Weber, Joseph

Joseph (Joe) Weber
Joseph (Joe) Weber

Joseph Weber US Naval Academyn univormussa (1940).
Syntymäaika 17. toukokuuta 1919( 17.5.1919 )
Syntymäpaikka Paterson ( New Jersey ), Yhdysvallat
Kuolinpäivämäärä 30. syyskuuta 2000 (81-vuotias)( 2000-09-30 )
Kuoleman paikka Pittsburgh ( Pennsylvania ), Yhdysvallat
Maa USA
Tieteellinen ala fysiikka
Työpaikka University of Maryland College Park
Institute for Advanced Study
US Navy Bureau of Ships
Alma mater Yhdysvaltain laivastoakatemian
katolinen Amerikan yliopisto (PhD)
tieteellinen neuvonantaja fi: Keith J. Laidler
Opiskelijat fi: Robert L. Eteenpäin
Tunnetaan ensimmäisten gravitaatioantennien kehittäjä ,
tutkija kvanttielektroniikan ,
erityisesti maserien ja lasereiden alalla
Palkinnot ja palkinnot

Guggenheim Fellowship (1955, 1962)
National Research Council Fellowship (1955)
Scientific Achievement Award of Washington Sciences Academy (1958)
Babson Award of Gravity Research Foundation (1959)
Fulbright-stipendi (1963)
Sigma Xi (1970)


New Yorkin tiedeakatemian Boris Pregel -palkinto (1973)
Maryland Engineering Hall of Fame (1988)

Joseph Weber ( syntynyt  Joseph Weber ; 17. toukokuuta 1919  - 30. syyskuuta 2000 ) oli yhdysvaltalainen fyysikko . Hän piti ensimmäisen tunnetun julkisen luennon maserien ja laserien periaatteista ja on myös edelläkävijä yrityksissä havaita gravitaatioaaltoja .

Koulutus

Joseph Weber sai toisen asteen koulutuksensa Patersonissa, New Jerseyssä , missä hän osallistui myös Talmud Tooran uskonnolliseen kouluun suuren laman aikana . Hän aloitti korkeakoulututkinnon Cooper Unionissa , mutta säästääkseen rahaa hän haki ja siirtyi kokeiden tulosten mukaan US Naval Academyyn , josta hän valmistui vuonna 1940 [1] .

Merivoimien ura

Toisen maailmansodan aikana Weber palveli useilla Yhdysvaltain laivaston aluksilla ja nousi komentajaluutnantiksi . Hänelle oli tärkeää palvelu lentotukialusta "Lady Lex" USS Lexington (CV-2) . Weber oli vahtiupseeri Lexingtonissa , kun Pearl Harborin hyökkäys tapahtui . Korallimeren taistelussa Lexington upotti japanilaisen lentotukialuksen Shohon ja itse katosi 8. toukokuuta 1942 tulipalon seurauksena. Weber kertoi usein opiskelijoilleen, kuinka Lexingtonin kuuma runko hehkui, kun se meni veden alle.

Weberistä tuli myöhemmin SC-690- sukellusvenemetsästäjän kapteeni ensin Karibialla, sitten Välimerellä. Tässä roolissa hän osallistui Sisilian operaatioon Gelanlahdella heinäkuussa 1943 [2] [3] .

Weber opiskeli elektroniikkaa Naval Postgraduate Schoolissa vuonna 1943, ja vuosina 1945-1948 hän johti elektroniikkahäiriöosastoa Bureau of Shipsissa [ Washingtonissa [ 1 ] . Hän jäi eläkkeelle vuonna 1948 komentajaluutnanttina ja tuli sähkötekniikan professoriksi  Marylandin yliopistossa College Parkissa [4] .

Varhainen tieteellinen ura, maserin edelläkävijä

Vuodesta 1948 Weber aloitti työskentelyn Marylandin yliopiston teknisessä tiedekunnassa . Hänet hyväksyttiin sillä ehdolla, että hänestä tulee nopeasti tohtori, joten päivätyönsä lisäksi Weber vietti yönsä tutkien mikroaaltospektroskopiaa . Vuonna 1951 Weber puolusti väitöskirjaansa " Mikroaaltotekniikka kemiallisessa kinetiikassa" Amerikan katolisessa yliopistossa . Väitöstutkimuksensa aikana Weber esitti ajatuksen koherentin stimuloidun mikroaaltosäteilyn mahdollisuudesta ja oli kirjoittanut tämän periaatteen ensimmäisen laajan esittelyn julkisessa luennossa Electron Tube Research Conference -konferenssissa Ottawassa vuonna 1952 [5] . Näitä ideoita kehittivät samanaikaisesti Ch. Towns [6] ja N. Basov A. Prokhorovin kanssa , joka rakensi ensimmäiset toimivat prototyypit masereista ja lasereista hieman eri periaatteella ja sai fysiikan Nobel-palkinnon vuonna 1964 [4] .

