Martin Lewis Perl był amerykańskim fizykiem, który odkrył cząsteczkę subatomową,
Naukowcy

Martin Lewis Perl był amerykańskim fizykiem, który odkrył cząsteczkę subatomową,

Martin Lewis Perl był znanym amerykańskim fizykiem, który odkrył cząsteczkę subatomową, lepton tau, pomagając w ten sposób lepiej zrozumieć fizykę elementarną. Za swoją epokową pracę w dziedzinie fizyki cząstek otrzymał w 1995 r. Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki. Co ciekawe, dziś znany jako cudowne dziecko fizyki, Perl początkowo nie był zainteresowany badaniami. Choć był bystrym uczniem, obawiał się, czy uda mu się zarobić na badaniach w dziedzinie fizyki, i zamiast tego wybrał inżynierię chemiczną, by zyskać „lepszą” perspektywę. Jednak los miał coś innego dla tego urodzonego geniuszu, który zajął się studiowaniem fizyki, pracując jako inżynier chemik. Wkrótce uzyskał doktorat z tego przedmiotu. Przed podjęciem pracy badawczej w Stanford Linear Accelerator Center (SLAC) Perl spędził osiem lat na University of Michigan. Jednak jego najlepszy kawałek przyszedł na SLAC, gdzie odkrył cząsteczkę tau. Potrzeba było kilku lat eksperymentów, aby ustalić istnienie nowej cząstki. Jego prace, które wcześniej zostały przeanalizowane przez społeczeństwo naukowe, zyskały później akceptację i ostatecznie zostały uhonorowane Nagrodą Nobla.

Dzieciństwo i wczesne życie

Martin Lewis Perl urodził się 24 czerwca 1927 r. W Nowym Jorku w Nowym Jorku u Fay i Oscara Perla. Jego rodzice byli Żydami, którzy wyemigrowali do USA z okupowanej przez Polskę Rosji. Jego matka pracowała jako sekretarka i księgowa w firmie tekstylnej, podczas gdy ojciec pracował jako sprzedawca artykułów papierniczych, zanim założył własną firmę poligraficzną i reklamową.

Pod względem naukowym Perl był bystrym studentem. Po ukończeniu wczesnej edukacji zapisał się do James Madison High School w 1942 roku.Pomimo tego, że był dobrym uczniem i wygrał nagrodę fizyki, Perl nie chciał zostać naukowcem, ponieważ nie był pewien, czy uda mu się utrzymać z zawodu. Jako taki wybrał inżynierię chemiczną zamiast badań fizyki.

Po ukończeniu szkoły średniej zapisał się do Politechniki Instytutu na Brooklynie na kurs inżynierii chemicznej. Jednak wraz z nadejściem II wojny światowej opuścił studia, aby podjąć kurs w Akademii Marynarki Handlowej Stanów Zjednoczonych. Przez rok został powołany do wojska. Po wojnie wznowił studia i ukończył Instytut w 1948 r.

Kariera

Po ukończeniu studiów Perl podjął pracę jako inżynier chemiczny w General Electric Company, produkując elektronowe lampy próżniowe. Zainteresowanie pracą lamp telewizyjnych skłoniło go do zapisania się na kurs fizyki atomowej i zaawansowanego rachunku różniczkowego w Union College, Schenectady, Nowy Jork.

Kurs Perla z fizyki tak bardzo rozbudził jego zainteresowanie tematem, że postanowił go formalnie przestudiować. Studia fizyki ukończył w 1950 r. Następnie Perl zapisał się na doktorat na Columbia University. Pod kierunkiem Isidora Izaaka Rabiego ukończył pracę na temat pomiarów momentu kwadrupolowego sodu sodu, stosując metodę rezonansu wiązki atomowej. Doktorat otrzymał w 1955 r.

Po doktoracie pracował przez osiem lat na University of Michigan. Studiował rozpraszanie pionów, a później neutronów na protonach za pomocą komór pęcherzykowych i komór iskrowych. Chociaż pracował nad fizyką silnych interakcji, szukał prostszego mechanizmu interakcji do zbadania. Rozważał stale interakcje elektronowe i mionowe.

W 1963 roku przeniósł się do Stanford Linear Accelerator Center (SLAC) w Kalifornii. W Stanford Perl chciał zaspokoić swoją ciekawość w rozumieniu mionu. Zastanawiał się, dlaczego mion oddziałuje dokładnie tak jak elektron, mimo że jest 206,8 razy cięższy i dlaczego rozpada się na trasie, którą robi.

Jego dążenie do zrozumienia mionu doprowadziło go do serii eksperymentów. Chciał wiedzieć, dlaczego istnieje jeden mion i czy istnieje możliwość, że istnieje więcej mionów?

Wraz ze swoją grupą starał się znaleźć jeszcze cięższy elektron niż mion, który pomógłby wyjaśnić rolę monu w wielkim schemacie rzeczy. W tym celu zdał sobie sprawę, że takie cząstki można odkryć tylko dzięki nowemu zderzaczowi, Stanford Positron Accelerating Ring. Metoda prowadziłaby do rozpadu cząstek radioaktywnie, pozostawiając po sobie wyraźny ślad szczątków subatomowych.

