Bertram Brockhouse a fost un fizician canadian care a fost felicitat cu premiul Nobel pentru fizică în 1994 pentru cercetarea sa pionierat și dezvoltarea tehnicii de împrăștiere a neutronilor. Brockhouse a împărțit premiul cu Clifford G Shull, care a făcut cercetări similare, deși independent de Brockhouse. Stăpânul lui Brockhouse cu fizica a început când era la liceu. Interesul său pentru acest subiect a fost sporit doar în anii trecuți, deoarece a obținut studii superioare la Universitatea din Columbia Britanică și mai târziu la Universitatea din Toronto. Cea mai importantă cercetare a Brockhouse a venit în tehnici de împrăștiere de neutroni. Spre deosebire de tehnica generală, în care un fascicul de neutroni care vizează un material țintă care duce la împrăștierea neutronilor care produce informații despre structura atomică a acelui material, în tehnica Brockhouse (numită împrăștiere de neutroni inelastici), energiile relative ale neutronilor împrăștiați au fost măsurate la obține date suplimentare. El a folosit-o în examinarea sa revoluționară a fononilor. De asemenea, el a dezvoltat spectrometrul de neutroni și a fost unul dintre primii care a măsurat curba de dispersie fononică a unui solid.
Copilăria și viața timpurie
Bertram Neville Brockhouse s-a născut la 15 iulie 1918 în Lethbridge, Alberta, Canada în Israel Bertram Brockhouse și Mable Emily Brockhouse. Avea o soră Alice Evelyn și un frate Gordon Edgar care în cele din urmă a devenit inginer civil al căilor ferate.
Familia Brockhouse s-a mutat în Statele Unite atunci când tânărul Bertram avea doi ani. Cu toate acestea, în iarna anilor 1926-27, familia s-a mutat înapoi la Vancouver, BC.
Brockhouse și-a câștigat educația timpurie dintr-un șir de școli începând de la școala elementară centrală și apoi Lord Roberts, în cele din urmă înscriindu-se la Liceul King George și în final la Școala Duminică din Biserica St John.
În timpul Marii Depresiuni, familia Brockhouse, care suferea deja de o situație financiară slabă, s-a retras mai departe în jos. Sperând pentru oportunități mai bune, s-au mutat în Chicago, unde Brockhouse s-a înscris la Central YMCA College pentru un curs de seară.
Dragostea sa pentru radiouri a fost inițiată de vărul său Wilbert B Smith. Luând-o mai departe, la YMCA a aflat aspectele tehnice ale tehnologiei radio, proiectându-le, construindu-le și reparându-le. Între timp, pentru trai, a lucrat ca asistent de laborator la Aubert Controls Corporation, o mică firmă electronică.De asemenea, a inițiat o întreprindere de mici afaceri care repara seturi de radio.
În 1938, familia Brockhouse s-a întors la Vancouver. A continuat cu activitatea sa de a repara aparatele de radio înainte de a se alătura Regalei Marinei Canadiene în 1939 la izbucnirea celui de-al Doilea Război Mondial.
În 1944, s-a înscris pentru un curs de șase luni în Inginerie Electrică la Colegiul Tehnic din Nova Scotia. După aceasta, el a fost recrutat ca sublocotenent electric la Consiliul Național de Cercetare din Ottawa.
În septembrie 1945, Brockhouse a fost scutit de îndatoririle sale militare. Ulterior, s-a înscris la Universitatea din Columbia Britanică studiind fizică și matematică. În 1946, a ocupat un post de vară la laboratorul Consiliului Național de Cercetare din Ottawa.
În urma consultanței la laboratorul NRC, s-a mutat la Laboratorul de temperatură joasă la Universitatea din Toronto. La universitate, a solicitat și programul de doctorat sub îndrumarea profesorului Hugh Grayso Smith și James Reekie. A lucrat la efectele stresului și temperaturii asupra feromagnetismului. Între timp, a obținut masterul în 1948. Doi ani mai târziu, a primit doctoratul de la Universitatea din Toronto.