Gravitaatioaaltojen havaitseminen

Weberin kiinnostus yleiseen suhteellisuusteoriaan johti siihen, että Weber otti Guggenheimin rahoittaman sapattivapaan lukuvuodeksi 1955-1956 ja  käytti tuon ajan gravitaatioaaltojen tutkimiseen J. Wheelerin kanssa Institute for Advanced Studyssa ja Institute for Theoretical Physicsissä Lorenzin mukaan ( Leidenin yliopisto ) [3] . Tuolloin jo pelkkä gravitaatioaaltojen olemassaolo yleisen suhteellisuusteorian puitteissa herätti kysymyksiä. Teoreettiset epäilykset hälvenivät enimmäkseen 1960-luvulla, ja Weber oli ensimmäinen, joka yritti havaita ne käytännössä. Siirryttyään gravitaatioaaltojen etsimiseen Weber siirtyi tekniikasta Marylandin yliopiston fysiikan osastolle [7] .

Weber keksi ensimmäisen tyypin gravitaatioantennin, resonanssiantennin, ja 1960-luvun lopulla alkoi julkaista papereita, joissa hän väitti pystyvänsä havaitsemaan gravitaatioaaltoja. Raportit aiheuttivat tieteellisen sensaation, ja lukuisat ryhmät ympäri maailmaa alkoivat rakentaa samanlaisia ​​ilmaisimia testatakseen ja parantaakseen tuloksia. Vuonna 1972 jopa Weberin valmistama kannettava ilmaisin "Lunar Surface Gravimeter" asennettiin Kuuhun osana Apollo 17 -lennon tieteellistä ohjelmaa  - se mittasi Kuun luonnollisten värähtelyjen amplitudit, virittynyt mm. asioita ohittamalla gravitaatioaaltoja [8] [7] .

Gravitaatioaaltojen havaitsemisen kumoaminen

1970 -luvulla lähes kaikki muut tutkijat kiistivät näiden kokeiden tulokset, vaikka Weber jatkoi painovoimaaaltojen havaitsemisen todellisuutta [9] . Yksi Weberin tulosten todellisuuden tärkeimmistä vastustajista, IBM :n laboratorion fyysikko Richard Garvin , joka rakensi Weberin kaltaisen ilmaisimen, sai vain yhden impulssin 6 kuukauden havainnoissa, mikä oli todennäköisesti melua, vaikka Weberin mukaan siellä olisi pitänyt olla paljon enemmän. Toinen fyysikko David Douglas tietokoneohjelmasta virheen, jonka hän väitti johtaneen Weberin "gravitaatioaaltosignaalin vuorokausimodulaatioon" puhtaasta kohinasta. Garvin puolusti itsepäisesti ja aktiivisesti Weberin tulosten virheellisyyttä, mukaan lukien MIT : n viidennessä Cambridgen suhteellisuusteoriakonferenssissa kesäkuussa 1974, jossa he tapasivat henkilökohtaisesti [10] .

Tämä vastakkainasettelu päättyi (tieteelliseen konsensukseen) kirjesarjaan, jonka osapuolet vaihtoivat Physics Today -lehdessä [10] . Garvin väitti, että Weberin malli "on mieletön, koska kaikki maailmankaikkeuden energia olisi muutettava kokonaan gravitaatiosäteilyksi noin 50 miljoonassa vuodessa, jos Joe Weberin havaitsema tosiasia havaittaisiin" ( eng.  insane, koska universumi muuttaisi kaiken sen energiasta gravitaatiosäteilyksi noin 50 miljoonassa vuodessa, jos todella havaittaisiin, mitä Joe Weber havaitsi. ). Garvinin mukaan Weber "on juuri sellainen henkilö, ettei hän voi myöntää: "Ei, en ole koskaan havainnut gravitaatioaaltoa." on juuri sellainen hahmo, jota hän ei ole sanoi: "Ei, en ole koskaan nähnyt painovoima-aaltoa." Ja valitettavasti National  Science Foundation , joka rahoitti tämän työn, ei ole tarpeeksi mies puhdistamaan ennätystä, mikä heidän pitäisi. ) [11] . Tämän seurauksena Weberin näkemys kumottiin [12] .

Seuraavina vuosina, kuolemaansa saakka, Weber väitti edelleen havaitsevansa gravitaatioaaltosignaaleja, erityisesti supernova SN 1987A :sta ja gammasäteilypurkauksista , mutta tiedeyhteisö ei huomannut hänen työtään [13] [14] [15 ] .