W 1973 roku Perl rozpoczął dzieło magnum swojej kariery. Maszyna Włóczni zaczęła działać, zderzając elektrony i pozytony w energię wyższą, tworząc małe ogniste kule. Chociaż zderzenie doprowadziło do wytworzenia cząstki, żywotność nieznanej cząstki wynosiła zaledwie 2,9 × 10–13 sekund, co doprowadziło do jej rozpadu w ciągu kilku milimetrów od zderzenia.

W 1975 roku stało się jasne, że istnieje coś, co jest cięższe w masie niż elektron. Perl podekscytowany nowymi badaniami, zorganizował konferencję i podał do wiadomości publicznej swoje odkrycie nowej cząsteczki.

Odkrycie przez Perla nowej cząstki na początku spotkało się z dużą krytyką. Był poważnie panikowany, ponieważ nie było logicznego wyjaśnienia jego znaleziska. Ponad dwa lata zajęło Perlowi i jego grupie zbieranie danych i ustalenie istnienia „tau”, cząstki elementarnej podobnej do elektronu. Wraz z elektronem i monem utworzyła triadę.

„Tau”, co oznacza „trzeci” w języku greckim, było 3500 razy masywniejsze niż elektron. Pomimo swoich ogromnych rozmiarów żył zaledwie jedną trzecią trylionowej sekundy, zanim rozpadł się na rozprysk swoich lżejszych braci, nuetrinos. Tau jest najcięższym z braci elektronów. Zgodnie z regułami ustanowionymi w świecie fizycznym materia we wszechświecie jest podzielona na dwa zestawy po sześć cząstek każda - sześć leptonów składających się z trzech braci elektronów i trzech nuetrinos i sześciu kwarków, które składają się na wnętrze cząstek protonów i nuetronów.

Perl nie zrezygnował z kariery naukowej po swoim niezwykłym odkryciu leptonu tau. Nadal badał naturę kwarków. Po przejściu na emeryturę Perl kontynuował badania, współpracując z naukowcami z SLAC przy licznych projektach, w tym dotyczących ciemnej energii.

Oprócz swoich badań Perl zajmował również stanowiska akademickie. W latach 1955–1963 był instruktorem, a później profesorem nadzwyczajnym na University of Michigan. W 1963 r. Dołączył do wydziału Uniwersytetu Stanforda, aw 2004 r. Został profesorem emerytowanym. Dołączył do University of Liverpool jako profesor wizytujący.

Główne dzieła

Największe osiągnięcie Perla nastąpiło w drugiej połowie lat siedemdziesiątych. Wraz ze swoją grupą kolegów fizyków przeprowadził kilka eksperymentów w latach 1974–1977. Korzystając z nowej maszyny Spear, zarejestrował zderzenie elektronów i pozytonów w wysokiej energii. Chociaż zderzenie doprowadziło do wytworzenia cząstki, żywotność nieznanej cząstki wynosiła zaledwie 2,9 × 10–13 sekund, co doprowadziło do jej rozpadu w ciągu kilku milimetrów od zderzenia. Dopiero po kilku latach i kilku kolejnych eksperymentach Perl dał światu lepton tau. Lepton Tau był cięższy od elektronów i uważał go za trzeciego brata elektronu, przy czym innym był mion.

Nagrody i osiągnięcia

W 1995 r. Perl został oskarżony o Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki za odkrycie leptonu tau. Odkrycie wykazało, że istniała dodatkowa rodzina cząstek obok dwóch wcześniej znanych rodzin. Nagrodę podzielił fizyk Frederick Reines, który odkrył kolejną cząstkę subatomową, neutrino, w latach 50. XX wieku.

Zasiadał w radzie doradców Scientists and Engineers for America, organizacji zajmującej się promowaniem rzetelnej nauki w amerykańskim rządzie.

W 2009 roku Perl otrzymał doktorat honoris causa Uniwersytetu w Belgradzie.

Życie osobiste i dziedzictwo

Martin Lewis Perl był żonaty z Teri Hoch Perl. Para została pobłogosławiona trzema synami i córką.

Perl oddychał ostatni raz 30 września 2014 r. W Szpitalu Uniwersyteckim Stanford z powodu zawału serca. Miał 87 lat.

Drobnostki

Co ciekawe, marzył o dziecięcych marzeniach konstrukcyjnych, gromadząc ich dużą kolekcję w późniejszym okresie swojego życia. Uważał, że to te zabawki mogą wykiełkować eksperymentalną kreatywność ludzi.

Szybkie fakty

Urodziny 24 czerwca 1927 r

Narodowość Amerykański

Słynny: fizycy, mężczyźni amerykańscy

Zmarł w wieku 87 lat

Znak słońca: Nowotwór

Urodzony w: Nowym Jorku, Nowym Jorku

Słynny jako Fizyk

Rodzina: małżonka / ex-: Teri Hoch Perl ojciec: Fay Perl matka: Oscar Perl Zmarł: 30 września 2014 r. Miejsce śmierci: Palo Alto, Kalifornia Miasto: Nowy Jork Stan USA: New Yorkers Więcej faktów edukacja: NYU-Poly oraz Columbia University Awards: Nagroda Nobla w dziedzinie fizyki w 1995 r