Ռոբերտ Հոֆստեդտեր

ամերիկացի ֆիզիկոս-փորձարար, զբաղվել է նեյտրոնների և պրոտոնների չափի, ձևի և կառուցվածքի ուսումնասիրությամբ, ֆիզիկայի Նոբելյան մրցանակի դափ
(Վերահղված է Ռոբերտ Հոֆստեդերից)

Ռոբերտ Հոֆստեդտեր (անգլ.՝ Robert Hofstadter փետրվարի 5, 1915(1915-02-05)[1][2][3][…], Նյու Յորք, Նյու Յորք - նոյեմբերի 17, 1990(1990-11-17)[1][2][3][…], Սթենֆորդ, Կալիֆորնիա, Սանտա Կլարա շրջան, Կալիֆոռնիա, ԱՄՆ), հրեական ծագումով ամերիկացի ֆիզիկոս-փորձարար, զբաղվել է նեյտրոնների և պրոտոնների չափի, ձևի և կառուցվածքի ուսումնասիրությամբ, 1948 թվականին ստեղծել է սցինտիլյացիոն հաշվիչ և կիրառել այն ɤ սպեկտրոսկոպիայում, 1954 թվականից Սթենֆորդի համալսարանի պրոֆեսոր, ԱՄՆ Գիտությունների ազգային ակադեմիայի անդամ (1958), 1961 թվականի ֆիզիկայի Նոբելյան մրցանակի դափնեկիր «էլեկտրոնների ցրումը ատոմի միջուկի վրա իր աննախադեպ ուսումնասիրությունների և նուկլոնների կառուցվածքի վերաբերյալ իր հետագա բացահայտումների համար»[12][13]։

Ռոբերտ Հոֆստեդտեր
անգլ.՝ Robert Hofstadter
Ծնվել էփետրվարի 5, 1915(1915-02-05)[1][2][3][…]
Նյու Յորք, Նյու Յորք
Մահացել էնոյեմբերի 17, 1990(1990-11-17)[1][2][3][…] (75 տարեկան)
Սթենֆորդ, Կալիֆորնիա, Սանտա Կլարա շրջան, Կալիֆոռնիա, ԱՄՆ
Քաղաքացիություն ԱՄՆ
Մասնագիտությունֆիզիկոս, միջուկային ֆիզիկոս, համալսարանի դասախոս և աստղաֆիզիկոս
ԳործակիցՍթենֆորդի համալսարանի Ֆիզիկայի ֆակուլտետ[4]
Հաստատություն(ներ)Սթենֆորդի համալսարան
Փենսիլվանիայի համալսարան
Գործունեության ոլորտֆիզիկա
ԱնդամակցությունԱրվեստների և գիտությունների ամերիկյան ակադեմիա, Ամերիկյան ֆիզիկական ընկերություն[5] և ԱՄՆ-ի Գիտությունների ազգային ակադեմիա
Ալմա մատերՓրինսթոնի համալսարան, Նյու Յորք քաղաքի քոլեջ և ԴեՎիտ Քլինտոն ավագ դպրոց
Տիրապետում է լեզուներինանգլերեն[6][7]
Եղել է գիտական ղեկավարՀովարդ Հանթ Փեթի կրտսեր[8]
Ինչով է հայտնիɤ-ճառագայթների սցինտիլյացիոն հաշվիչ
միջուկի կառուցվածք
էլեկտրոնի ցրում
պրոտոնի բաժանելիություն
Պարգևներ
Ամուսին(ներ)Նենսի (Գիվան) Հոֆստեդտեր (1920-2007) (3 երեխա)
Երեխա(ներ)Դուգլաս Հոֆչտադտեր[5]
Ստորագրություն
Изображение автографа
 Robert Hofstadter Վիքիպահեստում

