Сэмюэл Тинг биография. Физик-ядерщик, лауреат Нобелевской премии по физике 1976 года

0
98
Сэмюэл Чжаочжун Тинг
  • Имя: Сэмюэл Чжаочжун Тинг
  • Род деятельности: Физик-ядерщик
  • Дата рождения: 27 января, 1936 (85 лет)
  • Место рождения: Энн-Арбор, Мичиган, США

Сэмюэл Тинг — американский физик китайского происхождения, получивший Нобелевскую премию за открытие частицы «J».

Его родители, которые были профессорами университетов в Китае, приехали в США с визитом, намереваясь вернуться домой до его рождения. Но он родился недоношенным и случайно стал гражданином США. Вскоре после этого Тинги вернулись в Китай, где они оставались до двенадцати лет, а затем перебрались на Тайвань. Когда Тингу исполнилось двадцать, он переехал в США со 100 долларами на руках и почти или совсем не знал английского. Здесь ему удалось поступить в Мичиганский университет на полную стипендию. После получения докторской степени он начал свою карьеру в качестве научного сотрудника Фонда Форда в CERN в Женеве, а затем несколько лет преподавал в Колумбийском университете.

Его работа, которая принесла ему Нобелевскую премию по физике, была начата в DESY, Гамбург, но была закончена в Брукхейвенской национальной лаборатории, Нью-Йорк. Параллельно работал профессором Массачусетского технологического института. Установка альфа-магнитного спектрометра на Международной космической станции — еще одно перо в его фуражке; проект был полностью завершен под его руководством.

Ранние годы

Сэмюэл Чжаочжун Тинг родился 27 января 1936 года в Анн-Арборе, штат Мичиган, США. Его отец, Куан-хай Тинг, был профессором инженерии, а мать, Цун-ин Жанна Ван, была профессором психологии. Он был старшим из их троих детей.

Родом из страны Жичжао, провинция Шаньдун, Китай, его родители познакомились и поженились, будучи аспирантами Мичиганского университета. Они поселились в Жичжао, но за несколько месяцев до рождения Самуэля они приехали в Соединенные Штаты с коротким визитом, надеясь вернуться в Китай до рождения сына.

Однако Сэмюэл родился раньше времени, и, поскольку его родители все еще жили в Мичигане, он стал гражданином США по рождению. Два месяца спустя семья вернулась в Китай, где его в основном воспитывала бабушка по материнской линии, которая в одиночку воспитывала его мать.

Очень скоро в Китай вторглась Япония, и ситуация стала настолько нестабильной, что Сэмюэлу пришлось получать образование дома. Позже, когда началась Гражданская война в Китае, ситуация ухудшилась, и семья бежала на Тайвань, где в 1948 году Сэмюэля впервые отправили в школу.

После окончания школы Сэмюэль сначала поступил в Национальный университет Ченг Кунг, но через год решил поехать в Соединенные Штаты Америки для получения высшего образования. Соответственно, 6 сентября 1956 года он приземлился в Детройте со всего лишь 100 долларами на руках.

Впоследствии он поступил в Мичиганский университет с полной стипендией. В 1959 году он получил степень бакалавра математики и физики. Позже, в 1960 году, он получил степень магистра физики, а затем, работая под руководством Л.У. Джонса и М.Л. Перла, в 1962 году получил степень доктора философии в том же университете.

Карьера

В 1963 году, вскоре после получения докторской степени, Сэмюэл Тинг получил стипендию Фонда Форда и вместе с этим присоединился к Европейской организации ядерных исследований (ЦЕРН) в Женеве, Швейцария. Там он работал с Джузеппе Коккони на протонном синхротроне, ключевом компоненте ускорительного комплекса ЦЕРН.

В синхротроне ускорялись протоны от протонного синхротронного ускорителя или тяжелые ионы из ионного кольца низкой энергии. Работая под руководством Коккони, он смог получить более глубокие знания по этому вопросу.

Весной 1965 года Сэмюэл Тинг вернулся в США и поступил в Колумбийский университет в Нью-Йорке в качестве преподавателя физики. Здесь он вошел в тесный контакт с выдающимися учеными, такими как Л. Ледерман, Т. Д. Ли, И. И. Раби, М. Швартс, Дж. Штейнбергер, К. С. Ву и др., И получил большую пользу от таких ассоциаций.

В следующем году в Кембриджском ускорителе электронов Гарвардского университета был проведен эксперимент по рождению электрон-позитронных пар при столкновении фотонов с ядерной мишенью. Тингу пришло в голову, что результат эксперимента нарушил принятые теории квантовой электродинамики. Поэтому он начал его детально изучать.

