روبرت ر. ويلسون

كان روبرت راثبون ويلسون (4 مارس 1914 - 16 يناير 2000) فيزيائيًا أمريكيًا معروفًا بعمله في مشروع مانهاتن خلال الحرب العالمية الثانية ، وكفنان نحت ، وكمهندس معماري لمختبر فيرمي الوطني للمسرعات (فيرميلاب)، حيث كان أول مدير له من عام 1967 إلى عام 1978.

تخرج ويلسون من جامعة كاليفورنيا في بيركلي ، وحصل على درجة الدكتوراه تحت إشراف إرنست لورانس عن عمله في تطوير السيكلوترون في مختبر بيركلي للإشعاع . ثم انتقل إلى جامعة برينستون للعمل مع هنري دي وولف سميث على الفصل الكهرومغناطيسي لنظائر اليورانيوم . في عام 1943، انضم ويلسون والعديد من زملائه إلى مختبر لوس ألاموس التابع لمشروع مانهاتن ، حيث أصبح ويلسون رئيسًا لمجموعة السيكلوترون (R-1)، ولاحقًا رئيسًا لقسم الأبحاث (R).

بعد الحرب، انضم ويلسون لفترة وجيزة إلى هيئة التدريس بجامعة هارفارد كأستاذ مشارك، ثم انتقل إلى جامعة كورنيل أستاذاً للفيزياء ومديراً لمختبر الدراسات النووية الجديد. بنى ويلسون وزملاؤه في كورنيل أربعة مسرعات إلكترونية . في عام 1967، تولى إدارة المختبر الوطني للمسرعات، الذي عُرف لاحقاً باسم فيرميلاب . تمكن من إنجاز المشروع في الوقت المحدد وبأقل من الميزانية المرصودة، مع الحرص في الوقت نفسه على جعله جذاباً من الناحية الجمالية، حيث صُمم المبنى الإداري الرئيسي على غرار كاتدرائية بوفيه ، بالإضافة إلى مرعى مُرمم يضم قطيعاً من البيسون الأمريكي . استقال ويلسون عام 1978 احتجاجاً على عدم كفاية التمويل الحكومي.

وُلد روبرت راثبون ويلسون في فرونتير، وايومنغ ، عام ١٩١٤، ^{[ ١ ]} وهو ابن بلات إلفين وإديث إليزابيث (راثبون) ويلسون. كان لديه أخت أكبر منه تُدعى ماري جين. ^{[ ٢ ]} انفصل والداه عندما كان في الثامنة من عمره، ^{[ ٣ ]} وحصل والده على حضانته، مع أنه كان يعيش مع والدته من حين لآخر. ^{[ ٤ ]} أمضى معظم طفولته في مزارع الماشية. تغيّرت مدارسه باستمرار، والتحق بعدد منها، بما في ذلك مدرسة تود في وودستوك، إلينوي ، ^{[ ٣ ]} حيث كانت جدته تعمل. ^{[ ٤ ]}

التحق ويلسون بجامعة كاليفورنيا، بيركلي ، عام ١٩٣٢، وحصل على درجة البكالوريوس في الآداب ( مع مرتبة الشرف ) عام ١٩٣٦. ^{[ ٣ ]} انضم إلى مختبر الإشعاع التابع لإرنست أو. لورانس ، الذي كان آنذاك في أوج ازدهاره ليصبح أهم مركز أمريكي للفيزياء التجريبية والنظرية بفضل جهود لورانس وج. روبرت أوبنهايمر على التوالي. ^{[ ٥ ]} حصل ويلسون على درجة الدكتوراه في الفلسفة (PhD) عام ١٩٤٠ عن أطروحته بعنوان "نظرية السيكلوترون". ^{[ ٦ ]} في العام نفسه، تزوج من جين إينيز شير. ^{[ ٧ ]}

