Otevřít hlavní menu

Změny

Přidáno 11 341 bajtů ,  před 3 lety
→‎Biografie: doplnění článku
'''Hans Albrecht Bethe''' ([[2. červenec|2. července]] [[1906]], [[Štrasburk]], [[Německo]] (dnešní [[Francie]]) – [[6. březen|6. března]] [[2005]], [[Ithaca (New York)]], [[Spojené státy americké|USA]]) byl jedním z nejvýznamnějších [[fyzik]]ů [[20. století]]. Vysvětlil principy fungování [[termonukleární fúze|termonukleárních reakcí]] ve [[hvězda|hvězdách]], podílel se na vývoji [[Jaderná zbraň|atomové bomby]] a byl známým bojovníkem proti šíření jaderných zbraní.
 
== BiografieRaný život ==
Bethe se narodil 2. července 1906 ve Štrasburku jako jediné dítě Albrechta a Anny Betheových. Jeho otec byl docentem fyziologie na [[Université de Strasbourg]]. Jeho matka byla protestantka, zatímco otec židovského vyznání. Bethe sám se nejdřív rovněž pokládal za žida, posléze ale přestal věřit a stal se ateistou. ,<ref>{{cite web|title=Interview with Hans Bethe by Charles Weiner at Cornell University|url=http://www.aip.org/history/ohilist/4504_2.html|publisher=American Institute of Physics|accessdate=25 April 2012|date=November 17, 1967|quote=When asked by Charles Weiner if there was religion in his home, Bethe replied: "No. My father was, I think, slightly religious. I was taught to pray in the evening before going to bed, and I attended the Protestant religious instruction, which was given in the schools in Germany. I was also confirmed, and the instruction which I got in this connection got religion out of my system completely. It was never very strong before, and the confirmation had the consequence that I just didn't believe."}}</ref>
Hans Bethe se narodil ve německém Štrasburku, doktorát získal v roce [[1928]] na [[univerzita|univerzitě]] v [[Mnichov]]ě. Když se ve 30. letech dostali v Německu k moci [[nacismus|nacisté]], byl donucen kvůli svému [[Židé|židovskému]] původu opustit místo přednášejícího na univerzitě v Tübingen. V roce [[1933]] proto emigroval do [[Anglie]] a posléze se usadil ve Spojených státech, kde v roce [[1935]] nastoupil jako [[profesor]] fyziky na Cornellovu univerzitu, na které zůstal s několika málo přestávkami až do své smrti.
 
V roce 1912 získal Betheho otec profesorské místo na [[Christian-Albrechts-Universität zu Kiel]], znovu se rodina stěhovala o 3 roky později, když byl Albrecht jmenován profesorem na [[Univerzita Johanna Wolfganga Goetheho Frankfurt|univerzitu Johanna Wolfganga Goetheho ve Frankfurtu]]. Bethe zde navštěvoval gymnázium, jeho studium však bylo na několik let přerušeno, poté co se nakazil tuberkulozou. Školu dokončil v roce 1924.
Za [[Druhá světová válka|2. světové války]] pracoval nejprve na [[Massachusettský technologický institut|MIT]] v projektu [[mikrovlny|mikrovlnného]] [[radar]]u, poté v laboratořích [[Los Alamos]], kde se účastnil [[Projekt Manhattan|Projektu Manhattan]] na výrobu atomové bomby. Po skončení druhé světové války pracoval s [[Edward Teller|Edwardem Tellerem]] na projektu [[termonukleární zbraň|vodíkové bomby]], v letech [[1956]]–[[1964]] byl členem týmu vědeckých poradců amerického prezidenta, v roce [[1958]] vedl tým, který pro prezidenta vytvářel studii o jaderném odzbrojení. Pomáhal s vyjednáním dohody se [[Sovětský svaz|Sovětským svazem]] o částečném zákazu jaderných testů z roku [[1963]] a fungoval i jako neformální vědecký poradce prezidentům [[Dwight D. Eisenhower|Eisenhowerovi]], [[John Fitzgerald Kennedy|Kennedymu]] a [[Lyndon Johnson|Johnsonovi]].
 
