روبرت هـ. ديك

📅 آخر تحديث: ١ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ١ أغسطس ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

روبرت هنري ديك ( 6 مايو 1916 - 4 مارس 1997) كان فلكيًا وفيزيائيًا أمريكيًا، قدم إسهاماتٍ جليلة في مجالات الفيزياء الفلكية ، والفيزياء الذرية ، وعلم الكونيات، والجاذبية . [ 1 ] شغل منصب أستاذ ألبرت أينشتاين للعلوم في جامعة برينستون (1975-1984). [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]

سيرة

وُلد ديك في سانت لويس بولاية ميسوري ، وأكمل دراسته الجامعية في جامعة برينستون ، وحصل على الدكتوراه في الفيزياء النووية عام 1939 من جامعة روتشستر . خلال الحرب العالمية الثانية، عمل في مختبر الإشعاع بمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، حيث ساهم في تطوير الرادار وصمم مقياس ديك الإشعاعي ، وهو جهاز استقبال للموجات الميكروية. استخدم هذا الجهاز لتحديد حد أقصى لدرجة حرارة إشعاع الخلفية الميكروية المنبعث من سطح مختبر الإشعاع، بحيث لا تتجاوز 20 كلفن .

في عام ١٩٤٦، عاد إلى جامعة برينستون، حيث بقي حتى نهاية مسيرته المهنية. أنجز بعض الأبحاث في الفيزياء الذرية، لا سيما في مجال الليزر وقياس النسبة المغناطيسية الدورانية للإلكترون. وكان من أهم إسهاماته في مجال التحليل الطيفي وانتقال الإشعاع تنبؤه بظاهرة تُعرف باسم تضييق ديك: عندما يكون متوسط ​​المسار الحر للذرة أصغر بكثير من الطول الموجي لأحد انتقالاتها الإشعاعية، فإن الذرة تُغير سرعتها واتجاهها عدة مرات أثناء انبعاث أو امتصاص الفوتون. يُؤدي هذا إلى متوسط ​​بين حالات دوبلر المختلفة، وينتج عنه عرض خط طيفي ذري أضيق بكثير من عرض دوبلر. [ ٥ ] يحدث تضييق ديك عند ضغوط منخفضة نسبيًا في نطاق الموجات المليمترية والميكروويف (حيث يُستخدم في الساعات الذرية لتحسين الدقة). يُشابه تضييق ديك تأثير موسباور لأشعة غاما.

في عام 1956، أي قبل عامين تقريبًا من تقديم تشارلز هارد تاونز وآرثر ليونارد شاولاو طلب براءة اختراعهما، قدم ديك براءة اختراع بعنوان "أنظمة وطرق توليد التضخيم الجزيئي" مع ادعاءات حول كيفية بناء ليزر الأشعة تحت الحمراء واستخدام الرنان المفتوح ، وتم منح براءة الاختراع في 9 سبتمبر 1958.

أمضى ما تبقى من حياته المهنية في تطوير برنامج لاختبارات دقيقة للنسبية العامة باستخدام إطار مبدأ التكافؤ . في عام 1957، اقترح لأول مرة نظرية بديلة للجاذبية مستوحاة من مبدأ ماخ وفرضية الأعداد الكبيرة لبول ديراك . [ 6 ] في عام 1961، أدى ذلك إلى نظرية برانز-ديك للجاذبية، [ 7 ] التي طورها مع كارل هـ. برانز ، وهي تعديل للنسبية العامة ينتهك مبدأ التكافؤ. ومن أبرز التجارب اختبار مبدأ التكافؤ الذي أجراه رول وكروتكوف وديك، والذي كان أكثر دقة بمئة ضعف من الأعمال السابقة. [ 8 ] كما أجرى قياسات لتفلطح الشمس ، والتي كانت مفيدة في فهم ترنح الحضيض لمدار عطارد ، وهو أحد الاختبارات الكلاسيكية للنسبية العامة. [ 9 ]

