Фезер, Норман
Норман Фезер (16 ноября 1904 — 14 августа 1978[2], Манчестер, Большой Манчестер, Великобритания) — английский ядерный физик. Известен исследованиями в области ядерной физики, в частности, предложением (совместно с Эгоном Бретшером) использовать изотоп плутония-239 для поддержания ядерной цепной реакции.
Общие сведения
| Норман Фезер | |
|---|---|
| англ. Norman Feather | |
| Дата рождения | 16 ноября 1904 |
| Место рождения | Пекет-Уэлл, Йоркшир, Англия |
| Дата смерти | 14 августа 1978 (73 года) |
| Место смерти | Манчестер, Англия |
| Образование | |
| Род деятельности | ядерный физик |
| Награды и премии |
Член Лондонского королевского общества[1] (1945) |
Биография
Фезер родился в 1904 году в семье Самсона и Люси (Клейтон) Фезер в Пекет-Уэлле (Уэст-Йоркшир, Северная Англия). Его отец был директором школы в Пекет-Уэлле. Когда Фезер был ещё младенцем, его отец стал директором начальной школы Холм в Йоркшире, которую Фезер позже посещал[3].
Фезер учился в Бридлингтонской гимназии и Тринити-колледже Кембриджского университета, затем провёл год в Лондонском университете и получил степень бакалавра наук (с отличием) в 1926 году[4]. Он был научным сотрудником Тринити-колледжа с 1929 по 1933 год, затем научным сотрудником и преподавателем естественных наук с 1936 по 1945 год. Фезер получил докторскую степень (PhD) в Кембридже в 1931 году под руководством Джеймса Чедвика и Эрнеста Резерфорда. Его исследования проводились с использованием камеры Вильсона и были посвящены проблеме дальнодействующих альфа-частиц.
В 1932 году Фезер женился на Кэтлин Грейс Берк (ум. 1975).
Открытие нейтрона
В 1929 году Фезер на год отправился в Университет Джонса Хопкинса в Балтиморе, США. Во время визита он узнал, что в больнице Келли использовались трубки с радоном для лечения рака, и что использованные трубки выбрасывались. Использованные радоновые трубки были источником полония, источника энергичных альфа-частиц. Поскольку полоний в то время было трудно достать и он был дорогим, Фезер приобрёл большое количество выброшенных радоновых трубок. Использованный радон должен был служить источником альфа-частиц для экспериментов в Кембридже. Радиоактивный источник полония, использованный Джеймсом Чедвиком для открытия нейтрона в 1932 году, был получен из этих радоновых трубок[5].
Фезер помогал Чедвику в исследованиях, приведших к открытию нейтрона. Затем он провёл одни из первых исследований с нейтроном. Фезер получил первые доказательства того, что нейтроны могут вызывать ядерные распады[6][7][8]. 1932 год позже назовут «annus mirabilis» для ядерной физики в Кавендишской лаборатории.
Плутоний и Tube Alloys
В 1940 году Фезер и Эгон Бретшер работали в Кавендишской лаборатории Кембриджского университета. Они предположили, что изотоп 239 элемента 94 (плутоний) будет лучше поддерживать ядерную цепную реакцию. Это исследование было частью проекта Tube Alloys, секретного британского проекта во время Второй мировой войны по разработке ядерного оружия. Они предположили, что изотоп 239 элемента 94 может быть получен из распространённого изотопа урана-238 путём захвата нейтрона. Как и уран-235, этот новый элемент должен поддерживать ядерную цепную реакцию. Реактор на медленных нейтронах, работающий на уране, теоретически производил бы значительные количества плутония-239 в качестве побочного продукта, поскольку уран-238 поглощает медленные нейтроны, образуя новый изотоп уран-239. Этот нуклид быстро испускает электрон, распадаясь в элемент с массой 239 и атомным номером 93. Затем этот нуклид испускает ещё один электрон, превращаясь в новый элемент с массой 239, но с атомным номером 94 и гораздо большим периодом полураспада.
Бретшер и Фезер теоретически обосновали, что элемент 94 будет легко «делиться» как медленными, так и быстрыми нейтронами, и имеет дополнительное преимущество: он химически отличается от урана и поэтому может быть легко отделён от него. Это было независимо подтверждено в 1940 году Эдвином Макмилланом и Филипом Абельсоном в Радиационной лаборатории Беркли. Николас Кеммер из кембриджской команды предложил названия нептуний для нового элемента 93 и плутоний для 94 по аналогии с внешними планетами Нептуном и Плутоном за Ураном (уран — элемент 92). Американцы предложили те же названия. Получение и идентификация первого образца плутония в 1941 году обычно приписывается Гленну Сиборгу, который использовал циклотрон, а не реактор.
Профессор в Эдинбурге
Фезер был профессором натурфилософии в Эдинбургском университете с 1945 по 1975 год, затем почётным профессором. Он активно занимался исследованиями в области ядерной физики на протяжении всей своей карьеры, предпочитая небольшие, скромные эксперименты крупным экспериментам, которые стали распространёнными после войны. Фезер был отмечен за активную службу Эдинбургскому университету и городу Эдинбургу.
Фезер был избран членом Лондонского королевского общества (FRS) в 1945 году[1][9]. С 1946 года он также был членом Королевского общества Эдинбурга (среди его рекомендателей был Чарлз Томсон Рис Вилсон) и был президентом этого общества с 1967 по 1970 год. Фезер получил премию Макдугалла — Брисбена Королевского общества Эдинбурга за 1968—1970 годы[3].
Автор
Начиная с 1936 года, Фезер написал несколько монографий по ядерной физике и основам физики, включая биографию Резерфорда в 1940 году. Фезер был автором серии вводных текстов по истории, фундаментальным концепциям и значению физики. Джон Дэвид Джексон цитировал монографию Фезера «Электричество и материя» как хороший отчёт об истории электричества и магнетизма «с проницательным обсуждением оригинальных экспериментов»[10].
Смерть
Фезер умер 14 августа 1978 года в больнице Кристи в Манчестере[3].
Примечания
Литература
- N. Feather, An Introduction to Nuclear Physics, Cambridge University Press, 1936. ASIN B00085IOJG
- N. Feather, Lord Rutherford, Blackie & Son, 1940. ASIN B0006APC66
- N. Feather, Nuclear Stability Rules, Cambridge University Press, 1952. ASIN B0007IW0BM
- N. Feather, Mass Length and Time, Edinburgh University Press, 1962. ASIN B000XWAWI0
- N. Feather, Vibrations and Waves, Edinburgh University Press, 1963. ASIN B000FSNW0W
- N. Feather, Electricity and Matter: An introductory survey, Edinburgh University Press, 1968. ASIN B00KO6MLPM
- N. Feather, Matter and Motion, Penguin Books Ltd., 1970. ISBN 978-0140801286
Ссылки
- Norman Feather 1904-1978 Eminent Cavendish Physicists
- The Papers of Professor Norman Feather, held at Churchill Archives Centre