John Cockcroft
John Cockcroft | |
Rođenje | 27. svibnja 1897. Todmorden, West Yorkshire, Ujedinjeno Kraljevstvo |
---|---|
Smrt | 18. rujna 1967. Kembridž, Cambridgeshire, Ujedinjeno Kraljevstvo |
Narodnost | Englez |
Polje | Fizika |
Institucija | Atomski centar u Harwelu (AERE) |
Alma mater | Univerzitet u Mančesteru Univerzitet u Kembridžu |
Akademski mentor | Ernest Rutherford |
Poznat po | Prvi izazvao raspadanje atomskog jezgra ili „cijepanje” atoma (nuklearna reakcija) |
Istaknute nagrade | Nobelova nagrada za fiziku (1951.) |
John Douglas Cockcroft (Todmorden, Ujedinjeno Kraljevstvo, 27. maja 1897. – Cambridge, 18. rujna 1967.) je bio britanski fizičar, koji je najpoznatiji po suradnji s irskim fizičarem Ernestom Waltonom, kada su 1932. prvi izveli „cijepanje” atoma litija nuklearnom reakcijom koristeći ubrzane čestice, odnosno protone. Zajedno su sagradili i Cockroft-Waltonovog akcelerator čestica. Dobitnik je Nobelove nagrade za fiziku 1951., zajedno s Ernestom Waltonom. [1]
Biografija
John Cockcroft se školovao u rodnom Todmordenu, a kasnije je studirao matematiku u Manchesteru. Od 1915. do 1918. je sudjelovao u Prvom svjetskom ratu u topništvu. Poslije rata je nastavio školovanje u Cambridgeu. 1924. je počeo značajnu saradnju s Ernestom Rutherfordom.
John Cockcroft se oženio 1925. s Eunice Elizabeth Crabtree, a imali su jednog sina i četiri kćeri. [2]
Istraživački rad
John Cockcroft i Ernest Walton su došli na ideju da se protoni, koji se mogu dobiti ionizacijom vodika pri električnom pražnjenju u vakuumskoj cijevi, mogu pod utjecajem električnog polja visokog napona, ubrzavati i vidu usmjerenih zraka usmjeriti k elementima, da bi se dobila nuklearna reakcija i pretvorba u nove kemijske elemente. 1932. su izveli poznati pokus, kada su bombardiranjem atoma litija s protonima, uspijeli ih razdvojiti u dvije alfa-čestice, s akceleratorom čestica, koji je konstruirao Leo Szilard. Brzi protoni su ubrzani pod naponom od 125 000 V, a alfa-čestice su uočene scintilacijom na zaslonu od cinkovog sulfida (ZnS). To je bio prvi eksperimentalni dokaz pretvorbe kemijske tvari u energiju i tada je prvi puta uočen gubitak ili defekt mase. Taj pokus je popularno nazvan „cijepanje” atoma.
Nakon tog pokusa, Cockcroft i Walton su nastavili zajedničku suradnju na usavršavanju akceleratora čestica, pa je nastao Cockroft-Waltonovog akcelerator čestica. Na njemu su se mogle dobiti nuklearne čestice velike energije, a sastojao se od niza kondenzatora jednakog kapaciteta i ispravljačkih elektronskih cijevi, koje se povezuju paralelno ili serijski, a služile su kao ventili jer su propuštali električnu struju samo u jednom smjeru.. Ovaj uređaj se naziva još kaskadni generator ili naponski multiplikator. Mogao je stvarati napon i do 800 000 V. Jedan uređaj se nalazi i u Institutu Ruđer Bošković.
Windscalska nesreća
Za vrijeme Drugog svjetskog rata, John Cockcroft je radio na razvoju radara. Nakon Drugog svjetskog rata bio je na čelu britanske organizacije za istraživanje atomske energije (engl. Atomic Energy Research Establishment - AERE). U to vrijeme je izgraden prvi britanski nuklearni reaktor Windscale.