Կենսագրություն խմբագրել

Հոֆստեդտերը ծնվել է 1915 թվականի փետրվարի 5-ին Նյու Յորքում Լեհաստանից ներգաղթած հրեա[14] վաճառական Լուի Հոֆստեդտերի և ֆերմեր Հենրիետա Քյոենիգսբերգի ընտանիքում, որոնք սիգարների խանութի սեփականատերեր էին[15]։ Ընտանիքի չորս երեխաներից երրորդն էր։ Տարրական կրթությունն ստացել է Նյու Յորքում, ուսումը շարունակել է Նյու Յորք Սիթի քոլեջում, որտեղ էլ քոլեջի ուսուցիչներից մեկի շնորհիվ Հոֆսեդտերի մոտ արթնացել է հետաքրքրությունը ֆիզիկայի և մաթեմատիկայի նկատմամբ (նաև սիրում էր փիլիսոփայություն

Ընտանիք խմբագրել

1942 թվականին Հոֆստեդտերն ամուսնացել է Նենսի Գիվանի (1920-2007) հետ, ունեցել է երեք երեխա։ Որդին՝ Դուգլաս Հոֆստեդտերը (ամերիկացի հայտնի ֆիզիկոս և ինֆորմատիկ), արհեստական ինտելեկտի ճանաչված մասնագետ է[18]։ Դուստրերից մեկը՝ Լաուրան, բժշկական գրող է, իսկ մյուսը` Մոլլին, հաշմանդամ էր և մարդկանց հետ հաղորդակցվելու խնդիրներ է ունեցել։

Նախասիրություններ խմբագրել

Ռոբերտ Հոֆստեդտերը, ժամանակակիցների վկայությամբ, հանդարտ, անխռով մարդ էր։ Սիրում էր դասական և ջազային երաժշտություն, ընթերցանությամբ էր զբաղվում, երբեմն դահուկներով սահում էր։ Սիրով զբաղվում էր լուսանկարչությամբ։

Գիտական հետազոտություններ ու հայտնագործոություններ խմբագրել

Ռոբերտ Հոֆստեդտերի աշխատանքները նվիրված են եղել ատոմային ֆիզիկային, ատոմային տեխնիկային, բարձր էներգիաների ֆիզիկային։ Նախագծել է նեյտրոնների և ռենտգենյան ճառագայթների գրանցման սցինտիլյացիոն հաշվիչներ։ Ուսումնասիրել է տիեզերական ճառագայթները և ռելյատիվիստական էլեկտրոնների առաջացրած կասկադային հեղեղները[19]։

Միջուկի կառուցվածքի հետազոտություններ խմբագրել

1950-ական թվականներին Հոֆստեդտերը ստացել է քանակական ինֆորմացիա նուկլոնի ներսում էլեկտրական լիցքի և մագնիսական մոմենտի բաշխման մասին, նաև նուկլոնի չափերի մասին։ Օգտագործելով Սթենֆորդի համալսարանի ֆիզիկայի բարձր էներգիաների լաբորատորիայի էլեկտրոնային նոր արագացուցիչը, նա սկսեց հետազոտել միջուկի կառուցվածքը։ Մինչ այդ Ջորջ Փաջեթ Թոմսոնը, Քլինտոն Ջոզեֆ Դևիսոնը (1937 թվականին միասին արժանացան Ֆիզիկայի Նոբելյան մրցանակի) և այլք ցույց էին տվել, որ էլեկտրոնները ալիքային բնույթ ունեն։ Արդեն հայտնի էր, որ էներգիայի մեծացմանը զուգընթաց էլեկտրոնի ալիքի երկարությունը փոքրանում է։ Սթենֆորդի արագացուցիչը հնարավորություն էր տալիս էլեկտրոնների էներգիան 100-500 միլիոն էլեկտրոն վոլտի հասցնել, որը համապատասխանում էր էլեկտրոնների ալիքային երկարությանը պակաս բնորոշ չափերով ատոմի միջուկին։ Դա նշանակում էր, որ արագացուցիչը կարելի էր օգտագործել որպես հսկայական էլեկտրոնային մանրադիտակ, որը թույլ է տալիս հետազոտել ատոմի միջուկի կառուցվածքը։ Էլեկտրոնը միջուկի հետ բախման դեպքում շեղվում է բիլիարդի գնդակի նման։ Որոշ դեպքերում միջուկը քայքայվում է բաց թողնելով լրացուցիչ էլեկտրոններ և այլ մասնիկներ։ Հետազոտելով նման բախումների բեկորները, Հոֆստեդտերը հույս ուներ պատկերացում կազմել միջուկի կառուցվածքի մասին։

