Куш, Поликарп
Поликарп Куш (англ. Polykarp Kusch; 26 января 1911, Бланкенбург, Брауншвейгское герцогство, Германская империя — 20 марта 1993, Даллас) — американский физик, лауреат Нобелевской премии по физике в 1955 году. Половина премии присуждена с официальной формулировкой «за точное определение магнитного момента электрона», что позволило обнаружить его аномальный магнитный момент и опровергнуть ранее принятые теоретические представления, следовавшие из уравнения Дирака[9][4]. Вторую половину премии получил Уиллис Юджин Лэмб.
Член Национальной академии наук США (1956)[10].
Общие сведения
| Поликарп Куш | |
|---|---|
| Polykarp Kusch | |
| Дата рождения | 26 января 1911[1][2][…] |
| Место рождения | Бланкенбург, Германская империя |
| Дата смерти | 20 марта 1993[1][2][…] (82 года) |
| Место смерти | Даллас, США |
| Страна |
|
| Научная сфера | физика |
| Место работы | Иллинойсский университет, Миннесотский университет, Колумбийский университет, Westinghouse Electric, Bell Laboratories, Техасский университет в Далласе[5][6][7] |
| Образование | |
| Научный руководитель | Фрэнсис Уилер Лумис[8] |
| Ученики | Гордон Гулд |
| Награды и премии |
|
Биография
Родился 26 января 1911 года в семье лютеранского миссионера Иоганна Маттиаса Куша и Генриетты ван дер Хаас[4][3].
Семья Куша эмигрировала в США в 1912 году. В 1922 году он получил американское гражданство[3][4].
В 1931 году получил степень бакалавра в Технологическом институте Кейза[4][11].
В 1936 году Куш защищает диссертацию в университете Иллинойса на тему из области оптической спектроскопии молекул под руководством Фрэнсиса Уилера Лумиса[4][11].
Умер 20 мая 1993 года.
Научная и педагогическая деятельность
В 1936 году Куш защитил диссертацию в Иллинойсском университете на тему из области оптической спектроскопии молекул. В 1937—1941 годах работал преподавателем физики в Колумбийском университете, где проводил совместные исследования с И. А. Раби. В годы Второй мировой войны занимался военными разработками: в 1941—1942 годах работал инженером-исследователем в Westinghouse Electric (разработка микроволновых электронных ламп и радиочастотных генераторов для радаров), в 1942—1944 годах — в Отделе военных исследований Колумбийского университета, а в 1944—1946 годах проектировал высокочастотные генераторы в Bell Laboratories[4][12]. В 1946 году вернулся в Колумбийский университет в качестве адъюнкт-профессора, где продолжил исследования свойств атомов и молекул методом молекулярных пучков. Работал над методами магнитного резонанса, позволяющими очень точно определить магнитный момент частицы. Эксперименты по определению магнитного момента электрона в атомах натрия, галлия и индия показали отклонение от теоретически предсказанного значения, что привело к пересмотру квантовой механики. В 1949 году Куш стал полным профессором Колумбийского университета[4][12][8]. В 1955 году он получил Нобелевскую премию по физике.
В Колумбийском университете Куш проработал до 1972 года, пройдя путь от преподавателя до вице-президента, проректора и декана факультетов. В 1972 году он перешёл в Техасский университет в Далласе, где занял должность регентского профессора и преподавателя физики[13][14][15][16]. В 1982 году вышел на пенсию со статусом почётного профессора[13][14][15][16].
Куш уделял огромное внимание педагогической деятельности, называя себя «адекватным учёным, но превосходным преподавателем», и состоял в Ассоциации преподавателей физики[17][4]. Особое место в его подходе занимало обучение неспециалистов. В Колумбийском университете он вёл знаменитый курс «Физика для поэтов»[18], призванный популяризировать науку среди студентов гуманитарных направлений. Позже в Техасском университете он создал аналогичный курс «Явления природы» (Phenomena of Nature)[17]. На своих лекциях Куш часто использовал зрелищные демонстрации, такие как взрывающиеся ледяные бомбы или опыты со статическим электричеством[17]. В последние годы жизни он активно занимался вопросами образования, стремясь обучить молодёжь пониманию связи между научными знаниями, технологиями и развитием современной цивилизации[8].
Научные достижения
Поликарп Куш работал над методами магнитного резонанса молекулярных и атомных пучков, с помощью которых удаётся очень точно определить магнитный момент частицы. В процессе эксперимента пучок частиц пропускался через магнитное поле и одновременно подвергался воздействию импульсов излучения. Ключевыми компонентами установки являлись: главный магнит для определения частот переходов, расположенный снаружи вакуумной оболочки и обеспечивающий высокую однородность поля; отклоняющие магниты, выполненные из проводников с током для минимизации искажений; а также устройство для ввода эталонных образцов (воды или минерального масла) для параллельного измерения частоты протонного резонанса[4][19].
Эксперименты по определению магнитного момента электрона в атомах натрия, галлия и индия показали отклонение от теоретически предсказанного значения. До экспериментов Куша считалось, что собственный магнитный момент электрона в точности равен магнетону Бора, как это следовало из уравнения Дирака[20]. Однако Куш экспериментально доказал, что аномальный магнитный момент электрона составляет 0,119 % от магнетона Бора[19][20][4] (современное значение — 1,15965218046(18) × 10⁻³[21]).
Это отклонение опровергло ранее принятые теоретические представления и привело к пересмотру квантовой механики. Точные экспериментальные данные Куша совпали с новыми расчётами Синъитиро Томонаги, Джулиуса Швингера и Ричарда Фейнмана, что способствовало утверждению фундаментальной теории — квантовой электродинамики[20][4].
За точное определение магнитного момента электрона в 1955 году Куш получил Нобелевскую премию по физике[20][4].
Личная жизнь
Поликарп Куш был женат дважды. В 1935 году он женился на Эдит Старр Макробертс, брак с которой продлился до её смерти в 1959 году. От этого брака родились три дочери. В 1960 году его второй женой стала Бетти Пеццони, у пары родилось ещё двое детей[4][22].
Личный архив учёного хранится в Отделе специальных коллекций и архивов Библиотеки Юджина Макдермотта в Техасском университете в Далласе.
Примечания
Ссылки
- Храмов Ю. А. Каш Поликарп (Kusch Polykarp) // Физики : Биографический справочник / Под ред. А. И. Ахиезера. — Изд. 2-е, испр. и доп. — Москва : Наука, 1983. — С. 128. — 400 с. — 200 000 экз.
- КУШ (Kusch), Поликарп // Биография на сайте электронной библиотеки «Наука и техника»
- Информация с сайта Нобелевского комитета (англ.)