Poté šel na univerzitu do Frankfurtu studovat chemii, avšak již dva roky na to přešel na [[Mnichovská univerzita|Mnichovskou univerzitu]] kde studoval fyziku pod vedením [[Arnold Sommerfeld|Arnolda Sommerfelda]]. Tématem jeho disertační prácee byla difrakce elektronů na krystalech.
Hlavní část Betheho práce se zabývá teorií [[atomové jádro|atomových jader]], v průběhu let [[1935]]–[[1938]] studoval [[jaderná reakce|jaderné reakce]] a [[účinný průřez|účinné průřezy]] reakcí, zdokonalil [[Bohrův model]] atomu. Jeho práce ho přivedla k objevu mechanismů reakcí, které hvězdám dodávají energii. Zvláště tyto výsledky mu roku [[1967]] přinesly [[Nobelova cena|Nobelovu cenu]] [[Nobelova cena za fyziku|za fyziku]].
 
== Raná práce ==
V roce [[1975]] odešel do důchodu, přičemž získal na Cornellově univerzitě titul emeritního profesora.
Po dokončení doktorátu začal Bethe pracovat jako asistent ve Frankfurtu, ale nebyl zde spokojen, proto v roce [[1929]] přijal místo na Technische Hochschule ve [[Stuttgart|Stuttgartu]]. Začal zde řešit problém kolize [[částice|částic]] s hmotou a přišel na rovnici dnes nazývanou [[Betheho formule]], která tento problém zjednodušuje. <ref>{{cite journal |last=Bethe |first=Hans |journal=Annalen der Physik |title=Zur Theorie des Durchgangs schneller Korpuskularstrahlen durch Materie |language=German |volume=397 |issue=3 |date=1930 |pages=325–400 |doi=10.1002/andp.19303970303 |bibcode = 1930AnP...397..325B }}</ref> Díky této práci se habilitoval.
 
V roce 1930 odešel na doporučení Sommerfelda do [[Cavendishova laboratoř|Cavendishovy laboratoře]] na [[Univerzita v Cambridgi|univerzitě v Cambridgi]], kde pracoval pod vedením R. H. Fowlera. Přišel zde na relativistickou formulaci Betheho formule. Již v té době byl znám svým velkým smyslem pro humor. Vytvořil například fiktivní vědeckou práci, kde počítal hodnotu [[konstanta jemné struktury|konstanty jemné struktury]] z teploty [[absolutní nula|absolutní nuly]] v Celsiově stupnici. <ref>{{cite journal | doi= 10.1007/BF01523870 | title= Zuschriften | date= 1931 | last1= Corlin | first1= Axel | last2= Stein | first2= J. S. | last3= Beck | first3= G. | last4= Bethe | first4= H. | last5= Riezler | first5= W. | journal= Die Naturwissenschaften | volume= 19 | issue= 2 | pages= 37|bibcode = 1931NW.....19...37C }}</ref> Jeho dalším pracovištěm se roku 1931 stal [[Řím]], kde mu nabídl místo [[Enrico Fermi]]. Po odchodu z Itálie krátce pracoval v Mnichově jako docent. Vzhledem k tomu, že mluvil plynně anglicky, dohlížel na všechny anglicky mluvící postdoktorandy. V této době napsal článek o kvantově mechanickém pohledu na atomy [[vodík|vodíku]] a [[helium|helia]]. Další článek se týkal [[elektron|elektronů]] v kovech. Tento článek položil základy pozdější [[polovodič|polovidčové]] fyzice. S Fermim napsal při dalším pobytu v itálii článek o [[kvantová elektrodynamika|kvantové elektrodynamice]], která popisuje relativistické interakce nabitých částic.
V průběhu 80. a 90. let se aktivně zapojoval do kampaně za mírové využití atomové energie; v roce [[1995]] zveřejnil otevřený dopis žádající všechny vědce, aby „přerušili a odmítali“ práci na jakékoli části vývoje a výroby jaderných zbraní. V roce [[2004]] podepsal s dalšími 47 laureáty Nobelových cen dopis podporující prezidentského kandidáta [[John Kerry|Johna Kerryho]].
 
