Jerzego Gamowa

Jerzego Gamowa Kluczowe dane
Narodziny 4 marca 1904
Odessa ( Imperium Rosyjskie )
Śmierć 19 sierpnia 1968
Boulder , Kolorado ( Stany Zjednoczone )
Narodowość radziecki, amerykański
Obszary Astronom , fizyk , dziennikarz naukowy, pisarz, kosmolog
Znany z Kosmiczne rozproszone tło
Efekt tunelu
Big Bang
Nagrody Nagroda Kalingi

Jerzego Gamowa (4 marca 1904w Odessie , Imperium Rosyjskie -19 sierpnia 1968w Boulder , Colorado , USA ), ur Georgi Antonowicz Gamov ( rosyjski  : Георгий Антонович Гамов ) jest teoretyczny fizyk , astronom , kosmolog i Amerykańsko-Ukraińskiej popularyzator nauki. Zaproponował teorię radioaktywności α przez efekt tunelowania kwantowego . Prowadził badania na temat powstawania gwiazd , z gwiaździstym nukleosyntezy , w pierwotnej nukleosyntezy po Wielkim Wybuchu , z kosmicznego mikrofalowego tła z kuchenki mikrofalowe i genetyki na poziomie molekularnym.

Życie i praca

Jest synem profesora literatury i kuzynem Jacquesa Bergiera . Studiował na Uniwersytecie Noworosyjskim , a następnie w Piotrogrodzie, gdzie studiował u znanego kosmologa Aleksandra Friedmanna . Następnie zainteresował się mechaniką kwantową i teorią względności .

Kwantowa teoria promieniotwórczości

W 1928 , korzystając ze stypendium, wyjechał do Getyngi razem z Maxem Bornem , czyniąc postęp w zrozumieniu promieniotwórczości α . Dwa miesiące później dołączył do Nielsa Bohra w Kopenhadze. Wysunął ideę jądra atomowego zachowującego się jak płyn jądrowy , model podjęty prawie dekadę później przez Bohra. W 1929 otrzymał nowe stypendium i dołączył do Ernesta Rutherforda na Uniwersytecie Cambridge. Opracował ideę efektu tunelowania w celu wywołania interakcji protonów w celu uzyskania jąder o większej liczbie atomowej. Poznał Johna Cockcroft , który zbudowany tuż po pierwszym akcelerator cząstek , co udało mu się potwierdzić model Gamowa przez powodzeniem transmutacji z litem 7.

Na początku XX -go  wieku, było wiadomo, że każda substancja radioaktywna miał półtrwania stałe, i że promieniowanie emitowane energie mają pewne cechy. W 1928 Gamow rozwiązuje teorię alfa radioaktywności przez efektu tunelowego z Schrödingera nowych mechaniki kwantowej .

Zgodnie z mechaniką klasyczną, cząstka α (alfa) jest ograniczona do jądra ze względu na dużą energię potrzebną do ucieczki z bardzo wysokiego potencjału jądrowego, tak że nie dochodzi do emisji spontanicznej. W mechanice kwantowej istnieje jednak niezerowe prawdopodobieństwo, że cząstka może „przekopać się” przez ścianę studni potencjału, a następnie uciec. Gamow rozwiązuje równanie Schrödingera dla modelu potencjału jądra i wyprowadza związek między okresem półtrwania jądra radioaktywnego a energią emitowanej cząstki α. Ta zależność odpowiada prawu Geigera i Nuttalla, zaobserwowanemu już eksperymentalnie.

Przeprowadzka do Stanów Zjednoczonych

W 1931 wrócił do Moskwy, aby przedłużyć wizę, której odmówiono. Spotyka Lyubova Vokhminzeva, którego wkrótce poślubia. Następnie pracował na Uniwersytecie Leningradzkim w dziedzinie fizyki, ale sprzeciwiał się poglądom swojego promotora, co spowodowało, że zrezygnował ze stanowiska.

W 1933 został zaproszony na zjazd Solvaya i ku swojemu zdziwieniu uzyskał wizę: na stałe opuścił Związek Radziecki z żoną, podając ją jako swoją sekretarkę. Uzyskał profesurę na George Washington University w Waszyngtonie, Dystrykt Kolumbii , gdzie pracował nad fizyką jądrową z Edwardem Tellerem i kosmologią . W 1940 uzyskał obywatelstwo amerykańskie . W 1943 brał udział w budowie amerykańskiej bomby atomowej w Los Alamos .

