Abram Alikhanov - Abram Alikhanov

Abram Isaakovich Alikhanov
Abram Alikhanov 2000 Armênia stamp.jpg
Alikhanov em um selo de 2000 da Armênia
Nascer
Abraham Alikhanian

4 de março [ OS 20 de fevereiro] 1904
Elisabethpol, governadoria de Elisabethpol , Império Russo (hoje Ganja, Azerbaijão )
Faleceu 8 de dezembro de 1970 (1970-12-08)(66 anos)
Moscou , russo SFSR , União Soviética
Nacionalidade Armênio
Cidadania União Soviética
Alma mater Instituto Politécnico de Leninegrado
Carreira científica
Campos Física de partículas , física nuclear
Instituições Instituto Técnico-Físico (1927–41)
Laboratório no. 2 (1943–45)
Instituto de Física Teórica e Experimental (1945–68)
Influências Abram Ioffe

Abram Isaakovich Alikhanov ( russo : Абрам Исаакович Алиханов , nascido em Alikhanian ; 4 de março [ OS 20 de fevereiro] 1904 - 8 de dezembro de 1970) foi um físico experimental armênio soviético especializado em física de partículas e nuclear . Ele era um dos principais físicos da União Soviética.

Alikhanov estudou raios X e raios cósmicos antes de ingressar no projeto da bomba atômica soviética . Entre 1945 e 1968 dirigiu o Instituto de Física Teórica e Experimental (ITEP) em Moscou, que recebeu seu nome em 2004. Ele liderou o desenvolvimento da primeira pesquisa e dos primeiros reatores industriais de água pesada na União Soviética. Eles foram encomendados em 1949 e 1951, respectivamente. Ele também foi um pioneiro na tecnologia de aceleradores soviéticos . Em 1934, ele e Igor Kurchatov criaram um " ciclotron bebê ", o primeiro "ciclotron" operando fora de Berkeley, Califórnia. Ele foi o impulsionador da construção do síncrotron 70 GeV em Serpukhov (1967), o maior do mundo na época.

Seu irmão, Artem Alikhanian , morava na Armênia soviética e liderou o Instituto de Física de Yerevan por muitos anos.

Vida pregressa

Alikhanov nasceu Abraham Alikhanian ( armênio : Աբրահամ Ալիխանյան ) em 4 de março [ OS 20 de fevereiro] 1904 em Elisabethpol (hoje Ganja, Azerbaijão ) de pais armênios . Seu pai, Isahak Alikhanian (d. 1925), foi um engenheiro ferroviário (maquinista) na Transcaucásia Railway , enquanto sua mãe, Yulia Artemevna ( née Sulkhanova), era uma dona de casa . Seu irmão mais novo, Artem Alikhanian (1908-1978), também foi um físico notável. Eles tinham duas irmãs: Araksia (n. 1906) e Ruzanna (n. 1913). Sua família viveu em Alexandropol (hoje Gyumri ) em 1912-1913, onde Abram frequentou uma faculdade comercial. A família mudou-se então para Tiflis (hoje Tbilisi ), onde viveu até 1918. Eles novamente se mudaram para viver em Alexandropol até a Guerra Turco-Armênia de 1920. Eles voltaram para Tiflis e Abrão se formou em uma faculdade comercial de Tiflis em 1921. Ele então inscreveu-se no Instituto Politécnico de Tiflis , mas, na sua maioria, não estudou para se sustentar financeiramente e à sua família. Ele trabalhou como caixa e operadora de telefonia.

Início da carreira em Leningrado (1927–41)

Em 1923, Alikhanov mudou-se para Leningrado e matriculou-se no departamento de química do Instituto Politécnico . Em 1924 foi transferido para o departamento de física e mecânica, fundado por Abram Ioffe . Além de Ioffe, outros cientistas proeminentes ensinaram lá, incluindo Nikolay Semyonov e Yakov Frenkel . Em 1925-1927, ele trabalhou no Hospital Mechnikov como radiologista . Ele se formou em 1929.

Ele foi premiado com um PhD em Ciências Físicas e Matemáticas em 1935. Ele lecionou na St. Petersburg State Transport University em 1939-1941 e presidiu o Departamento de Física lá.

