Лео Сцилард

Лео Сцилард (1960)

Силард (родился 11 февраля 1898 года в Будапеште , Австро-Венгрии , † 30 мая 1964 года в Ла - Хойя , штат Калифорния ) был венгерский - немецкий - американский физик и молекулярный биолог . Сцилард наиболее известен своим участием в создании первой атомной бомбы в США ( манхэттенский проект ). Однако после успешного технического создания бомбы он настоятельно рекомендовал не использовать ее на войне и попытался предотвратить это в сотрудничестве с другими физиками. Он считал первое задание в Хиросиме ошибкой, второе - в Нагасаки - жестокостью. Сцилард был одаренным теоретиком , неутомимым изобретателем и провидцем.

Жизнь

В Венгрии

Лео Сцилард в 1916 году в возрасте 18 лет

Силард происходил из еврейской семьи высшего сословия в Будапеште , предки которой иммигрировали в Венгрию из Галиции . Семья изначально носила фамилию Шпиц по отцовской линии , но в 1902 году она изменилась на венгерское звучание Szilárd ( венгерское для «твердого»). Отец Лайош (1860–1955) был инженером и владельцем компании по строительству мостов и железных дорог. Мать, Фекла, урожденная Видор (1860–1939), происходила из семьи врачей. Лео был старшим из троих детей и провел детство в старой довоенной Австро-Венгерской монархии . С 1908 по 1916 год он посещал Реалобершуле в своем родном городе.

В 1916 году Сцилард поступил на курсы электротехники в Будапештский технический университет (сегодня Будапештский технологический и экономический университет ). Однако в 1917 году его призвали в австро-венгерскую армию в качестве кандидата в офицеры , так что он не мог возобновить учебу до 1919 года. Из-за неблагоприятных экономических условий и нестабильной политической ситуации в Венгрии в послевоенный период, а также из-за растущего антисемитизма при режиме Хорти , который привел к ограничениям для еврейских студентов в венгерских университетах, он покинул свою родную страну для Германия .

В Германии

Силард поступил в Технический университет Берлин-Шарлоттенбург на инженера. Однако через короткое время он переключился на физику в Университете Фридриха Вильгельма , где вели исследования и преподавали такие великие люди, как Альберт Эйнштейн , Макс Планк и Макс фон Лауэ . Последний дал ему в первом семестре тему диссертации по теории относительности , но он так и не закончил ее. Вместо этого он решил сложную задачу статистической термодинамики . Эта работа, озаглавленная « О термодинамических флуктуационных явлениях», вызвала у Эйнштейна самую высокую оценку, была сразу же признана полной докторской диссертацией и опубликована в 1925 году в знаменитом « Annalen der Physik» .

В 1927 году Сцилард получил лицензию на преподавание в качестве частного преподавателя . Его пост- докторской диссертации опубликованы в 1929 г. о сокращении энтропии в термодинамической системе во время вмешательства со стороны разумных существ связаны понятия интеллекта , памяти , энтропии и информации впервые и стала одной из основ математической теории информации после второго Мировая война . Во время своего пребывания в Берлине, он посвятил себя многочисленные технические изобретения (1928 немецкой заявки на патент для линейного ускорителя , 1929 немецкой заявки на патент на циклотрон , с 1926 года работает вместе с Эйнштейном на строительстве холодильника без компрессора или других двигающихся частей ).

В 1932 году, после открытия нейтрона , он полностью переключился на ядерную физику . Однако, когда национал-социалисты захватили власть, он больше не проводил запланированные им эксперименты в лаборатории Лизы Мейтнер в Германии; вместо этого после пожара в Рейхстаге в 1933 году ему пришлось сначала поехать в Вену, а затем в Англию .

В Англии

Лео Сцилард в Лондоне в 1934 году

Идея цепной ядерной реакции

Согласно собственному рассказу Сцилларда, идея ядерной цепной реакции высвобожденных нейтронов пришла ему в голову после прочтения статьи в Times от 12 сентября 1933 года , в которой Эрнест Резерфорд цитировал слова: « любой, кто искал источник о силе в преобразовании атомов говорил самогон ». Пока он обдумывал эту статью, прогуливаясь по улицам Лондона , ожидая светофора на углу Саутгемптон-Роу в Блумсбери, ему в голову пришла решающая идея.

Затем он начал искать изотопы, с помощью которых можно было бы запустить такую ​​цепную реакцию. Первыми кандидатами были изотопы бериллия , затем индия . Работая в радиационном отделении больницы Святого Варфоломея в Лондоне , он обнаружил так называемый эффект Сциларда-Чалмерса для разделения химически идентичных изотопов.

Однако значительными были два патента на возможные эффекты нейтронной бомбардировки атомных ядер , которые он представил в марте 1934 г. и 28 июня того же года в виде двух частей под одним заголовком: Химические усовершенствования в элементах преобразования ( Улучшения в элементах преобразования или относящиеся к ним). трансмутация химических элементов ). В первой части он описал, среди прочего, возможность использования радионуклидных батарей в том виде , в каком они используются сегодня на спутниках , и обрисовал механизмы ядерного синтеза, еще не придумав этого термина. Во второй части он был первым исследователем, описавшим цепную ядерную реакцию при превышении критической массы, то есть основы ядерной энергии и ядерного оружия .

