Арно Пензиас: нобелевский лауреат, соавтор открытия «эха Большого взрыва», умер в возрасте 90 лет – Мир физики

Арно Пензиас: нобелевский лауреат, соавтор открытия «эха Большого взрыва», умер в возрасте 90 лет – Мир физики

Исходный узел: 3081648


Арно Пензиас и Роберт Уилсон
Космические пионеры: Арно Пензиас (слева) и Роберт Уилсон открыли космический микроволновый фон в 1960-х годах (с разрешения: AIP Emilio Segre Visual Archives, Physics Today Collection)

Космолог Арно Пензиас, открывший вместе с Робертом Уилсоном космическое микроволновое фоновое излучение (CMB), умер 22 января в возрасте 90 лет. Нобелевская премия по физике 1978 г. с Вильсоном, а вторую половину — Петру Капице за работы в области физики низких температур.

Пензиас родился в Мюнхене, Германия, 26 апреля 1933 года. В возрасте шести лет Пензиас и его семья бежали из нацистской Германии сначала в Англию, а затем в 1940 году поселились в Нью-Йорке. В 1954 году Пензиас окончил факультет физики Городского колледжа Нью-Йорка. Йорк, прежде чем служить офицером радара в Корпусе связи армии США до 1956 года.

Затем он перешел в радиационную лабораторию Колумбийского университета, занимаясь микроволновой физикой, и в 1962 году получил докторскую степень под руководством изобретателя мазера. Чарльз Таунс.

Затем Пензиас устроился на работу в Bell Labs, штат Нью-Джерси, где занимался разработкой микроволновых приемников для радиоастрономии. Там он работал с Уилсоном над рупорной отражательной антенной диаметром 6 м с ультрашумовым приемником диаметром 7 см. В 1964 году пара наткнулась на избыточный источник радиации с температурой 3 К, который они не смогли устранить.

Первоначально они думали, что шипение радиоволн на длине волны 7.35 см имеет земное происхождение, учитывая, что оно было примерно равномерным во всех направлениях на небе. Они даже задавались вопросом, не было ли это вызвано голубиными экскрементами на антенне.

Фактически, они наткнулись на космическое микроволновое фоновое излучение, которое впервые предсказали космологи Ральф Альфер и Роберт Херман в конце 1940-х годов.

Пензиас и Уилсон опубликовали свои экспериментальные результаты в Astrophysical Journal (142 419) рядом со статьей Роберта Дике (142 414), который ранее рассчитал, что Вселенная должна быть заполнена реликтовым излучением черного тела с минимальной температурой 10 К. Дике интерпретировал шум, измеренный Пензиасом и Уилсоном, как признак реликтового излучения.

Горячее, плотное состояние

В то время существовало две основные конкурирующие теории о Вселенной. «Теория устойчивого состояния» утверждала, что Вселенная постоянно расширяется, но имеет фиксированную плотность. Затем появилась теория «Большого взрыва», которая предполагала, что Вселенная начинается в одной точке, а затем расширяется и растягивается по мере своего роста.

Открытие реликтового излучения стало первым прямым доказательством того, что Вселенная возникла в результате горячего Большого взрыва. Позже было обнаружено, что реликтовое излучение имеет температуру, близкую к температуре черного тела 2.7 К, и теоретики поняли, что низкая температура является результатом расширения Вселенной.

Пензиас и Уилсон получили Нобелевскую премию по физике 1978 года за это открытие, и с тех пор реликтовое излучение предоставило исследователям массу информации о Вселенной, включая открытие в 1970-х годах того, что реликтовое излучение не является чисто изотропным, а имеет крошечную анизотропию.

С тех пор реликтовое излучение было измерено с беспрецедентной точностью с помощью наземных и космических зондов. К ним относятся НАСА Исследователь космического фона, который был запущен в 1989 году, и Микроволновый датчик анизотропии Wilkinson который стартовал в 2001 году.

После 37-летняя карьера в Bell Labs, включая периоды работы в качестве директора по исследованиям и главного ученого, Пензиас вышел на пенсию в 1998 году. Написав два книги о технологиях и бизнесеЗатем он присоединился к венчурной фирме New Enterprise Associates.

Помимо Нобелевской премии, Пензиас был награжден медалью Генри Дрейпера в 1977 году от Национальной академии наук США и премией Джорджа Пейка Американского физического общества в 1990 году.

[Встраиваемое содержимое]

Отметка времени:

Больше от Мир физики