Астрологические исследования

Дата: 29.04.1893 Время: 12:00 Зона: -6 CST

Место: Walkerton, Индиана, США

Широта: 40.39.39.N Долгота: 86.14.31

-05.01.1981
Нобелевская премия по химии, 1934 г.
Американский химик Гарольд Клейтон Юри родился в Уолкертоне (штат Индиана), в семье Коры Ребекки (Рейноул) и Сэмуэла Клейтона Юри. Его отец, священник и школьный учитель, умер, когда мальчику было шесть лет, и мать Ю. вышла замуж во второй раз тоже за священнослужителя. Несмотря на то что учение давалось Ю. с трудом, он в 1911 г. получил диплом об окончании средней школы. Пройдя трехмесячные учительские курсы, Ю. в течение трех лет преподавал в сельских школах, сначала в штате Индиана, а затем в штате Монтана. В 1914 г. он поступил в Монтанский университет, занимаясь там главным образом зоологией и немного химией. Получив три года спустя степень бакалавра естественных наук, Ю. пошел работать химиком-исследователем в <Барретт кемикл компани> в Филадельфии. Однако, разочаровавшись в промышленной химии, он в 1919 г. вернулся в Монтанский университет преподавателем химии. Два года спустя Ю. получил стипендию, которая позволила ему стать аспирантом-химиком в Калифорнийском университете в Беркли. Начало 20-х гг. ознаменовалось рядом великих открытий в области физических наук. Революция в физике совершилась не только благодаря созданной Максом Планком квантовой теории, специальной и общей теории относительности Альберта Эйнштейна и открытой Нильсом Бором планетарной модели атома. Ей способствовало также дальнейшее развитие теоретической химии. Вряд ли кто из американских ученых осознавал это лучше, чем физикохимик Гилберт Н. Льюис, который, будучи научным руководителем Ю. в Беркли, поощрял интерес Ю. к изучению связей между физикой и химией. После присуждения Ю. в 1923 г. докторской степени по химии он получил стипендию Американо-скандинавского фонда для занятий в Институте теоретической физики Нильса Бора в Дании. Здесь он совершенствовал свои знания по физике под руководством Нильса Бора и других ведущих ученых. Возвратившись в 1924 г. в США, Ю. стал младшим членом корпорации Университета Джонса Хопкинса, где занимался изучением молекулярной термодинамики и структуры молекул, а также оптическим спектром поглощения и испускания атомов. Итоги развития квантовой химии того времени были обобщены в опубликованной в 1930 г. книге Ю. и Артура Руарка <Атомы, молекулы и кванты> ("Atoms, Molecules, and Quanta"). В 1929 г. Ю. был назначен адъюнкт-профессором химии в Колумбийском университете в Нью-Йорке. В то время ученые уже применяли спектроскопию для определения изотопов углерода, азота и кислорода. (Изотопы содержат одинаковое число протонов, но разное число нейтронов.) Эти открытия указывали на вероятность существования изотопа водорода. Ю. поставил перед собой задачу выделить такой изотоп, который был бы вдвое тяжелее обычного водорода. Сначала ученый решил получить нужное для опытов количество водорода с высокой концентрацией предполагаемого изотопа. Основываясь на расчетах, Ю. разработал процесс дистилляции жидкого водорода, при котором более легкие изотопы испарялись бы быстрее, чем тяжелые. По просьбе Ю. один из его бывших студентов, Фердинанд Брикведд, который к тому времени стал ученым и находился на правительственной службе, достал Ю. необходимое для этого процесса количество водорода. Тем временем тот рассчитал вероятную спектральную линию тяжелого изотопа. Вместе со своим помощником Джорджем Мерфи Ю., проанализировав спектры газообразного водорода, обнаружил слабые линии там, где и предполагал появление спектральных линий искомого изотопа. Подвергнув анализу более концентрированный водород, он без труда нашел вычисленные ранее линии и, таким образом, подтвердил существование изотопа. В декабре 1931 г. Ю. объявил о своем открытии, назвав этот второй по легкости атом дейтерием (от греческого deuteros - второй). Он предложил также название <третий> для открытого вслед за этим другого изотопа водорода, масса которого в три раза превышает массу водорода. Дейтерий представлял собой очень удобный образец для физиков и химиков, изучавших взаимодействие частиц ядра атома, и его открытие ускорило процесс изучения изотопов. Он также явился ценным материалом для проведения других исследований. Так, дейтерий может заменять водород в молекулах воды, в результате чего образуется так называемая тяжелая вода, которая применяется в качестве замедлителя в ядерных реакторах, а его слияние с тритием приводит к термоядерной реакции в водородной бомбе. Поскольку по химическим свойствам дейтерий аналогичен водороду, этот изотоп может также применяться в качестве индикатора биохимических реакций в живой ткани. В 1934 г. Ю. была присуждена Нобелевская премия по