هربرت ل. أندرسون

كان هربرت لورانس أندرسون (24 مايو 1914 - 16 يوليو 1988) فيزيائيًا نوويًا أمريكيًا وكان أستاذًا للفيزياء في جامعة شيكاغو .

ساهم في مشروع مانهاتن . وكان أيضًا عضوًا في الفريق الذي أجرى أول تجربة للانشطار النووي في الولايات المتحدة، في قبو قاعة بوبين بجامعة كولومبيا . وشارك في أول اختبار للقنبلة الذرية، والذي أُطلق عليه اسم ترينيتي . بعد انتهاء الحرب العالمية الثانية، عمل أستاذًا للفيزياء في جامعة شيكاغو حتى تقاعده عام ١٩٨٢. هناك، ساعد فيرمي في تأسيس معهد إنريكو فيرمي ، وشغل منصب مديره من عام ١٩٥٨ إلى عام ١٩٦٢. وفي الجزء الأخير من مسيرته المهنية، عمل زميلًا بارزًا في مختبر لوس ألاموس الوطني . وحصل على جائزة إنريكو فيرمي .

وُلد أندرسون في مدينة نيويورك لعائلة يهودية . ويرد نسبه إلى الحاخام مئير كاتزينيلينبوغن ، ماهارام بادوا، بالتفصيل في كتاب "السلسلة غير المنقطعة" . ^{[ 1 ]} حصل أندرسون على ثلاث شهادات من جامعة كولومبيا ، بكالوريوس في الآداب عام 1931، ^{[ 2 ]} وبكالوريوس في العلوم في الهندسة الكهربائية عام 1935، ودكتوراه في الفيزياء عام 1940. ^{[ 3 ]}

تابع جون ر. دانينغ ، أستاذ الفيزياء في جامعة كولومبيا، عن كثب عمل إرنست لورانس على السيكلوترون . كان دانينغ يطمح إلى مصدر نيوترونات أكثر قوة ، وبدا السيكلوترون أداةً جذابة لتحقيق ذلك. خلال عامي 1935 و1936، بنى دانينغ سيكلوترونًا باستخدام العديد من الأجزاء المُستصلحة لتقليل التكاليف، وبتمويل من تبرعات صناعية وخاصة. بدأ مشروع السيكلوترون بالتزامن مع إتمام أندرسون لشهادة الهندسة. بناءً على اقتراح من البروفيسور دانا ميتشل، عرض دانينغ على أندرسون وظيفة مساعد تدريس بشرط أن يُساعد أيضًا في تصميم وبناء السيكلوترون. أثناء عمله على أطروحة الدكتوراه، قدّم أندرسون إسهامين رئيسيين للمشروع. تمثل الإسهام الأول في تصميم مصدر تغذية عالي التردد للفتيل، بدلًا من مصدر التيار المستمر الشائع الاستخدام. وقد ساهم ذلك في إطالة عمر الفتيل في بيئة المجال المغناطيسي العالي للسيكلوترون. كان الإسهام الثاني والأهم هو استخدام زوج من الخطوط متحدة المركز لتغذية أقطاب السيكلوترون (أقطاب السيكلوترون على شكل حرف "D")، بدلاً من نظام الحث المعتاد. وقد أدى هذا التحسين إلى زيادة كفاءة السيكلوترون، وأصبح سمة أساسية في تصميمه. ومن بين الذين ساعدوا أندرسون في بناء السيكلوترون: يوجين تي. بوث ، وجي. نوريس غلاسو ، وهيو غلاسفورد، والبروفيسور دانينغ. واستعدادًا لإجراء التجارب باستخدام السيكلوترون، بنى أندرسون أيضًا غرفة تأين ومضخمًا خطيًا في أواخر عام 1938. ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]}

في ديسمبر 1938، أرسل الكيميائيان الألمانيان أوتو هان وفريتز ستراسمان مخطوطة إلى مجلة "ناتورفيسنشافتن" يُفيدان فيها باكتشافهما عنصر الباريوم بعد قذف اليورانيوم بالنيوترونات ؛ ^{[ 6 ]} وفي الوقت نفسه، أبلغا ليز مايتنر بهذه النتائج . فسرت مايتنر، وابن أخيها أوتو روبرت فريش ، هذه النتائج بشكل صحيح على أنها انشطار نووي . ^{[ 7 ]} أكد فريش ذلك تجريبيًا في 13 يناير 1939. ^{[ 8 ]} في عام 1944، حصل هان على جائزة نوبل في الكيمياء لاكتشافه الانشطار النووي. وثّق بعض المؤرخين تاريخ اكتشاف الانشطار النووي، ويعتقدون أن مايتنر كان ينبغي أن تُمنح جائزة نوبل مع هان. ^{[ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]}