Roku [[1932]] přijal místo asistenta profesora na [[Univerzita Tübingen|univerzitě Tübingen]], profesorem experimentální fyziky byl [[Hans Geiger]]. Po nástupu NSDAP k moci ale Bethe kvůli svému židovskému původu o místo přišel. Geoger mu odmítl pomoci, ale Sommerfeld ho novu zaměstnal v Mnichově.
Bethe je také podepsán jako jeden z autorů slavného článku o teorii [[velký třesk|velkého třesku]], který [[1. duben|1. dubna]] [[1948]] vydali [[Ralph Alpher]] a [[George Gamow]]; jeho jméno pod článkem je však pouhým vtipem – George Gamow využil podobnosti jejich jmen s prvními písmeny [[řecká abeceda|řecké abecedy]] (''alfa, beta, gama'').
 
V roce [[1933]] ale Bethe emigroval do Anglie a díky Sommerfeldově známosti s [[William Lawrence Bragg|Williamem Braggem]] získal práci na The University of Manchester, kam odešel se svým přítelem [[Rudolf Ernst Peierls|Rudolfem Peierlsem]], který rovněž kvůli židovskému původu přišel v Německu o práci. Poté co [[Maurice Goldhaber]] a [[James Chadwick]] objevili fotodisintegraci [[deuterium|deuteria]], dostali Peierls a Bethe za úkol tento jev teoreticky vysvětlit, což dokázali během čtyřhodinové jízdy vlakem. <ref>{{cite journal |doi=10.1038/134237a0 |title=A 'Nuclear Photo-effect': Disintegration of the Diplon by γ-Rays |date=1934 |last1=Chadwick |first1=J. |last2=Goldhaber |first2=M. |journal=Nature |volume=134 |issue=3381 |pages=237|bibcode = 1934Natur.134..237C }}</ref> Bethe tento jev zkoumal i v následujících letech.
 
V roce 1934 získal na doporučení Lloyda Smithe místo profesora na [[Cornellova univerzita|Cornellově univerzitě]], která sháněla nového teoretického fyzika, ještě předtím ale krátce pracoval na University of Bristol, kde působil [[Nevill Mott]] a v [[Kodaň|Kodani]] v institutu Nielse Bohra.
 
== Spojené státy americké ==
Do USA odcestoval v roce 1935. Cornellova univerzita tehdy budovala novou skupinu fyziků a potřebovala experimentátora. Bethe doporučil [[Robert Bacher|Roberta Bachera]]. Rovněž byla najat [[Stanley Livingston]] aby na univerzitě vybudoval [[urychlovač částic]]. Krátce na to dostal nabídku z [[Univerzita Illinois v Urbana Champaign]], ale Cornell mu dvakrát zvýšil plat a Bethe proto zůstal. Na Cornellově univerzitě publikoval společně s Livingstonem a Bacherem sérii článků o tom co víme o jaderné fyzice. <ref>{{cite journal | last=Bethe | first=H. | last2=Bacher |first2=R |authorlink2=Robert Bacher | title=Nuclear Physics. A: Stationary States of Nuclei | date=1936 | journal=[[Reviews of Modern Physics]] | volume=8 | pages=82–229 | doi= 10.1103/RevModPhys.8.82 | bibcode=1936RvMP....8...82B | issue=2}}</ref><ref>{{cite journal | last=Bethe | first=H. | title=Nuclear Physics. B: Nuclear Dynamics, Theoretical | date=1937 | journal=[[Reviews of Modern Physics]] | volume=9 | pages=69–244 | doi= 10.1103/RevModPhys.9.69 | bibcode=1937RvMP....9...69B | issue=2}}</ref><ref>{{cite journal | last=Bethe | first=H. |last2=Livingston |first2=M. S. |authorlink2=Milton Stanley Livingston | title=Nuclear Physics. C: Nuclear Dynamics, Experimental | date=1937 | journal=[[Reviews of Modern Physics]] | volume=9 | pages=245–390 | doi= 10.1103/RevModPhys.9.245 | bibcode=1937RvMP....9..245L | issue=2}}</ref>
 
