Wikipedie

John Archibald Wheeler

americký fyzik

John Archibald Wheeler (9. července 1911 Jacksonville, USA – 13. dubna 2008) byl americký fyzik, který se zabýval teorií relativity a relativistickou astrofyzikou.

John Archibald Wheeler
John Archibald Wheeler (1985)
John Archibald Wheeler (1985)
Narození9. července 1911
Jacksonville
Úmrtí13. dubna 2008 (ve věku 96 let)
Hightstown
Alma materUniverzita Johnse Hopkinse (do 1933)
Newyorská univerzita
Rayen High School
PracovištěSeverokarolínská univerzita v Chapel Hill (1935–1938)
Princetonská univerzita (1938–1976)
Univerzita v Leidenu (od 1965)
Texaská univerzita v Austinu (od 1976)
Univerzita v Leidenu
Oborfyzika
OceněníGuggenheimovo stipendium (1946)
Guggenheimovo stipendium (1949)
Richtmyer Memorial Lecture Award (1954)
Cena Alberta Einsteina (1965)
Cena Enrica Fermiho (1968)
… více na Wikidatech
RodičeJoseph L. Wheeler
Některá data mohou pocházet z datové položky.

Raný život a vzdělání

editovat

Narodil se 9. července 1911 ve městě Jacksonville na Floridě. Jeho rodiče byli knihovníci, měl tři sourozence, z nichž byl nejstarší. Brzy se rodina přestěhovala do Ohia. Střední školu ale dokončil v Baltimoru. Již ve věku 15 let nastoupil na univerzitu Johnse Hopkinse. První vědeckou práci napsal v roce 1930, o 3 roky později získal doktorský titul. Tématem jeho disertace byl rozptyl a absorpce helia.[1] Do roku 1934 působil na New York University, poté rok u Nielse Bohra v Kodani. V roce 1934 také vydal první významnější vědeckou práci, s Gregory Braitem přišli na možnost transformace fotonů do hmoty ve formě elektron-pozitronových párů.[2]

Raná kariéra

editovat

Roku 1937 se stal Wheeler docentem na Severokarolínské univerzitě v Chapel Hill, odkud ovšem záhy odešel. Odmítl nabídku z univerzity Johnse Hopkinse na profesorské místo a odešel na Princetonskou univerzitu, kde získal post asistenta profesora.[3] Na Princetonské univerzitě působil až do roku 1976. V práci "matematický popis lehkých jader" z roku 1937 představil S matice[4], které později rozvinul Werner Heisenberg. Ty se potom staly důležitou součástí částicové fyziky.

Wheeler dál zkoumal model kapalného atomového jádra[5], výsledky byly publikovány v roce 1938. Vzhledem k omezení modelu propásl možnost objevit jaderné štěpení[6]. Později se ovšem Wheeler a Bohr pokoušeli uplatnit tento model na štěpení, protože experimentátoři dostávali nejasné výsledky.[7] Ve spolupráci s Georgem Placzkem původem z Česka (v Brně má pamětní desku) přišli na skutečnost, že štěpení při nižších energiích je způsobeno izotopen uranu 235, zatímco při vyšších izotopem uranu 238.[8][9]

V roce 1940 přišel na myšlenku vysvětlující nerozlišitelnost elementárních částic. Postuloval, že ve skutečnosti existuje pouze jediný elektron, který cestuje v čase tam a zpět. Když cestuje zpět, vidíme ho jako antičástici elektronu pozitron. Wheelerův tehdejší student Richard Feynman byl tímto nápadem zaujat a časovou reverzibilitu zabudoval do svého velkého objevu Feynmanových diagramů.

Jaderné zbraně

editovat

Projekt Manhattan

editovat

Po napadení Pearl Harbor Japonskem a vstupu USA do války se Wheeler přidal k projektu Manhattan. V lednu 1942 se připojil ke skupině, již vedl Eugene Paul Wigner v Chicagu, která se zabývala konstrukcí jaderných reaktorů. S Robertem Christym vypracovali metodu čištění plutonia, která byla dlouho tajná.[10][11] V roce 1943 se začal podílet na části projektu zabývající se produkcí plutonia a konstrukcí jaderných reaktorů. Zde vyřešil problém s konstrukcí reaktorů, které produkovaly látky snižující jadernou reakci. V říjnu 1944 padl na frontě v Itálii jeho bratr Joseph.[12]