химии <за открытие тяжелого водорода>. Он не присутствовал на церемонии награждения, потому что в это время родилась его третья дочь, но три месяца спустя прочел Нобелевскую лекцию в Стокгольме. В своей лекции Ю. говорил о логических обоснованиях и экспериментальных условиях получения дейтерия. <Я надеюсь, - сказал он, - что в ближайшие несколько лет будут получены изотопы легких элементов в количестве, достаточном для проведения эффективных научных исследований в области химии, физики и биологии. Если это удастся осуществить, то работа над дейтерием представляет собой всего лишь начало очень интересных научных разработок>. В год получения Нобелевской премии Ю. стал профессором Колумбийского университета, а с 1939 по 1942 г. работал там заместителем декана химического факультета. С 1933 по 1940 г. Ю. был первым редактором <Журнала химической физики> ("Journal of Chemical Physics"). С началом второй мировой войны Ю. и другие американские ученые выразили опасение, что нацистская Германия использует процесс деления ядер (открытый в 1939 г. Отто Ганом, Лизе Майтнер и Фрицем Штрасманом) для разработки атомного оружия. В 1942 г. правительство США, чтобы создать такую бомбу, разработало Манхэттенский проект. Для его осуществления требовался способный к расщеплению изотоп урана - уран-235. Ю. возглавил разработку способов отделения этого изотопа от более распространенного урана-238 в качестве руководителя лаборатории сплавов замещения Колумбийского университета. В 1945 г. Ю. ушел из Колумбийского университета и стал заслуженным профессором в Институте ядерных исследований Энрико Ферми при Чикагском университете. В 1952 г. он получил звание почетного профессора. Все это время Ю. вместе с другими учеными предупреждал об опасности, связанной с ядерным оружием. Тем не менее, позднее он поддержал разработку водородной бомбы, исходным веществом для которой служит открытый им дейтерий. Работая в Институте Ферми, Ю. применял свои знания химии изотопов к другим областям науки. Для целей палеонтологии он изобрел <термометр>, который рассчитывал прошедшие климатические изменения путем измерения количества изотопов кислорода в окаменелостях. Для космологии он в 1956 г. вместе с химиком Гансом Сьюэссом разработал теорию, объясняющую происхождение и относительную естественную распространенность изотопов во Вселенной. В своей книге <Планеты: их происхождение и развитие> ("The Planets: Their Origin and Development"), написанной в 1952 г., Ю. размышляет над химическими процессами, связанными с образованием Солнечной системы. Ученого интересовала проблема происхождения жизни, и по совету Ю. его студент Стенли Миллер начал работать над вопросом о возможности получения органических веществ с помощью пропускания электрического заряда через смесь нагретых газов. Эти эксперименты, по мнению Ю., должны были воссоздать ранний состав земной атмосферы. Благодаря применению химии для целей космологии ученый заслужил всеобщее признание как <отец космохимии>. В 1958 г. Ю. стал профессором Калифорнийского университета в Ла-Джолла и работал там до 1970 г., когда стал почетным профессором в отставке. В 60-е гг. он убедил правительство объединить научные исследования с американской космической программой. Ю. особенно интересовался составом, происхождением и рельефом Луны, и ему удалось исследовать образцы лунных пород, доставленные на <Аполлоне>. В 1926 г. Ю. женился на Фриде Даум, бактериологе. У них было четверо детей, трое из которых стали докторами наук. Коллеги описывали Ю. как человека, глубоко погруженного в свои мысли и одновременно открытого для новых идей, несмотря на свойственную ему воинственную манеру вести разговор. Для студентов ученый был добрым другом и помощником, и дом его славился гостеприимством. Диапазон интересов Ю. был чрезвычайно широк: от греческой и индусской скульптуры до садоводства. Особенно он любил выращивать орхидеи. Помимо Нобелевской премии, Ю. получил награды от более чем 30 организаций. Среди них: медаль Уилларда Гиббса Американского химического общества (1934), медаль Дэви Лондонского королевского общества (1940), медаль Франклина Франклиновского института (1943), медаль <За заслуги> правительства США (1946), награда Александера Гамильтона Колумбийского университета (1961), золотая медаль Лондонского королевского астрономического общества (1966), медаль Иоганна Кеплера Американской ассоциации содействия развитию науки (1971), медаль Пристли американского химического общества (1973). Он был членом многих научных обществ, включая Американское химическое и Американское физическое общества, американскую Национальную академию наук и Американскую академию наук и искусств. Ю. были присвоены почетные степени более чем 25 университетов.

