Bertram Brockhouse byl kanadský fyzik, který byl v roce 1994 felicitován Nobelovou cenou za fyziku za svůj průkopnický výzkum a vývoj techniky neutronového rozptylu. Brockhouse sdílel cenu s Cliffordem G Shullem, který provedl podobný výzkum, i když nezávisle na Brockhouse. Brockhouseův stint s fyzikou začal, když byl na střední škole. Jeho zájem o předmět byl jen zvýšen v průběhu let, když získal vysokoškolské vzdělání na University of British Columbia a později na University of Toronto. Brockhouseův největší průlomový výzkum přišel v technikách rozptylu neutronů. Na rozdíl od obecné techniky, kde paprsek neutronů zaměřený na cílový materiál vedoucí k rozptylu neutronů poskytující informace o atomové struktuře tohoto materiálu, v Brockhouseově technice (nazývané neelastické rozptyl neutronů) byly měřeny relativní energie rozptýlených neutronů získat další údaje. Použil to při svém revolučním zkoumání fononů. Vyvinul také neutronový spektrometr a byl jedním z prvních, který změřil křivku rozptylu fononu pevné látky.
Dětství a raný život
Bertram Neville Brockhouse se narodil 15. července 1918 v Lethbridge, Alberta v Kanadě v Izraeli Bertram Brockhouse a Mable Emily Brockhouse. Měl sestru Alice Evelyn a bratra Gordona Edgara, který se nakonec stal železničním stavebním inženýrem.
Když byl mladý Bertram dva roky, rodina Brockhouse se přestěhovala do Spojených států. V zimě 1926-27 se však rodina přesunula zpět do Vancouveru, BC.
Brockhouse's získal své rané vzdělání od řady škol, počínaje střední a poté základní školou lorda Robertsa, nakonec se zapsal na střední školu krále Jiřího a nakonec nedělní školu sjednoceného kostela sv. Jana.
Během Velké hospodářské krize se rodina Brockhouse, která již trpěla nízkým finančním statusem, podrobila dalšímu zkoumání. Hledajíc lepší příležitosti, přesunuli se do Chicaga, kde se Brockhouse zapsal na centrální YMCA College na večerní kurz.
Jeho lásku k rádiu inicioval jeho bratranec Wilbert B Smith. V YMCA se naučil technické aspekty rádiové technologie, navrhoval, stavěl a opravoval. Mezitím pracoval pro živobytí jako laboratorní asistent v malé elektronické firmě Aubert Controls Corporation.Založil také malý podnik na opravy rádií.
V roce 1938 se rodina Brockhouseů vrátila do Vancouveru. V opravě rádiových soustav pokračoval ještě před vstupem do královského kanadského námořnictva v roce 1939 při vypuknutí druhé světové války.
V roce 1944 se zapsal na šestiměsíční kurz elektrotechniky na Technické škole v Novém Skotsku. Po tomto, on byl přijat jako elektrický pomocný poručík v National Research Council v Ottawě.
V září 1945 byl Brockhouse zbaven svých vojenských povinností. Následně se zapsal na University of British Columbia, kde studoval fyziku a matematiku. V roce 1946 nastoupil na léto do laboratoře Národní rady pro výzkum v Ottawě.
Po jeho stint v laboratoři NRC, on se stěhoval do Low Temperature Laboratory na University of Toronto. Na univerzitě také požádal o doktorský program pod vedením profesora Hugha Grayso Smithe a Jamese Reekieho. Pracoval na vlivu stresu a teploty na feromagnetismus. Mezitím získal magisterský titul v roce 1948. O dva roky později získal doktorát na University of Toronto.
V roce 1950 Brockhouse přijal nabídku na práci v jaderné laboratoři Chalk River Nuclear Laboratory, zařízení provozovaného atomovou energií Kanady, kde pracoval v neutronové fyzikální skupině Dona Hursta. Myšlenka původně zamýšlená zůstat několik let, Brockhouseova asociace s laboratoří se prodloužila o 12 dlouhých let. Také tam vedl svůj oceněný výzkum.
V jaderné laboratoři v Chalk River byl prvním experimentem, který Brockhouse studoval, rozptyl neutronů vysoce absorbujícími prvky. Byl to první kvantitativní experiment v pomalé neutronové spektroskopii
Na rok byl Brockhouse pozván do Národní laboratoře v Brookhavenu, kde pracoval na několika experimentech, přestože se nezabýval žádnou spektroskopickou prací. Také se setkal s několika dalšími fyziky, kteří mu pomohli dozvědět se o nových metodách a nových generalizovaných korelacích bezeelastického rozptylu.
Po návratu do NRX v únoru 1954 Brockhouse pokračoval ve svých experimentálních povinnostech. Následující rok představil na zasedání americké fyzické společnosti v New Yorku referát s podstatnými výsledky, který ukazuje fungování trojosého spektrometru.
V roce 1956 dokončil Brockhouse první skutečný křišťálový spektrometr Triple-Axis, i když pouze při stálé příchozí energii. Pružnost operace a přesnost výsledku se výrazně zlepšily.
V roce 1958 vynalezl metodu Constant Q. Ve stejném roce byl do nového reaktoru NRU s vysokým tokem instalován nový přístroj, který umožňoval provoz s proměnnou příchozí energií. Teprve v roce 1959 dosáhl trojosý spektrometr plného vývoje. Připojili se k němu renomovaní fyzici z různých zemí.
V roce 1956, Alex Stewart dokončil přístroj Filter-Chopper, který byl použit v experimentech zahrnujících hliník a vanad. V nepřítomnosti Stewart však Brockhouse převedl přístroj na rotující krystalický spektrometr. To bylo primárně používáno ke studiu kapalin a polykrystalů.