واجه ويلسون مشاكل مع بخل لورانس الشديد أثناء عمله على السيكلوترون، وطُرد مرتين من مختبر الإشعاع. كانت المرة الأولى بسبب فقدانه مانع تسرب مطاطي في السيكلوترون ذي الـ 37 بوصة، مما حال دون استخدامه في عرض توضيحي لمتبرع محتمل. أُعيد توظيفه لاحقًا بناءً على إلحاح لويس ألفاريز ، لكنه أذاب كماشة باهظة الثمن أثناء اللحام، فطُرد مرة أخرى. ورغم عرض وظيفته عليه مجددًا، قرر بدلًا من ذلك الالتحاق بجامعة برينستون للعمل مع هنري دي وولف سميث . ^{[ 8 ] [ 4 ]}

في جامعة برينستون، تولى ويلسون في نهاية المطاف مشروع سميث لتطوير نهج بديل للفصل الكهرومغناطيسي، متجاوزًا طريقة الكالوترون التي ابتكرها لورانس ، والمستخدمة لفصل نظير اليورانيوم -235 الانشطاري عن نظير اليورانيوم-238 الأكثر شيوعًا ، وهي خطوة أساسية في إنتاج القنبلة الذرية . وبحلول عام 1941، أنتج المشروع جهازًا يُسمى "الأيزوترون"، والذي، على عكس الكالوترون، استخدم مجالًا كهربائيًا لفصل اليورانيوم بدلًا من المجال المغناطيسي. ^{[ 8 ]}

تم إنهاء العمل في برينستون خلال الحرب العالمية الثانية عندما افتتح مختبر أوبنهايمر السري لأبحاث القنبلة الذرية ، وهو مختبر لوس ألاموس الوطني التابع لمشروع مانهاتن ، في عام 1943. "مثل مجموعة من الجنود المحترفين،" كما تذكر ويلسون لاحقًا، "تطوعنا، بشكل جماعي، للذهاب إلى لوس ألاموس." ^{[ 9 ]}

انتقل ويلسون إلى هناك برفقة بعض أعضاء هيئة التدريس من جامعة برينستون وجهاز السيكلوترون التابع لجامعة هارفارد ، وعُيّن رئيسًا لمجموعة السيكلوترون (R-1) من قِبل أوبنهايمر. كان ويلسون، الذي لم يتجاوز عمره العشرين عامًا، أصغر رئيس مجموعة في القسم التجريبي. ^{[ 10 ] [ 7 ]} استُخدم السيكلوترون لقياس المقطع العرضي للنيوترونات في البلوتونيوم . ^{[ 11 ]}

عندما أعاد أوبنهايمر تنظيم المختبر في أغسطس 1944 للتركيز على تطوير سلاح نووي من نوع الانفجار الداخلي ، أصبح ويلسون رئيسًا لقسم الأبحاث (R). ^{[ 11 ]} وبصفته هذه، كانت أربع مجموعات تابعة له: مجموعة السيكلوترون (R-1)، التي كان لا يزال يرأسها؛ ومجموعة الكهرباء الساكنة (R-2)، برئاسة جون هـ. ويليامز ؛ ومجموعة الديوتيريوم -ديوتيريوم (DD ) (R-3)، برئاسة جون هـ. مانلي ؛ ومجموعة النشاط الإشعاعي (R-4)، برئاسة إميليو ج. سيغري . في مارس 1945، أُسندت إلى قسم الأبحاث مسؤولية إضافية تتمثل في تطوير أجهزة لاختبار ترينيتي النووي في يوليو 1945. وساعد ويلسون في رصّ صناديق المتفجرات لاختبار المئة طن الذي سبقه. ^{[ 10 ]} وفي لوس ألاموس، كان نشطًا أيضًا في الشؤون المجتمعية، حيث شغل منصبًا في مجلس المدينة. ^{[ 12 ]}

