Kerst, Donald William

Donald William Kerst ( născut  Donald William Kerst ; 1 noiembrie 1911  - 19 august 1993 ) a fost un fizician american, cunoscut drept creatorul primului betatron , autorul multor idei de pionierat în fizica acceleratoarelor , precum și a lucrărilor în domeniu. de fizica nucleara , fizica plasmei , fizica medicala .

Biografie

Născut în micul oraș Galena, Illinois . A primit o diplomă de licență în 1934, și-a susținut disertația în 1937 de la Universitatea din Illinois . A lucrat pentru General Electric Company timp de un an , apoi din 1938 până în 1958 a predat la Universitatea din Illinois, devenind profesor. În timpul celui de-al Doilea Război Mondial, a lucrat la Los Alamos .

A fost căsătorit cu Dorothy Birkett Kerst și au avut doi copii.

A murit în Madison în urma unei tumori pe creier în 1993.

Realizări cheie

Betatron

În 1940, Kerst a lansat primul betatron din lume la Universitatea din Wisconsin - un accelerator  ciclic în care electronii sunt accelerați de un câmp electric vortex - la o energie de 2,3 MeV. Mai târziu a proiectat o altă serie de betatroni pentru energii superioare, culminând cu betatronul de 300 MeV de la Universitatea din Illinois, care a început să funcționeze în 1950 [1] . Această energie nu a fost încă depășită în betatroni. Succesul lui Kerst a fost asigurat de calcule riguroase ale dinamicii particulelor (inclusiv injecție), o evaluare competentă a efectelor fizice care afectează dinamica, precum și o proiectare atentă a tuturor componentelor acceleratorului. (Cu mult înainte de Kerst, în 1926, Rolf Wideröe a creat un betatron, dar nu a funcționat din cauza erorilor de calcul.) În 1941, Kerst a publicat o teorie care descrie oscilațiile transversale ale particulelor într-un accelerator ciclic, numit mai târziu betatron .

Betatronul a fost folosit foarte repede pentru nevoile industriei, medicinei și fizicii nucleare. A fost primul accelerator care a produs raze gamma . La Los Alamos, Kerst construiește un betatron de 20 MeV pentru a studia procesele explozive. Mai târziu, la sfârșitul anilor 1940 și începutul anilor 50, betatronii sunt utilizați pentru terapia cancerului și pentru experimente de dezintegrare a deuteronului , pentru reacții fotonucleare (inclusiv descoperirea rezonanței dipolului gigant ).

Acceleratoare MURA și FFAG

În perioada 1953-1957, Kerst a ocupat funcția de director tehnic al Asociației de Cercetare a Universităților din Vestul Mijlociu (MURA), unde a lucrat la conceptele de proiectare avansată a acceleratoarelor. A fost dezvoltată și construită o serie de acceleratoare cu un câmp de conducere constant ( FFAG : Fixed Field Alternating Gradient). Primul accelerator de acest tip a fost pus în funcțiune în 1956 [2] . În 1957, Kerst a inventat principiul focalizării sectorului elicoidal pentru acceleratoarele FFAG, care este adesea folosit astăzi în sincrociclotronele sectoriale .

Grinzi care se apropie

Kerst a fost unul dintre primii care au văzut viitorul în acceleratoarele de fascicul de ciocnire ( colidere ). În 1956, publică un articol în care își propune să ciocnească fasciculele de protoni pentru experimente în fizica particulelor elementare [3] . Folosind ca exemplu acceleratoarele FFAG, el a arătat posibilitatea acumulării de fascicule intense, ceea ce a făcut promițătoare să se ciocnească cu un alt fascicul, mai degrabă decât cu o țintă fixă.

Fizica plasmei

În 1957, Kerst a trecut la probleme legate de fizica plasmei. La Universitatea din Wisconsin, se creează un octupol toroidal, mașina care a fost prima care a demonstrat o durată de viață a plasmei care depășește limita de difuziune Bohmiană .

Premii

• Premiul Comstock pentru fizică, 1943.
• Premiul John Scott, 1946.
• Medalia John Price Wetherill, 1950.
• Premiul James Clerk Maxwell pentru fizica plasmei, 1984.
• Premiul Robert Wilson pentru fizica acceleratoarelor, 1988.

Note

1. ↑ The Biggest Betatron in the World Arhivat la 27 iunie 2014 la Wayback Machine , „ Life ”, 20 martie 1950, p.129.
2. ↑ MURA Days Arhivat 6 iulie 2011 la Wayback Machine , Keith R. Symon, Proc. PAC'2003.
3. ↑ Obținerea energiei foarte mari prin intermediul fasciculelor intersectate de particule Arhivat 15 decembrie 2019 la Wayback Machine , DW Kerst și colab., Phys. Rev. , v.102, p.590-591 (1956). DOI : https://dx.doi.org/10.1103/PhysRev.102.590

Link -uri

• Khramov Yu. A. Kerst Donald William (Kerst Donald William) // Fizicieni: Ghid biografic / Ed. A. I. Akhiezer . - Ed. al 2-lea, rev. si suplimentare — M  .: Nauka , 1983. — S. 131. — 400 p. - 200.000 de exemplare.
• Donald William Kerst Arhivat 6 martie 2012 la Wayback Machine , de AM Sessler și KR Symon].
• Donald William Kerst moare la 81 de ani Arhivat 18 mai 2020 la Wayback Machine , de MW Browne, The New York Times , 20 august 1993.
• Donald Kerst With First Betatron , fotografie cu primul și al doilea betatron din lume, 17/11/1945.

Site-uri tematice	Genealogie matematică
Dicționare și enciclopedii	Un norvegian grozav universal lituanian Britannica (online) Brockhaus
În cataloagele bibliografice	GND : 1187848824 ISNI : 0000 0000 3245 573X LCCN : n89624290 VIAF : 8990044 WorldCat VIAF : 8990044