Prosessi, jolla Weberin väite gravitaatioaaltojen havaitsemisesta kumottiin, on kuvattu useissa artikkeleissa ja sosiologi Harry Collinsin kirjoissa Gravity 's shadow ja Einsteinin keskeneräisessä sinfoniassa

Legacy

Vaikka tiedeyhteisö hylkää Weberin väitteet gravitaatioaaltojen havaitsemisesta hänen antennillaan, Weber tunnustetaan gravitaatioaaltotähtitieteen tieteellisen suunnan isäksi, joka nyt sisältää sellaisia ​​hankkeita kuin LIGO , MiniGrail ja muut [16] . Weber ehdotti myös ajatusta laserinterferometristä gravitaatioaallonilmaisimeksi, jonka pohjalta LIGO-yhteistyö toteutti vuonna 2015 lopulta ensimmäisen suoran gravitaatioaaltosignaalin rekisteröinnin. Ensimmäisen tällaisen ilmaisimen rakensi Weberin opiskelija Robert Forward Hughes Research Laboratoriesista 17] .

Joseph Weber - palkinto tähtitieteellisestä instrumentaatiosta on nimetty tiedemiehen mukaan .

Henkilökohtainen elämä

Weber oli nuorin Baltian jiddishiä puhuvien maahanmuuttajavanhempien neljästä lapsesta. Ennen kuin hän meni peruskouluun, hänen nimensä oli Yonah . Hänellä ei ollut syntymätodistusta, ja hänen isänsä otti sukunimen Weber vastaamaan passia, jolla hän pystyi muuttamaan Yhdysvaltoihin (hänen oikea nimensä oli Gerber). Siten Joe Weberillä oli vain vähän tai ei ollenkaan todisteita etu- ja sukunimensä yhteensopivuudesta, mikä johti vaikeuksiin McCarthyismin huipulla [18] [13] .

Hänen ensimmäinen avioliitto koulukaverinsa Anita Strausin kanssa päättyi vuonna 1971 Anitan kuolemaan. Weber meni uudelleen naimisiin tähtitieteilijä Virginia Trimblen kanssa.(s. 1943) - hän vitsaili, että hän meni naimisiin, koska hän oli kuuluisa, tuntematon tiedemies, ja sitten he vaihtoivat rooleja [19] . Hänellä oli neljä poikaa (ensimmäisestä avioliitostaan) ja kuusi lastenlasta (kuoliessaan vuonna 2000 lymfoomaan ) [4] [13] .

Muistiinpanot

  1. 1 2 Elämäkertaa W  (downlink)  (downlink alkaen 15-03-2014 [3145 päivää]) . usna.com. Haettu 17.5.2011.
  2. The Long Voyage  (downlink)  (downlink 15-03-2014 [3145 päivää]) . usna.com. Haettu 17.5.2011.
  3. 1 2 Arkistoindeksi  (downlink)  (downlink 15.3.2014 alkaen [3145 päivää]) . usna.com. Haettu 17.5.2011.
  4. 1 2 3 Bartusiak M., 2000 , s. 91.
  5. Innovaatio. Hall of Fame - Joseph Weber . Haettu 29. huhtikuuta 2017. Arkistoitu alkuperäisestä 3. maaliskuuta 2016.
  6. Charles H. Townes – Nobel-luento . Haettu 17. joulukuuta 2011. Arkistoitu alkuperäisestä 5. elokuuta 2011.
  7. 1 2 Bartusiak M., 2000 , s. 92.
  8. Lunar Surface Gravimeter arkistoitu 7. helmikuuta 2012 Wayback Machinessa
  9. Gravitaatioaaltojen sosiologian varhaiset päivät . Käyttöpäivä: 17. joulukuuta 2011. Arkistoitu alkuperäisestä 12. helmikuuta 2012.
  10. 1 2 Bartusiak M., 2000 , s. 102.
  11. Richard Garwin  . Suullisen historian transkriptio . AIP . Arkistoitu alkuperäisestä 19. elokuuta 2014.
  12. Bartusiak M., 2000 , s. 105.
  13. 1 2 3 Trimble V. Obituary  : Joseph Weber, 1919–2000  // Bulletin of the American Astronomical Society : päiväkirja. - 2000. - Voi. 32 . - s. 1691 . - .
  14. Collins H., 2010 , luku 20. Tieteelliset instituutiot ja elämä kuoleman jälkeen.
  15. Bartusiak M., 2000 , s. 105-106.
  16. Bartusiak M., 2000 , s. 101, 106.
  17. NSF:n tukemien suurten tutkimuslaitosten hankkeiden prioriteettien asettamiskomitea, tiede-, tekniikan ja julkispolitiikan, politiikan ja globaalien asioiden valiokunta, fysiikan ja tähtitieteen lautakunta, tekniikan ja fysikaalisten tieteiden osasto, kansallinen tutkimusneuvosto. Kansallisen tiedesäätiön tukemien suurten tutkimuslaitoshankkeiden prioriteettien  asettaminen . — National Academies Press, 2004. - s. 109-117. — ISBN 0-309-09084-9 .
  18. Bartusiak M., 2000 , s. 90.
  19. Collins H., 2010 , s. 25.

Kirjallisuus