حتى قبل نشرها، وصلت تفسيرات مايتنر وفريش لعمل هان وستراسمان إلى نيلز بور ، الذي كان من المقرر أن يُلقي محاضرة في جامعة برينستون . سمع إيزيدور إسحاق رابي وويليس لامب ، وهما فيزيائيان من جامعة كولومبيا يعملان في برينستون، الخبر ونقلاه إلى كولومبيا. قال رابي إنه أخبر فيرمي، بينما نسب فيرمي الفضل إلى لامب. بعد ذلك بوقت قصير، ذهب بور من برينستون إلى كولومبيا لمقابلة فيرمي. ولما لم يجده في مكتبه، ذهب بور إلى منطقة السيكلوترون ووجد أندرسون. أمسك بور بكتفه وقال: "يا بني، دعني أشرح لك شيئًا جديدًا ومثيرًا في الفيزياء." ^{[ 12 ]} كان من الواضح للعلماء في كولومبيا أنه ينبغي عليهم محاولة رصد الطاقة المنبعثة من الانشطار النووي لليورانيوم الناتج عن قصف النيوترونات. في 25 يناير 1939، كان أندرسون عضواً في الفريق التجريبي بجامعة كولومبيا الذي أجرى أول تجربة انشطار نووي في الولايات المتحدة، ^{[ 13 ]} والتي أجريت في قبو قاعة بوبين ؛ وكان الأعضاء الآخرون في الفريق هم يوجين تي. بوث ، وجون آر. دانينج ، وإنريكو فيرمي ، وجي. نوريس جلاسو ، وفرانسيس جي. سلاك . ^{[ 14 ]}

وصل فيرمي إلى جامعة كولومبيا قبل فترة وجيزة من هذا العرض التاريخي. وقد أثمر هذا التعاون بين فيرمي وأندرسون عن علاقة مثمرة استمرت حتى وفاة فيرمي عام ١٩٥٤. أجرى فيرمي وأندرسون سلسلة من التجارب في كولومبيا حول إبطاء النيوترونات في الجرافيت، وامتصاص وانعكاس النيوترونات البطيئة بواسطة العديد من المواد ذات الصلة، وانشطار اليورانيوم، وتجارب أولية باستخدام شبكة من اليورانيوم في الجرافيت. ولأسباب أمنية، لم تُنشر ورقة بحثية مبنية على أطروحة الدكتوراه لأندرسون، بعنوان " ^{التقاط النيوترونات بالرنين} بواسطة اليورانيوم ^" ، إلا ^{بعد عشر} سنوات.

في فبراير 1942، وكجزء من مشروع مانهاتن ، أُنشئ مختبر المعادن (Met Lab) في جامعة شيكاغو . عمل أندرسون تحت إشراف فيرمي في تصميم وبناء مفاعل شيكاغو بايل-1 (CP-1)، الذي حقق أول تفاعل نووي متسلسل من صنع الإنسان في 2 ديسمبر 1942. ^{[ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]} بعد ذلك، قاد أندرسون بناء مفاعل CP-2 في مختبر أرغون الوطني عام 1943. كما كان مستشارًا رئيسيًا لشركة دوبونت في تصميم وبناء مفاعلات هانفورد ، التي أنتجت البلوتونيوم الانشطاري للترسانة النووية الأمريكية. ^{[ 3 ]}

في عام ١٩٤٤، انتقل أندرسون إلى مختبر لوس ألاموس الوطني ، حيث شارك في استخدام مفاعل أوميغا لتحديد الكتلة الحرجة لليورانيوم-٢٣٥. استعدادًا لأول تجربة نووية في ١٦ يوليو ١٩٤٥، والتي حملت الاسم الرمزي ترينيتي ، طوّر أندرسون، مع زملائه من علماء الكيمياء الإشعاعية، طريقة لتحديد الناتج النووي من خلال جمع نواتج الانشطار في موقع التفجير. وقد تم تطوير هذه التقنية لاحقًا لتحديد الناتج النووي من خلال تحليل نواتج الانشطار المحمولة جوًا. ^{[ ٣ ] [ ١٩ ]}

بعد انتهاء الحرب العالمية الثانية، عاد فيرمي وأندرسون إلى جامعة شيكاغو . وهناك، أسسا معهد الدراسات النووية ( معهد إنريكو فيرمي حاليًا ). في الجامعة، شغل أندرسون منصب أستاذ مساعد في الفيزياء من عام 1946 إلى 1947، ثم أستاذ مشارك من عام 1947 إلى 1950، ثم أستاذ من عام 1950 إلى 1977، وأستاذ متميز من عام 1977 إلى 1982. ومن عام 1958 إلى 1962، شغل أندرسون منصب مدير معهد إنريكو فيرمي. ^{[ 3 ]}

إضافةً إلى عمل أندرسون في إيطاليا والبرازيل ، كان يتردد على مختبر لوس ألاموس الوطني. وفي عام ١٩٧٨، عاد إليه كزميل، ثم كزميل أول حتى وفاته بعد صراع دام قرابة أربعين عامًا مع داء البريليوم. وقد وافته المنية في ١٦ يوليو ١٩٨٨ في لوس ألاموس ، نيو مكسيكو، في الذكرى الثالثة والأربعين لأول تجربة للقنبلة الذرية. ^{[ ٣ ]}

كان سبب وفاة أندرسون هو فشل الرئة، وهو نتيجة ثانوية لمرض البريليوم - التسمم المزمن بالبريليوم ، والذي أصيب به أثناء عمله في مشروع اليورانيوم خلال الأيام الأولى من الحرب العالمية الثانية .