Raios X (1927–33)

Em 1927, Alikhanov começou a trabalhar meio período no Instituto Técnico-Físico em Leningrado como pesquisador com foco em raios-X , difração de raios-X e física do estado sólido . Em 1929, ele publicou seu primeiro artigo sobre o uso da análise de raios-X na investigação da estrutura cristalina da liga de cobre-alumínio . Em 1929, depois de se formar no Instituto Politécnico, ele foi contratado pelo Instituto Técnico-Físico em tempo integral. Ele começou uma colaboração de longa data com seu irmão mais novo, Artem , e Lev Artsimovich em 1930. Sob a supervisão de Pyotr Ivanovich Lukirskii , chefe do laboratório de raios-X, Alikhanov e Artsimovich estudaram óptica de raios-X de 1930 a 1933. Resultados incluiu um "estudo de reflexão interna total de raios-X de camadas finas de várias substâncias." Ele mostrou que o alumínio não sofre transformação alotrópica quando radiografado a 550-600 ° C. Ele também fez um "estudo da reflexão interna total dos raios X de camadas finas e a estimativa da profundidade de sua penetração no meio. Alikhanov também provou que as leis da ótica clássica podem ser aplicadas à reflexão de raios X duros. " Alikhanov resumiu os resultados em uma monografia de 1933 intitulada X-Ray Optics (Оптика рентгеновских лучей).

Física nuclear (1933-1941)

Ioffe, Alikhanov e Kurchatov no início dos anos 1930

Alikhanov mudou para a física nuclear em 1933, após a descoberta do nêutron e do pósitron em 1932. Abram Ioffe nomeou Alikhanov chefe do laboratório de pósitrons no Departamento de Física do Estado Sólido do Instituto Físico-Técnico. Seu grupo estudou produção de pares e raios gama e fez observações de pósitrons usando contadores Geiger . De acordo com Viktor Frenkel, seu trabalho se tornou um "ponto de partida para a aplicação da engenharia de rádio à física nuclear experimental na União Soviética".

Abov escreveu que em 1933-1934 Alikhanov e seus colegas foram os "primeiros a estudar em detalhes o espectro de pósitrons da conversão de pares externos em toda a faixa de energia. Entre outras coisas, eles mostraram que, de acordo com resultados teóricos relevantes, o máximo do espectro ocorre na vizinhança da energia pósitron igual a metade da energia do ponto final. " Ele acrescentou que "essas investigações permitiram revelar linhas gama até então desconhecidas, por meio das quais foi possível reconstruir os diagramas de decaimento de núcleos excitados".

Eles passaram a estudar o decaimento beta usando não a câmara de nuvem de Wilson usual , mas um espectrômetro desenvolvido por Alikhanov e Mikhail Kozodayev . Era uma versão "radicalmente melhorada" do "espectrômetro magnético clássico de campo transversal, dotando-o de um sistema de contadores de descarga de gás acoplados por coincidência. O uso desse sistema de registro foi uma importante novidade metodológica. Abriu caminho para o desenvolvimento da eletrônica nuclear soviética, que foi avançada em muitos de seus aspectos pelos alunos de Alikhanov. O novo espectrômetro magnético era capaz de registrar os processos relativamente raros de produção de pósitrons e poderia ser usado para investigar seus espectros de energia, a dependência do rendimento de pósitrons em γ -energia quântica e no número atômico do elemento, etc. "

Em 1934, Alikhanov e Igor Kurchatov construíram um " ciclotron bebê ", que se tornou o primeiro "ciclotron" operando fora de Berkeley, Califórnia, onde Ernest Lawrence o inventou anos antes. Não funcionou por muito tempo, embora alguns experimentos tenham sido conduzidos. O primeiro ciclotron adequado na União Soviética foi construído no Instituto de Rádio em Leningrado em 1936.

Alikhanov "descobriu que pósitrons estavam presentes mesmo na ausência de um conversor feito de um elemento pesado, e isso o levou à descoberta de um novo fenômeno - a produção de um par elétron-pósitron como resultado da conversão interna da energia do núcleo excitado. " Isso foi mais tarde usado em espectroscopia nuclear . O grupo de Alikhanov também estudou o espalhamento de elétrons rápidos na matéria e espectros beta de substâncias radioativas. Em 1938, Alikhanov descobriu um novo método para determinar a massa de repouso do neutrino usando o decaimento dos núcleos do 7 Be .