Միջուկի խտության նոր բացահայտումներ խմբագրել

Ռոբերտ Հոֆստեդտերը չափել է այն էլեկտրոնների շեղումները, որոնք միջուկի հետ բախումներից նոր մասնիկների անջատմամբ չէին ուղեկցվում։ Դրա համար, նա օգտագործել է երկու ծանրաքաշ (250 տոննա քաշով) մագնիսական սպեկտրոմետր՝ սարք, որը թույլ է տալիս տեսակավորել էլեկտրոնները ըստ էներգիայի և նախնական հետագծից շեղման անկյան։ Այս սարքավորման շնորհիվ Հոֆստեդտերին հաջողվեց չափել ատոմային միջուկների մեծությունը և որոշել ձևը։ Պարզվեց, որ նրանք բոլորն էլ ունեն մոտավորապես նույն միջին խտությունը։ Կորիզի ծավալը համեմատական է պրոտոնների և նեյտրոնների ընդհանուր թվին։ Սա նշանակում է, որ խոշոր, ծանր միջուկներում այդ մասնիկները ավելի խիտ չեն դասավորված, քան փոքր թեթև միջուկներում։ Պարզվեց, որ միջուկների գրեթե մշտական խտությունը հավասար է 150 միլիոն կգ/մ³։ Եթե ջրի կաթիլը նման խտություն ունենար, ապա այն կկշռեր 2 միլիոն տոննա։

Չնայած Հոֆստեդտերը հայտնաբերեց, որ բոլոր միջուկների միջին խտությունը գրեթե նույնն է, նրա փորձարկումները ցույց տվեցին, որ ատոմի միջուկը բոլորովին էլ կոշտ թաղանթով գունդ չէ։ Նա ունի նուրբ «մաշկ», որի հաստությունը նույնն է բոլոր միջուկների համար, անկախ նրանց չափից։

Պրոտոնների և նեյտրոնների կառուցվածք խմբագրել

Սթենֆորդի արագացուցչի վերանորոգումից հետո հնարավոր դարձավ էլեկտրոնները ցրել մինչև 1 միլիարդ էլեկտրոն վոլտ։ Հոֆստեդտերը անցավ ատոմի միջուկը կազմող մասնիկների՝ պրոտոնների և նեյտրոնների ներքին կառուցվածքի ուսումնասիրությանը։ 1956-1957 թվականների ընթացքում նա իր թիմի հետ միասին որոշեց պրոտոնի և նեյտրոնի չափը և ձևը։ 1957 թվականին որոշեց պրոտոնի լիցքային և մագնիսական ֆորմֆակտորները, 1958 թվականին՝ նեյտրոնի մագնիսական ֆորմֆակտորը։

Նուկլոններ խմբագրել

Հետազոտությունների արդյունքում եզրակացվեց, որ պրոտոններն ու նեյտրոնները մեկ մասնիկի տարատեսակներ են նուկլոն անունով։ Չնայած պրոտոներն ու նեյտրոններն ունեն տարբեր էլեկտրական լիցք (դրական՝ պրոտոնը, զրոյական՝ նեյտրոնը), ուժեղ փոխազդեցության հետ կապված բոլոր գործընթացներում (որոնք չեն մասնատում ատոմի միջուկը) նրանք իրենց դրսևորում են միանման։

