Ernest Lawrence Kimdir ? Hayatı Ve Biyografisi

Doğum tarihi: 8 Ağustos 1901, Canton, Güney Dakota, ABD

Ölüm tarihi ve yeri: 27 Ağustos 1958, Palo Alto, Kaliforniya, ABD

Ernest Lawrence Kimdir ?

Amerikalı fizikçi Ernest Orlando Lawrence (1901-1958), siklotronu icat ederek ve art arda geliştirerek, parçacık hızlandırıcılarının geliştirilmesine öncülük etti.

Ernest O. Lawrence, 8 Ağustos 1901’de Güney Dakota, Canton’da doğdu. 9 yaşında basit elektrikli cihazlarla ilgilenmeye başladı ve 13 yaşında kablosuz ekipman yaptı. Yine de lise eğitimini tamamladıktan sonra tıp okumaya karar verdi.

Lawrence, bu hedefi bir yıl boyunca (1918-1919) Northfield, Minn.’deki St. Olaf’s College’da ve kısa bir süre sonra, Vermillion’daki South Dakota Üniversitesi’nde takip etti. İkinci kurumda, kendisini fiziğin entelektüel meydan okuması ve ödülleriyle tanıştıran Elektrik Mühendisliği Fakültesi dekanı Lewis Akeley’in etkisi altına girdi. Sonuç olarak, tıp kariyeri planlarından vazgeçti, fizik dersinde ustalaştı ve fizik lisans derecesini 1922’de yüksek dereceyle tamamladı. WFG Swann altında yüksek lisans derecesini tamamlaması yalnızca bir akademik yılını aldı. Swann önce Chicago Üniversitesi’ne (1923-1924) ve ardından Yale Üniversitesi’ne taşındığında, Lawrence her iki hamlesinde de ona eşlik etti. Eşzamanlı,

Lawrence’ın deneysel bir fizikçi olarak olağanüstü yetenekleri, 1925-1927 yılları arasında Yale’de daha fazla çalışması için ona Ulusal Araştırma Konseyi bursu kazandırdı. Potasyum buharındaki fotoelektrik etki üzerine olan tez araştırması ile ilgili çeşitli problemleri araştırdı. Başarıları, Lawrence’ın ülkedeki en yetenekli deneycilerden biri olduğunu açıkça gösterdi.

Yale’de fizik profesörü yardımcısı olarak bir yıl (1927-1928) geçirdikten sonra Lawrence, Berkeley’deki California Üniversitesi’nde fizik doçentliği pozisyonunu kabul etti. İki yıl sonra Berkeley tarihindeki en genç tam profesör oldu. Hayatının geri kalanında Berkeley’de kaldı. 1932’de Mary Kimberly Blumer ile evlendi. İki oğlu ve dört kızı oldu.

Çok kısa bir süre içinde Lawrence, Berkeley’de gelişen bir araştırma okulu kurdu ve kendini işine tamamen kaptırdı. Çok kasıtlı olarak, eski araştırma hattını terk etmeye ve yeni bir araştırma yapmaya karar verdi: nükleer fizik. Bununla birlikte, teorik değerlendirmeler, bu araştırma alanını geliştirmek için, örneğin büyük enerji yüklü parçacıklar gibi nükleer sondalar gerektiğini gösterdi.

Bunu başarmak için Lawrence, iyonları D şeklindeki iki elektrot arasındaki sarmal bir yolda hızlandıracak bir makine tasarladı.Bu “manyetik rezonans hızlandırıcı”, yani siklotrondu. 1930’ların başlarında, o zamanlar Lawrence’ın yakın gözetimi altında çalışan bir yüksek lisans öğrencisi olan M. Stanley Livingston tarafından küçük bir model çalıştırıldı. 1932’nin başlarında yeni bir 10 inçlik model, 1 milyon elektron volttan fazla enerji protonları üretiyordu – bu, laboratuvarda büyük bir heyecan ve kutlamayı hızlandıran bir olaydı. Bir siklotronun çapını iki katına çıkarmak, teorik olarak hızlandırdığı parçacıkların enerjisini dört katına çıkardığından ve daha büyük parçacık enerjileri çekirdeğin yapısına daha derin bir kavrayış anlamına geldiğinden, Lawrence 1930’larda daha büyük ve daha büyük makinelerin inşası için defalarca baskı yaptı. 27 inçlik bir makineyle başladı ve sonunda 184 inçlik bir makine yaptı, ancak 1940’ta finanse edilmesine rağmen, tamamlanması için savaşın sonunu ve önemli teknik atılımları beklemek zorunda kaldı. Bu arada, Lawrence’ın yardım ve teşvikiyle dünyanın birçok laboratuvarında farklı boyutlarda birçok siklotron inşa edildi.