V roce 1938 se zúčastnil čtvrté výroční konference o teoretické fyzice ve Washingtonu na níž vystoupili [[George Gamow]] a [[Subrahmanyan Chandrasekhar]], [[John von Neumann]], [[Gregory Breit]] nebo [[Edward Teller]]. Bethe nejprve účast odmítl, jelikož se v té době o hvězdnou nukleosyntézu, která byla tématem nezajímal, ale Teller ho k účasti přemluvil. Jeden z řečníků [[Bengt Strömgren]] uvedl na konferenci co je známo o teplotě, hustotě a chemickém složení [[Slunce]] a nabádal fyziky, aby přišli s vysvětlením jak Slunce funguje. Gamow a [[Carl Friedrich von Weizsäcker]] navrhli, že ve Slunci probíhá proton-protonová reakce. Nedokázali ale vysvětlit vzik prvů těžších než helium. Bethe se začal otázkou reakcí ve hvězdách zabývat a s Charlesem Critchfieldem objevil ještě do skončení konference reakce při nichž vznikají těžší prvky. Po návratu na Cornell objevil rovněž CNO (uhlík-dusík-kyslík) cyklus. Po křišťálové noci měl stále větší obavy o matku, která zůstala v Německu. Využil proto peníze získané za o CNO cyklu, který vyhrál cenu pro nejlepší článek o sluneční a hvězdné energii a pomohl matce. Tento Betheho článek znamenal přelom v chápání hvězd a Bethe za něj získal [[Nobelova cena|Nobelovu cenu]] pro rok [[1967]]. V roce [[1939]] se oženil s Rose Ewald. Měli spolu dvě děti. <ref>[[Alan Truscott|Truscott, Alan]]. [http://www.nytimes.com/1988/02/24/nyregion/bridge-son-of-nobel-prize-winner-is-famed-in-his-own-right.html "Bridge: Son of Nobel Prize Winner Is Famed in His Own Right"]. ''The New York Times''. February 24, 1988. Retrieved April 11, 2015.</ref> 1941 získal americké státní občanství.
 
== Projekt Manhattan ==
Poté co vypukla druhá světová válka se Bethe začal podílet na válečných projektech, avšak do zisku občanství byl prohlášen za neschopného práce. S Tellerem ale pracovali na teorii rázových vln generovaných při průchodu projektilu skrz plyn. Dále se zabýval problematikou obrněných jednotek, ale tato práce mu byla zakázána, jelikož ještě nebyl občanem USA.
 
Po obdržení občanství a bezpečnostní prověrky pracoval v radiologických laboratořích [[Massachusettský technologický institut|Massachusettského technologického institutu]], kde objevil nový typ vlnovodu používaný v radarech a na [[Kalifornská univerzita v Berkeley|Kalifornské univerzitě v Berkeley]], kde se setkal s [[Robert Oppenheimer|Robertem Oppenheimerem]] a začal pracovat na [[atomová bomba|atomové bombě]]. Diskutovali o možnosti použití [[plutonium|plutonia]] a [[uran (prvek)|uranu]]. Teller rovněž představil svůj návrh superbomby a pověřil Betheho, výpočtem zda by tato zbraň mohla zapálit [[dusík]] v atmosféře. Bethe dokázal, že to není možné.
 
Po dokončení tajných objektů v [[Los Alamos]] se Bethe stal vedoucím teoretické skupiny, nejmenší avšak nejprestižnější divize. To podráždilo zkušenější kolegy Tellera a [[Felix Bloch|Blocha]]. Zvláště Teller měl se skupinou Betheho řadu sporů, což vedlo k přeřazení Tellerovy skupiny přímo pod Oppenheimera. Bethe pracoval na problematice štěpné bomby založené na uranu, počítal kritické množství pro explozi a spolu s [[Richard Feynman|Richardem Feynmanem]] rovněž určili rovnici pro explozivní výtěžek bomby. V roce 1944 se skupina přeorientovala na problémy spojené s implozí plutoniové bomby. Pracoval například na hydrodynamických aspektech imploze. První úspěšný jadenrý test proběhl v červenci [[1945]].
 