Հոֆստեդտերի հայտնագործությունը բացահայտեց միջուկի այդ ժամանակ գործող տեսության ոչ ադեկվատությունը և Չիկագոյի համալսարանից Յոշիրո Նամբուին դրդեց վերանայել կարևորագույն հասկացությունները։ Ենթադրվում էր, որ նուկլոնների միջև փոխազդեցության կրողները pi-մեզոններն են՝ մասնիկներ, որոնց զանգվածը կազմում է պրոտոնի զանգվածի մոտ կեսը։ Նամբուն տեսական հիմնավորումներ բերեց ուժեղ փոխազդեցության ավելի ծանր և կարճ ապրող կրիչների օգտին։ Այդ կանխատեսված մասնիկները հայտնաբերվեցին 1961 թ.։

Սցինտիլյացիոն հաշվիչ (դետեկտոր) խմբագրել

Թալիումի փոքր քանակով ակտվացված նատրիումի յոդիդի աղի բյուրեղների հիման վրա ստեղծել է գամմա-ճառագայթների սցինտիլյացիոն հաշվիչ (դետեկտոր), որի համար 1948 թվականին արտոնագիր է ստացել[20]։ Նման բյուրեղների հետ բարձր էներգետիկ ատոմի մասնիկների կամ ֆոտոնի բախումը հանգեցնում է լուսարձակման, որի ինտենսիվությունը համեմատական է մասնիկների կամ ֆոտոնների էներգիային։ Չափելով լույսի ինտենսիվությունը, հնարավոր է դառնում չափել մասնիկների էներգիան։ Սցինտիլյացիոն սպեկտրոգրամի հիմքում ընկած է այդ էֆեկտը, որը միջուկային ճառագայթման ուսումնասիրություններում չափման հիմնական միջոցներից մեկն է։ Այս դետեկտորները լայնորեն օգտագործվում են գամմա ճառագայթների հայտնաբերման համար մինչև այսօր։

Քամփթոնի աստղադիտարան խմբագրել

Կյանքի վերջին մի քանի տարիների ընթացքում, հետաքրքրվել է աստղաֆիզիկայով և ֆիզիկայի Նոբելյան մրցանակի դափնեկիր (1927 թվական) Արթուր Հոլլի Քոմթոնի ընկերներակցությամբ EGRET գամմա-ճառագայթների աստղադիտակով[21] կիրառել է սցինտիլյատորների իր գիտելիքները։ Քոմփթոնի Գամմա-ճառագայթների աստղադիտարանում ուսումնասիրել է տիեզերական ճառագայթները և էլեկտրոնների առաջացրած կասկադային հեղեղները։ Հոֆստեդտերը «սկզբունքային գիտնականներից մեկն էր, ով զարգացրեց Քոմթոնի աստղադիտարանը»[22]։

Կոչումներ և պարգևներ խմբագրել

  • 1958 թվականին ԱՄՆ Գիտությունների ազգային ակադեմիայի անդամ (National Academy of Sciences), Իտալիայի, Ամերիկայի, Լոնդոնի Ֆիզիկոսների հասարակության անդամ, Ամերիկայի Ատոմային էներգիայի հանձնաժողովի անդամ
  • 1959 թվականին Կալիֆորնիայում արժանացել է «Տարվա գիտնական» պատվավոր կոչմանը
  • 1961 թվականին ֆիզիկայի Նոբելյան մրցանակ (կիսեց Ռուդոլֆ Լյուդվիգ Մյոսբաուերի հետ) «ատոմային միջուկների վրա էլեկտրոնների ցրման իր աննախադեպ հետազոտությունների համար և դրանց հետ կապված նուկլոնների կառուցվածքի ոլորտում իր հետագա հայտնագործությունների համար» («for his [Hofstadter's] pioneering studies of electron scattering in atomic nuclei and for his consequent discoveries concerning the structure of nucleons.»)[23][24]
  • 1962 թվականին Նյու Յորք Սիթի քոլեջի կողմից դրոշմվել է Ռոբերտ Հոֆստեդտերի անվանական շքանշան
  • 1981 թվականին Գերմանիայում Հումբոլտ հիմնադրամի (Humboldt Foundation) կողմից արժանացել է Սինյոր ԱՄՆ գիտնական մրցանակի (Senior U.S. Scientist Award)
  • 1985 թվականին Վյուրցբուրգում ստացել է Ռոյնթգենի հուշամեդալ (Röntgen Memorial Medal, Wurzburg)
  • 1986 թվականին արժանացել է ԱՄՆ Գիտության ազգային շքանշանի և Իտալիայի Ֆուջի (Fiuggi) մշակութային հիմնադրամի մրցանակի[15][25]
  • Սթենֆորդի համալսարանը Ռոբերտ Հոֆստեդտերի հիշատակին նվիրված ամենամյա դասախոսությունների շարք ունի[26]։ Տարեկան մեկ անգամ երկու դասախոսություն է կարդացվում, որոնցից մեկն ուղղված է հանրությանը, իսկ մյուսը՝ գիտնականներին։