افترض ديراك أنه بما أن ثابت الجاذبية G يساوي تقريبًا مقلوب عمر الكون بوحدات معينة، فلا بد أن يتغير G للحفاظ على هذه المعادلة. أدرك ديك أن علاقة ديراك قد تكون ناتجة عن تأثير الانتقاء : إذ تربط قوانين فيزيائية أساسية G بعمر ما يُسمى بنجوم التسلسل الرئيسي ، كالشمس، وهذه النجوم، وفقًا لديك، ضرورية لوجود الحياة. [ 10 ] في أي حقبة أخرى، عندما لا تتحقق هذه المعادلة، لن يكون هناك وجود لحياة ذكية تلاحظ هذا التناقض. كان هذا أول تطبيق حديث لما يُعرف الآن بمبدأ الأنثروبيك الضعيف .

في أوائل الستينيات، دفع العمل على نظرية برانز-ديك ديك إلى التفكير في الكون المبكر، وأعاد مع جيم بيبلز صياغة تنبؤ إشعاع الخلفية الكونية الميكروي (بعد أن زُعم أنه نسي التنبؤ السابق لجورج غاموف وزملائه). شرع ديك، مع ديفيد تود ويلكنسون وبيتر جي. رول، على الفور في بناء مقياس إشعاع ديك للبحث عن هذا الإشعاع. سبقهم في ذلك الكشف العرضي الذي أجراه أرنو بنزياس وروبرت وودرو ويلسون (باستخدام مقياس إشعاع ديك أيضًا)، واللذان كانا يعملان في مختبرات بيل بالقرب من برينستون. [ 11 ] [ 12 ] ومع ذلك، حقق فريق ديك الكشف الثاني الواضح، وأظهر تفسيرهم النظري لنتائج بنزياس وويلسون أن نظريات الكون المبكر قد انتقلت من مجرد تكهنات إلى فيزياء مُختبرة جيدًا. [ 13 ] [ 14 ]

في عام 1970، جادل ديك بأن الكون يجب أن يمتلك كثافة مادة قريبة جدًا من الكثافة الحرجة اللازمة لإيقاف تمدده إلى الأبد. [ 15 ] تمر النماذج القياسية للكون بمراحل يهيمن عليها الإشعاع والمادة والانحناء، وما إلى ذلك. تُعدّ الانتقالات بين هذه المراحل أوقاتًا كونية خاصة جدًا، والتي قد تختلف مسبقًا بعدة مراتب. نظرًا لوجود كمية غير مهملة من المادة، فإما أننا نعيش مصادفةً بالقرب من الانتقال إلى أو من المرحلة التي تهيمن عليها المادة، أو أننا في منتصفها؛ والاحتمال الأخير هو الأرجح لأن المصادفات غير مرجحة للغاية (تطبيق لمبدأ كوبرنيكوس ). هذا يعني انحناءً ضئيلاً، وبالتالي يجب أن يمتلك الكون كثافة قريبة من الكثافة الحرجة. وقد سُمّي هذا بـ"حجة مصادفة ديك". [ 16 ] في الواقع، تُعطي هذه الحجة إجابة خاطئة، إذ يبدو أننا نعيش في وقت الانتقال بين مرحلتي المادة والطاقة المظلمة . وقدّم واينبرغ تفسيرًا أنثروبيًا لفشل حجة ديك . [ 17 ]

كان ديك مسؤولاً أيضاً عن تطوير مضخم التزامن ، وهو أداة لا غنى عنها في مجال العلوم التطبيقية والهندسة. [ 18 ] تستفيد العديد من تجارب ديك من تقنية التزامن بشكل أو بآخر. ومع ذلك، في مقابلة مع مارتن هارويت، يدّعي أنه على الرغم من أن الفضل يُنسب إليه غالباً في اختراع الجهاز، إلا أنه يعتقد أنه قرأ عنه في مراجعة للمعدات العلمية كتبها والتر سي. ميشيلز، الأستاذ في جامعة برين ماور. [ 19 ] [ 20 ]

