Роберт Діккі — Вікіпедія
Роберт Діккі | |
---|---|
Народився | 6 травня 1916[1][2][…] Сент-Луїс, Міссурі, США[4][5][6] |
Помер | 4 березня 1997[7][8][…] (80 років) Принстон, Мерсер, Нью-Джерсі, США |
Країна | США |
Діяльність | астроном, фізик, астрофізик, викладач університету |
Alma mater | Принстонський університет Рочестерський університет |
Заклад | Принстонський університет |
Науковий керівник | Lee Alvin DuBridged[10] |
Аспіранти, докторанти | Carl H. Bransd[11] Джим Піблс[12] Carl H. Bransd[13] William Jason Morgand[13] |
Членство | Американська академія мистецтв і наук Американське філософське товариство[14] Національна академія наук США |
Нагороди |
Роберт Генрі Діккі (англ. Robert Henry Dicke, 6 травня 1916 — 4 березня 1997) — американський астроном і фізик, який зробив важливі відкриття у галузі астрофізики, атомної фізики, космології та гравітації[15]. Він був професором науки Альберта Ейнштейна[en] в Принстонському університеті (1975—1984)[16][17][18].
Народився в Сент-Луїсі в штаті Міссурі. Здобув ступінь бакалавра в Принстонському університеті. У 1939 році в Рочестерському університеті захистив дисертацію доктора філософії з ядерної фізики. Під час Другої світової війни працював у радіаційній лабораторії[en] в Массачусетському технологічному інституті, де він розробляв радари і створив мікрохвильовий приймач, тепер відомий як радіометр Діккі[en]. Виконавши спостереження з даху радіаційної лабораторії, він зміг визначити, що температура реліктового випромінювання не перевищує 20 кельвінів.
У 1946 році він повернувся до Принстонського університету, де залишився до кінця своєї кар'єри. Він виконав деякі роботи в галузі атомної фізики, зокрема досліджував лазери і вимірював гіромагнітне співвідношення електрона. Важливим результатом у галузі спектроскопії стало його передбачення явища, яке тепер називається звуженням Діккі: коли довжина вільного пробігу атома набагато менша за довжину хвилі одного з його переходів випромінювання, атом змінює швидкість і напрямок руху багато разів протягом випромінювання або поглинання одного фотона. Це спричиняє усереднення за різними доплерівськими станами та призводить до атомної ширини лінії, яка є набагато вужчою за доплерівську[19]. Звуження Діккі в міліметровій і мікрохвильовій областях відбувається при відносно низькому тиску і використовується для підвищення точності атомних годинників. Звуження Діккі аналогічно ефекту Мессбауера для гамма-променів.
У 1956 році, приблизно за два роки до того, як Чарльз Гард Таунс і Артур Леонард Шавлов подали заявку на патент на лазер, Діккі подав заявку на патент під назвою «Системи та методи генерації молекулярної ампліфікації» з описом того, як створити інфрачервоний лазер і використовувати відкритий резонатор, і патент був виданий йому 9 вересня 1958 року.
Решту своєї кар'єри він присвятив розробці програми прецизійних тестів загальної теорії відносності з використанням принципу еквівалентності. У 1957 році він вперше запропонував альтернативну теорію гравітації, натхненну принципом Маха та гіпотезою великих чисел[en] Поля Дірака[20]. У 1961 році це призвело до теорії гравітації Бренса-Діккі[21], розробленої разом з Карлом Бренсом[en], модифікації загальної теорії відносності з порушеним принципом еквівалентності. Визначним експериментом була перевірка принципу еквівалентності Роллом, Кротковим і Діккі, який був у 100 разів точнішим, ніж попередня робота[22]. Він також зробив вимірювання сплющеності Сонця, які були корисні для розуміння прецесії перигелію орбіти Меркурія, одного з класичних тестів загальної теорії відносності[23].
Дірак припустив[en], що оскільки гравітаційна стала G дуже приблизно дорівнює оберненому віку Всесвіту в певних одиницях, то G має змінюватися, щоб підтримувати цю рівність. Діккі зрозумів, що співвідношення Дірака може бути ефектом відбору: фундаментальні фізичні закони пов'язують G із часом життя зір головної послідовності, а ці зорі, на думку Діккі, необхідні для існування життя[24]. У будь-яку іншу епоху, коли рівність не мала місця, не було б розумного життя, яке б помітило цю невідповідність. Це було перше сучасне застосування того, що зараз називається слабким антропним принципом.