Дата: 19.07.1921 Время: 12:00 Зона: -4 EDT

Место: Нью-Йорк, Нью-Йорк, США

Широта: 40.42.51.N Долгота: 74.00.23

-----------
Нобелевская премия по физиологии и медицине, 1977 г.
совместно с Роже Гийменом и Эндрю В. Шалли. Американский биофизик Розалин Сасмен Ялоу родилась в Нью-Йорке, в семье Симона Сасмена, владельца бумажной фабрики, и Клары (Зиппер) Ялоу. Начальное образование Розалин получила в общеобразовательных школах Бронкса, а затем поступила в среднюю школу Вэлтона. В 1937 г. она была зачислена в Хантер-колледж (в настоящее время - часть городского университета Нью-Йорка). Это было время, когда последние достижения ядерной физики вызывали всеобщий интерес. В январе 1941 г., когда Я. получила звание бакалавра гуманитарных наук, она стала первой женщиной, окончившей Хантер со степенью по физике. Через месяц Я. была приглашена преподавателем и зачислена аспирантом в Инженерный колледж Иллинойского университета, где оказалась единственной женщиной на курсе из 400 студентов. Поглощенная исследовательской работой, завершившейся защитой докторской диссертации, Я. становится высококвалифицированным специалистом по монтажу приборов для анализа радиоактивных веществ. Этот метод она позднее ввела в медицинскую практику. В январе 1945 г. ей была присуждена степень доктора философии в Инженерном колледже Иллинойского университета. В этом же году она вернулась в Нью-Йорк, некоторое время работала в исследовательской лаборатории, а затем преподавала физику будущим студентам в Хантер-колледже. В 1947 г. по рекомендации доктора Гийохино Фейла, ведущего медицинского физика, Я. получила место консультанта в отделении радиотерапии государственного госпиталя ветеранов в Бронксе. В этом качестве она занялась организацией и оборудованием одной из первых в США радиоизотопных лабораторий. В 1950 г. Я. оставила место преподавателя в Хантер-колледже, чтобы посвятить все свое время работе в госпитале Бронкса. В 1950 г. Я. начала работать с Соломоном А. Берсоном. Соединив знания Берсона по клинической медицине, физиологии и анатомии и квалификацию Я. в области математики и физики, два исследователя начали совместные научные эксперименты, продолжавшиеся 23 года. Они использовали радиоизотопы для измерения объема крови, изучения распределения сывороточных белков в тканях тела и диагностики заболеваний щитовидной железы. Вскоре ученые заинтересовались сахарным диабетом, и в ходе исследований этого заболевания был разработан радиоиммунологический метод (РИМ), включающий использование радиоактивных веществ для измерения содержания различных веществ в плазме крови и других тканях организма. В то время инсулин был вполне доступен, а Я. и Берсон знали, что его легко пометить радиоактивным йодом. С помощью радиоактивной метки можно измерить скорость исчезновения инсулина из кровеносного русла (плазмы) при сахарном диабете, подсчитывая в радиоактивном счетчике радиоактивность образцов плазмы, полученных через различные промежутки времени после введения радиоактивного инсулина. Полагали, что поступление инсулина из поджелудочной железы у взрослых и детей, больных сахарным диабетом, пониженное и любой имеющийся в наличии инсулин быстро утилизируется организмом. Однако Я. и Берсон обнаружили, что скорость исчезновения инсулина из плазмы у таких пациентов оказалась неожиданно низкой. Они предположили, что у взрослых людей, больных сахарным диабетом, образуются антитела к молекуле чужеродного инсулина, которые инактивируют инсулин и приводят к