Martin Lewis Perl oli Ameerika füüsik, kes avastas subatomilise osakese,
Teadlased

Martin Lewis Perl oli Ameerika füüsik, kes avastas subatomilise osakese,

Martin Lewis Perl oli tuntud Ameerika füüsik, kes avastas alamlooma osakese tau leptoni, aidates seeläbi elementaarsest füüsikast paremini aru saada. Oma osaks saanud osakestefüüsika töö eest autasustati teda 1995. aastal Nobeli füüsikaauhinnaga. Huvitav on see, et täna tuntud kui füüsika uhke laps, ei olnud Perli huvitatud algselt oma elukutsest teadusuuringutest. Ehkki ta oli helge tudeng, kartis ta, et suudab füüsikauuringutest elatist teenida, ja valis hoopis helgema väljavaate asemel keemiatehnika. Selle sündinud geeniuse jaoks, kes asus keemiainsenerina töötades füüsikat õppima, oli saatusel siiski midagi muud varuks. Varsti omandas ta vastava eriala doktorikraadi. Enne teadustöö alustamist Stanfordi lineaarkiirendi keskuses (SLAC) veetis Perl kaheksa aastat Michigani ülikoolis. Tema parim osa tuli SLAC-is, kus ta avastas tau osakese. Uue osakese olemasolu tuvastamiseks kulus mitu aastat katset. Tema töö, mida teaduslik ühiskond oli varem pannud, pälvis hiljem oma heakskiidu ja sai lõpuks Nobeli preemia.

Lapsepõlv ja varane elu

Martin Lewis Perl sündis 24. juunil 1927 New Yorgis New Yorgis Fay ja Oscar Perli jaoks. Tema vanemad olid juudid, kes olid immigreerunud USA-sse Poola okupeeritud Venemaalt. Tema ema töötas tekstiiliettevõtte sekretärina ja raamatupidajana, isa aga töötas enne kirjutus- ja reklaamiettevõtte asutamist kirjatarvete müüjana.

Akadeemiliselt oli Perl helge tudeng. Pärast varase hariduse omandamist õppis ta 1942. aastal James Madisoni keskkoolis.Vaatamata sellele, et Perl oli hea tudeng ja võitis füüsikaauhinna, ei võtnud Perli eesmärk teadlaseks saamist, kuna ta polnud kindel, kas suudab elukutselt elatist teenida. Sellisena valis ta keemiatehnika füüsikauuringute asemel.

Pärast keskkooli õppis ta Brooklyni Polütehnilises Instituudis keemiatehnika kursusele. Teise maailmasõja algusega lahkus ta aga oma õpingutest, et asuda kursusele Ameerika Ühendriikide Kaupmeeste Mereakadeemias. Aastaks tõmmati ta armeesse. Pärast sõda jätkas ta õpinguid ja lõpetas instituudi 1948. aastal.

Karjäär

Pärast kooli lõpetamist asus Perl tööle General Electric Company keemiainsenerina, tootes elektronvaakumtorusid. Huvi teletorude töötamise vastu ajendas teda registreeruma aatomifüüsika ja edasijõudnute matemaatikakursustele Union College'is, Schenectady'is, New Yorgis.

Perli füüsikakursus sütitas tema huvi selle teema vastu nii palju, et ta otsustas seda ainet ametlikult uurida. Ta lõpetas füüsikaüliõpilasena 1950. aastal. Pärast seda õppis Perl Columbia ülikoolis doktorikraadi. Isidor Isaac Rabi juhendamisel valmis ta lõputöö naatriumi tuuma kvadrupoolimomendi mõõtmisest aatomkiire resonantsmeetodi abil. Ta sai doktorikraadi 1955. aastal.

Pärast doktorikraadi töötas ta kaheksa aastat Michigani ülikoolis. Ta uuris pioonide ja hilisemate neutronite hajumist prootonitel, kasutades mullikambreid ja sädekambreid. Ehkki ta töötas tugevate interaktsioonide füüsika kallal, otsis ta uurimiseks lihtsamat interaktsioonimehhanismi. Ta kaalus stabiilselt elektronide ja müonide vastasmõjusid.

1963. aastal kolis ta Californias Stanfordi lineaarkiirendi keskusesse (SLAC). Stanfordis soovis Perl oma uudishimu kuule mõistmise vastu rahuldada. Ta mõtles, miks koon suhtles täpselt nagu elektron, hoolimata sellest, et ta oli 206,8 korda raskem ja miks see lagunes sellel marsruudil, mida ta teeb.

Tema püüdlus muoni mõistmiseks viis ta katsete sarjani. Ta tahtis teada, miks eksisteeris üks münt ja kas oli võimalus, et eksisteeris rohkem kuule?

Koos oma rühmitusega püüdis ta leida müonist veelgi raskemat elektroni, mis aitaks selgitada muoni rolli asjade suurskeemis. Selleks mõistis ta, et selliseid osakesi saab välja mõelda ainult uue põrkeseadme, Stanfordi Positroni kiirendusrõnga kaudu. Meetodi tagajärjel lagunevad osakesed radioaktiivselt, jättes endast aatomituumajääkidele eristatava jälje.