1957. izbio je požar u nuklearno reaktoru Windscale. Vatra je nastala zbog propusta u kontroli temperature grafitnog usporivaču neutrona ili moderatoru. Došlo je do radioaktivnog zagađenja atmosfere koje je moglo postati još gore. Najgore je bilo što se rješenje krize nije naziralo. Ugasi li se požar vodom, postoji još veći rizik, jer bi reaktor mogao postati nuklearna bomba. S druge strane jednako loše rješenje je bilo pustiti reaktor da izgori do kraja. Odabrana je prva mogućnost. Nakon brojnih pokušaja vatra je ugašena, ali oblak otrovnih čestica već se proširio. [3]
Windscalska nesreća je dugo bila obavijena velom tajne. Tek je nedavno otkriveno kakve je moguće posljedice mogao imati. Prema najnovijem istraživanju, koje je BBC objavio, u toku Windscalkog požara proizvedeno je dvostruko više radioaktivnog materijala nego što se ispočetka mislilo. Broj slučajeva raka uzrokovanih ovom nesrećom ispočetka se procjenjivao na 200, no prema najnovijem istraživanju smatra se da je 240 osoba oboljelo zbog toga. Nitko nije evakuiran s tog područja, ali zbog brige da bi mlijeko od lokalnih krava moglo biti zagađeno u narednih mjesec dana je uništavano mlijeko s područja 500 kilometara kvadratnih u krugu mjesta nesreće.
Panike u javnosti nije bilo, vjerojatno zato što nitko nije bio svjestan kakve su mogle biti posljedice. Stručnjaci su upozoravali na mogućnost nesreće i prije katastrofe. Zbog želje za posjedovanjem atomske bombe, vladajući su političari i vojska ignorirali ta upozorenja. Britanija je silno željela držati korak sa svjetskim silama u naoružanju, a to je bilo otežano nakon što je američka vlada zakonom zabranila odavanje informacija o svojem nuklearnom programu ostalim zemljama. Britanski političari dugo su tajili prave razloge incidenta od američkih saveznika. Dugih 50 godina u službenom izvještaju stajalo je da su glavni krivci za nesreću upravo oni ljudi koji su riskirali živote kako bi ugasili vatru.
Prema procjenama to je bila četvrta najteža nuklearna nesreća u povijesti.
Izvori
- ↑ [1] Arhivirano 2011-12-30 na Wayback Machine-u "Povijest fizike", Ivan Supek, 2011.
- ↑ Allibone T. E.: "Sir John Cockcroft, O.M., F.R.S", British Journal of Radiology, 1967.
- ↑ Oliphant M. L. E., Penney L.: "John Douglas Cockcroft. 1897-1967". Biographical Memoirs of Fellows of the Royal Society, 1968.
- p
- r
- u
1901. Wilhelm Conrad Röntgen • 1902. Hendrik Antoon Lorentz / Pieter Zeeman • 1903. Antoine Henri Becquerel / Pierre Curie / Marie Curie • 1904. Lord Rayleigh • 1905. Philipp Lenard • 1906. Joseph John Thomson • 1907. Albert A. Michelson • 1908. Gabriel Lippmann • 1909. Guglielmo Marconi / Karl Ferdinand Braun • 1910. Johannes Diderik van der Waals • 1911. Wilhelm Wien • 1912. Nils Gustaf Dalén • 1913. Heike Kamerlingh Onnes • 1914. Max von Laue • 1915. William Henry Bragg / William Lawrence Bragg • 1917. Charles Glover Barkla • 1918. Max Planck • 1919. Johannes Stark • 1920. Charles Édouard Guillaume • 1921. Albert Einstein • 1922. Niels Bohr • 1923. Robert Andrews Millikan • 1924. Manne Siegbahn • 1925. James Franck / Gustav Hertz
1926. Jean Baptiste Perrin • 1927. Arthur Holly Compton / Charles Thomson Rees Wilson • 1928. Owen Willans Richardson • 1929. Louis de Broglie • 1930. Čandrasekara Venkata Raman • 1932. Werner Heisenberg • 1933. Erwin Schrödinger / Paul Dirac • 1935. James Chadwick • 1936. Victor Franz Hess / Carl David Anderson • 1937. Clinton Joseph Davisson / George Paget Thomson • 1938. Enrico Fermi • 1939. Ernest Orlando Lawrence • 1943. Otto Stern • 1944. Isidor Isaac Rabi • 1945. Wolfgang Pauli • 1946. Percy Williams Bridgman • 1947. Edward Victor Appleton • 1948. Patrick Blackett • 1949. Hideki Yukawa • 1950. Cecil Frank Powell