في مايو 1945، عندما استسلمت ألمانيا النازية، وتلاشى الدافع الأولي لمشروع القنبلة الذرية بعد اكتشاف تأخر مشروع الطاقة النووية الألماني لسنوات، طرح ويلسون سؤالًا حول ما إذا كان ينبغي عليهم الاستمرار في العمل. قوبل هذا الخبر ببرود من اللواء ليزلي غروفز ، مدير مشروع مانهاتن. وفي وقت لاحق من حياته، خلال مقابلة في الفيلم الوثائقي المرشح لجائزة الأوسكار " اليوم التالي لتجربة ترينيتي " (1980)، قال ويلسون إنه كان ينبغي عليه التفكير جديًا في وقف العمل على القنبلة بعد استسلام ألمانيا، وأنه ندم إلى حد ما على عدم القيام بذلك. ^{[ 13 ]} يتذكر ريتشارد فاينمان رؤية ويلسون جالسًا مكتئبًا في صباح اليوم التالي لتجربة ترينيتي مباشرة ، بينما كان الجميع يحتفلون ويقيمون الحفلات. وعندما سُئل عن السبب، قال ويلسون لفاينمان: "إنه لأمر فظيع ما فعلناه". ^{[ 14 ]}

بعد القصف الذري لهيروشيما وناغازاكي ، ساعد ويلسون في تنظيم جمعية علماء لوس ألاموس (ALAS)، التي دعت، من خلال عريضة علمية، إلى فرض رقابة دولية على الطاقة الذرية . ^{[ 15 ]} حمل أوبنهايمر العريضة إلى واشنطن العاصمة ، ووصلت في نهاية المطاف عبر وزير الحرب هنري ل. ستيمسون إلى الرئيس هاري س. ترومان . ^{[ 16 ]}

بعد الحرب، ساهم ويلسون أيضًا في تأسيس اتحاد العلماء الأمريكيين ، وشغل منصب رئيسه عام ١٩٤٦. وقد قبل منصب أستاذ مشارك في جامعة هارفارد، لكنه أمضى الأشهر الثمانية الأولى من عام ١٩٤٦ في بيركلي لتصميم سيكلوترون جديد بقوة ١٥٠ ميغا إلكترون فولت لصالح هارفارد، ليحل محل السيكلوترون الذي نُقل إلى لوس ألاموس. ^{[ ٧ ]} وفي هارفارد، نشر ويلسون بحثًا رائدًا بعنوان "الاستخدام الإشعاعي للبروتونات السريعة"، والذي أسس مجال العلاج بالبروتونات . ^{[ ١٧ ] [ ١٨ ]}

مختبر فيرمي

في عام 1967، حصل على إجازة من جامعة كورنيل لتولي إدارة مختبر المسرعات الوطني الناشئ في باتافيا، إلينوي، والذي كان من المقرر أن يكون أكبر مسرع جسيمات تم بناؤه حتى ذلك الحين (وظل كذلك حتى بدء تشغيل مصادم الإلكترون-بوزيترون الكبير في سيرن عام 1989). في عام 1969، استُدعي ويلسون لتبرير هذا الجهاز الذي بلغت تكلفته ملايين الدولارات أمام اللجنة المشتركة للطاقة الذرية في الكونغرس . وخلافًا للاتجاه السائد آنذاك، أكد ويلسون أنه لا علاقة له بالأمن القومي على الإطلاق، بل:

الأمر يتعلق فقط بالاحترام المتبادل بيننا، وكرامة الإنسان، وحبنا للثقافة... يتعلق الأمر بما إذا كنا رسامين بارعين، ونحاتين بارعين، وشعراء عظماء؟ أعني كل ما نُجلّه ونُكرمه في بلدنا ونُكنّ له حبًا وطنيًا. وبهذا المعنى، ترتبط هذه المعرفة الجديدة بالشرف والوطن، لكنها لا ترتبط مباشرةً بالدفاع عن بلدنا إلا لجعله جديرًا بالدفاع. ^{[ 22 ]}