Raios cósmicos (1941-42)

Alikhanov planejou estudar os raios cósmicos , a única fonte de partículas de alta energia conhecida na época, nas montanhas Pamir no verão de 1941, no entanto, devido à aproximação das forças nazistas, Alikhanov e o Instituto de Problemas Físicos foram evacuados para Kazan em outubro de 1941. Em abril de 1942 mudou-se para Yerevan , na Armênia soviética, com a intenção de estudar os raios cósmicos no Monte Aragats . A expedição a Aragats resultou na descoberta da "presença de um grupo intenso de prótons com energias comparativamente pequenas no componente de radiação cósmica suave" e "presença de um fluxo de prótons rápidos na radiação cósmica".

Alikhanov e seu grupo, incluindo seu irmão Artem Alikhanian , também concluíram erroneamente sobre a existência de partículas de radiação cósmica, chamadas por eles de varitrons , que supostamente possuíam um amplo espectro de massas . Os irmãos Alikhanov-Alikhanian foram amplamente criticados pela afirmação. Turkevich observou em 1956 que "esta afirmação foi questionada no Ocidente e atacada por um grupo de físicos soviéticos, com uma polêmica subsequente nas revistas de física soviética. A controvérsia nunca foi resolvida oficialmente e a pesquisa de raios cósmicos soviética sofreu uma falta de prestígio. "

Carreira em Moscou (1942–68)

Depois de voltar da Armênia para a Rússia, Alikhanov trabalhou no Instituto de Problemas Físicos em Moscou de 1944 a 1946.

Entre 1947 e 1951, Alikhanov chefiou o Departamento de Estrutura da Matéria da Faculdade de Física e Tecnologia da Universidade Estadual de Moscou . Ele ajudou a organizar a Divisão de Física Nuclear da Academia Soviética de Ciências .

Entre os alunos de Alikhanov estavam Boris S. Dzhelepov , Venedikt P. Dzhelepov , Mikhail S. Kozodaev , Sergey Ya. Nikitin , Pyotr E. Spivak .

Projeto de bomba atômica

Alikhanov estava envolvido no projeto da bomba atômica soviética . Depois que as autoridades soviéticas souberam dos programas alemão, britânico e americano de armas nucleares em meados de 1942, os trabalhos começaram no projeto soviético liderado por Igor Kurchatov . No Laboratório no. 2 , Alikhanov foi designado para desenvolver uma pilha nuclear com água pesada . Lev Artsimovich , Isaak Kikoin e Anatoly Alexandrov trabalharam na separação de isótopos eletromagnéticos, processo de difusão gasosa e processo de difusão térmica, respectivamente. Enquanto Alikhanov liderava a pesquisa sobre a construção de um reator de água pesada . Em agosto de 1945, o Comitê Especial sob o Conselho de Ministros (Conselho de Comissários do Povo) foi formado para supervisionar os trabalhos de urânio , chefiado por Lavrentiy Beria . O Conselho Técnico-Científico era chefiado por Boris Vannikov e incluía Alikhanov (inicialmente como secretário científico), Igor Kurchatov , Pyotr Kapitsa , Abram Ioffe e outros.

ITEP

Em 1 de dezembro de 1945 o Laboratório no. 3 da Academia Soviética de Ciências foi estabelecido em Moscou com Alikhanov como seu chefe. O laboratório foi renomeado para Laboratório de Engenharia de Calor (Теплотехническая лаборатория) em 1949 e recebeu seu nome moderno, Instituto de Física Teórica e Experimental (ITEP), em 1958. Alikhanov liderou o instituto por 23 anos, até se aposentar em 1968. Lev Landau e seu aluno Isaak Pomeranchuk chefiaram a divisão de teoria do instituto em 1945–46 e 1946–66, respectivamente.

No ITEP, Alikhanov liderou pesquisas e técnicas avançadas de cintilação , câmaras de bolhas e câmaras de centelha .