يُنسب إلى ديك أيضًا اختراع نوع من أجهزة استقبال الراديو، يُطلق عليه اسم "جهاز استقبال ديك الإشعاعي" أو ببساطة "مقياس إشعاع ديك"، والذي طوره ديك خلال الحرب العالمية الثانية. [ 21 ] تميز مقياس الإشعاع الخاص به بتقنية معايرة درجة حرارة الضوضاء باستخدام مقاوم قابل للتبديل، يُعرف باسم "مقاوم ديك".

حصل ديك على الميدالية الوطنية للعلوم عام 1970. [ 22 ] وفي عام 1973 ، نال جائزة كومستوك في الفيزياء من الأكاديمية الوطنية للعلوم ، التي كان عضوًا فيها. [ 23 ] [ 24 ] كما كان عضوًا في الأكاديمية الأمريكية للفنون والعلوم والجمعية الفلسفية الأمريكية . [ 25 ] [ 26 ] رُشِّح ديك لجائزة نوبل في الفيزياء عدة مرات. [ 27 ] واختتم بيبلز محاضرته في حفل توزيع جوائز نوبل عام 2019 معربًا عن خيبة أمله لعدم حصول ديك على الجائزة، ثم قال: "لكنني راضٍ الآن لأن جائزة نوبل التي حصلت عليها تُمثل تتويجًا لما بدأه بوب، هدفه العظيم المتمثل في تأسيس فيزياء جاذبية قائمة على الأدلة التجريبية، من خلال تأسيس علم الكونيات النسبي القائم على الأدلة التجريبية." [ 28 ]

الحياة الزوجية والأسرية

تزوج ديك من آني كوري في عام 1942. وُلدت كوري، ذات الأصل الاسكتلندي ، في بارو إن فورنيس في إنجلترا عام 1920، وهاجرت وهي فتاة صغيرة إلى روتشستر، نيويورك، عبر أستراليا ونيوزيلندا، والتي كانت لدى آني ذكريات جميلة عنها.

في بداية الحرب العالمية الثانية، طُلب من ديك المساعدة في المجهود الحربي من خلال تطبيق مهاراته في تطوير الرادار مع معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا.

في نهاية الحرب، انتقل ديك وكوري إلى برينستون، نيو جيرسي، حيث كان روبرت عضوًا في هيئة التدريس بجامعة برينستون. توفي ديك هناك في 4 مارس 1997. وواصلت كوري العيش في برينستون حتى عام 2002. وفي السنوات الأخيرة من حياتها، عاشت في هايتستاون، نيو جيرسي، في مجمع ميدو ليكس السكني للمتقاعدين حتى وفاتها عام 2005.

كان لديهم ابنة واحدة، نانسي، ولدت عام 1945، وابنان، جون ولد عام 1946 وجيمس ولد عام 1953. عند وفاة ديك، كان لديهم ستة أحفاد وحفيد واحد. [ 29 ]