بفضل قيادة ويلسون المتميزة، وأسلوب إدارته المستوحى من لورانس، تم إنجاز المنشأة في الوقت المحدد وضمن الميزانية المرصودة. ووفقًا لويلسون، فقد قدّم لرئيس لجنة الطاقة الذرية، غلين تي. سيبورغ، ضمانًا "موقعًا بدمه" بأنه لن يتجاوز الميزانية المعتمدة البالغة 250 مليون دولار، وأنه "سيُعاقب أشد العقاب" إن فعل. ^{[ 23 ]} تمحورت المنشأة حول مُسرِّع جسيمات بقوة 400 جيجا إلكترون فولت، يبلغ محيطه أربعة أميال. ^{[ 23 ]} بعد ذلك، بدأ ويلسون بتصميم تيفاترون ، وهو مُسرِّع جسيمات بقوة 1 تيرا إلكترون فولت . ^{[ 21 ]} أُعيد تسمية المختبر الوطني للمُسرِّعات إلى مختبر فيرمي الوطني للمُسرِّعات عام 1974، نسبةً إلى إنريكو فيرمي . ويُشار إليه غالبًا باسم "فيرميلاب". ^{[ 24 ]}

درس ويلسون النحت في أكاديمية الفنون الجميلة في فلورنسا بإيطاليا خلال إجازته الدراسية عام 1961، ^{[ 21 ]} وكان يطمح أن يكون مختبر فيرمي مكانًا جذابًا للعمل، إيمانًا منه بأن الانسجام الخارجي يُشجع على الانسجام الداخلي أيضًا، وبذل جهدًا شخصيًا كبيرًا ليُجنّبه الظهور بمظهر "المختبر الحكومي" النمطي، ولعب دورًا محوريًا في تصميمه وهندسته المعمارية. ^{[ 23 ]} كانت تحيط بالمبنى أرضٌ عشبية مُرمّمة تُؤوي قطيعًا من البيسون الأمريكي ، بدأ بتربية ثور وأربع بقرات أحضرها ويلسون عام 1969. ^{[ 25 ]}

كان الموقع يضم بركًا مائية، ومبنى رئيسيًا مصممًا خصيصًا ليُحاكي كاتدرائية بوفيه . ^{[ 23 ]} كما يحتفي مختبر فيرميلاب بدوره كفنان نحت، عارضًا العديد من أعماله، بما في ذلك "شريط موبيوس"، و"المسلة الزائدية"، و"الجرّار"، و"التناظر المكسور". وتوجد منحوتة معدنية أخرى بعنوان "الطوبولوجيا الثالثة" في ردهة مركز هارفارد للعلوم . ^{[ 26 ]} وفي عام 1980، سُمّي مبنى المختبر المركزي في فيرميلاب "قاعة روبرت راثبون ويلسون" تكريمًا له. ^{[ 27 ]}

شغل ويلسون منصب مدير مختبر فيرمي حتى عام 1978، حين استقال احتجاجًا على ما اعتبره تمويلًا غير كافٍ من الحكومة الفيدرالية . ^{[ 28 ]} ثم انضم إلى هيئة التدريس بجامعة شيكاغو أستاذًا في معهد إنريكو فيرمي، وحصل على لقب أستاذ ريتزما . وفي عام 1980، أصبح أستاذًا فخريًا للفيزياء في شيكاغو. انتقل بعدها إلى جامعة كولومبيا ، حيث شغل منصب أستاذ زائر للعلوم والعلاقات الإنسانية (إل رابي) عام 1979، ثم أستاذًا للفيزياء (مايكل آي. بوبين) عام 1980، وأصبح أستاذًا فخريًا عام 1982. تقاعد عام 1983 وعاد إلى إيثاكا، نيويورك. ^{[ 7 ]}

حصل ويلسون على العديد من الجوائز والتكريمات، بما في ذلك ميدالية إليوت كريسون من معهد فرانكلين عام 1964، والميدالية الوطنية للعلوم عام 1973، وجائزة إنريكو فيرمي من وزارة الطاقة عام 1984. وانتُخب عضواً في الأكاديمية الوطنية للعلوم والجمعية الفلسفية الأمريكية ، وشغل منصب رئيس الجمعية الفيزيائية الأمريكية عام 1985. ^{[ 29 ]} وفي عام 1986، حصل ويلسون على جائزة اللوحة الذهبية من الأكاديمية الأمريكية للإنجاز . ^{[ 30 ]}

