90 éves korában meghalt Arno Penzias: Nobel-díjas, aki felfedezte az „ősrobbanás visszhangját” – Physics World

90 éves korában meghalt Arno Penzias: Nobel-díjas, aki felfedezte az „ősrobbanás visszhangját” – Physics World

Időbélyeg: 23. január 2024. 10:30

Arno Penzias és Robert Wilson
A kozmikus úttörők: Arno Penzias (balra) és Robert Wilson fedezte fel a kozmikus mikrohullámú hátteret az 1960-as években (jóvoltából: AIP Emilio Segrè Visual Archives, Physics Today Collection)

Arno Penzias kozmológus, aki Robert Wilsonnal együtt felfedezte a kozmikus mikrohullámú hátteret (CMB), január 22-én hunyt el 90 éves korában. 1978-es fizikai Nobel-díj Wilsonnal, a másik felét Pjotr ​​Kapitsának ítélték oda az alacsony hőmérsékletű fizikában végzett munkájáért.

Penzias Münchenben, Németországban született 26. április 1933-án. Penzias és családja hatéves korában elmenekült a náci Németországból, először Angliába, majd 1940-ben New Yorkban telepedett le. 1954-ben Penzias fizikából diplomázott a City College of New-ban. Yorkban, mielőtt radartisztként szolgált az US Army Signal Corps-nál 1956-ig.

Ezután a Columbia Egyetem sugárzási laboratóriumába költözött, ahol mikrohullámú fizikával foglalkozott, és 1962-ben PhD fokozatot szerzett a maser feltaláló irányítása alatt. Charles Townes.

Penzias ezután a New Jersey állambeli Bell Labs-nál foglalt állást, és rádiócsillagászati ​​célú mikrohullámú vevőkészülékeket fejlesztett ki. Ott Wilsonnal egy 6 m átmérőjű kürt-reflektor antennán dolgozott, 7 cm-es ultrazaj vevővel. 1964-ben a páros 3 K-on túlzott sugárforrásra bukkant, amelyet nem tudtak megszüntetni.

Kezdetben azt gondolták, hogy a 7.35 cm-es hullámhosszú rádióhullámok sziszegése földi eredetű, tekintve, hogy az égbolt minden irányában megközelítőleg egyenletes. Még azt is híresen elgondolkodták, hogy vajon az antennán lévő galambürülék okozta-e.

Valójában a kozmikus mikrohullámú háttérsugárzásra bukkantak, amelyet először Ralph Alpher és Robert Herman kozmológusok jósoltak meg az 1940-es évek végén.

Penzias és Wilson publikálták kísérleti eredményeiket a Asztrofizikai Journal (142 419) Robert Dicke írása mellett (142 414), aki korábban úgy számolta, hogy az univerzumot legalább 10 K hőmérsékletű ereklye feketetest-sugárzással kell megtölteni. Dicke a Penzias és Wilson által mért zajt a CMB aláírásaként értelmezte.

Forró, sűrű állapot

Abban az időben két fő versengő elmélet létezett az univerzumról. Az „egyensúlyi állapot elmélete” kijelentette, hogy az univerzum folyamatosan tágul, de meghatározott sűrűséggel. Aztán ott volt a „Big-Bang” elmélet, amely úgy képzelte el, hogy az univerzum egy ponton kezdődik, majd tágul és nyúlik ahogy nő.

A CMB felfedezése szolgáltatta az első közvetlen bizonyítékot arra, hogy az univerzum egy forró ősrobbanással kezdődött. Később kiderült, hogy a CMB hőmérséklete megközelíti a 2.7 K feketetestet, és a teoretikusok rájöttek, hogy az alacsony hőmérséklet az univerzum tágulásának eredménye.

Penzias és Wilson 1978-ban megosztotta a fizikai Nobel-díjat a felfedezésért, és azóta a CMB rengeteg információval látja el a kutatókat az univerzumról, beleértve azt az 1970-es évekbeli felfedezést, hogy a CMB nem tisztán izotróp, hanem apró anizotrópiák is vannak.

A CMB-t azóta soha nem látott részletességgel mérik földi és űrszondák. Ezek közé tartozik a NASA is Kozmikus háttér felfedező, amely 1989-ben indult, és a Wilkinson mikrohullámú anizotrópia szonda ami 2001-ben indult el.

Után 37 éves karrier a Bell LabsnálPenzias 1998-ban nyugdíjba vonult, beleértve a kutatási igazgatói és vezető tudósi feladatokat is. technológiáról és üzletről szóló könyvek, majd csatlakozott a New Enterprise Associates kockázatitőke-társasághoz.

A Nobel-díj mellett Penzias 1977-ben Henry Draper-érmet kapott az Egyesült Államok Nemzeti Tudományos Akadémiájától és az Amerikai Fizikai Társaság George Pake-díját 1990-ben.

[Beágyazott tartalmat]

Időbélyeg:

Még több Fizika Világa