На початку 1960-х років робота над теорією Бренса-Діккі привела Діккі до думки про ранній Всесвіт, і разом з Джеймсом Піблсом повторивши теоретичне передбачення реліктового випромінювання, зроблене раніше Георгієм Гамовим та його співробітниками. Діккі разом з Девідом Вілкінсоном і Пітером Роллом негайно почали будувати радіометр Діккі[en] для пошуку випромінювання. Їх випередили Арно Пензіас і Роберт Вудро Вільсон, які працювали в Лабораторіях Белла поблизу Принстона і також за допомогою радіометра Діккі випадково відкрили редіктове випромінювання[en][25][26]. Тим не менш, група Діккі зробила друге впевнене виявлення випромінювання, а їхня теоретична інтерпретація результатів Пензіаса та Вільсона показала, що теорії раннього Всесвіту перейшли від простих роздумів до емпірично перевіряємих передбачень[27][28].
У 1970 році Діккі стверджував, що Всесвіт повинен мати майже критичну густину[29]. Стандартні моделі Всесвіту проходять через стадії, на яких домінують випромінювання, матерія, кривина тощо. Переходи між стадіями відбуваються в космічні часи, які можуть відрізнятися на багато порядків. Оскільки існує значна кількість матерії, або ми випадково живемо близько до переходу до стадії, де домінує матерія, або ми перебуваємо в її середині; останній варіант є кращим, оскільки збіги дуже малоймовірні (застосування принципу Коперника). Це означає незначну кривину, тому Всесвіт повинен мати майже критичну густину. Це було названо аргументом «збігу Діккі»[30]. Насправді це дає неправильну відповідь, оскільки насправді ми живемо в період переходу між стадіями матерії та темної енергії. Вайнберг дав антропне пояснення помилковості аргументу Діккі[31].
Діккі також відповідав за розробку синхронного підсилювача[en], який є важливим інструментом у галузі прикладної науки та техніки[32]. Однак він стверджував, що, хоч йому часто приписують винахід цього пристрою, йому здається, що він прочитав про пристрій в огляді наукового обладнання, написаному Уолтером Міхельсом[33][34].
Діккі також приписують винахід своєрідного радіоприймача, який називається «радіометричний приймач Діккі» або просто «радіометр Діккі», розроблений Діккі під час Другої світової війни[35]. Його радіометр характеризувався технікою калібрування шумової температури з використанням перемикаючого резистора, відомого як «резистор Діккі».
У 1978 році Діккі був нагороджений Національною медаллю науки[36]. У 1973 році він отримав премію Комстока з фізики від Національної академії наук США, членом якої він був[37][38]. Він також був членом Американської академії мистецтв і наук і Американського філософського товариства[39][40]. Діккі неодноразово номінувався на Нобелівську премію з фізики[41]. Піблз закінчив свою Нобелівську лекцію 2019 року розчаруванням у зв'язку з тим, що Діккі так і не був удостоєний премії, а потім сказав: «Але зараз я задоволений, тому що моя Нобелівська премія — це завершення того, що запустив Боб, його великої мети встановлення заснованої на експерименті гравітаційної фізики, шляхом створення заснованої на експерименті релятивістської космології»[42].
У 1942 році Діккі одружився з Енні Каррі. Каррі, шотландка за походженням, народилася в Барроу-ін-Фернесс в Англії в 1920 році і молодою дівчиною через Австралію та Нову Зеландію емігрувала до Рочестера, штат Нью-Йорк.
Діккі і Каррі мешкали в Принстоні. Діккі помер там 4 березня 1997 року. Каррі жила в Принстоні до 2002 року, а потім переїхала в пенсійну спідльноту Медоу-Лейкс в Гайтстауні, штат Нью-Джерсі, де й померла в 2005 році.
У них була одна дочка Ненсі (нар. 1945) і двоє синів, Джон (нар. 1946) і Джеймс (нар. 1953). На момент смерті Діккі мав шістьох онуків і правнука[43].
- Dicke, RH (April 1981). Seismology and geodesy of the sun: Low-frequency oscillations. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 78 (4): 1989—1993. Bibcode:1981PNAS...78.1989D. doi:10.1073/pnas.78.4.1989. PMC 319267. PMID 16592998.
- Dicke, RH (March 1981). Seismology and geodesy of the sun: Solar geodesy. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 78 (3): 1309—1312. Bibcode:1981PNAS...78.1309D. doi:10.1073/pnas.78.3.1309. PMC 319117. PMID 16592985.
- Dicke, RH (26 квітня 1974). The Oblateness of the Sun and Relativity. Science. 184 (4135): 419—429. Bibcode:1974Sci...184..419D. doi:10.1126/science.184.4135.419. PMID 17736508.
- Dicke, RH (25 серпня 1967). Solar Models. Science. 157 (3791): 960. Bibcode:1967Sci...157..960D. doi:10.1126/science.157.3791.960. PMID 17792834.
