与罗伯特·威尔逊 (Robert Wilson) 一起发现宇宙微波背景辐射 (CMB) 的宇宙学家阿诺·彭齐亚斯 (Arno Penzias) 于 22 月 90 日去世,享年 XNUMX 岁。他分享了宇宙微波背景辐射的一半。 1978年诺贝尔物理学奖 与威尔逊一起,另一半授予彼得·卡皮察(Pyotr Kapitsa),以表彰他在低温物理学方面的工作。
彭齐亚斯 26 年 1933 月 1940 日出生于德国慕尼黑。六岁时,彭齐亚斯和家人逃离纳粹德国,先到英国,然后于 1954 年定居纽约。1956 年,彭齐亚斯毕业于纽约城市学院物理学专业。约克先生于 XNUMX 年之前在美国陆军信号部队担任雷达官。
随后,他转到哥伦比亚大学辐射实验室从事微波物理研究,并于 1962 年在微波激射器发明者的指导下获得博士学位 查尔斯·汤斯.
彭齐亚斯随后在新泽西州贝尔实验室任职,开发射电天文学微波接收器。在那里,他与 Wilson 一起开发了直径 6 m 的喇叭反射器天线和 7 cm 的超噪声接收器。 1964 年,两人遇到了无法消除的 3 K 过量辐射源。
最初,他们认为波长为 7.35 厘米的无线电波的嘶嘶声源自陆地,因为它在天空的各个方向上几乎是均匀的。他们甚至怀疑这是否是由天线上的鸽子粪便引起的。
詹姆斯·皮布尔斯:宇宙学的一生
事实上,他们偶然发现的是宇宙微波背景辐射,这是宇宙学家拉尔夫·阿尔弗和罗伯特·赫尔曼在 1940 世纪 XNUMX 年代末首次预测的。
彭齐亚斯和威尔逊 发表了他们的实验结果 ,在 “天体物理学杂志” (142 第419章)和罗伯特·迪克的一篇论文(142 414),他早些时候计算出宇宙应该充满最低温度为 10 K 的黑体辐射遗迹。迪克将彭齐亚斯和威尔逊测量的噪音解释为宇宙微波背景的特征。
热而致密的状态
当时关于宇宙存在两种主要的相互竞争的理论。 “稳态理论”指出,宇宙不断膨胀,但密度固定。然后是“大爆炸”理论,该理论设想宇宙从一个点开始,然后随着它的增长而膨胀和拉伸。
宇宙微波背景的发现提供了第一个直接证据,证明宇宙始于热大爆炸。后来发现CMB的温度接近黑体2.7K,理论学家意识到低温是宇宙膨胀的结果。
贝尔实验室有何特别之处?
彭齐亚斯和威尔逊因这一发现分享了 1978 年诺贝尔物理学奖,从那时起,CMB 为研究人员提供了大量有关宇宙的信息,包括 1970 世纪 XNUMX 年代发现 CMB 并非纯粹各向同性,而是具有微小的各向异性。
此后,地面和太空探测器对宇宙微波背景进行了前所未有的详细测量。其中包括 NASA 的 宇宙背景探索者, 于 1989 年推出, 威尔金森微波各向异性探头 于 2001 年起飞。
之后 在贝尔实验室工作 37 年,包括担任研究主任和首席科学家,彭齐亚斯于 1998 年退休。他写了两本 有关技术和商业的书籍之后,他加入了风险投资公司New Enterprise Associates。
除了诺贝尔奖之外,彭齐亚斯还于 1977 年获得美国国家科学院颁发的亨利·德雷珀奖章,并于 1990 年获得美国物理学会的乔治·帕克奖。
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