أكسبته مسيرة أندرسون المتميزة عدداً من الجوائز: ^{[ 3 ]}

• 1941 - زميل الجمعية الفيزيائية الأمريكية ^{[ 20 ]}
• 1955 إلى 1957 – تم تعيينه زميلًا في مؤسسة غوغنهايم
• 1956 إلى 1957 – محاضر في برنامج فولبرايت في إيطاليا
• 1960 – عضو في الأكاديمية الوطنية للعلوم ^{[ 21 ]}
• 1978 – زميل الأكاديمية الأمريكية للفنون والعلوم ^{[ 22 ]}
• 1982 – جائزة إنريكو فيرمي

مقالات

• إتش إل أندرسون، إي تي بوث ، جيه آر دانينغ ، إي فيرمي ، جي إن غلاسو ، وإف جي سلاك . انشطار اليورانيوم ، مجلة الفيزياء ، المجلد 55، العدد 5، الصفحات 511-512 (1939). المرجع المؤسسي: مختبرات بوبين للفيزياء، جامعة كولومبيا، نيويورك، نيويورك. تاريخ الاستلام: 16 فبراير 1939.
• إتش إل أندرسون، إي. فيرمي، وليو زيلارد، إنتاج وامتصاص النيوترونات في اليورانيوم ، مجلة الفيزياء، المجلد 56، العدد 3، الصفحات 284-286 (1939). المرجع المؤسسي: جامعة كولومبيا، نيويورك، نيويورك. تاريخ الاستلام: 3 يوليو 1939.
• هارولد م. أغنيو وهربرت ل. أندرسون، مطياف نووي بعدسة مغناطيسية مزدوجة ، مجلة الأدوات العلمية، المجلد 20، صفحة 869 (1949). المرجع المؤسسي: معهد الدراسات النووية، جامعة شيكاغو، شيكاغو، إلينوي.
• هربرت ل. أندرسون، التقاط النيوترونات بالرنين بواسطة اليورانيوم ، مجلة الفيزياء، المجلد 80، العدد 4، الصفحات 499-506 (1950). المرجع المؤسسي: جامعة كولومبيا، نيويورك، نيويورك. تاريخ الاستلام: 27 أبريل 1940. عندما قدم أندرسون هذه الورقة البحثية، المستندة إلى أطروحته للدكتوراه، كان زميلًا جامعيًا في جامعة كولومبيا. ولأسباب تتعلق بالأمن القومي، لم تُنشر الورقة إلا بعد عشر سنوات. في ذلك الوقت، كان أندرسون يعمل في معهد الدراسات النووية بجامعة شيكاغو، شيكاغو، إلينوي.

الكتب

• دليل هيربرت ل. أندرسون للفيزياء بمناسبة الذكرى الخمسين لتأسيس المعهد الأمريكي للفيزياء (المعهد الأمريكي للفيزياء، 1981) ISBN 0-88318-289-0
• هربرت ل. أندرسون (رئيس التحرير) مرجع مكتب الفيزيائي (المعهد الأمريكي للفيزياء، نيويورك، 1989) ISBN 0-88318-610-1
• هربرت ل. أندرسون جون راي دانينج 1907 – 1975 في السيرة الذاتية 163-186 (الأكاديمية الوطنية للعلوم، 1989).

• مقابلة صوتية أجراها ستيفان غروف مع هربرت ل. أندرسون عام 1965، ضمن سلسلة " أصوات مشروع مانهاتن".
• مقابلة صوتية أجراها إس إل سانجر مع هربرت إل. أندرسون عام 1986 ضمن مشروع أصوات مانهاتن
• نص مقابلة التاريخ الشفوي مع هربرت ل. أندرسون بتاريخ 13 يناير 1981، المعهد الأمريكي للفيزياء، مكتبة وأرشيف نيلز بور - الجلسة الأولى
• نص مقابلة التاريخ الشفوي مع هربرت ل. أندرسون بتاريخ 13 يناير 1981، المعهد الأمريكي للفيزياء، مكتبة وأرشيف نيلز بور - الجلسة الثانية
• قائمة مراجع مشروحة لهيربرت ل. أندرسون من مكتبة ألسوس الرقمية للقضايا النووية
• السيرة الذاتية للأكاديمية الوطنية للعلوم
• دليل أوراق هربرت ل. أندرسون 1911-1988 من مركز أبحاث المجموعات الخاصة بجامعة شيكاغو