أُصيب ويلسون بجلطة دماغية عام ١٩٩٩، لم يتعافَ منها قط. توفي في ١٦ يناير ٢٠٠٠، عن عمر ناهز ٨٥ عامًا، في دار رعاية المسنين في إيثاكا، نيويورك ، ^{[ ٣١ ]} ودُفن في مقبرة الرواد التي تعود للقرن التاسع عشر (أُنشئت عام ١٨٣٩) ^{[ ٣٢ ]} في موقع فيرميلاب على طريق باتافيا بالقرب من موقع فيرميلاب رقم ٣٩. ^{[ ٣٣ ] [ ٣٤ ]} وقد خلّف وراءه زوجته جين، وأبناءه الثلاثة: دانيال، وجوناثان، وراند، وشقيقته ماري جين غرينهيل. ^{[ ٣٤ ]} وتُحفظ أوراقه في مكتبة جامعة كورنيل . ^{[ ٢١ ]}

• بيرد، كاي ؛ شيروين، مارتن ج. (2005). بروميثيوس الأمريكي: انتصار ومأساة ج. روبرت أوبنهايمر . نيويورك، نيويورك: ألفريد أ. كنوبف . ISBN 0-375-41202-6. OCLC 56753298 . 
• هيركن، جريج (2002). أخوية القنبلة: الحياة المتشابكة والولاءات المتبادلة لروبرت أوبنهايمر، وإرنست لورانس، وإدوارد تيلر . نيويورك: هنري هولت وشركاه. ISBN 978-0-8050-6588-6. OCLC 48941348 . 
• هوديسون، ليليان ؛ هنريكسن، بول دبليو؛ ميد، روجر أ؛ ويستفال، كاثرين ل. (1993). التجميع الحرج: تاريخ تقني لمختبر لوس ألاموس خلال سنوات أوبنهايمر، 1943-1945 . نيويورك: مطبعة جامعة كامبريدج. ISBN 0-521-44132-3. OCLC 26764320 . 
• هانر، جون (2004). اختراع لوس ألاموس: نمو مجتمع ذري . نورمان: مطبعة جامعة أوكلاهوما. ISBN 978-0-8061-3891-6. OCLC 154690200 . 
• ماكدانيال، بويس د .؛ سيلفرمان، ألبرت (2001). روبرت راثبورن ويلسون 1915-2000 (ملف PDF) . مذكرات سيرية. المجلد  80. الأكاديمية الوطنية للعلوم . الصفحات 1-18 . تاريخ الاطلاع: 8 فبراير 2013 . 

• هيلتس، فيليب ج. (1982). الطبائع العلمية  : ثلاث حيوات في العلوم المعاصرة . نيويورك: سيمون وشوستر. ISBN 978-0-671-22533-9. OCLC 8688830 .  ملفات تعريفية مطولة عن ويلسون، وعالم الوراثة مارك بتاشن ، وعالم الحاسوب جون مكارثي
• ويرت، سبنسر ر. (2000). "من رائد إلى فيزيائي: روبرت راثبون ويلسون". الفيزياء من منظور شامل . 2 (2). المعهد الأمريكي للفيزياء، مركز تاريخ الفيزياء: 141-203 . رمز Bibcode : 2000PhP.....2..141W . doi : 10.1007/s000160050041 . ISSN 1422-6944 . S2CID 115886156 .  

• الوسائط المتعلقة بروبرت ر. ويلسون على ويكيميديا ​​كومنز
• "مقابلة روبرت ر. ويلسون" . أصوات مشروع مانهاتن . تم الاطلاع عليه في 5 نوفمبر 2016 .مقابلة صوتية أجراها مارتن ج. شيروين مع روبرت ر. ويلسون عام 1982
• "روبرت راثبون ويلسون" . مختبر فيرمي . مؤرشف من الأصل في 23 مايو 2019. تم الاسترجاع في 15 فبراير 2014 .
• "حوار مع الأستاذين الفخريين هانز بيث وروبرت ويلسون" . جامعة كورنيل . تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 فبراير 2014 .فيديو لمحادثة جرت عام 1993 بين هانز بيث وروبرت ويلسون يناقشان فيها مشاريع القنبلة الذرية.
• روبرت ر. ويلسون يتحدث عن برنامج INSPIRE-HEP