- Dicke, RH (9 листопада 1962). The Earth and Cosmology: The earth may be affected by the distant matter of the universe through a long-range interaction. Science. 138 (3541): 653—664. Bibcode:1962Sci...138..653D. doi:10.1126/science.138.3541.653. PMID 17829699.
- Dicke, RH (6 березня 1959). New Research on Old Gravitation: Are the observed physical constants independent of the position, epoch, and velocity of the laboratory?. Science. 129 (3349): 621—624. Bibcode:1959Sci...129..621D. doi:10.1126/science.129.3349.621. PMID 17735811.
- Dicke, RH (1946). The measurement of thermal radiation at microwave frequencies. Review of Scientific Instruments. 17 (7): 268—275. Bibcode:1946RScI...17..268D. doi:10.1063/1.1770483. PMID 20991753.
- ↑ SNAC — 2010.
- ↑ Bibliothèque nationale de France BNF: платформа відкритих даних — 2011.
- ↑ Gran Enciclopèdia Catalana — Grup Enciclopèdia, 1968.
- ↑ http://www.aip.org/history/acap/biographies/bio.jsp?dicker
- ↑ https://www.princeton.edu/pr/news/97/q1/0304dick.html
- ↑ http://www.ieeeghn.org/wiki/index.php/Robert_Dicke
- ↑ http://www.britannica.com/EBchecked/topic/162137/Robert-H-Dicke
- ↑ http://www.nndb.com/org/692/000054530/
- ↑ http://en.wikiquote.org/wiki/Robert_H._Dicke
- ↑ Математичний генеалогічний проєкт — 1997.
- ↑ Математичний генеалогічний проєкт — 1997.
- ↑ Математичний генеалогічний проєкт — 1997.
- ↑ а б Математичний генеалогічний проєкт — 1997.
- ↑ NNDB — 2002.
- ↑ Happer, William; Peebles, James; Wilkinson, David (September 1997). Obituary: Robert Henry Dicke. Physics Today. 50 (9): 92—94. Bibcode:1997PhT....50i..92H. doi:10.1063/1.881921.
- ↑ A Cosmic Journey: A History of Scientific Cosmology. history.aip.org. Процитовано 24 грудня 2022.
- ↑ Robert Dicke and atomic physics, Physics Matters, WORLD SCIENTIFIC, 6 травня 2016: 73—84, doi:10.1142/9789813142527_0007, ISBN 978-981-314-250-3, процитовано 24 грудня 2022
- ↑ Archives, L. A. Times (6 березня 1997). Robert Dicke; Theorized That Big Bang 'Echo' Still Resonates. Los Angeles Times (амер.). Процитовано 24 грудня 2022.
- ↑ R. H. Dicke (1953). The Effect of Collisions upon the Doppler Width of Spectral Lines. Physical Review. 89 (2): 472. Bibcode:1953PhRv...89..472D. doi:10.1103/PhysRev.89.472.
- ↑ R. H. Dicke (1957). Gravitation without a Principle of Equivalence. Reviews of Modern Physics. 29 (3): 363—376. Bibcode:1957RvMP...29..363D. doi:10.1103/RevModPhys.29.363.
- ↑ C. Brans; R. H. Dicke (1961). Mach's Principle And A Relativistic Theory Of Gravitation. Physical Review. 124 (3): 925. Bibcode:1961PhRv..124..925B. doi:10.1103/PhysRev.124.925.
- ↑ Roll, P. G.; Krotkov, R.; Dicke, R. H. (1964). The equivalence of inertial and passive gravitational mass. Annals of Physics. 26 (3): 442—517. Bibcode:1964AnPhy..26..442R. doi:10.1016/0003-4916(64)90259-3.
- ↑ R. H. Dicke & H. M. Goldenberg (1967). Solar Oblateness and General Relativity. Physical Review Letters. 18 (9): 313. Bibcode:1967PhRvL..18..313D. doi:10.1103/PhysRevLett.18.313.
- ↑ Dicke, R. H. (1961). Dirac's Cosmology and Mach's Principle. Nature. 192 (4801): 440—441. Bibcode:1961Natur.192..440D. doi:10.1038/192440a0.
- ↑ R. B. Partridge (1995). 3 K: The Cosmic Microwave Background Radiation. Cambridge University Press. ISBN 0-521-35808-6.
- ↑ Penzias, A.A.; Wilson, R.W. (1965). A Measurement of Excess Antenna Temperature at 4080 Mc/s. Astrophysical Journal. 142: 419—421. Bibcode:1965ApJ...142..419P. doi:10.1086/148307.