замедлению выхода инсулина из плазмы. При первой попытке опубликовать свои наблюдения они получили отказ, в то время ученые полагали, что молекула инсулина слишком мала, чтобы вызывать образование антител. Однако со временем данные, полученные Я. и Берсоном, были признаны. В 1959 г. Я. и Берсон в ходе исследований сахарного диабета опубликовали описание РИМ. С того времени метод использовали в лабораториях всего мира для измерения малой концентрации гормонов и других веществ в организме, ранее не определявшихся. Метод можно использовать также для определения веществ в жидкостях или тканях организма, для выявления вируса гепатита в донорской крови, для ранней диагностики рака и установления уровня нейротрансмиттеров (веществ, участвующих в передаче нервных импульсов в синапсах) или гормонов в ткани или плазме. Я. использовала РИМ для измерения уровня гормона роста у детей с необычно низким ростом для выяснения причины карликовости, для прослеживания пути лейкозных вирусов на стадиях до развития опухоли, для выявления больных с язвенной болезнью и определения нового класса нейромедиаторов в головном мозге - холецистокининов, которые могут участвовать в формировании чувства насыщения (субъективного ощущения наполненности желудка). Я. также полагала, что РИМ может быть использован для клинической оценки инфекционных заболеваний. В 1968 г., когда Берсон стал руководителем отдела медицины в медицинской школе Нью-Йорка, Я. была назначена исполняющей обязанности директора Радиоизотопной службы в государственном госпитале ветеранов. В следующем году она была назначена директором радиоиммунологической лаборатории там же, а в 1970 г. - директором медицинской изотопной службы. В 1972 г. Я. становится ведущим медицинским исследователем в государственном госпитале ветеранов. После скоропостижной смерти Берсона в 1972 г. Я. - руководитель вновь созданной лаборатории Соломона А. Берсона в государственном госпитале ветеранов. С 1968 по 1974 г. она работает профессором-исследователем в отделе медицины медицинской школы, где в 1974 г. получает звание заслуженного профессора. Половина Нобелевской премии по физиологии и медицине 1977 г. была присуждена Я. <за развитие радиоиммунологических методов определения пептидных гормонов>. Другая часть была разделена между Роже Гийменом и Эндрю Виктором Шалли за аналогичную работу по изучению гормонов в головном мозге. Поскольку премия не присуждается посмертно, Берсон не получил эту награду. Заканчивая чтение Нобелевской лекции, Я. заметила, что <первый телескоп открыл небо, первый микроскоп открыл мир микробов, радиоизотопная методика, как показал РИМ, обнаружила возможность открытия новых перспектив в науке и медицине>. Между 1979 и 1986 гг. Я. - профессор медицинского колледжа Альберта Эйнштейна в Университете Йешива, одновременно с 1980 по 1986 г. она руководит отделом клинических наук в госпитале Монтефиоре и медицинском центре. С 1986 г. она - профессор медицинской школы. В 1943 г. Я. вышла замуж за Арона Ялоу, которого она встретила в Иллинойском университете, у них родились сын и дочь. Среди многочисленных наград и почетных званий Я. - международная награда Гарднеровского фонда (1971), премия за научные достижения Американской медицинской ассоциации (1975), премия А. Кресси Моррисона в области естественных наук Нью-Йоркской академии наук, она - член Радиационного исследовательского общества, Американской ассоциации физиков в медицине, Общества эндокринологов и Национальной академии наук.