Պատվավոր անդամի կոչումներ խմբագրել

Ֆինանսական պարգևներ, թոշակներ խմբագրել

  • 1935 թվականին Քենիոն քոլեջի (Kenyon) ֆիզիկայի և մաթեմատիկայի մրցանակ[28]
  • 1936 թվականին Քոֆին հիմնադրամից կրթաթոշակ (Coffin Foundation Fellowship) Ջեներալ էլեկտրիկ (General Electric) կազմակերպության կողմից
  • 1938-1939 թվականներին Փրոքտեր գիտական թոշակ (Procter Fellowship, Princeton University)
  • 1939-1942 թվականներին Հարիսոնի գիտական թոշակ (Harrison Fellowship, University of Pennsylvania)
  • 1940-1941 թվականներին Փենսիլվանիայի համալսարանի գիտական թոշակ
  • 1958-1959 թվականներին Գուգենհեյմի գիտական թոշակ (CERN (Ժնև) Guggenheim Fellowship)
  • 1970 թվականին Արվեստների և գիտությունների ամերիկյան ակադեմիայի գիտական թոշակ (Fellowship)
  • 1974-1976 թվականներին Գուգենհեյմի հիշատակի կրթաթոշակներին առնչվող հիմնադրամից օգտվելու թույլտվություն։

Սիթքոմի առանցքային կերպար խմբագրել

CBS TV ալիքով հեռարձակվող հումորային սիթքոմ ( situation comedy) հեռուստասերիալը Մեծ պայթյունի տեսությունը (անգլ.՝ «The Big Bang Theory») 2007 թվականից՝ իր առաջին եթերաշրջանից առ այսօր մեծ հեղինակություն է վայելում։ Սիթքոմի տեխնիկական խորհրդատու Դեվիդ Սալցբերգը (David Saltzberg) Ռոբերտ Հոֆստեդտերի կենդանության օրոք պաշտպանել է իր դոկտորականը Կալիֆոռնիայի համալսարանում[29][30]։

Հեռուստասերիալի բովանդակությունը զարգանում է Կալիֆոռնիայի Փասադենա քաղաքում ապրող հինգ ճանաչված մարդկանց շուրջ, որոնցից մեկը Ռոբերտ Հոֆստեդտերն է (սիթքոմում՝ Լեոնարդ)։ Կերպավորում է Ջոնի Գալեքին[31]։ Ուղղամիտ, միամիտ Լեոնարդ Հոֆշտադտեր անվամբ ֆիզիկոս-փորձարարը, որն իր դոկտորականը 24 տարեկանում է պաշտպանել, որի IQ-ն 173 միավոր է, մանկական համակարգչային խաղերով է տարված։ Սյուժեն զարգանում է աղջիկների հետ շփումներ հաստատելու նրա փորձերով։ 2015 թվականի մայիսին կայացել է իններորդ եթերաշրջանը։

Գրականություն խմբագրել

  1. Robert Hofstadter Biographical Memoirs V.79 ( 2001 )
  2. Роберт Хофштадтер
  3. Guide to the Robert Hofstadter Papers.
  4. Dr. Robert Hofstadter, U.S. Jewish Scientist, Wins 1961 Nobel Prize. Jewish Telegraphic Agency. November 3, 1961.