1973. aastal alustas Perl oma karjääri magnum opust. Speari masin hakkas tööle, põrkades elektronide ja positronide energia sisse suurema energia, et toota pisikesi tulekera. Kuigi kokkupõrge viis osakese tootmiseni, oli tundmatu osakese eluiga vaid 2,9 × 10–13 sekundit, mis viis selle lagunemiseni mõne millimeetri jooksul kokkupõrkest.

1975. aastaks oli selge, et on olemas midagi, mille mass on raskem kui elektron. Perl oli uuest uurimistööst vaimustuses, pidas konverentsi ja avalikustas oma leiu uue osakese kohta.

Perli uue osakese avastamine kohtas juba varakult palju kriitikat. Ta oli tõsiselt paanikas, kuna tema leiule polnud loogilist seletust. Perli ja tema grupi jaoks kulus rohkem kui kaks aastat, et koguda andmeid ja tuvastada elektroniga sarnase elementaarosakese tau olemasolu. Koos elektroni ja müoniga moodustas see kolmiku.

'Tau', kreeka keeles 'kolmas' oli 3500 korda massiivsem kui elektron. Vaatamata oma tohutule suurusele elas ta vaid kolmandiku triljondist sekundist, enne kui lagunes oma kergemate vendade nuetrinoside pritsiks. Tau on elektronide vendadest kõige raskem. Füüsilises maailmas kehtestatud reeglite kohaselt jaguneb universumi mateeria kaheks osaks, millest igaüks koosneb kuuest osakestest - kuueks letooniks, mis koosnevad kolmest elektrivennast ja kolmest nuetrinost ning kuuest kvarkist, mis moodustavad osakeste sisemised prootonid ja nuetronid.

Perl ei loobunud pärast oma silmapaistvat tau leptoni avastamist oma teadlaskarjäärist. Ta jätkas kvarkide olemuse uurimist. Ka pärast pensionile jäämist jätkas Perl oma uurimistööd, tehes koostööd SLAC-i teadlastega arvukate projektide, sealhulgas ühe projektiga, mis uuris tumedat energiat.

Lisaks teadustööle asus Perl ka akadeemilistele ametikohtadele. Aastatel 1955–1963 oli ta Michigani ülikooli juhendaja ja hiljem dotsent. 1963. aastal astus ta Stanfordi ülikooli teaduskonda ja 2004. aastal sai temast emeriitprofessor. Ta liitus isegi Liverpooli ülikooliga külalisprofessorina.

Suuremad tööd

Perli silmapaistvam saavutus tuli 1970. aastate teisel poolel. Koos oma kaasfüüsikute rühmaga viis ta läbi mitmeid katseid aastatel 1974–1977. Uue masina Spear abil registreeris ta suure energiaga elektronide ja positronite kokkupõrke. Kuigi kokkupõrge viis osakese tootmiseni, oli tundmatu osakese eluiga vaid 2,9 × 10–13 sekundit, mis viis selle lagunemiseni mõne millimeetri jooksul kokkupõrkest. Alles pärast paari ja veel mitmeid katseid tegi Perl tau leptoni kogu maailmale tuntuks. Tau lepton olid elektronidest raskemad ja neid peeti elektronide kolmandaks vennaks, teised olid müonid.

Auhinnad ja saavutused

1995. aastal pälvis Perli tau leptoni avastamise eest Nobeli füüsikapreemia. Avastus tuvastas asjaolu, et kahe varem teada oleva perekonna kõrval oli veel üks osakeste pere. Ta jagas auhinda füüsik Frederick Reines'iga, kes avastas 1950ndatel teise subatomaatilise osakese - neutriino.

Ta oli Ameerika teadlaste ja inseneride nõunike kogu - organisatsioon, mis keskendus Ameerika Ühendriikide valitsuses usaldusväärse teaduse edendamisele.

2009. aastal sai Perl Belgradi ülikoolist audoktori kraadi.

Isiklik elu ja pärand

Martin Lewis Perl oli abielus Teri Hoch Perliga. Paari õnnistati kolme poja ja tütrega.

Perl hinges oma viimast päeva 30. septembril 2014 Stanfordi ülikooli haiglas südameataki tõttu. Ta oli 87-aastane.

Trivia

Huvitav on see, et ta elas oma lapsepõlve unistusest omandada ehitusmänguasju, omandades hiljem suure hulga neid. Ta uskus, et just need mänguasjad suudavad idandada inimeste eksperimentaalset loovust.

Kiired faktid

Sünnipäev 24. juuni 1927

Rahvus Ameerika

Kuulsad: füüsikudAmeerika mehed

Surnud vanuses: 87

Päikesemärk: Vähk

Sündinud: New York City, New York

Kuulus kui Füüsik

Perekond: Abikaasa / Ex-: Teri Hoch Perl isa: Fay Perl ema: Oscar Perl Surnud: 30. septembril 2014 surmakoht: Palo Alto, California Linn: New Yorgi osariik: New Yorkers Veel fakte haridus: NYU-Poly ja Columbia ülikooli auhinnad: Nobeli füüsikaauhind 1995. aastal