Калифорния.

В том же 1958 году в честь Лоуренса были названы две национальные лаборатории: Ливерморская национальная лаборатория и Национальная лаборатория им. Лоуренса в Беркли (LBNL). С 1959 года учреждена премия Эрнеста Орландо Лоуренса. В 1961 году 103-й химический элемент, открытый в лаборатории LBNL, был назван лоуренсием. В 1973 г. Международный астрономический союз присвоил имя Эрнеста Лоуренса кратеру на видимой стороне Луны.

Литература

• Храмов Ю. А. Лоуренс Эрнест Орландо (Lawrence Ernest Orlando) // Физики: Биографический справочник / Под ред. А. И. Ахиезера. — Изд. 2-е, испр. и дополн. — М.: Наука, 1983. — С. 170. — 400 с. — 200 000 экз. (в пер.)
• Лоуренс, Лоренс (Lawrence) Эрнест Орландо // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.</span>

Ссылки

• Д. Куксей, Е. О. Лоуренс. [ufn.ru/ru/articles/1937/8/f/ «Циклотрон»] // Успехи физических наук, том 18, выпуск 4, август 1937
• [www.ras.ru/win/db/show_per.asp?P=.id-51031.ln-ru Лоуренс, Эрнест Орландо] на официальном сайте РАН
• [www.lbl.gov/Science-Articles/Research-Review/Magazine/1981/ Lawrence and His Laboratory]  (англ.)
• [nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1939/ Информация с сайта Нобелевского комитета]  (англ.)
• [www.nasonline.org/member-directory/deceased-members/20000860.html Профиль] на сайте Национальной академии наук США  (англ.)

Отрывок, характеризующий Лоуренс, Эрнест Орландо

– Очень много, – краснея и с глупой, небрежной улыбкой, которую он долго потом не мог себе простить, сказал Николай. – Я немного проиграл, т. е. много даже, очень много, 43 тысячи.
– Что? Кому?… Шутишь! – крикнул граф, вдруг апоплексически краснея шеей и затылком, как краснеют старые люди.
– Я обещал заплатить завтра, – сказал Николай.
– Ну!… – сказал старый граф, разводя руками и бессильно опустился на диван.
– Что же делать! С кем это не случалось! – сказал сын развязным, смелым тоном, тогда как в душе своей он считал себя негодяем, подлецом, который целой жизнью не мог искупить своего преступления. Ему хотелось бы целовать руки своего отца, на коленях просить его прощения, а он небрежным и даже грубым тоном говорил, что это со всяким случается.
Граф Илья Андреич опустил глаза, услыхав эти слова сына и заторопился, отыскивая что то.
– Да, да, – проговорил он, – трудно, я боюсь, трудно достать…с кем не бывало! да, с кем не бывало… – И граф мельком взглянул в лицо сыну и пошел вон из комнаты… Николай готовился на отпор, но никак не ожидал этого.
– Папенька! па…пенька! – закричал он ему вслед, рыдая; простите меня! – И, схватив руку отца, он прижался к ней губами и заплакал.