Siklotronu icadı ve geliştirmesi için Lawrence, 1934’te Ulusal Bilimler Akademisi üyeliğine ve diğer birçok bilimsel topluluklara seçildi; ayrıca, en yükseği 1939 Nobel Ödülü olan birçok madalya, fahri derece ve diğer unvanlar aldı.

1940-1941’de seçkin bir grup Amerikalı fizikçi, atom bombasının yapımında Almanları yenmek için planlar yapmaya başladı. Minnesota’daki AOC Nier’in uranyumun bölünebilir izotopu U235’i çok daha bol bulunan eşi U238’den ayırmak için kütle spektroskopik teknikler kullandığını bilen Lawrence, bölünebilir bir malzeme kaynağı elde etmek için somut bir plan olarak bu izotop ayırma yöntemini önerdi.Yöntemin büyük ölçekli bir işletmeye dönüştürülmesi durumunda, bir bomba için nispeten hızlı bir şekilde yeterli miktarda U235 tedarik edebileceğini savundu. 1941’in başlarında, 37 inçlik siklotronunu devasa bir kütle spektrografına dönüştürmeye başlayarak inançlarını eyleme dönüştürdü.

Ancak o zamanlar üç başka izotop ayırma tekniği de biliniyordu: gaz santrifüj tekniği, sıvı termal difüzyon tekniği ve gaz difüzyon tekniği. Anlaşıldığı üzere, Amerika Birleşik Devletleri’ndeki atom bombasının gelişim tarihi, çeşitli izotop ayırma teknikleri arasında bir üstünlük yarışı içeriyordu.Savaşın başlarında Lawrence’ın elektromanyetik ayırma tekniği en büyük başarı vaadini veriyor gibi görünüyordu ve sonuç olarak büyük ölçüde finanse edildi. Bununla birlikte, 1945’in başlarında gaz difüzyon tekniğindeki problemler çözülmüş ve Mayıs ayına kadar bu teknik miktar olarak U235 vermeye başlamıştır. Ayrıca, hemen hemen aynı zamanda, tamamen bağımsız bir proje olan Pu239’un (plütonyumun bölünebilir izotopu) Hanford, Wash atomik yığınlarında üretiminin son derece başarılı olduğu kanıtlandı.

Daha savaş bitmeden Lawrence, Berkeley için gelecekteki hızlandırıcı projelerini planlıyordu.Tamamlamak için zorladığı ilk şey 184 inçlik siklotrondu.1946’da çalışır durumdaydı ve kısa süre sonra onunla yapılan deneyler parçacık fiziği için büyük önem taşıyan sonuçlar vermeye başladı.Birkaç yıl sonra Lawrence, Atom Enerjisi Komisyonu’ndan fon temin ettikten sonra, EM McMillan’ın savaş sırasındaki “faz kararlılığı” keşfine dayanan yeni ve devasa bir hızlandırıcının, elektron senkrotronunun veya “bevatron”un yapımını denetlemeye başladı.

Bu başarıların ortasında, Lawrence ciddi bir aksilik yaşadı: U238’in proton bombardımanı ile Pu239’u üretmek için tasarlanmış bir makine olan Malzeme Testi Hızlandırıcısı’nın (MTA) 1950’deki başarısızlığı. Başarısızlığı Lawrence’ın hayatında bir dönüm noktası oldu: Bağırsak ülseri nedeniyle sağlığı giderek kötüleşmeye başladı ve meslektaşlarıyla olan kişisel ilişkileri kesinlikle daha da kötüye gitti.

Lawrence’ın hayatı tartışmalı yönlerden yoksun değildi. Yine de çok az kişi onun olağanüstü yetenekli bir insan olduğunu inkar ederdi.Ortaklarından biri, dehasının, bir insan ya da araştırma grubunun başarması için insani olarak neyin mümkün olduğunu kesin olarak tahmin edebilmekte yattığını belirtti. Fizik onun hayatıydı ve başarılarından dolayı Nobel Ödülü’ne ek olarak, 1946’da Liyakat Madalyası ve 1957’de Fermi Ödülü de dahil olmak üzere birçok başka ödül aldı. şimdi Lawrence Radyasyon Laboratuvarı olarak adlandırılıyor ve 1961’de orada yeni bir transuranik element keşfedildiğinde, lavrensiyum (Lw) olarak adlandırıldı.

Lawrence, kritik bir şekilde hastalandığında ve ameliyat için Amerika Birleşik Devletleri’ne geri gönderildiğinde, İsviçre’nin Cenevre kentinde düzenlenen Uluslararası Nükleer Patlamaların Bilimsel Tespiti Konferansı’nda Amerika Birleşik Devletleri temsilcisi olarak görev yapıyordu.Ameliyattan kısa bir süre sonra, 27 Ağustos 1958’de Kaliforniya, Palo Alto’da öldü.