Reator nuclear

O laboratório / instituto inicialmente se concentrou no que Alikhanov já havia começado a trabalhar: a construção de um reator nuclear baseado em água pesada . Com uma pequena equipe, Alikhanov liderou o projeto do primeiro reator em 1947. Ele foi construído em 1948 e colocado em operação com sucesso em 25 de abril de 1949. Alikhanov esteve pessoalmente envolvido no projeto. Ele resolveu todos os "problemas físicos e técnicos que surgiram na construção do reator" e tratou dos "trabalhos mais sujos sem hesitação; portanto, o reator era em sua maior parte criatura sua". Foi o primeiro reator de pesquisa de água pesada da URSS. Vários estudos e descobertas foram feitos com base nele. Foi encerrado em 1987.

O reator não foi inventado para geração de energia nuclear, mas sim para experimentos que avançariam no projeto e na construção de outros reatores. Em 1959, Alikhanov liderou o projeto de reatores de água pesada para pesquisa experimental de 10 MW, que foram construídos na China e na Iugoslávia sob sua supervisão.

Alikhanov também liderou o projeto do primeiro reator industrial de água pesada da União Soviética. Batizado de OK-180, foi comissionado em outubro de 1951 em Chelyabinsk-65 . Seus trocadores de calor congelaram logo depois que começou a operar. Foi desativado em 1965 e posteriormente desmontado. Até o final de sua carreira, Alikhanov "permaneceu um líder renomado e um forte defensor" dos reatores de água pesada, embora os reatores moderados a grafite tivessem preferência por seu preço.

Aceleradores

Em 1952, após a conclusão do reator de água pesada, a direção principal do instituto de Alikhanov passou a ser a construção de um acelerador de alta energia. Um acelerador de prótons com um forte foco de 7 GeV ( gigaeletronvolt ) foi concluído e comissionado no instituto em 1961. O acelerador tornou possível conduzir pesquisas em física de partículas elementares em uma escala mais ampla no ITEP. Alikhanov conduziu vários estudos e investigações com base no novo instrumento, principalmente pesquisas sobre " espalhamento de píons em núcleons com grande transferência de momento".

O acelerador 7-GeV serviu como protótipo ou modelo operacional para o acelerador 70-GeV em Serpukhov , desenvolvido por Alikhanov. Alikhanov "se tornou uma força motriz por trás da construção do acelerador Serpukhov". Alikhanov e sua equipe participaram de seu design. O acelerador Serpukhov foi comissionado em 1967 e se tornou o maior acelerador de prótons do mundo na época.

Mikhail Shifman observou que Alikhanov foi a "força motriz por trás da decisão de construir os primeiros aceleradores de foco forte" na União Soviética: no ITEP e no IHEP em Protvino , perto de Serpukhov. O acelerador Serpukhov, cuja construção havia começado em 1960, foi transferido para o Instituto de Física de Altas Energias (IHEP). Abov observou que a decisão do Ministério da Defesa foi um "golpe irreparável" para Alikhanov, porque "privou o instituto de quaisquer perspectivas de desenvolvimento futuro". O ministério alegou que a construção do acelerador foi lenta, mas, segundo a Abov, o ministério decidiu transferi-lo para o IHEP desde o início.

Violação de paridade

Entre 1957 e 1960, após o experimento de Wu , Alikhanov supervisionou a pesquisa sobre violação de paridade na decadência beta . Estudos liderados por ele confirmaram as descobertas de Wu e exploraram a estrutura da interação fraca . Alikhanov foi o primeiro físico soviético a investigá-lo. Ele mediu a polarização longitudinal dos elétrons no decaimento β.

Vida pessoal e morte

Alikhanov era conhecido por sua família e amigos como "Abusha" (Абуша). Seus colegas e alunos escreveram que ele era "extremamente franco e generoso ao lidar com as pessoas, independentemente de o assunto ser científico ou apenas pessoal". Ele foi descrito como "temperamental".

Alikhanov se casou duas vezes. Ele teve dois filhos com sua primeira esposa, Anna Grigorievna Prokofieva, com quem se casou em 1925. Seu filho, Ruben, era físico, enquanto sua filha, Seda, era escritora. Sua segunda esposa, Slava Solomonovna Roshal (nascida em 1916) era violinista . Eles tiveram dois filhos: Tigran (n. 1943), um pianista, e Yevgenia (n. 1949), uma violinista. Tigran foi reitor (presidente) do Conservatório de Moscou em 2005-09.