فهرس

مراجع

  1. ↑ هابر، ويليام ؛ بيبلز، جيمس ؛ ويلكنسون، ديفيد (سبتمبر 1997). "نعي: روبرت هنري ديك" . فيزياء اليوم . 50 (9): 92-94 . Bibcode : 1997PhT....50i..92H . doi : 10.1063/1.881921 .
  2. ↑ "رحلة كونية: تاريخ علم الكونيات" . history.aip.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 ديسمبر 2022 .
  3. ↑ "روبرت ديك والفيزياء الذرية". الفيزياء مهمة . وورلد ساينتيفيك. 6 مايو 2016. ص 73-84 . doi : 10.1142/9789813142527_0007 . ISBN  978-981-314-250-3تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 ديسمبر 2022 .
  4. ↑ أرشيف صحيفة لوس أنجلوس تايمز (6 مارس 1997). "روبرت ديك؛ افترض أن صدى الانفجار العظيم لا يزال يتردد" . صحيفة لوس أنجلوس تايمز . تم الاطلاع عليه في 24 ديسمبر 2022 .
  5. ↑ آر إتش ديك (1953). "تأثير التصادمات على عرض دوبلر للخطوط الطيفية". مجلة Physical Review . 89 (2): 472. Bibcode : 1953PhRv...89..472D . doi : 10.1103/PhysRev.89.472 .
  6. ↑ آر إتش ديك (1957). "الجاذبية بدون مبدأ التكافؤ". مراجعات الفيزياء الحديثة . 29 (3): 363-376 . Bibcode : 1957RvMP...29..363D . doi : 10.1103/RevModPhys.29.363 .
  7. ↑ سي. برانز؛ آر. إتش. ديك (1961). "مبدأ ماخ ونظرية نسبية للجاذبية". مجلة Physical Review . 124 (3): 925. Bibcode : 1961PhRv..124..925B . doi : 10.1103/PhysRev.124.925 .
  8. ↑ رول، بي جي؛ كروتكوف، آر؛ ديك، آر إتش (1964). "تكافؤ الكتلة الثقالية الخاملة والكتلة الثقالية السلبية". حوليات الفيزياء . 26 (3): 442-517 . Bibcode : 1964AnPhy..26..442R . doi : 10.1016/0003-4916(64)90259-3 .
  9. ↑ آر إتش ديك وإتش إم غولدنبرغ (1967). "تفلطح الشمس والنسبية العامة". رسائل المراجعة الفيزيائية . 18 (9): 313. Bibcode : 1967PhRvL..18..313D . doi : 10.1103/PhysRevLett.18.313 .
  10. ↑ ديك، ر. هـ. (1961). "علم الكونيات لديراك ومبدأ ماخ". مجلة نيتشر . 192 (4801): 440-441 . Bibcode : 1961Natur.192..440D . doi : 10.1038/192440a0 . S2CID 4196678 . 
  11. ↑ آر بي بارتريدج (1995). 3 كيلوجول: إشعاع الخلفية الكونية الميكروي . مطبعة جامعة كامبريدج. ISBN 0-521-35808-6.
  12. ↑ بنزياس، أ.أ.؛ ويلسون، ر.و. (1965). "قياس درجة حرارة الهوائي الزائدة عند 4080 ميجاهرتز" . المجلة الفيزيائية الفلكية . 142 : 419-421 . Bibcode : 1965ApJ...142..419P . doi : 10.1086/148307 .
  13. ↑ ديك، آر إتش؛ بيبلز، بي جيه إي؛ رول، بي جي؛ ويلكنسون، دي تي (1965). "إشعاع الجسم الأسود الكوني". المجلة الفيزيائية الفلكية . 142 : 414-419 . Bibcode : 1965ApJ...142..414D . doi : 10.1086/148306 .
  14. ↑ ليفيسك، إميلي (8 مايو 2022). "السباق لإثبات وجود إشعاع الخلفية الكونية الميكروي" . وندريوم ديلي . مؤرشف من الأصل في 8 ديسمبر 2022. تم الاطلاع عليه في 24 ديسمبر 2022 .
  15. ↑ ديك، ر. هـ. (1970). الجاذبية والكون . الجمعية الفلسفية الأمريكية. رمز Bibcode : 1970grun.conf.....D .
  16. ↑ بيبلز، بي جيه إي (1993). مبادئ علم الكون الفيزيائي . مطبعة جامعة برينستون. رقم ISBN 0-691-07428-3.
  17. ↑ واينبرغ، س. (1987). "الحد الأنثروبي للثابت الكوني". رسائل المراجعة الفيزيائية . 59 (22): 2607-2610 . Bibcode : 1987PhRvL..59.2607W . doi : 10.1103/PhysRevLett.59.2607 . PMID 10035596 . 
  18. ↑ هاجمان، ستيف (27 ديسمبر 2017). "تصميم مضخم إشارة متزامنة بتقنية معالجة الإشارات الرقمية، الجزء الأول: الخلفية" . EDN . مؤرشف من الأصل في 3 يونيو 2021. تم الاطلاع عليه في 3 يونيو 2021 .
  19. ↑ "نص التاريخ الشفوي - الدكتور روبرت ديك" . Aip.org. 18 يونيو 1985. تم الاطلاع عليه في 2 يناير 2014 .
  20. ↑ ميشيلز، دبليو سي؛ كورتيس، إن إل (1941). "مضخم إشارة خماسي ذو انتقائية عالية التردد" . مراجعة الأدوات العلمية . 12 (9): 444. رمز Bibcode : 1941RScI...12..444M . doi : 10.1063/1.1769919 .
  21. ↑ "أجهزة الاستقبال الإشعاعية" .
  22. ↑ "المؤسسة الوطنية للعلوم - الميدالية الوطنية للعلوم للرئيس" . Nsf.gov . تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 يناير 2024 .
  23. ↑ «جائزة كومستوك في الفيزياء» . الأكاديمية الوطنية للعلوم. مؤرشف من الأصل في 29 ديسمبر 2010. تم الاطلاع عليه في 13 فبراير 2011 .
  24. ↑ "روبرت هـ. ديك" . www.nasonline.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 يوليو 2022 .
  25. ↑ "روبرت هنري ديك" . الأكاديمية الأمريكية للفنون والعلوم . تم الاطلاع عليه في 13 يوليو 2022 .
  26. ↑ "تاريخ أعضاء الجمعية الفلسفية الأمريكية" . search.amphilsoc.org . تم الاطلاع عليه في 13 يوليو 2022 .
  27. ↑ "روبرت هنري ديك" . NobelPrize.org . 1 أبريل 2020. تم الاطلاع عليه في 5 أبريل 2022 .
  28. ↑ بيبلز، بي جيه إي (2020). "محاضرة نوبل: كيف تطورت علم الكونيات الفيزيائي" (ملف PDF) . مراجعات الفيزياء الحديثة . 92 (3) 030501. رمز Bibcode : 2020RvMP...92c0501P . doi : 10.1103/RevModPhys.92.030501 . S2CID 224985139 . 
  29. ↑ سافاني، جاكلين. "وفاة عالم الفيزياء روبرت ديك من جامعة برينستون" . جامعة برينستون .

