Fyzikální výročí související s kosmickým výzkumem
Napsal: 9.5.2016 23:15
6. května 2016 by měl své 100 narozeniny významný americký astrofyzik a kosmolog Robert Dicke, jeden ze spoluautorů předpovědi reliktního záření:
Narodil se v roce 1916 v St. Louis ve státě Missouri. Studovat začal na Princeton University, kde získal titul bakaláře. K dalšímu studiu přešel na University of Rochester, kde v roce 1939 získal doktorát z jaderné fyziky.
Po dokončení doktorátu pracoval na armádním výzkumu v Massachusetts Institute of Technology's Radiation Laboratory. Podílel se zde na vývoji radaru a navrhl radiometr a mikrovlnný přijímač.
Po skončení II. světové války v roce 1946 se vrátil na Princeton, kde setrval až do důchodu. Ve druhé polovině 40. let se zabýval především atomovou fyzikou, například měřením vlastností elektronů. Jeho nejdůležitějším příspěvkem fyzice z té doby je ale objev takzvaného Dickeho efektu, též známého jako Dickeho zúžení. Tento jev Jestliže je střední volná dráha atomu výrazně menší než vlnová délka jeho přechodu záření, dochází k časté změně rychlosti a směru pohybu atomu při současném vyzařování a pohlcování fotonu. To vede k vyzařování velmi úzkých spektrálních čar. Dickeho zúžení při nízkých tlacích ve spektru mikrovln s milimetrovou vlnovou délkou. Tento jev je analogický Mössbauerovu efektu, který platí pro gama záření, a užívá se v atomových hodinách pro zvýšení jejich přesnosti.
V roce 1956 Dickeho napadla možnost výroby infračerveného laseru na kterou si vzápětí podal patent. Ten mu byl uznán v roce 1958, tedy ve stejné době, kdy patent dostali i Charles H. Townes a Arthur L. Schawlow, oba dva pozdější nositelé Nobelovy ceny za laserovou fyziku.
Další část kariéry věnoval problematice testování obecné teorie relativity. V roce 1957 navrhl vlastní teorii gravitace inspirovanou Machův princip a Diracovou prací o gravitační konstantě. Paul Dirac si všiml, že hodnota Gravitační konstanta je přibližně shodná s věkem vesmíru v určitých jednotkách. A domníval se, že se její hodnota musí tedy měnit. Dicke si uvědomil, že jde o výběrový efekt, v době kdy tato rovnost neplatí nemůže ve vesmíru existovat život. Jedná se o první použití slabého antropického principu ve fyzice.
Tyto myšlenky o 4 roky později vedly k dokonalejší teorii gravitace, kterou předložili s Carlem H. Bransem a dnes se nazývá Brans-Dickeho. Tato modifikuje princip ekvivalence platný v Obecné teorii relativity. Zkoumal rovněž jeden z klasických důkazů obecné teorie relativity, tedy posun perihelia Merkuru.
V roce 1965 odvodili Dicke a James Peebles při práci na obecné relativitě, nezávisle na polozapomenuté dřívější předpovědi z roku 1948 Alphera a George Gamowa, existenci reliktního záření.
Dicke, Peter Roll a David T. Wilkinson začali budovat radiometr, aby toto záření našli, byli však předstiženi náhodným objevem z Bellovy laboratoře, který uskutečnili Arno Allan Penzias a Robert Woodrow Wilson. Nicméně práce Dickeho a Peeblese byla velmi podstatná pro pochopení důsledků objevu z Bellových laboratoří.
V 70. letech se podílel na výzkumu celkové energetické bilance vesmíru. Tvrdil, že vesmír musí mít hustotu velmi blízkou hustotě kritické, čímž míníme hustotu potřebnou pro zastavení expanze vesmíru. Občas toto bylo nazýváno Dickeho náhoda. Nicméně posléze tyto jeho myšlenky byly vyvráceny dalším pokrokem ve fyzice.
Dicke byl ženatý, měl dva syny a dceru. Jeho práce byla oceněna například v roce 1970, když získal National Medal of Science nebo o 3 roky později, kdy se stal laureátem Comstockovy ceny od National Academy of Sciences.
