Bertram Brockhouse var en kanadisk fysiker som ble krenket Nobelprisen i fysikk i 1994 for sin banebrytende forskning og utvikling av nøytronspredningsteknikken. Brockhouse delte prisen med Clifford G Shull som gjorde lignende undersøkelser, selv om de var uavhengig av Brockhouse. Brockhouses begynnelse med fysikk begynte da han gikk på videregående. Hans interesse for faget ble bare forsterket av de årene som gikk da han fikk høyere utdanning ved University of British Columbia og senere ved University of Toronto. Brockhouses mest banebrytende forskning kom innen nøytronspredningsteknikker. I motsetning til den generelle teknikken hvor en stråle av nøytroner rettet mot et målmateriale som fører til spredning av nøytronene som ga informasjon om dette materialets atomstruktur, i Brockhouses teknikk (kalt inelastisk nøytronspredning), ble de relative energiene til de spredte nøytronene målt til gi ytterligere data. Han brukte det i sin revolusjonerende undersøkelse av fononer. Han utviklet også nøytronspektrometeret og var en av de første til å måle fonons spredningskurve for et faststoff.
Barndom og tidlig liv
Bertram Neville Brockhouse ble født 15. juli 1918 i Lethbridge, Alberta, Canada til Israel Bertram Brockhouse og Mable Emily Brockhouse. Han hadde en søster Alice Evelyn og en bror Gordon Edgar som til slutt ble sivilingeniør for jernbane.
Familien Brockhouse flyttet til USA da den unge Bertram var to år gammel. Vinteren 1926-27 skiftet imidlertid familien tilbake til Vancouver, BC.
Brockhouse's fikk sin tidlige utdannelse fra en rekke skoler som startet fra Central og deretter Lord Roberts barneskole, og til slutt melder seg på King George High School og til slutt Sunday School of St John's United Church.
Under den store depresjonen dro Brockhouse-familien som allerede led av økonomisk svak økonomisk status lenger ned. Håpende for bedre muligheter, flyttet de til Chicago hvor Brockhouse meldte seg inn på Central YMCA College for et kveldskurs.
Hans kjærlighet til radioer ble initiert av kusinen Wilbert B Smith. Han tok det videre, ved KFUM lærte han de tekniske aspektene ved radioteknologi, designe, bygge og reparere dem. I mellomtiden arbeidet han for levebrød som laboratorieassistent i Aubert Controls Corporation, et lite elektronisk firma.Han startet også en liten virksomhet med reparasjon av radioapparater.
I 1938 kom familien Brockhouse tilbake til Vancouver. Han fortsatte med sin virksomhet med å reparere radioapparater før han begynte i Royal Canadian Navy i 1939 ved utbruddet av andre verdenskrig.
I 1944 meldte han seg inn på et seks måneders kurs i elektroteknikk ved Nova Scotia Technical College. Etter dette ble han rekruttert som elektrisk underløytnant ved det nasjonale forskningsrådet i Ottawa.
I september 1945 ble Brockhouse fristilt fra sine militære oppgaver. Deretter registrerte han seg ved University of British Columbia og studerte fysikk og matematikk. I 1946 tok han seg en sommerjobb ved det nasjonale forskningsrådets laboratorium i Ottawa.
Etter sin intensjon ved NRC-laboratoriet flyttet han til lavtemperaturlaboratorium ved University of Toronto. Ved universitetet søkte han også om doktorgradsprogrammet sitt under veiledning av professor Hugh Grayso Smith og James Reekie. Han jobbet med effektene av stress og temperatur på ferromagnetisme. I mellomtiden fikk han sin mastergrad i 1948. To år senere mottok han sin doktorgrad fra University of Toronto.
I 1950 aksepterte Brockhouse tilbudet om å jobbe ved Chalk River Nuclear Laboratory, et anlegg som ble drevet av Atomic Energy i Canada, hvor han arbeidet i Don Hursts nøytronfysikkgruppe. Trodde opprinnelig hadde til hensikt å bli i noen år, utvidet Brockhouses tilknytning til laboratoriet i 12 lange år. Det var også der han utførte sin prisbelønte forskning.
Ved Chalk River Nuclear Laboratory var det første eksperimentet som Brockhouse studerte spredning av nøytronene med sterkt absorberende elementer. Det var det første kvantitative eksperimentet i langsom nøytronspektroskopi
I et år ble Brockhouse invitert til Brookhaven National Laboratory hvor han arbeidet med flere eksperimenter, men ikke unnet seg noe spektroskopisk arbeid. Han møtte også flere andre fysikere som hjalp ham å lære om nye metoder og nye generaliserte korrelasjoner om inelastisk spredning.
Da han kom tilbake til NRX i februar 1954, gjenopptok Brockhouse sine eksperimentelle oppgaver. Året etter presenterte han et papir med betydelige resultater som viste virkningen av trippelaksespektrometeret på American Physical Society-møtet i New York.
I 1956 fullførte Brockhouse det første sanne Triple-Axis krystallspektrometer, men bare for drift ved konstant innkommende energi. Fleksibiliteten i operasjonen og nøyaktigheten av resultatet ble betydelig forbedret.
I 1958 oppfant han Constant Q-metoden. Samme år ble et nytt apparat som tillot drift med variabel innkommende energi installert på den nye høyfluksreaktoren NRU. Det var innen 1959 at trippelaksespektrometeret nådde full utvikling. Han fikk selskap av anerkjente fysikere fra forskjellige land.