مصادر

  • كون جيه آر؛ ليبرخت كيه جي؛ ديك آر إتش (1988). "درجة حرارة سطح الشمس والتغيرات في الثابت الشمسي". مجلة ساينس . 242 (4880): 908. رمز Bibcode : 1988Sci...242..908K . doi : 10.1126/science.242.4880.908 . S2CID 128820028 . 
  • ويليامز، جي جي؛ ديك، آر إتش؛ بيندر، بي إل؛ آلي، سي أو؛ كوري، دي جي؛ كارتر، دبليو إي؛ إيكهارت، دي إتش؛ فالر، جي إي؛ كاولا، دبليو إم؛ وآخرون  . (1976). "اختبار جديد لمبدأ التكافؤ من قياس المسافة بالليزر القمري". مجلة Physical Review Letters ، 36 (11): 551. Bibcode : 1976PhRvL..36..551W . doi : 10.1103/PhysRevLett.36.551 .
  • بيبلز ، بي. جيه. إي.؛ ديك، آر. إتش. (1968). "أصل التجمعات النجمية الكروية". مجلة الفيزياء الفلكية 154 : 891. رمز Bibcode : 1968ApJ...154..891P . doi : 10.1086/149811 .
  • ديك، ر. هـ. (1962). "مبدأ ماخ وثباته تحت تحويل الوحدات". مجلة الفيزياء ، 125 (6): 2163. رمز Bibcode : 1962PhRv..125.2163D . doi : 10.1103/PhysRev.125.2163 .