1951. John Douglas Cockcroft / Ernest Walton • 1952. Felix Bloch / Edward Mills Purcell • 1953. Frits Zernike • 1954. Max Born / Walther Bothe • 1955. Willis Lamb / Polykarp Kusch • 1956. William Shockley / John Bardeen / Walter Houser Brattain • 1957. Lǐ Zhèngdào / Yáng Zhènníng • 1958. Pavel Čerenkov / Ilja Frank / Igor Tam • 1959. Emilio Segrè / Owen Chamberlain • 1960. Donald A. Glaser • 1961. Robert Hofstadter / Rudolf Mössbauer • 1962. Lev Landau • 1963. Eugene Wigner / Maria Goeppert-Mayer / J. Hans D. Jensen • 1964. Charles H. Townes / Nikolaj Basov / Aleksandar Prohorov • 1965. Shin'ichirō Tomonaga / Julian Schwinger / Richard Feynman • 1966. Alfred Kastler • 1967. Hans Bethe • 1968. Luis Walter Alvarez • 1969. Murray Gell-Mann • 1970. Hannes Alfvén / Louis Néel • 1971. Dennis Gabor • 1972. John Bardeen / Leon Neil Cooper / John Robert Schrieffer • 1973. Reona Esaki / Ivar Giaever / Brian Josephsonson • 1974. Martin Ryle / Antony Hewish • 1975. Aage Niels Bohr / Ben Roy Mottelson / James Rainwater
1976. Burton Richter / Samuel C. C. Ting • 1977. Philip Warren Anderson / Nevill Francis Mott / John Hasbrouck van Vleck • 1978. Pjotr Kapica / Arno Allan Penzias / Robert Woodrow Wilson • 1979. Sheldon Lee Glashow / Abdus Salam / Steven Weinberg • 1980. James Cronin / Val Logsdon Fitch • 1981. Nicolaas Bloembergen / Arthur Leonard Schawlow / Kai Siegbahn • 1982. Kenneth G. Wilson • 1983. Subramanijan Čandrasekar / William Alfred Fowler • 1984. Carlo Rubbia / Simon van der Meer • 1985. Klaus von Klitzing • 1986. Ernst Ruska / Gerd Binnig / Heinrich Rohrer • 1987. Georg Bednorz / Karl Alexander Müller • 1988. Leon M. Lederman / Melvin Schwartz / Jack Steinberger • 1989. Norman Foster Ramsey Jr. / Hans Georg Dehmelt / Wolfgang Paul • 1990. Jerome Isaac Friedman / Henry Way Kendall / Richard E. Taylor • 1991. Pierre-Gilles de Gennes • 1992. Georges Charpak • 1993. Russell Alan Hulse / Joseph Hooton Taylor Jr. • 1994. Bertram Brockhouse / Clifford Shull • 1995. Martin Lewis Perl / Frederick Reines • 1996. David Morris Lee / Douglas Osheroff / Robert Coleman Richardson • 1997. Steven Chu / Claude Cohen-Tannoudji / William Daniel Phillips • 1998. Robert B. Laughlin / Horst Ludwig Störmer / Daniel C. Tsui • 1999. Gerardus 't Hooft / Martinus J. G. Veltman • 2000. Žores Alfjorov / Herbert Kroemer / Jack Kilby
2001. Eric Allin Cornell / Wolfgang Ketterle / Carl Wieman • 2002. Raymond Davis Jr. / Masatoshi Koshiba / Riccardo Giacconi • 2003. Aleksej Abrikosov / Vitalij Ginzburg / Anthony James Leggett • 2004. David Gross / Hugh David Politzer / Frank Wilczek • 2005. Theodor W. Hänsch / John L. Hall / Roy J. Glauber • 2006. John C. Mather / George Smoot • 2007. Albert Fert / Peter Grünberg • 2008. Yōichirō Nanbu / Makoto Kobayashi / Toshihide Masukawa • 2009. Charles K. Kao / Willard Boyle / George E. Smith • 2010. Andre Geim / Konstantin Novoselov • 2011. Saul Perlmutter / Adam Riess / Brian Schmidt • 2012. David J. Wineland / Serge Haroche • 2013. François Englert / Peter Higgs • 2014. Isamu Akasaki / Hiroshi Amano / Shūji Nakamura • 2015. Takaaki Kajita / Arthur B. McDonald • 2016. David J. Thouless / Duncan Haldane / John M. Kosterlitz • 2017. Rainer Weiss / Kip Thorne / Barry Barish • 2018. Arthur Ashkin / Gérard Mourou / Donna Strickland • 2019. Jim Peebles / Michel Mayor / Didier Queloz • 2020. Roger Penrose / Reinhard Genzel / Andrea Ghez • 2021. Giorgio Parisi / Klaus Hasselmann / Shukurō Manabe • 2022. Alain Aspect / John Clauser / Anton Zeilinger • 2023. Anne L'Huillier / Ferenc Krausz / Pierre Agostini