В то время, как отец объяснялся с сыном, у матери с дочерью происходило не менее важное объяснение. Наташа взволнованная прибежала к матери.
– Мама!… Мама!… он мне сделал…
– Что сделал?
– Сделал, сделал предложение. Мама! Мама! – кричала она. Графиня не верила своим ушам. Денисов сделал предложение. Кому? Этой крошечной девочке Наташе, которая еще недавно играла в куклы и теперь еще брала уроки.
– Наташа, полно, глупости! – сказала она, еще надеясь, что это была шутка.
– Ну вот, глупости! – Я вам дело говорю, – сердито сказала Наташа. – Я пришла спросить, что делать, а вы мне говорите: «глупости»…
Графиня пожала плечами.
– Ежели правда, что мосьё Денисов сделал тебе предложение, то скажи ему, что он дурак, вот и всё.
– Нет, он не дурак, – обиженно и серьезно сказала Наташа.
– Ну так что ж ты хочешь? Вы нынче ведь все влюблены. Ну, влюблена, так выходи за него замуж! – сердито смеясь, проговорила графиня. – С Богом!
– Нет, мама, я не влюблена в него, должно быть не влюблена в него.
– Ну, так так и скажи ему.
– Мама, вы сердитесь? Вы не сердитесь, голубушка, ну в чем же я виновата?
– Нет, да что же, мой друг? Хочешь, я пойду скажу ему, – сказала графиня, улыбаясь.
– Нет, я сама, только научите. Вам всё легко, – прибавила она, отвечая на ее улыбку. – А коли бы видели вы, как он мне это сказал! Ведь я знаю, что он не хотел этого сказать, да уж нечаянно сказал.
– Ну всё таки надо отказать.
– Нет, не надо. Мне так его жалко! Он такой милый.
– Ну, так прими предложение. И то пора замуж итти, – сердито и насмешливо сказала мать.
– Нет, мама, мне так жалко его. Я не знаю, как я скажу.
– Да тебе и нечего говорить, я сама скажу, – сказала графиня, возмущенная тем, что осмелились смотреть, как на большую, на эту маленькую Наташу.
– Нет, ни за что, я сама, а вы слушайте у двери, – и Наташа побежала через гостиную в залу, где на том же стуле, у клавикорд, закрыв лицо руками, сидел Денисов. Он вскочил на звук ее легких шагов.
– Натали, – сказал он, быстрыми шагами подходя к ней, – решайте мою судьбу. Она в ваших руках!
– Василий Дмитрич, мне вас так жалко!… Нет, но вы такой славный… но не надо… это… а так я вас всегда буду любить.
Денисов нагнулся над ее рукою, и она услыхала странные, непонятные для нее звуки. Она поцеловала его в черную, спутанную, курчавую голову. В это время послышался поспешный шум платья графини. Она подошла к ним.
– Василий Дмитрич, я благодарю вас за честь, – сказала графиня смущенным голосом, но который казался строгим Денисову, – но моя дочь так молода, и я думала, что вы, как друг моего сына, обратитесь прежде ко мне. В таком случае вы не поставили бы меня в необходимость отказа.
– Г'афиня, – сказал Денисов с опущенными глазами и виноватым видом, хотел сказать что то еще и запнулся.
Наташа не могла спокойно видеть его таким жалким. Она начала громко всхлипывать.
– Г'афиня, я виноват перед вами, – продолжал Денисов прерывающимся голосом, – но знайте, что я так боготво'ю вашу дочь и всё ваше семейство, что две жизни отдам… – Он посмотрел на графиню и, заметив ее строгое лицо… – Ну п'ощайте, г'афиня, – сказал он, поцеловал ее руку и, не взглянув на Наташу, быстрыми, решительными шагами вышел из комнаты.

На другой день Ростов проводил Денисова, который не хотел более ни одного дня оставаться в Москве. Денисова провожали у цыган все его московские приятели, и он не помнил, как его уложили в сани и как везли первые три станции.
После отъезда Денисова, Ростов, дожидаясь денег, которые не вдруг мог собрать старый граф, провел еще две недели в Москве, не выезжая из дому, и преимущественно в комнате барышень.
Соня была к нему нежнее и преданнее чем прежде. Она, казалось, хотела показать ему, что его проигрыш был подвиг, за который она теперь еще больше любит его; но Николай теперь считал себя недостойным ее.
Он исписал альбомы девочек стихами и нотами, и не простившись ни с кем из своих знакомых, отослав наконец все 43 тысячи и получив росписку Долохова, уехал в конце ноября догонять полк, который уже был в Польше.



После своего объяснения с женой, Пьер поехал в Петербург. В Торжке на cтанции не было лошадей, или не хотел их смотритель. Пьер должен был ждать. Он не раздеваясь лег на кожаный диван перед круглым столом, положил на этот стол свои большие ноги в теплых сапогах и задумался.
– Прикажете чемоданы внести? Постель постелить, чаю прикажете? – спрашивал камердинер.
Пьер не отвечал, потому что ничего не слыхал и не видел. Он задумался еще на прошлой станции и всё продолжал думать о том же – о столь важном, что он не обращал никакого .внимания на то, что происходило вокруг него. Его не только не интересовало то, что он позже или раньше приедет в Петербург, или то, что будет или не будет ему места отдохнуть на этой станции, но всё равно было в сравнении с теми мыслями, которые его занимали теперь, пробудет ли он несколько часов или всю жизнь на этой станции.
Смотритель, смотрительша, камердинер, баба с торжковским шитьем заходили в комнату, предлагая свои услуги. Пьер, не переменяя своего положения задранных ног, смотрел на них через очки, и не понимал, что им может быть нужно и каким образом все они могли жить, не разрешив тех вопросов, которые занимали его. А его занимали всё одни и те же вопросы с самого того дня, как он после дуэли вернулся из Сокольников и провел первую, мучительную, бессонную ночь; только теперь в уединении путешествия, они с особенной силой овладели им. О чем бы он ни начинал думать, он возвращался к одним и тем же вопросам, которых он не мог разрешить, и не мог перестать задавать себе. Как будто в голове его свернулся тот главный винт, на котором держалась вся его жизнь. Винт не входил дальше, не выходил вон, а вертелся, ничего не захватывая, всё на том же нарезе, и нельзя было перестать вертеть его.