I 1956 fullførte Alex Stewart Filter-Chopper-apparatet som ble brukt i eksperimenter med aluminium og vanadium. Imidlertid, i fravær av Stewart, konverterte Brockhouse instrumentet til Rotating Crystal Spectrometer. Det ble først og fremst brukt til å studere væsker og polykrystaller.
Bortsett fra å fullføre Triple Axis-spektrometeret eller finne opp Constant Q-metoden, tok Brockhouse ytterligere tre teknologiske initiativ. Han avkjølte filtre med stor enkeltkrystall som muliggjorde større forbedringer i forholdet mellom langsomme nøytroner til å faste i primærstrålen og dermed i forholdet mellom signal og bakgrunn.
Brockhouse utviklet metoden Beryllium Detector, der han gjorde det mulig for Triple-Axis spektrometer å ta imot Beryllium polykrystallinske filtre i spredt bjelke. Metoden tillot innkommende nøytroner med variabel energi, for å få energifordelinger på en annen og noen ganger fordelaktig måte. Metoden var en invers av Filter-Chopper-metoden. Han utviklet også bruksområder av det nye materialet, pyrolitisk grafitt
I 1958 tok Brockhouse sin jomfrutur til England og Europa. Deretter deltok han på flere konferanser, kollokvier, møter og seminarer, og presenterte papiret om forskningen og funnet. Turen hans var stort sett inspirerende og viste seg å være en flott læringsopplevelse.
I 1962 realiserte Brockhouse sin mangeårige drøm om å forfølge en universitetskarriere ved å godta stillingen som professor i fysikk ved McMaster University. Universitetet ga ham enkel overgang fra akademikere til forskning og tilbake til akademikere. Den tillot ham også å starte et forskningsprogram basert på funnene hans innen nøytronspredning. Han ble værende der til han gikk av i 1984.
I løpet av 1970-årene dirigerte Brockhouse sin interesse mot filosofien om fysikk og energiforsyning og økonomi og etikk. Han forlot nøytronspredning helt i 1979.
Major Works
Brockhouse mest spektakulære prestasjon kom mens han utførte sin forskning ved Atomic Energy of Canadas Chalk River Nuclear Laboratory. Han ga et banebrytende bidrag til utviklingen av nøytronspredningsteknikker og også i utviklingen av nøytronspektroskopi. Generelt, i nøytronspredningsteknikk, er en stråle av nøytroner rettet mot et målmateriale, og den resulterende spredningen av nøytronene gir informasjon om det materialets atomstruktur. Brockhouse utviklet en annen teknikk der de relative energiene til de spredte nøytronene ble målt for å gi ytterligere data. Denne metoden ble kalt inelastisk nøytronspredning. Han brukte det i sin banebrytende undersøkelse av fononer. Han utviklet også nøytronspektrometeret og var en av de første til å måle fonons spredningskurve for et faststoff.
Utmerkelser og prestasjoner
I 1962 ble Brockhouse forbudt med Oliver E Buckley Condensed Matter Prize. Året etter mottok han Duddell-medaljen og prisen.
I 1965 ble Brockhouse valgt som stipendiat i Royal Society (FRS).
I 1973 vant Brockhouse Henry Marshall Tory-medaljen.
I 1982 ble Brockhouse utnevnt til offiser av Canada of Order og ble forfremmet til følgesvenn i 1995.
I 1994 mottok Brockhouse den prestisjetunge Nobelprisen i fysikk for å utvikle nøytronspredningsteknikker for å studere kondensert stoff. Han delte prisen med den amerikanske fysikeren Clifford Shull som uavhengig utførte lignende arbeid samtidig.
Personlig liv og arv
Brockhouse møtte Doris Miller først på det nasjonale forskningsrådet i Ottawa. De to giftet seg etter hvert i mai 1947. Dorie, som hun kjærlig ble kalt, fødte ham seks barn. Hun støttet og oppmuntret Brockhouse gjennom hele forskningsårene.
Brockhouse led av alvorlige medisinske plager fra 1960-tallet. Hans medisinske problemer forårsaket ham ubehag i hans senere liv.
Brockhouse pustet sin siste 13. oktober 2003 i Hamilton Ontario. Han var 85 år.
Kombinert innsats fra Division of Condensed Matter and Materials Physics (DCMMP) og Canadian Association of Physicists (CAP) førte til opprettelsen av en medalje til ære for Brockhouse i 1999. Medaljen, populært kjent som Brockhouse Medal, blir tildelt for å anerkjenne og oppmuntre til fremragende eksperimentelle eller teoretiske bidrag til kondensert stoff og materialfysikk. Det deles ut årlig til en forsker som utfører forskning med en kanadisk institusjon.
For å markere arven, ble en gate på University Campus (University Avenue) i Hamilton, Ontario, omdøpt til Brockhouse Way for å hedre sitt bidrag innen fysikk i 2005, som en del av McMaster Universitys 75-årsjubileumsfeiring. Videre kåret byen Deep River, Ontario, også en gate til hans ære.
Raske fakta
Fødselsdag 15. juli 1918
Nasjonalitet Kanadisk
Berømt: FysikereKanadiske menn
Døde i en alder: 85
Sol tegn: Kreft
Også kjent som: Bertram Neville Brockhouse
Født i: Lethbridge, Alberta, Canada
Berømt som Fysiker
Familie: Ektefelle / eks-: Doris Miller far: Israel Bertram Brockhouse mor: Mable Emily Brockhouse Døde den: 13. oktober 2003 dødssted: Hamilton, Ontario, Canada Flere fakta priser: Oliver E. Buckley kondensert Matter Prize (1962) Duddell Medal and Prize (1963) FRS (1965) Henry Marshall Tory Medal (1973) Nobel Prize in Physics (1994)