Секретность патента

Сцилард, у которого был острый инстинкт к политическим процессам (он, как говорят, четко предсказал как мировые войны, так и их исход), позаботился о том, чтобы патент был передан британскому адмиралтейству и поэтому не был опубликован, потому что он касался признанной возможной военной пригодности. . Позже он сказал:

«Возможно, это был первый раз, когда была разработана концепция критической массы и серьезно обсуждалась цепная реакция. Я знал, что это означает (я читал Х. Г. Уэллса ), поэтому я хотел избежать публикации этого патента. Единственный способ сделать это - передать его правительству. И поэтому я уступил патентные права Британскому Адмиралтейству ».

Однако его гипотезы еще не проверены экспериментально . С одной стороны, не хватало денег на химические элементы, которые можно было бы использовать в качестве нейтронных умножителей , с другой - из-за волнений Сцилларда, которые продолжались даже после того, как он работал в лаборатории Кларендона в Оксфорде . В 1938 году, после Мюнхенского соглашения , он уехал из Европы в США из-за предчувствия войны.

В Америке

Первый ядерный реактор и манхэттенский проект

Письмо Эйнштейна Рузвельту, сформулированное Сцилардом ( оригинальный английский текст здесь )
Команда, построившая первый ядерный реактор в Чикаго в 1942 году . Третий справа в светлом пальто: Сцилард. В первом ряду крайний слева Энрико Ферми , рядом с Уолтером Зинном .

Отто Хану и Фрицу Штрассманну в 1938 году в Берлине удалось преобразовать уран в барий с помощью нейтронной бомбардировки , что было правильно интерпретировано Лизой Мейтнер и ее племянником Отто Фриш как деление ядра . Сцилард узнал об этом от своего друга Юджина Вигнера в Принстоне , а его собственный эксперимент состоялся 3 марта 1939 года в Метлаборатории Колумбийского университета . Вместе с Уолтером Зинном Сцилард наблюдал вспышки света на телевизионной трубке, которые были вызваны высвобождением нейтронов во время ядерного деления . Источником стимулирующих нейтронов служил источник радия, взятый в долг из заемных средств.

Обеспокоенный отсутствием дальнейших публикаций исследователей Хана по теме ядерного деления (что он интерпретировал как указание на то, что правительство Германии признало эту тему важной и теперь разработает что-то угрожающее с помощью военных, секретных исследований), а также ростом национальных социализм и фашизм в Европе, он и другие исследователи убедили Эйнштейн в 1939 году подписать заранее сформулированное письмо президента Рузвельт , в котором он просил , чтобы иметь атомную бомбу , разработанную для того , чтобы предупредить возможное развитие ядерного оружия нацистской Германии. Это письмо рассматривается в качестве важнейшего документа для начала Манхэттенского проекта по строительству первого ядерного оружия.

Офицеры национал-социалистической полиции классифицировали Сциларда как врага государства: весной 1940 года Главное управление безопасности Рейха в Берлине поместило его - которое ошибочно заподозрило, что он все еще находится в Великобритании - в особый розыск GB , справочник людей, которые будут убиты в случае успешного вторжения и оккупации Британских островов вермахтом, специальные коммандос СС, следующие за оккупационными войсками, должны были быть обнаружены и арестованы в особом порядке.

Три других человека, прямо или косвенно участвовавших в Манхэттенском проекте, имели почти аналогичные резюме Сциларда: Эдвард Теллер , Джон фон Нейман и Юджин Вигнер . Все они были выходцами из еврейских семей Будапешта с немецкими культурными корнями. Все они эмигрировали из Венгрии в Германию, где они учились и интенсивно работали в академических исследованиях, и всем им пришлось снова эмигрировать в 1933 году из-за национал-социализма. Из - за этих параллелей, Szilárd иногда иронизировал о «венгерском заговора». Четверых венгров также уважительно называли марсианами (марсианами) их американские коллеги из-за их явно «инопланетных» интеллектуальных способностей .

Вместе с Энрико Ферми 2 декабря 1942 года Сцилард создал первую цепную реакцию в реакторе и, таким образом, первый действующий ядерный реактор. Несмотря на утверждения Сцилларда о секретности, наиболее важные результаты были впервые опубликованы Жолио и , наконец , всеми учеными. Сциларду пришлось продать свои патентные права на атомную энергию в 1943 году под давлением правительства США.

В 1945 году Сцилард тщетно пытался предотвратить использование сконструированных бомб в переговорах с физиками, участвовавшими в Манхэттенском проекте. Он также был одним из соавторов отчета Франка . Он напрасно просил о встрече с президентами Рузвельтом и Трумэном . Он организовал петицию президенту, которую подписали 70 ученых в Ок-Ридже и Чикаго, но до Трумэна так и не дошло и не стало достоянием общественности до 1961 года. Он решительно осудил последующее использование атомной бомбы в Хиросиме и Нагасаки .