Ծանոթագրություններ խմբագրել

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 Encyclopædia Britannica
  2. 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 Սոլոմոն Գուգենհայմի թանգարան — 1937.
  3. 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 Բրոքհաուզի հանրագիտարան (գերմ.) / Hrsg.: Bibliographisches Institut & F. A. Brockhaus, Wissen Media Verlag
  4. Physics Department at Stanford University // Nature / M. SkipperNPG, Springer Science+Business Media, 1962. — Vol. 195, Iss. 4836. — P. 24—24. — ISSN 1476-4687; 0028-0836doi:10.1038/195024B0
  5. 5,0 5,1 Notable Names Database — 2002.
  6. Identifiants et Référentiels (ֆր.)ABES, 2011.
  7. CONOR.Sl
  8. Mathematics Genealogy Project — 1997.
  9. Guggenheim Fellows-ի տվյալների բազա
  10. The Nobel Prize in Physics 1961Nobel Foundation.
  11. https://web.archive.org/web/20180322130304/http://www.science.unsw.edu.au/alumni/dirac-lecture-series
  12. R. W. McAllister & Robert Hofstadter, "Elastic Scattering of 188 MeV Electrons from Proton and the Alpha Particle," Physical Review, V102, p. 851 (1956).
  13. ROBERT HOFSTADTER. «The electron-scattering method and its application to the structure of nuclei and nucleons». Nobel Lecture, December 11, 1961 (Էլեկտրոնների ցրման մեթոդը և դրա կիրառումը միջուկների և նուկլոնների կառուցվածքի վրա)
  14. "Dr. Robert Hofstadter, U.S. Jewish Scientist, Wins 1961 Nobel Prize". Jewish Telegraphic Agency. November 3, 1961. Retrieved 20 October 2013.
  15. 15,0 15,1 15,2 15,3 15,4 15,5 Robert Hofstadter
  16. Robert Hofstadter biography NNDB.
  17. "Guide to the Robert Hofstadter Papers".
  18. National Academy of Sciences The Man Who Would Teach Machines to Think
  19. Роберт Хофштадтер,Robert Hofstadter Биография
  20. "Robert Hofstadter" Biographical Memoirs National Academy of Sciences
  21. The Energetic Gamma Ray Experiment Telescope (EGRET). Պաշտոնական կայք
  22. The Hofstadter Memorial Lectures. Արխիվացված 2015-04-14 Wayback Machine Stanford University.
  23. R. W. McAllister & Robert Hofstadter, «Elastic Scattering of 188 MeV Electrons from Proton and the Alpha Particle» Physical Review, V102, p. 851 (1956).
  24. Robert Hofstadter «The Electron Scattering Method & its Application to the Structure of Nuclei and Nucleons» Nobel Lectures, Physics 1942-1962, էջեր 560-581, Elsevier Pub. Co., Amsterdam-London-New York (Dec 1961).
  25. Biographical Memoirs V.79 ( 2001 ) / Robert Hofstadter
  26. «Robert Hofstadter Memorial Lectures». Արխիվացված է օրիգինալից 2014 թ․ փետրվարի 28-ին. Վերցված է 2015 թ․ ապրիլի 12-ին.
  27. [Honorary Degree]
  28. [Fellowship]
  29. «Personal website on Homepage of UCLA Physics & Astronomy departement». Արխիվացված է օրիգինալից 2015 թ․ մայիսի 11-ին. Վերցված է 2015 թ․ ապրիլի 13-ին.
  30. "Sitcoms Consult Scientists For Accuracy"
  31. The Big Bang Theory: The Complete First Season Bullz-eye.com.

Արտաքին հղումներ խմբագրել

  1. Տեղեկություններ Նոբելյան մրցանակի կայք
  2. Movieline interview with Johnny Galecki
Այս հոդվածի կամ նրա բաժնի որոշակի հատվածի սկզբնական կամ ներկայիս տարբերակը վերցված է Քրիեյթիվ Քոմմոնս Նշում–Համանման տարածում 3.0 (Creative Commons BY-SA 3.0) ազատ թույլատրագրով թողարկված Հայկական սովետական հանրագիտարանից  (հ․ 6, էջ 595