În 1950, Brockhouse a acceptat oferta de a lucra la Laboratorul Nuclear Chalk River, o instalație operată de Atomic Energy din Canada, unde lucra în grupul de fizică neutronică a lui Don Hurst. Crezut că inițial intenționează să rămână câțiva ani, asociația Brockhouse cu laboratorul s-a prelungit timp de 12 ani. De asemenea, acolo a condus cercetările sale premiate.
La Chalk River Nuclear Laboratory, primul experiment pe care Brockhouse l-a studiat a fost împrăștierea neutronilor prin elemente care absorb foarte mult. A fost primul experiment cantitativ în spectroscopie lentă cu neutroni
Timp de un an, Brockhouse a fost invitat la Laboratorul Național Brookhaven unde a lucrat la mai multe experimente, deși nu s-a îngăduit cu nicio lucrare spectroscopică. El a întâlnit, de asemenea, câțiva alți fizicieni care l-au ajutat să învețe despre noi metode și noi corelații generalizate prin împrăștiere inelastică.
Revenind la NRX în februarie 1954, Brockhouse și-a reluat sarcinile experimentale. Anul următor, el a prezentat o lucrare cu rezultate substanțiale care arată funcționarea spectrometrului cu trei axe la întâlnirea American Physical Society din New York.
În 1956, Brockhouse a completat primul spectrometru de cristal cu axă triplă, deși numai pentru funcționare la energie de intrare constantă. Flexibilitatea operației și precizia rezultatului au fost îmbunătățite considerabil.
În 1958, el a inventat Metoda Q constantă. În același an, a fost instalat un nou aparat care permite operarea cu energie de intrare variabilă la noul reactor NRU cu flux mare. În 1959, spectrometrul cu trei axe a ajuns la o dezvoltare completă. I s-au alăturat fizicieni renumiți din diverse țări.
În 1956, Alex Stewart a completat aparatul Filter-Chopper care a fost utilizat în experimente care implică aluminiu și vanadiu. Cu toate acestea, în lipsa lui Stewart, Brockhouse a transformat instrumentul în Spectrometru rotativ de cristal. A fost folosit în principal pentru studierea lichidelor și policristalelor.
Pe lângă completarea spectrometrului Triple Axis sau inventarea metodei Q Q constantă, Brockhouse a luat încă trei inițiative tehnologice. El a răcit filtre de monocristal mare, care au permis îmbunătățirea majoră a raportului dintre neutronii lenti și rapid în fasciculul primar și astfel în raportul semnal la fundal.
Brockhouse a dezvoltat metoda „Detector de beriliu” prin care el a permis spectrometrului cu tripla axă să accepte filtre policristaline de beriliu în fasciculul împrăștiat. Metoda a permis neutronilor veniți de energie variabilă, pentru a obține distribuții de energie într-o manieră diferită și uneori avantajoasă. Metoda a fost o inversă a metodei Filter-Chopper. De asemenea, el a dezvoltat utilizări ale noului material, grafit pirolitic
În 1958, Brockhouse și-a făcut călătoria de fată în Anglia și Europa. Aici a participat la mai multe conferințe, colocvii, întâlniri și seminarii, prezentându-și lucrările despre cercetările și constatările sale. Călătoria sa a fost în mare parte inspirată și s-a dovedit a fi o experiență minunată de învățare.
În 1962, Brockhouse și-a realizat visul îndelungat de a urmări o carieră universitară, acceptând funcția de profesor de fizică la Universitatea McMaster. Universitatea i-a permis trecerea ușoară de la mediul academic la cercetare și din nou la academicieni. De asemenea, i-a permis să înceapă un program de cercetare bazat pe descoperirile sale în domeniul împrăștierii neutronilor. A rămas acolo până la pensionarea sa în 1984.
În anii 70, Brockhouse și-a redirecționat interesul față de filozofia fizicii și a aprovizionării cu energie și a economiei și eticii. A părăsit complet risipirea neutronilor în 1979.