Vodíková bomba

editovat

V roce 1945 se Wheeler vrátil do Princetonu. Nadále spolupracoval s Feynmanem na fyzice částic. Zkoumal například miony v kosmickém záření[13][14]. V roce 1953 se stal prvním ředitelem laboratoře pro výzkum kosmického záření. V letech 1949–1950 pobýval v Paříži. Po odpálení první sovětské atomové bomby v roce 1949 byl Wheeler požádán o účast na práci na silnější vodíkové bombě. Nejprve odmítl, ale po poradě s Bohrem nakonec souhlasil. Přestěhoval se proto do Los Alamos. Stanisław Ulam prokázal, že design bomby navrhovaný Edwardem Tellerem nebude fungovat, poté Wheeler a Edward Teller navrhli konstrukci známou jako budík, nejednalo se ovšem o skutečnou termojadernou zbraň. Až v roce 1951 přišli Teller a Ulam s funkčním designem. Téhož roku se Wheeler vrátil na Princeton, kde založil novou laboratoř, ta měla dvě části, jedna se zabývala jadernými zbraněmi a vedl ji Wheeler sám a druhou, kde se zkoumalo civilní využití fúzní reakce, vedl Lyman Spitzer. V roce 1953 došlo ke ztrátě tajné knihy, což mělo za následek udělení důtky Wheelerovi. Později téhož roku proběhl první termojaderný test.[15] Wheelerova laboratoř existuje i na počátku 21. století jako Princeton Plasma Physics Laboratory.

Pozdější práce

editovat

Později se začal zabývat obecnou teorií relativity. Nejprve zkoumal gravitační vlny[16], později hypotetické tunely v prostoročasu dnes známé jako červí díry.[17] Postuloval základní strukturu vesmíru známou jako kvantová pěna[16], tedy kvantové fluktuace hmoty, jejichž projevem byly podle jeho názoru právě i červí díry.

Rovněž se zabýval teorií gravitačního kolapsu, právě on v roce 1967 poprvé použil termín černá díra. S Brycem DeWittem podnikl první pokusy o kvantování gravitace.[18]

Napsal také několik učebnic obecné relativity. S Edwinem Taylorem sepsali publikaci Fyzika prostoročasu, která vyšla i ve slovenské verzi, další významnou učebnici Gravitation sepsal s Kipem Thornem a Charlesem Misnerem.

V roce 1976 opustil Princeton a následujících 10 let strávil jako profesor na Texaské univerzitě v Austinu. Zde se zabýval výzkumem kvantové mechaniky, zejména vlivem pozorování na pozorované objekty. Známý je jeho experiment se zpožděnou volbou. Tento experiment má zodpovědět otázku, zda světlo v Youngově dvouštěrbinovém experimentu nějak „cítí“ experimentální zařízení a přizpůsobuje tomu své chování, nebo zda zůstane v neurčitém stavu.

V roce 1990 navrhl, že informace má zásadní význam na fyziku vesmíru. Podle této doktríny nazývané bytí z bitu jsou všechny fyzikální objekty informačně teoretického původu. Spekuloval, že realita je vytvořena pozorovateli ve vesmíru. Razil termín participativní antropický princip, což je verze silného antropického principu.

Proslavil se i neobvyklým počtem vedených disertačních prací, jen na Princetonu jich vedl 46, více než kterýkoli z ostatních profesorů v oboru fyziky[19]. Studovali u něj mimo jiné Richard Feynman, Charles Misner, Kip Thorne, Hugh Everett nebo Ja'akov Bekenstein.[1]

Zemřel 13. dubna 2008 ve věku 96 let na zápal plic.

Osobní život

editovat

Byl ženatý, s manželkou měli dvě dcery a syna.

Kromě vědy byl Wheeler i aktivním skeptikem, protestoval proti toleranci parapsychologie ze strany asociace pro rozvoj vědy, parapsychologii nazval pseudovědou. Jeho návrh byl ale v té době zamítnut.[20]

Jeho nejvýznamnějším oceněním byla Wolfova cena, kterou obdržel v roce 1997.

Publikační činnost

editovat
Tento článek potřebuje doplnit či upravit literaturu.
Můžete Wikipedii pomoci tím, že na konec článku přidáte (resp. upravíte) kapitolu Literatura a uvedete vhodné knihy, ze kterých lze o daném tématu čerpat více informací. Knihy by měly být uváděny standardní formou citace.
  • Some Men and Moments in the History of Nuclear Physics: The Interplay of Colleagues and Motivations (1979). University of Minnesota Press
  • A Journey Into Gravity and Spacetime (1990). Scientific American Library. W.H. Freeman & Company 1999 reprint: ISBN 0-7167-6034-7
  • Spacetime Physics: Introduction to Special Relativity (1992). W. H. Freeman, ISBN 0-7167-2327-1
  • At Home in the Universe (1994). American Institute of Physics 1995 reprint: ISBN 1-56396-500-3
  • Geons, Black Holes, and Quantum Foam: A Life in Physics (1998). New York: W.W. Norton & Co, hardcover: ISBN 0-393-04642-7, paperback: ISBN 0-393-31991-1 — autobiography and memoir.
  • Exploring Black Holes: Introduction to General Relativity (2000). Addison Wesley, ISBN 0-201-38423-X
  • Law Without Law

Reference

editovat

V tomto článku byl použit překlad textu z článku John Archibald Wheeler na anglické Wikipedii.