Kromě dokončení spektrometru Triple Axis nebo vymýšlení metody Constant Q Method, Brockhouse podnikl další tři technologické iniciativy. Chlazil filtry velkých monokrystalů, které umožnily výrazné zlepšení poměru pomalých neutronů k rychlému v primárním paprsku a tedy v poměru signál k pozadí.
Brockhouse vyvinul metodu „Beryllium Detector“, pomocí které umožnil spektrometru Triple-Axis přijímat v rozptýleném paprsku polykrystalické filtry Beryllium. Tato metoda umožnila příchozí neutrony proměnné energie, aby se rozdělování energie získalo jiným a někdy výhodným způsobem. Metoda byla inverzní metodou Filter-Chopper. Rovněž vyvinul použití nového materiálu, pyrolitického grafitu
V roce 1958 Brockhouse podnikl svou první cestu do Anglie a Evropy. Tam se zúčastnil několika konferencí, kolokvií, setkání a seminářů a představil svůj příspěvek o svém výzkumu a nálezu. Jeho cesta byla do značné míry inspirativní a ukázala se jako skvělá zkušenost s učením.
V roce 1962 si Brockhouse uvědomil svůj dlouhodobý sen o pokračování univerzitní kariéry přijetím pozice profesora fyziky na McMaster University. Univerzita mu umožnila snadný přechod od akademiků k výzkumu a zpět k akademikům. Také mu to umožnilo zahájit výzkumný program založený na jeho zjištěních v oblasti rozptylu neutronů. Zůstal tam až do svého odchodu do důchodu v roce 1984.
Během sedmdesátých let Brockhouse přesměroval svůj zájem o filozofii fyziky a zásobování energií a ekonomiku a etiku. V roce 1979 zcela nechal rozptyl neutronů.
Hlavní díla
Brockhouse nejúžasnější úspěch přišel, když provedl svůj výzkum v atomové energii kanadské jaderné laboratoře Chalk River. Pionýrsky přispěl k vývoji technik rozptylu neutronů a také k rozvoji neutronové spektroskopie. Obecně je v technice rozptylu neutronů paprsek neutronů zaměřen na cílový materiál a výsledný rozptyl neutronů poskytuje informace o atomové struktuře tohoto materiálu. Brockhouse vyvinul jinou techniku, ve které byly měřeny relativní energie rozptýlených neutronů, aby se získaly další údaje. Tato metoda byla nazývána nepružným rozptylem neutronů. Použil to při průkopnickém zkoumání fononů. Vyvinul také neutronový spektrometr a byl jedním z prvních, který změřil křivku rozptylu fononu pevné látky.
Ocenění a úspěchy
V roce 1962 byl Brockhouse oceněn cenou Olivera E. Buckley za kondenzovanou hmotu. Následující rok získal medaili a cenu Duddell.
V roce 1965 byl Brockhouse zvolen za člena Královské společnosti (FRS).
V roce 1973, Brockhouse vyhrál Henry Marshall Tory medaili.
V roce 1982 se Brockhouse stal úředníkem Kanadského řádu a v roce 1995 byl povýšen na Companion.
V roce 1994 získal Brockhouse prestižní Nobelovu cenu za fyziku za vývoj technik rozptylu neutronů pro studium kondenzované hmoty. Cenu sdílel s americkým fyzikem Cliffordem Shullem, který nezávisle vykonával podobnou práci současně.
Osobní život a odkaz
Brockhouse se poprvé setkal s Doris Millerovou na Národní radě pro výzkum v Ottawě. Oba se nakonec v květnu 1947 oženili. Dorie, jak byla laskavě nazývána, porodila mu šest dětí. Během svých výzkumných let podporovala a povzbuzovala Brockhouse.
Brockhouse trpěl vážnými zdravotními onemocněními od 60. let 20. století. Jeho zdravotní problémy mu způsobily nepohodlí v jeho pozdějším životě.
Brockhouse vydechl svůj poslední 13. října 2003 v Hamiltonu Ontario. Bylo mu 85.
Kombinované úsilí divize fyziky kondenzovaných látek a materiálů (DCMMP) a Kanadské asociace fyziků (CAP) vedlo k vytvoření medaile na počest Brockhouse v roce 1999. Medaile, známá jako Brockhouse Medal, se uděluje za uznání a povzbuzují vynikající experimentální nebo teoretické příspěvky k fyzice kondenzovaných látek a materiálů. Každoročně se uděluje vědci, který provádí výzkum v kanadské instituci.
V roce 2005 byla v rámci oslav 75. výročí založení McMaster University přejmenována ulice na univerzitním kampusu (University Avenue) v Hamiltonu v Ontariu na počest jeho příspěvku v oblasti fyziky. Město Deep River, Ontario, také na jeho počest pojmenovalo ulici.
Rychlá fakta
Narozeniny 15. července 1918
Národnost Kanadský
Slavní: Fyzici Kanadští muži
Zemřel ve věku: 85 let
Sun Sign: Rakovina
Také známý jako: Bertram Neville Brockhouse
Narozen v: Lethbridge, Alberta, Kanada
Slavný jako Fyzik
Rodina: Manžel / manželka -: Doris Miller otec: Izrael Bertram Brockhouse matka: Mable Emily Brockhouse Úmrtí: 13. října 2003 místo úmrtí: Hamilton, Ontario, Kanada Další fakta Ocenění: Cena Olivera E. Buckleye za kondenzovanou hmotu (1962) Duddell Medaile a cena (1963) FRS (1965) Medaile Henryho Marshalla Toryho (1973) Nobelova cena za fyziku (1994)