Lucrări majore
Cea mai spectaculoasă realizare a Brockhouse a venit în timp ce își desfășura activitatea de cercetare la Laboratorul Nuclear Chalk River din Canada. El a adus o contribuție de pionierat la dezvoltarea tehnicilor de împrăștiere a neutronilor și, de asemenea, la dezvoltarea spectroscopiei de neutroni. În general, în tehnica de împrăștiere a neutronilor, un fascicul de neutroni este orientat către un material țintă, iar împrăștierea rezultatului neutronilor produce informații despre structura atomică a acelui material. Brockhouse a dezvoltat o tehnică diferită în care energiile relative ale neutronilor împrăștiați au fost măsurate pentru a obține date suplimentare. Această metodă a fost numită împrăștiere de neutroni inelastici. El a folosit-o la examinarea sa fonetică. De asemenea, el a dezvoltat spectrometrul de neutroni și a fost unul dintre primii care a măsurat curba de dispersie fononică a unui solid.
Premii și realizări
În 1962, Brockhouse a fost felicitat cu Oliver E Buckley Premiul pentru materie condensată. În anul următor, a primit Medalia și Premiul Duddell.
În 1965, Brockhouse a fost ales Fellow of the Royal Society (FRS).
În 1973, Brockhouse a câștigat medalia Henry Marshall Tory.
În 1982, Brockhouse a fost ofițer al Ordinului Canada și a fost promovat Companion în 1995.
În 1994, Brockhouse a primit prestigiosul Premiu Nobel de fizică pentru dezvoltarea tehnicilor de împrăștiere a neutronilor pentru studierea materiei condensate. El a împărțit premiul cu fizicianul american Clifford Shull, care a desfășurat în mod independent o muncă similară în mod curent.
Viața personală și moștenirea
Brockhouse a cunoscut-o pentru prima dată pe Doris Miller la Consiliul Național de Cercetare din Ottawa. Cei doi s-au căsătorit în mai 1947. Dorie, cum era numită cu drag, i-a născut șase copii. Ea a sprijinit și încurajat Brockhouse de-a lungul anilor de cercetare.
Brockhouse a suferit de boli medicale grave începând cu anii '60. Problemele sale medicale i-au provocat disconfort în viața sa ulterioară.
Brockhouse și-a răsuflat ultima dată pe 13 octombrie 2003 în Hamilton Ontario. Avea 85 de ani.
Eforturile combinate ale Diviziei de fizică a materiilor condensate și a materialelor (DCMMP) și Asociația canadiană a fizicienilor (CAP) au dus la crearea unei medalii în onoarea lui Brockhouse în 1999. Medalia, cunoscută popular sub numele de Medalia Brockhouse, este acordată pentru a recunoaște și încurajați contribuții experimentale sau teoretice deosebite la materia condensată și la fizica materialelor. Se acordă anual unui om de știință care efectuează cercetări cu o instituție canadiană.
Pentru a-și marca moștenirea, în 2005, ca parte a sărbătorii aniversării a 75 de ani de la Universitatea McMaster, o stradă din campusul Universității (Avenue Avenue) din Hamilton, Ontario, a fost redenumită la Brockhouse Way pentru a-și onora contribuția în domeniul fizicii. Mai mult, orașul Deep River, Ontario, a numit și o stradă în onoarea sa.
Fapte rapide
Zi de nastere 15 iulie 1918
Naţionalitate Canadian
Faimos: Fizicieni Bărbați canadieni
Murit la vârsta: 85 de ani
Semn solar: Cancer
Cunoscut și ca: Brockhouse Bertram Neville
Născut în: Lethbridge, Alberta, Canada
Faimos ca Fizician
Familie: Sot / Ex: Doris Miller tatăl: Israel Bertram Brockhouse mama: Mable Emily Brockhouse Decedat: 13 octombrie 2003 Locul morții: Hamilton, Ontario, Canada Mai multe fapte: Premii Oliver E. Buckley Condensed Matter Award (1962) Duddell Medalie și premiu (1963) FRS (1965) Henry Marshall Tory Medal (1973) Premiul Nobel pentru fizică (1994)