  1. ↑ a b John Archibald Wheeler na Mathematics Genealogy Project (anglicky)
  2. ↑ BREIT, G.; WHEELER, John. Collision of Two Light Quanta. Physical Review. American Physical Society, December 1934, s. 1087–1091. DOI 10.1103/PhysRev.46.1087. Bibcode 1934PhRv...46.1087B. 
  3. ↑ FORD, Kenneth W. Interview with Dr. John Wheeler – Session VI [online]. American Institute of Physics, February 4, 1994 [cit. 2016-08-26]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2013-02-02. 
  4. ↑ Wheeler, John A. On the Mathematical Description of Light Nuclei by the Method of Resonating Group Structure. Physical Review. American Physical Society, December 1937, s. 1107–1122. DOI 10.1103/PhysRev.52.1107. Bibcode 1937PhRv...52.1107W. 
  5. ↑ TELLER, E.; WHEELER, J. A. On the Rotation of the Atomic Nucleus. Physical Review. American Physical Society, May 1938, s. 778–789. DOI 10.1103/PhysRev.53.778. Bibcode 1938PhRv...53..778T. 
  6. ↑ WAY, Katharine. The Liquid-Drop Model and Nuclear Moments. Physical Review. American Physical Society, May 1939, s. 963–965. DOI 10.1103/PhysRev.55.963. Bibcode 1939PhRv...55..963W. 
  7. ↑ BOHR, Niels; WHEELER, John Archibald. The Mechanism of Nuclear Fission. Phys. Rev.. American Physical Society, September 1939, s. 426–450. DOI 10.1103/PhysRev.56.426. Bibcode 1939PhRv...56..426B. 
  8. ↑ BOHR, Niels; WHEELER, John Archibald. The Fission of Protactinium. Physical Review. American Physical Society, November 1939, s. 1065–1066. DOI 10.1103/PhysRev.56.1065.2. Bibcode 1939PhRv...56.1065B. 
  9. ↑ BOHR, Niels; WHEELER, John Archibald. Resumés of Recent Research. Journal of Applied Physics. January 1940, s. 70–71. ISSN 0021-8979. DOI 10.1063/1.1712708. Bibcode 1940JAP....11...70.. 
  10. ↑ FORD, Kenneth W. Interview with Dr. John Wheeler – Session VII [online]. American Institute of Physics, February 14, 1994 [cit. 2016-08-26]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2013-02-01. 
  11. ↑ CHRISTY, R. F.; WHEELER, J. A. Chain Reaction of Pure Fissionable Materials in Solution [online]. Metallurgical Laboratory, January 1, 1943. Dostupné online. 
  12. ↑ GEFTER, Amanda. Haunted by His Brother, He Revolutionized Physics. Nautilus. January 16, 2014. Dostupné online. 
  13. ↑ WHEELER, John. Mechanism of Capture of Slow Mesons. Physical Review. American Physical Society, March 1947, s. 320–321. DOI 10.1103/PhysRev.71.320. Bibcode 1947PhRv...71..320W. 
  14. ↑ TIOMNO; WHEELER, J. A. Charge-Exchange Reaction of the μ-Meson with the Nucleus. Reviews of Modern Physics. American Physical Society, January 1949, s. 153–165. DOI 10.1103/RevModPhys.21.153. Bibcode 1949RvMP...21..153T. 
  15. ↑ FORD, Kenneth W. John Wheeler's work on particles, nuclei, and weapons. Physics Today. April 2009, s. 29–33. DOI 10.1063/1.3120893. Bibcode 2009PhT....62d..29F. 
  16. ↑ a b WHEELER, J. A. Geons. Physical Review. January 1955, s. 511–536. DOI 10.1103/PhysRev.97.511. Bibcode 1955PhRv...97..511W. 
  17. ↑ MISNER, Charles W.; WHEELER, John A. Classical Physics as Geometry. Annals of Physics. December 1957, s. 525–603. ISSN 0003-4916. DOI 10.1016/0003-4916(57)90050-7. Bibcode 1957AnPhy...2..604W. 
  18. ↑ DEWITT, B. S. Quantum Theory of Gravity. I. The Canonical Theory. Phys. Rev.. 1967, s. 1113–1148. DOI 10.1103/PhysRev.160.1113. Bibcode 1967PhRv..160.1113D. 
  19. ↑ CHRISTENSEN, Terry M. John Wheeler's Mentorship: An Eenduring Legacy. Physics Today. April 2009, s. 55–59. DOI 10.1063/1.3120897. Bibcode 2009PhT....62d..55C. 
  20. ↑ WHEELER, J. A. Parapsychology – A correction. Science. 1979, s. 144. DOI 10.1126/science.205.4402.144-b. 

Externí odkazy

editovat
 
Pahýl
 Tento článek je příliš stručný nebo postrádá důležité informace.
Pomozte Wikipedii tím, že jej vhodně rozšíříte. Nevkládejte však bez oprávnění cizí texty.
Citováno z „https://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=John_Archibald_Wheeler&oldid=23218127“
  NODES
3d 1
HOME 1
Idea 1
idea 1
mac 4
os 35
text 3