Дата: 22.09.1922 Время: 12:00 Зона: +7:49:08 LMT

Место: Хофей, Аньхой, Китай

Широта: 31.51.00.N Долгота: 117.17.00

-----------
Нобелевская премия по физике, 1957 г.
совместно с Ли Цзундао. Китайско-американский физик Янг (Ян) Чжэньнин родился в Хэфэе (провинция Аньхой), он - старший из пятерых детей Ян Кэчуаня, профессора математики, и его жены, которую до замужества звали Ло Мэнхуа. В 1929 г. семья переехала в Пекин, где профессор Ян преподавал в Университете Цзинхуа, а его сын посещал среднюю школу. Когда Япония вторглась в Китай, Университет Цзинхуа перебрался в г. Куньмин, где присоединился к Национальному юго-западному объединенному университету. Я. поступил в новый университет, где позднее его однокашником стал Ли Цзундао, и получил в 1942 г. степень бакалавра по физике, написав работу по теории групп и молекулярным спектрам. В 1944 г. он получил степень магистра, представив диссертацию, посвященную статистической теории переходов от упорядоченности к неупорядоченному состоянию. В 1945 г. на стипендию Национального юго-западного объединенного университета он поступил в Чикагский университет для работы под руководством Энрико Ферми. Его докторская диссертация, представленная в 1948 г., оппонентом которой был Эдвард Теллер, была озаглавлена <Об угловом распределении в ядерных реакциях и измерениях совпадений> (). Оставшись в Чикаго еще на один год, Я. работал преподавателем по физике, а затем перешел в Институт фундаментальных исследований в Принстоне (штат Нью-Джерси). В течение академического 1953/54 г. он был главным физиком Брукхейвенской национальной лаборатории в Лонг-Айленде (Нью-Йорк). Он стал профессором физики в Институте фундаментальных исследований в 1955 г. и оставался на этом посту более 11 лет, а затем перешел в университет штата Нью-Йорк в Стоуни-Брук, Лонг-Айленд на ставку профессора и директора Института теоретической физики. Именно в это время Я. начал регулярно встречаться с Ли, который находился теперь в Колумбийском университете, чтобы продолжить обсуждение физических проблем, которое они начали, когда оба учились в Чикаго. В мае 1956 г. они обратили внимание на одну проблему, касавшуюся закона сохранения четности. Сохранение четности следует из одной из симметрии в природе, признанной физиками. Это среди прочего означает, что природа не ориентирована ни в правую, ни в левую сторону, так что зеркальное отражение взаимодействия частиц должно подчиняться тем же законам, что и само взаимодействие, если четность сохраняется. В квантовой механике каждая частица или система частиц описывается определенным математическим выражением, которое носит название волновой функции. Зеркальное отражение ведет к замене пространственных координат х, y, z на -х, -y, -z. Если при этом знак функции меняется на противоположный, то четность частицы или системы равна -1 (нечетная). Если же функции не меняются, то четность равна +1 (четная). Закон сохранения четности, впервые сформулированный в 1925 г., утверждал, что общая четность (произведение четностей всех участвующих частиц) одинакова как до, так и после взаимодействия. Закон получил всеобщее признание благодаря тому, что он приводил к полезным теоретическим и экспериментальным результатам, а кроме того, вероятно, еще и потому, что отвечал желанию физиков находить в природе подобные симметрии. Большинство интуитивно чувствовало, что природа не отдает предпочтение правому над левым, или наоборот. Проблема сохранения четности возникла в связи с двумя совершенно различными типами К-мезонов, нестабильных частиц, наблюдаемых среди других фрагментов после высокоэнергетической бомбардировки атомных ядер. Один из них (тета) распадается на два пи-мезона, поскольку пи-мезон обладает известной четностью -1, то общая четность двух пи-мезонов составляет (-1)·(-1) = +1. Следовательно, родительская тета-частица должна также обладать четностью +1. Напротив, тау-частица, порождающая три пи-мезона, должна иметь четность (-1)·(-1)·(-1) = -1. Следовательно, с одной стороны, если тета- и тау-мезоны обладают разными четностями, то они должны быть разными частицами. С другой стороны, экспериментальные данные, как, например, то, что они обладают одинаковыми массами и временем жизни, заставляют предположить, что это одна и та же частица. Углубившись в эту, по всей видимости, неразрешимую дилемму, Я. и Ли смело решили найти экспериментальные подтверждения закона сохранения четности. Во взаимодействиях частиц участвуют четыре силы: сильное взаимодействие, соединяющее протоны с нейтронами в ядре, электромагнитная сила, действующая на заряженные частицы, слабое взаимодействие, связанное с испусканием частиц во время радиоактивного распада, и гравитация - сила, действующая на массы. К своему удивлению, Я. и