Norman Ramsey

Norman Foster Ramsey (1970)

Norman Foster Ramsey (nascido em 27 de agosto de 1915 em Washington, DC , † 4 de novembro de 2011 em Wayland , Condado de Middlesex , Massachusetts ) foi um físico americano . Em 1989, ele recebeu o Prêmio Nobel de Física por seu trabalho, que o levou a métodos espectroscópicos aprimorados em física atômica, molecular e nuclear e a medições precisas de tempo e frequência . Esses métodos são a base da medição do tempo com relógios atômicos .

vida e trabalho

Ramsey era filho de um oficial e um ex- professor de matemática nascido na Alemanha (na Universidade de Kansas ). A família mudou-se com frequência devido às transferências militares do pai, incluindo para Paris. A partir de 1931 ele começou a estudar engenharia na Universidade de Columbia , mas mudou para a matemática, onde recebeu uma posição de assistente antes mesmo de sua formatura devido a competições regularmente vencidas. Após a graduação ( bacharelado ) em 1935, ele frequentou a Universidade de Cambridge , na Inglaterra, onde obteve o diploma de bacharel em física, Maurice Goldhaber foi seu tutor.

Norman Foster Ramsey (à direita) com a bomba atômica Little Boy , 1945

Em seguida, trabalhou novamente na Universidade de Columbia no grupo de Isidor Isaac Rabi , que acabara de inventar o método de ressonância magnética de feixe molecular. Junto com Rabi e seus colegas Kellogg e Zacharias, ele investigou os momentos nucleares e descobriu o momento quadrupolo elétrico do deutério . Após receber seu doutorado sob Rabi, em 1940, ele foi para Washington, DC, como um membro da Instituição Carnegie para estudo de nêutrons - próton dispersão e o espalhamento de nêutrons em núcleos de hélio .

Durante a Segunda Guerra Mundial, trabalhou inicialmente na pesquisa de radar no Laboratório de Radiação do MIT (desenvolvimento de um radar de 3 cm) e a partir de 1943 no Projeto Manhattan para o desenvolvimento de bombas atômicas em Los Alamos .

Após a Segunda Guerra Mundial, ele retomou seus experimentos de feixe molecular com Rabi como professor na Universidade de Columbia e investigou a estrutura hiperfina no espectro do átomo de hidrogênio. Com Rabi, ele foi um dos iniciadores do Laboratório Nacional de Brookhaven , cujo primeiro chefe do departamento de física foi Ramsey em 1946. Em 1947, ele se tornou professor em Harvard , onde montou um laboratório para experimentos de feixe molecular. Aqui ele desenvolveu o " Método de campo oscilatório separado " para experimentos de ressonância magnética e realizou vários experimentos em física molecular e nuclear com seus alunos e colegas (momentos nucleares , spins nucleares , distribuição de elétrons em moléculas, interação spin-spin, etc.). Junto com seu aluno Daniel Kleppner , ele desenvolveu o maser de hidrogênio , com o qual realizou investigações de precisão em estruturas hiperfinas. Com Robert Vessot e outros, eles também desenvolveram um relógio atômico a partir dele. Em 1950, Ramsey foi eleito para a Academia Americana de Artes e Ciências .

Ramsey também liderou um grupo que trabalhava com feixes de nêutrons no Instituto Laue-Langevin em Grenoble , entre outros. o momento de dipolo magnético do nêutron deu limites precisos e superiores para um possível momento de dipolo elétrico (se isso existir, seria um exemplo da violação da invariância de reversão no tempo ). Em Harvard, ele também foi diretor do "Harvard Cyclotron", um acelerador de ciclotron com o qual ele e seus colegas investigaram o espalhamento próton-próton, e esteve envolvido na construção do acelerador de elétrons de 6 GeV em Cambridge, que ele usou nos anos 1960 entre outros estudou o espalhamento elétron-próton.

Em 1986 ele se aposentou de Harvard, mas permaneceu ativo como físico.