Astrofizyka i Wielki Wybuch

ten 1 st kwiecień 1948wraz ze swoim uczniem Ralphem Alpherem opublikował przełomowy artykuł na temat powstawania pierwiastków w pierwszych fazach ekspansji Wszechświata, uczestnicząc tym samym w rozwoju teorii Wielkiego Wybuchu . Gamow, wspomagany przez Alphera, opisuje oryginalny wszechświat, Ylem , jako „gęstą zupę neutronów i protonów”. Pokazują, że obecne ilości wodoru i helu we wszechświecie można wytłumaczyć reakcjami jądrowymi, które miały miejsce podczas Wielkiego Wybuchu.

Anegdotycznie Gamow zaliczył do grona sygnatariuszy Hansa Bethe , który nie miał udziału w pisaniu artykułu, tylko po to, by zagrać na autorach: Alpher, Bethe i Gamow (alfa, beta i gamma…), udowadniając po raz kolejny jego żartobliwy charakter .

Wkrótce potem Alpher i Robert Herman przewidzieli, że poświata Wielkiego Wybuchu ostygnie po miliardach lat, aby wypełnić wszechświat promieniowaniem utrzymującym się około 5 stopni powyżej zera absolutnego. Wreszcie, skuteczna obserwacja tego kosmicznego, rozproszonego tła dokonana przez Arno Penziasa i Roberta Wilsona w 1964 roku potwierdza teorię Wielkiego Wybuchu.

Kod genetyczny

Od 1950 Gamow zainteresował się genetyką . Już w 1954 roku postawił hipotezę o możliwym związku między kodem genetycznym a sekwencją białek.

Po odkryciu w 1953 struktury DNA przez Francisa Cricka i Jamesa D. Watsona Gamow podejmuje problem kodu genetycznego , czyli relacji między łańcuchami DNA czterech zasad ( adeniny , cytozyny , tyminy i guaniny ) i kontroli sekwencji . od aminokwasów tworzących białka . Crick wskazał, że sugestie Gamowa pomogły mu w myśleniu o tej sprawie. Jak opisał Crick, Gamow najpierw zasugerował, że dwadzieścia kombinacji czterech zasad DNA pobranych po trzy na raz odpowiada dwudziestu aminokwasom użytym do wytworzenia białek. Ta sugestia doprowadziła Cricka i Watsona do wymienienia dwudziestu aminokwasów, które są wspólne dla większości białek.
Jednak szczegółowy system zaproponowany przez Gamowa, nazywany „diamentami Gamowa”, okazuje się później niepoprawny.

W 1956 Gamow dołączył do University of Colorado i napisał autobiografię opublikowaną pośmiertnie w 1970 roku .

Publikacje

Jest około dziesięciu jego prac, z których kilka zostało wznowionych, zarówno po francusku, jak i po angielsku. Oprócz prac naukowych dużego kalibru napisał kilka popularnych serii książek Pan Tompkins , w których marzenia skromnego pracownika banku są pretekstem do podróży do serca nauki. Mimo pewnych celowo naiwnych aspektów nie są to książki dla dzieci: zawierają szereg równań matematycznych, którym Albert Einstein nie zaprzeczyłby. Niektóre z nich zostały zaktualizowane przez Russella Stannarda po śmierci Gamowa.

Uwagi i referencje

  1. Bergier, Jacques, 1912-1978. , nie jestem legendą , Paryż, Retz,1977, 239  s. ( ISBN  2-7256-0228-9 i 978-2-7256-0228-8 , OCLC  4504145 , czytać on-line ) , s. 34
  2. Étienne Klein , Siedmiokrotna rewolucja: Albert Einstein i inni (Biografia), Paryż, Flammarion,2005, 237  s. ( ISBN  978-2-08-210343-5 i 2-082-10343-9 , OCLC  75960088 , informacja BNF n O  FRBNF39941601 ) , str.  37
  3. (w) Alaina G. Levine, „  Arno Penzias i Robert Wilson. Antena z dużym rogiem i odkrycie kosmicznego mikrofalowego promieniowania tła  ” , na APS Physics (American Physical Society) ,2009(dostęp 5 czerwca 2019 ) .

Zobacz również

Bibliografia

Powiązane artykuły

Linki zewnętrzne