- ↑ Dicke, R. H.; Peebles, P. J. E.; Roll, P. G.; Wilkinson, D. T. (1965). Cosmic Black-Body Radiation. Astrophysical Journal. 142: 414—419. Bibcode:1965ApJ...142..414D. doi:10.1086/148306.
- ↑ Levesque, Emily (8 травня 2022). The Race to Prove the Existence of Cosmic Microwave Background. Wondrium Daily (амер.). Процитовано 24 грудня 2022.
- ↑ Dicke, R. H. (1970). Gravitation and the Universe. American Philosophical Society.
- ↑ Peebles, P. J. E. (1993). Principles of Physical Cosmology. Princeton University Press. ISBN 0-691-07428-3.
- ↑ Weinberg, S. (1987). Anthropic bound on the cosmological constant. Physical Review Letters. 59 (22): 2607—2610. Bibcode:1987PhRvL..59.2607W. doi:10.1103/PhysRevLett.59.2607. PMID 10035596.
- ↑ Hageman, Steve (27 грудня 2017). Design a DSP lock-in amplifier, Part 1: Background. EDN (амер.). Архів оригіналу за 3 червня 2021. Процитовано 3 червня 2021.
- ↑ Oral History Transcript — Dr. Robert Dicke. Aip.org. 18 червня 1985. Архів оригіналу за 6 жовтня 2012. Процитовано 2 січня 2014.
- ↑ Michels, W. C.; Curtis, N. L. (1941). A Pentode Lock-In Amplifier of High Frequency Selectivity. Review of Scientific Instruments. 12 (9): 444. Bibcode:1941RScI...12..444M. doi:10.1063/1.1769919.
- ↑ Radiometric Receivers.
- ↑ National Science Foundation - The President's National Medal of Science. Nsf.gov. Процитовано 2 січня 2014.
- ↑ Comstock Prize in Physics. National Academy of Sciences. Архів оригіналу за 29 грудня 2010. Процитовано 13 лютого 2011.
- ↑ Robert H. Dicke. www.nasonline.org. Процитовано 13 липня 2022.
- ↑ Robert Henry Dicke. American Academy of Arts & Sciences (англ.). Процитовано 13 липня 2022.
- ↑ APS Member History. search.amphilsoc.org. Процитовано 13 липня 2022.
- ↑ Robert Henry Dicke. NobelPrize.org (амер.). 1 квітня 2020. Процитовано 5 квітня 2022.
- ↑ Peebles, P. J. E. (2020). Nobel Lecture: How Physical Cosmology Grew (PDF). Reviews of Modern Physics. 92 (3): 030501. Bibcode:2020RvMP...92c0501P. doi:10.1103/RevModPhys.92.030501.
- ↑ Savani, Jacquelyn. Princeton Physicist Robert Dicke Dies. Princeton University.
- Kuhn J. R.; Libbrecht K. G.; Dicke R. H. (1988). The surface temperature of the sun and changes in the solar constant. Science. 242 (4880): 908. Bibcode:1988Sci...242..908K. doi:10.1126/science.242.4880.908.
- Williams J. G.; Dicke R. H.; Bender P. L.; Alley C. O.; Currie D. G.; Carter W. E.; Eckhardt D. H.; Faller J. E.; Kaula W. M. та ін. (1976). New test of the equivalence principle from lunar laser ranging. Phys. Rev. Lett. 36 (11): 551. Bibcode:1976PhRvL..36..551W. doi:10.1103/PhysRevLett.36.551.
- Peebles P. J. E.; Dicke R. H. (1968). Origin of the Globular Star Clusters. Astrophys. J. 154: 891. Bibcode:1968ApJ...154..891P. doi:10.1086/149811.
- Dicke R. H. (1962). Mach's Principle And Invariance Under Transformation Of Units. Phys. Rev. 125 (6): 2163. Bibcode:1962PhRv..125.2163D. doi:10.1103/PhysRev.125.2163.
- National Academy of Sciences biography
- BAAS 29 (1997) 1469, obituary
- A Look at the Abandoned Contributions to Cosmology of Dirac, Sciama and Dicke (arxiv:0708.3518)
- Oral history interview transcript with Robert Dicke on 18 November 1975, American Institute of Physics, Niels Bohr Library & Archives
- Oral history interview transcript with Robert Dicke on 2 May 1983, American Institute of Physics, Niels Bohr Library & Archives
- Oral history interview transcript with Robert Dicke on 18 June 1985, American Institute of Physics, Niels Bohr Library & Archives
- Oral history interview transcript with Robert Dicke on 19 January 1988, American Institute of Physics, Niels Bohr Library & Archives