Обратимся к молекулярной биологии

Впечатленный этим «падением благодати» современной физики, но также впечатленный прогрессом молекулярной биологии, Сцилард с 1946 года обратился к молекулярной биологии. Здесь он исследовал в основном бактериофаги и бактерии и посвятил себя вопросам теоретической биологии. Его характерная эксцентричность вновь проявилась, когда он заболел раком мочевого пузыря в 1959 году . Затем он прошел лучевую терапию по собственной инициативе в больнице Мемориал в Нью-Йорке и фактически выздоровел. В последние годы своей жизни он был активным участником движения за международное разоружение и, среди прочего, участвовал в нескольких конференциях в Пагуоше . Иногда он подвергал публичной резкой критике политику правительства США.

Сцилард был также блестящим писателем, который также изложил свои мысли на бумаге в нескольких научно-фантастических рассказах (см. Ниже: «Сочинения»), которые ценители считают абсолютной классикой жанра.

18 мая 1960 года он и Вигнер получили премию « Атом для мира» .

разнообразный

Шрифты

  • Лео Сцилард: Об уменьшении энтропии в термодинамической системе, когда вмешиваются разумные существа . В: Журнал физики. 53, 1929, стр 840-856. DOI: 10.1007 / BF01341281 . (Докторская диссертация, воспроизведенная Харви С. Леффом (редакторы) и Эндрю Ф. Рексом (редакторы) в: Демон Максвелла - энтропия, информация, вычисления. 1991, ISBN 0-691-08727-X ).
  • Собрание сочинений Лео Сциларда: Научные труды . MIT Press, Бостон 1973, ISBN 0-262-06039-6 .
  • Лео Сцилард: Голос дельфинов. Научно-фантастические рассказы. Зуркамп, Франкфурт 1981, ISBN 3-518-37203-3 .

литература

Кино

веб ссылки

Commons : Leó Szilárd  - коллекция изображений, видео и аудио файлов.
Wikisource: Einstein-Szilárd-Brief  - Источники и полные тексты (на английском языке)

Индивидуальные доказательства

  1. ↑ Иштван Харгиттай: Марсиане науки. Oxford University Press, 2006, ISBN 0-19-517845-9 , стр. 7 и далее.
  2. ↑ Лео Сциллард . Проект «Математическая генеалогия». Проверено 4 мая 2010 года.
  3. ↑ О термодинамических флуктуационных явлениях. Phil. Diss., Берлин, 1922.
  4. ↑ Лео Сцилард: О распространении феноменологической термодинамики на флуктуационные явления . В: Журнал физики . Лента 32 , декабрь 1925 г., стр. 753-788 , DOI : 10.1007 / BF01331713 .
  5. ↑ Лео Сцилард: Об уменьшении энтропии в термодинамической системе во время вмешательства разумных существ . В: Физический журнал . Лента 53 , нет. 11-12 ноября 1929 г., стр. 840-856 , DOI : 10.1007 / BF01341281 .
  6. ↑ Патент US1781541 : Холодильное оборудование. Опубликовано в ноябре +11, 1930 . ‌
  7. ↑ Патент GB630726 : Усовершенствования или относящиеся к трансмутации химических элементов. Зарегистрировано March +30, +1936 , опубликованный в сентябре +28, 1 949 . ‌
  8. ↑ « Думаю, это был первый случай, когда была разработана концепция критической массы и что цепная реакция серьезно обсуждалась. Зная, что это будет означать - а я знал это, поскольку читал Герберта Уэллса - я не хотел, чтобы этот патент стал достоянием общественности. Единственный способ не допустить его обнародования - передать его правительству. Я передал этот патент Британскому Адмиралтейству. Цитата по: Спенсер Р. Уарт и Гертруда Вайс-Сцилард (ред.): Лео Сциллард, его версия фактов. Избранные воспоминания и переписка. Массачусетский технологический институт, Бостон, 1978, с. 18.
  9. ↑ Запись на Сциларда в особый розыск Великобритании (воспроизведена на веб-сайте Имперского военного музея в Лондоне) .
  10. ^ Список участников: Лео Сцилард. Национальная академия наук, доступ к 10 декабря 2015 года (биографический мемуар Евгений П. Вигнера ).
  11. ↑ 38442 Szilard (1999 SU6) . Браузер базы данных малого тела JPL. Проверено 5 мая 2010 года.
  12. ↑ Реестр документов Лео Сцилларда 1898–1998 ( памятная записка от 22 февраля 2014 г. в Интернет-архиве ). Библиотека специальных коллекций Мандевилля, Калифорнийский университет, Сан-Диего. Проверено 9 февраля 2014 года.
  13. ↑ Карл Саган: Драконы Эдема, стр. 354-355 ISBN 978-963-07-8448-1 [1977]
личные данные
ФАМИЛИЯ Сцилард, Лев
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ Венгерско-немецко-американский физик и молекулярный биолог
ДАТА РОЖДЕНИЯ 11 февраля 1898 г.
МЕСТО РОЖДЕНИЯ Будапешт
ДАТА СМЕРТИ 30 мая 1964 г.
МЕСТО СМЕРТИ Ла-Хойя , Калифорния