Впоследствии он написал Г. Веберу и В. Йеншке из Deutsches Elektronen Synchrotron (DESY), предлагая провести там эксперимент по производству пар. Как только его предложение было принято, он ушел из Колумбийского университета и в марте 1966 года отправился в Гамбург.

В Гамбурге Сэмюэл Тинг организовал свою группу и начал работать над экспериментом по производству пар. Он первым сконструировал двухплечевой спектрометр, и с его помощью Тинг смог изучить физику электронных пар, в частности, то, как такие пары создаются при распаде фотоноподобных частиц.

В 1967 году он вернулся в США и поступил в Массачусетский технологический институт (MIT) в качестве доцента физики. Два года спустя, в 1969 году, он был назначен профессором.

В 1971 году он привез свою команду в Америку и продолжил эксперимент в Брукхейвенской национальной лаборатории, Лонг-Айленд, Нью-Йорк. Здесь он разработал более совершенную версию двухплечевого спектрометра, способного использовать пучок протонов более высокой энергии.

Наконец, в августе 1974 года они обнаружили свидетельство существования нового вида тяжелых частиц и назвали их J-частицами. Два года спустя за эту работу он совместно получил Нобелевскую премию по физике.

В 1977 году Сэмюэл Тинг был назначен первым профессором физики Института Томаса Дадли Кэбота в Массачусетском технологическом институте. Теперь он продолжил поиск новых субатомных частиц и начал получать больше возможностей для участия в крупномасштабных и дорогостоящих экспериментах как в США, так и за рубежом.

В 1995 году он предложил установить на Международной космической станции детектор космических лучей, позже названный альфа-магнитным спектрометром. Предложение не только было принято, но и он был выбран в качестве главного исследователя.

В проекте стоимостью 1,5 миллиарда долларов участвовали 500 ученых из 56 институтов и 16 стран. В 1998 году они взлетели и испытали прототип на космическом корабле «Шаттл» STS-91. Его окрестили АМС-01.

Наконец, 16 мая 2001 года AMS-02 был успешно запущен в рамках миссии Shuttle STS-134. Он был установлен на Международной космической станции 19 мая 2011 года. В этой миссии Тинг не только отвечал за изготовление этого чувствительного модуля детектора, но и с тех пор руководит им.

Основная работа

Сэмюэл Тинг наиболее известен благодаря открытию частицы «J». В августе 1974 года, работая в Брукхейвенской национальной лаборатории, Тинг и члены его команды получили необычное прочтение, которое расходилось с тогдашней атомной теорией. Он считал, что это указывает на присутствие неизвестной частицы большой массы.

Затем он отправил данные своему коллеге Джорджо Беллеттини, который также был директором итальянской лаборатории Фраскати. Он подтвердил, что Тинг открыл новую элементарную частицу, которая была в три раза тяжелее протона и имела узкий диапазон энергетических состояний, большую продолжительность жизни, чем все, что известно в физике.

В ноябре они совместно представили свои выводы в Physical Review Letters. Поскольку в работе использовались электромагнитные токи с символом «j», они назвали это «j-частица». Вскоре после этого они были уведомлены, что физик Стэнфордского университета Бертон Рихтер также доказал существование новой частицы; но он назвал его «пси-частица».

Впоследствии Тинг и Рихтер сравнили свои результаты и поняли, что независимо друг от друга открыли одну и ту же частицу. Теперь эту частицу называют частицей j / psi. Эксперимент подтвердил существование четвертой фундаментальной субатомной частицы под названием «очарование».

Награды и достижения

В 1976 году Сэмюэл К.С. Тинг получил Нобелевскую премию по физике совместно с Бертоном Рихтером «за их новаторскую работу по открытию тяжелой элементарной частицы нового типа».

В дополнение к этому, он получил множество других наград со всего мира, включая премию Эрнеста Орландо Лоуренса (1975), медаль Эринген (1977) и премию Де Гаспери (1988). Он также является членом многих национальных и зарубежных обществ и получил почетные степени многих известных университетов.

Личная жизнь

В 1960 году Сэмюэл Тинг женился на Кей Луизе Кун. От этого союза у него две дочери, Жанна и Эми. Позже брак закончился разводом.

В 1985 году Тинг женился на докторе Сьюзан Кэрол Маркс. У них есть сын Кристофер.

Тинг назвал обнаруженную им частицу «j» частицей в основном потому, что в работе участвовали электромагнитные токи, которые обозначаются буквой «j». В то же время китайский иероглиф, представляющий слово «Тинг», также чем-то похож на английскую букву «J».

Хотя многие китайцы ранее получали Нобелевскую премию, Тинг является первым, кто произносит Нобелевский банкет на китайском языке.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Пожалуйста, введите ваш комментарий!
пожалуйста, введите ваше имя здесь