Ли обнаружили, что имеются многочисленные экспериментальные подтверждения сохранения четности при сильном и электромагнитном взаимодействиях, но такое подтверждение полностью отсутствует в случае слабых взаимодействий. Гравитация - это настолько относительно слабая сила, что при взаимодействиях элементарных частиц ею обычно пренебрегают. Ни из одного из отчетов ученых не следовало подтверждения принципа сохранения четности при слабых взаимодействиях, хотя распад тета- и тау-частиц на пи-мезоны включают таковые. Я. и Ли быстро продумали, как провести эксперименты, позволявшие дать точный ответ на вопрос, сохраняется ли четность при слабых взаимодействиях. Поскольку они были теоретиками, то проведение экспериментов предоставили другим. Первыми, кто откликнулся на их призыв, были By Цзяньсюн из Колумбийского университета вместе с физиками из Национального бюро стандартов США. В 1956...1957 гг. после шести месяцев изнурительной подготовки к трудному эксперименту By поместила радиоактивный кобальт внутрь электромагнита и охладила его до температуры, близкой к абсолютному нулю, дабы свести до минимума влияние теплового движения. Кобальт испускает бета-частицы (электроны) и нейтрино (незаряженные частицы с нулевой массой). Поскольку атомы ведут себя как маленькие магниты, их направления параллельны электромагнитному полю, задающему определенную ориентацию. Если бы четность сохранялась при радиоактивном распаде кобальта, являющемся слабым взаимодействием, то в направлении северного и южного полюсов магнита вылетало бы равное число испускаемых электронов. By обнаружила, что больше электронов вылетает с южного конца. Четность не сохранялась. Последовавшие затем эксперименты других ученых почти немедленно подтвердили нарушение закона сохранения четности при распаде и превращении пи-мезонов в мю-мезоны и мю-мезонов в электроны и нейтрино (или антинейтрино). В мю-мезонах и электронах проявляется асимметрия направлений вперед-назад. При невыполнении закона четности Я. и Ли смогли предположить, что тета и тау и в самом деле одна частица, способная к двум различным типам распада. Нарушение закона сохранения четности вызвало целую лавину теоретических и экспериментальных исследований. С этими новыми исследованиями ученые связывали надежды на создание единой теории поля, объединяющей четыре известных вида взаимодействия, идея которой напрямую связана с именем Альберта Эйнштейна. <За предвидение при изучении так называемых законов четности, которое привело к важным открытиям в области элементарных частиц>, Я. и Ли были награждены в 1957 г. Нобелевской премией по физике. При презентации лауреатов О.Б. Клейн, член Шведской королевской академии наук, сказал: <Результат их исследования оказался неожиданным, когда выяснилось, что допущения, касающиеся симметрии, даже в хорошо известных процессах не имели никакого экспериментального подтверждения по той причине, что эксперименты ставились таким образом, что их результаты не зависели от справедливости или несправедливости этих допущений>. Клейн поздравил обоих лауреатов с успехомв разрешении <наиболее тупиковой проблемы в области физики элементарных частиц, после чего экспериментальная и теоретическая работа забила ключом>. Основные научные интересы Я. лежат в области теории поля и элементарных частиц, статистической механики (наука об атомном происхождении тепловых явлений) и принципов симметрии. Новый принцип для описания взаимодействия частицы и поля, который он предложил в 1954 г. совместно с Робертом Л. Миллсом, работавшим тогда в Брукхейвенской национальной лаборатории, стал основой для многих исследований в области фундаментальной физики, известной как калибровочная теория. Считается, что калибровочные принципы лежат в основе всех основных взаимодействий в природе. Я. посещал Китайскую Народную Республику ежегодно с 1971 г., помогая установлению взаимопонимания и дружбы между своей родиной и Соединенными Штатами. Он женился на Ту Чили в 1950 г., у них два сына и дочь. Перед отъездом в США из Китая в 1945 г. Я. решил выбрать себе имя, которое американцам будет легко произносить. Он выбрал имя Франклин, потому что восхищался Бенджамином Франклином, с биографией которого был хорошо знаком, и американские друзья называют его Фрэнк. Он стал гражданином США в 1964 г. Я. получил почетные докторские степени Принстонского, Миннесотского, Даремского университетов, а также некоторых институтов. Ему присуждены памятная премия Альберта Эйнштейна Университета Йешивы (1957) и медаль Румфорда Американской академии наук и искусств (1980). Он является членом американской Национальной академии наук, Американского философского общества, Бразильской академии наук, Венесуэльской академии наук и Американского физического общества.