Zemřel 4. března 1997 ve věku 80 let.
Narodil se v roce 1916 v St. Louis ve státě Missouri. Studovat začal na Princeton University, kde získal titul bakaláře. K dalšímu studiu přešel na University of Rochester, kde v roce 1939 získal doktorát z jaderné fyziky.
Po dokončení doktorátu pracoval na armádním výzkumu v Massachusetts Institute of Technology's Radiation Laboratory. Podílel se zde na vývoji radaru a navrhl radiometr a mikrovlnný přijímač.
Po skončení II. světové války v roce 1946 se vrátil na Princeton, kde setrval až do důchodu. Ve druhé polovině 40. let se zabýval především atomovou fyzikou, například měřením vlastností elektronů. Jeho nejdůležitějším příspěvkem fyzice z té doby je ale objev takzvaného Dickeho efektu, též známého jako Dickeho zúžení. Tento jev Jestliže je střední volná dráha atomu výrazně menší než vlnová délka jeho přechodu záření, dochází k časté změně rychlosti a směru pohybu atomu při současném vyzařování a pohlcování fotonu. To vede k vyzařování velmi úzkých spektrálních čar. Dickeho zúžení při nízkých tlacích ve spektru mikrovln s milimetrovou vlnovou délkou. Tento jev je analogický Mössbauerovu efektu, který platí pro gama záření, a užívá se v atomových hodinách pro zvýšení jejich přesnosti.
V roce 1956 Dickeho napadla možnost výroby infračerveného laseru na kterou si vzápětí podal patent. Ten mu byl uznán v roce 1958, tedy ve stejné době, kdy patent dostali i Charles H. Townes a Arthur L. Schawlow, oba dva pozdější nositelé Nobelovy ceny za laserovou fyziku.
Další část kariéry věnoval problematice testování obecné teorie relativity. V roce 1957 navrhl vlastní teorii gravitace inspirovanou Machův princip a Diracovou prací o gravitační konstantě. Paul Dirac si všiml, že hodnota Gravitační konstanta je přibližně shodná s věkem vesmíru v určitých jednotkách. A domníval se, že se její hodnota musí tedy měnit. Dicke si uvědomil, že jde o výběrový efekt, v době kdy tato rovnost neplatí nemůže ve vesmíru existovat život. Jedná se o první použití slabého antropického principu ve fyzice.
Tyto myšlenky o 4 roky později vedly k dokonalejší teorii gravitace, kterou předložili s Carlem H. Bransem a dnes se nazývá Brans-Dickeho. Tato modifikuje princip ekvivalence platný v Obecné teorii relativity. Zkoumal rovněž jeden z klasických důkazů obecné teorie relativity, tedy posun perihelia Merkuru.
V roce 1965 odvodili Dicke a James Peebles při práci na obecné relativitě, nezávisle na polozapomenuté dřívější předpovědi z roku 1948 Alphera a George Gamowa, existenci reliktního záření.
Dicke, Peter Roll a David T. Wilkinson začali budovat radiometr, aby toto záření našli, byli však předstiženi náhodným objevem z Bellovy laboratoře, který uskutečnili Arno Allan Penzias a Robert Woodrow Wilson. Nicméně práce Dickeho a Peeblese byla velmi podstatná pro pochopení důsledků objevu z Bellových laboratoří.
V 70. letech se podílel na výzkumu celkové energetické bilance vesmíru. Tvrdil, že vesmír musí mít hustotu velmi blízkou hustotě kritické, čímž míníme hustotu potřebnou pro zastavení expanze vesmíru. Občas toto bylo nazýváno Dickeho náhoda. Nicméně posléze tyto jeho myšlenky byly vyvráceny dalším pokrokem ve fyzice.
Dicke byl ženatý, měl dva syny a dceru. Jeho práce byla oceněna například v roce 1970, když získal National Medal of Science nebo o 3 roky později, kdy se stal laureátem Comstockovy ceny od National Academy of Sciences.
Zemřel 4. března 1997 ve věku 80 let.