Alikhanov sofreu um derrame em 1964. Ele renunciou ao cargo de diretor do ITEP em 1968. Alikhanov morreu em Moscou em 8 de dezembro de 1970 aos 66 anos de idade. Ele foi enterrado no Cemitério Novodevichy em Moscou.

Relacionamento com o Partido Comunista

Alikhanov nunca se juntou ao Partido Comunista . De acordo com seu colega Boris L. Ioffe , Alikhanov "não gostou do regime soviético" e foi "bastante franco". Ele disse a seus colegas que Lavrentiy Beria era uma "pessoa terrível" antes da queda de Beria e foi o único físico importante que visitou Pyotr Kapitsa quando ele foi mandado para o exílio perto de Moscou por ordem de Stalin. Mais tarde, Alikhanov assinou uma carta coletiva dirigida aos líderes soviéticos, pedindo-lhes que devolvessem Kapitsa ao chefe do Instituto de Problemas Físicos .

Ele não colaborou com as autoridades durante o cosmopolitismo anti - semita sem raízes e as campanhas de conspiração dos médicos nos anos do pós-guerra, quando os judeus foram demitidos de seus locais de trabalho. Abov observou que Alikhanov protegeu seus colegas durante a campanha, embora "é claro que houve vítimas, mas ele foi capaz de minimizá-las".

Em outubro de 1955, Alikhanov estava entre vários cientistas soviéticos importantes que assinaram a " Carta dos 300 " criticando Trofim Lysenko .

Em 1956, Alikhanov ficou sob pressão quando vários membros da equipe do ITEP fizeram discursos pró-democracia na organização do Partido Comunista do instituto. A organização do partido foi dissolvida. Alikhanov teve uma reunião com Khrushchev e este disse-lhe que procurava impedir a prisão dos dissidentes. Por sua vez, Alikhanov disse aos dissidentes: "Se vocês soubessem o que faziam, eram heróis. Se não sabiam, eram tolos". Yuri Orlov , um dos dissidentes que foi forçado a deixar o ITEP, encontrou trabalho no Instituto de Física de Yerevan , chefiado por Artem Alikhanian , irmão de Alikhanov.

Orlov observou que após a denúncia de Khrushchev de Stalin em 1956, Alikhanov estava entre "cerca de 20-30 físicos importantes" que "foram muito ativos em escrever cartas coletivas (não para publicação, é claro) para os líderes [soviéticos] protestando contra as tentativas de restauração ou proteger o stalinismo "quando" a maioria dos cientistas [...] tinha medo de participar de tal atividade. " Em março de 1966, juntou-se a Pyotr Kapitsa , Andrei Sakharov e outros, apelando a Leonid Brezhnev para não reabilitar Stalin.

Reconhecimento

"Apesar de todas as muitas facetas de sua carreira científica, Alikhanov foi principalmente um físico experimental - um experimentador no mais alto sentido da palavra, como exemplificado por Faraday e Rutherford ."

 - do obituário da Física Soviética Uspekhi (1974)

O Instituto de Física Teórica e Experimental , liderado por Alikhanov desde seu início em 1945 até 1968, foi batizado em sua homenagem em 2004.

Alikhanov é amplamente reconhecido como um dos principais físicos soviéticos. Um obituário de 1974 na Física Soviética, Uspekhi, chamou Alikhanov de "um dos fundadores da física nuclear em nosso país". Mikhail Shifman descreveu Alikhanov como o fundador da física experimental nuclear e de partículas na União Soviética, junto com Igor Kurchatov , e um dos "pais" da física de partículas soviética , junto com Lev Landau e Isaak Pomeranchuk . Em novembro de 1945, Pyotr Kapitsa escreveu a Stalin: "Os camaradas Alikhanov, Ioffe e Kurchatov são tão ou mais competentes quanto eu". Yuri Orlov opinou que Alikhanov "não era um gênio como Landau ou Kapitsa. Mas ele foi um cientista distinto e homem honesto que reuniu em seu instituto o mesmo tipo de homens e transmitiu a nós estudantes seus padrões incrivelmente elevados".

De acordo com Abov, a pesquisa de Alikhanov em 1933-40 "estava no mais alto nível científico digno de um prêmio Nobel ".

O artista armênio Martiros Sarian , amigo dele, pintou um retrato de Alikhanov.

Honras

Prêmios
Filiação

Referências

Notas
Citações

Leitura adicional