== Vodíková bomba ==
Po válce když se začalo pracovat na silnější termojaderné bombě, Bethe argumentoval, že by tato neměla být vyrobena. Ale projekt již běžel na příkaz z vyšších míst a Bethe sehrál ve vývoji nové zbraně klíčovou roli, přesto ještě těsně před dokončením věřil, že sestrojit tuto zbraň bude nemožné. Později Bethe vypovídal ve prospěch Oppenheimera v politickém procesu. Naopak Edward Teller vypovídal proti i přes Betheovu snahu ho přesvědčit k výpovědi ve prospěch Oppenheimera. I kvůli tomuto svědectví byla Oppenheimerovi odňata bezpečnostní prověrka. Tato epizoda trvale poznamenala vztah mezi oběma vědci.
 
== Pozdější práce ==
V roce 1947 se Bethe vrátil na Cornell, kde vysvětlil [[Lambův posun]] ve spektru [[vodík|vodíku]], čímž položil základ pro rozvoj moderní [[kvantová elektrodynamika|kvantové elektrodynamiky]]. O rok později byl podepsán pod takzvaným alfa-beta-gama modelem, předpovídajícím reliktní záření, autorů [[Ralph Asher Alpher|Ralpha Alphera]], Betheho a Gamowa. <ref>{{cite journal |last1=Alpher |first1=R. A. |authorlink1=Ralph Asher Alpher |first2=H. |last2=Bethe |authorlink2=Hans Bethe |first3=G. |last3=Gamow |authorlink3=George Gamow |date=1 April 1948 |url=http://www.snolab.ca/public/JournalClub/michael1.pdf |accessdate=March 10, 2011 |title=The Origin of Chemical Elements |journal=[[Physical Review]] |volume=73 |issue=7 |pages=803–804 |doi=10.1103/PhysRev.73.803 |bibcode=1948PhRv...73..803A}}</ref> Bethe se na práci ovšem nepodílel, byl jako autor dopsán proto, aby jména autorů tvořila zmíněná první tři písmena abecedy. Další z autorů [[Robert Herman]] byl kvůli nevyhovujícímu jménu vynechán zcela (podle Gamowa se měl nechat přejmenovat na Deltera, ale odmítl).
 
Později se věnoval výzkumu v astrofyzice, zejména [[supernova|supernovám]], [[neutronová hvězda|neutronovým hvězdám]] a [[černá díra|černým dírám]]. Studoval gravitačního kolaps hvězd. <ref>{{cite web |url=http://aps.org/programs/honors/prizes/prizerecipient.cfm?name=Gerald%20E%2E%20Brown&year=2001 |title=Hans A. Bethe Prize winners |publisher=American Physical Society |accessdate=July 7, 2013}}</ref> V roce 1985 napsal důležitý článek na téma chybějících solárních [[neutrino|neutrin]], kdy pomohl vymyslel mechanismus konverze z elektronového na mionové neutrino. Tento efekt, tedy oscilace neutrin byla skutečně pozorována těsně před jeho 95 narozeninami na [[Sudbury Neutrino Observatory]]. <ref>{{cite journal |first=J.N. |last=Bahcall |authorlink=John N. Bahcall |first2=H.A. |last2=Bethe |title=A solution of the solar neutrino problem |journal=Physical Review Letters |volume=65 |pages=2233–2235 |date=1990 |doi=10.1103/PhysRevLett.65.2233 |bibcode = 1990PhRvL..65.2233B |issue=18 }}</ref>
 
Roku 1996 pomohl Bethe Kip Thorneovi s výpočty ohledně nového vznikajícího projektu na interferometrickou detekci gravitačních vln [[LIGO]]. Výsledkem byla práce vydaná o dva roky později týkající se evoluce binárních systémů. <ref>{{cite journal |journal=Astrophysical Journal |issue=2 |volume=506 |pages=780–789 |date=1998 |doi=10.1086/306265 |arxiv = astro-ph/9802084 |bibcode = 1998ApJ...506..780B |title=Evolution of Binary Compact Objects That Merge |last1=Bethe |first1=Hans A. |last2=Brown |first2=G. E. }}</ref>
 
Zemřel 6. března 2005 v Ithace na selhání srdce. Bylo mu 98 let.
 
Je po něm pojmenována [[planetka]] ''([[Seznam planetek 30751-31000|30828]]) [[Bethe (planetka)|Bethe]]''.