Ramsey também escreveu artigos teóricos, incluindo sobre a interação de núcleos em moléculas, incluindo efeitos químicos de NMR , trabalho inicial sobre paridade e invariância de reversão de tempo e o conceito de temperaturas negativas.

Norman Ramsey (à esquerda), Francis Perrin (ao centro) e Robert R. Wilson (à direita), 1970

Como Conselheiro Científico do Secretário-Geral da OTAN , deu início aos Programas de Estudos Avançados da OTAN. Como presidente de longa data da Associação de Pesquisa das Universidades, ele também esteve envolvido no desenvolvimento do Fermilab .

Ramsey foi casado duas vezes, primeiro casamento de 1940 a 1983.

Prêmios

• 1950 membro da Academia Americana de Artes e Ciências
• 1952 membro da National Academy of Sciences
• 1958 membro da American Philosophical Society
• Prêmio Ernest Orlando Lawrence 1960
• Prêmio Davisson-Germer de 1974
• 1985 II Prêmio Rabi do IEEE
• Medalha Nacional de Ciência de 1988
• 1989 Membro estrangeiro da Académie des Sciences
• Prêmio Nobel de Física de 1989

Ele recebeu vários doutorados honorários , incluindo a Universidade de Chicago , Universidade Rockefeller , Oxford .

Fontes

• com Emilio Segrè : Física Nuclear Experimental . Wiley, 1953
• Momentos nucleares . John Wiley, 1953
• Molecular Beams . Oxford University Press, 1956, 1985
• com Daniel Kleppner : Quick Calculus . Wiley, 1965, 1985
• com Isidor Isaac Rabi , J. Kellogg e J. Zacharias: Magnetic Moments of Proton and Deuteron. Espectro de radiofrequência de H2 em campos magnéticos. In: Physical Review . Volume 56, 1939, página 728.
• com Rabi, Kellogg e Zacharias: Momento Quadrupolo Elétrico do Deuteron. Espectros de radiofrequência de moléculas HD e D2 em um campo magnético . In: Physical Review . Volume 57, 1940, p. 677
• Método de ressonância de feixe molecular com campos oscilantes separados . In: Physical Review . Volume 78, 1950, p. 695
• Termodinâmica e mecânica estatística em temperaturas absolutas negativas . In: Physical Review . Volume 103, 1956, página 20.
• com J. Smith e Edward Purcell : Limite experimental para o momento do dipolo elétrico do nêutron . In: Physical Review . Volume 108, 1957, p. 120
• Inversão de Tempo, Conjugação de Carga, Conjugação de Pólo Magnético e Paridade . In: Physical Review . Volume 109, 1958, p. 225.
• com Kleppner e H. Goldenberg: Atomic Hydrogen Maser . In: Cartas de revisão física . Volume 8, 1960, p. 361
• com Kleppner e Goldenberg: Theory of the Hydrogen Maser . In: Physical Review . Volume 126, 1962, página 603.
• com S. Crampton e Kleppner: Estrutura hiperfina do estado fundamental do hidrogênio atômico . In: Cartas de revisão física . Volume 11, 1963, página 338.
• com Kleppner, H. Berg, Crampton, Vessot, H. Peters e J. Vanier: Hydrogen Maser Principles and Techniques . In: Physical Review A . Volume 138, 1965, página 972.

literatura

• David Wineland : Norman Ramsey (1915-2011). Físico por trás da espectroscopia de precisão e relógios atômicos. In: Nature , Volume 480, No. 7376, 2011, p. 182, doi: 10.1038 / 480182a

Links da web

• Imformação a Fundação Nobel na cerimônia de 1989 prêmio de Norman Foster Ramsey (Inglês)
• Norman Ramsey. In: Rede de História da Física. Instituto Americano de Física

Evidência individual

1. ↑ Norman Ramsey morre aos 96; Trabalho conduzido ao relógio atômico
2. ↑ Aqui, as partículas são expostas a dois pulsos de radiação separados no tempo a fim de aumentar a resolução com a qual a estrutura dos níveis de energia pode ser medida. Este método é amplamente utilizado hoje em alta precisão e física quântica e é, e. B. componente essencial em muitos relógios atômicos.