Laboratorul Național Lawrence Berkeley

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Ciclotronul laboratorului național Lawrence Berkeley într-o fotografie din august 1939 . De la stânga la dreapta: D. Cooksey, D. Corson, Ernest Orlando Lawrence (inventatorul ciclotronului), R. Thornton, J. Backus, WS Sainsbury, Luis Álvarez și Edwin McMillan .

Laboratorul Național Lawrence Berkeley (denumit și LBNL , LBL , Berkeley Lab sau Radiaton Laboratory ), este un laborator al Departamentului de Energie al Statelor Unite ale Americii condus de Universitatea din California , situat în Berkeley , un oraș cu vedere golful San Francisco . [1] LBNL este alcătuit din 76 de clădiri răspândite pe o suprafață de aproximativ 1 km² deținută de Universitatea din California în Berkeley Hills. Acolo lucrează aproximativ 4000 de angajați ai Universității, dintre care aproximativ 800 de studenți, în plus structura găzduiește în fiecare an peste 3000 de cercetători. Un al doilea campus va fi construit lângă Richmond . [2]

Istorie

Laboratorul a fost fondat sub numele de Laboratorul de radiații al Universității din California, cu participarea Departamentului de Fizică , în august 1931 . Laboratorul poartă acum numele lui Ernest Orlando Lawrence , care a fost directorul său de la înființare până în 1958 . Lawrence a planificat inițial să folosească centrul pentru a efectua cercetări în domeniul fizicii particulelor folosind ciclotronul , un nou tip de accelerator de particule pentru care a primit Premiul Nobel pentru fizică în 1939 . [3] În anii 1930, Lawrence a propus de mai multe ori să construiască acceleratoare din ce în ce mai mari pentru cercetare și, de asemenea, a colaborat cu fizicieni teoretici de la Departamentul de Fizică Berkeley, condus de Robert Oppenheimer . În anii 1940, Laboratorul de radiații s-a mutat pe dealurile de deasupra, deoarece acceleratoarele construite (în special ciclotronul de 4,7 m) deveneau prea mari pentru terenul disponibil.

Calutron , o mașină folosită la Oak Ridge pentru a produce uraniu îmbogățit pentru primele bombe atomice .

Lawrence a cerut finanțare guvernamentală în primii ani ai Proiectului Manhattan , programul care a sponsorizat primele studii de producere a bombelor atomice în timpul celui de-al doilea război mondial . Folosind ciclotronul ca spectrometru de masă , Lawrence și colegii săi au dezvoltat principiul din spatele separării izotopilor care a făcut posibilă obținerea uraniului îmbogățit . Calutronul folosit la complexul de securitate națională Y-12 din Oak Ridge poartă numele Universității din California.

După război, Laboratorul a devenit parte a noului sistem de Laboratoare Naționale ale Departamentului Energiei (DOE) care se ocupă de cercetarea științifică generică, deși până în anii 1970 au fost efectuate studii referitoare la armele nucleare. Cercetarea armelor nucleare ar fi fost efectuată în loc la Los Alamos National Laboratory (LANL) deja activ în timpul războiului și la noul Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), fondat de Lawrence și Edward Teller din ceea ce a fost o ramură a radiației originale Laborator .

La moartea lui Lawrence în 1959 , Laboratorul de radiații a fost redenumit în onoarea sa Laborator Ernest O. Lawrence Berkeley , totuși a continuat să fie numit „Rad. Lab”. În 1995 , termenul „Național” a fost adăugat la numele tuturor laboratoarelor DOE . „Ernest Orlando” a fost ulterior trunchiat, astăzi laboratorul este denumit în mod obișnuit Berkeley Lab . [4]

Obiective științifice

Din anii 1950, Berkeley Lab a fost cel mai mare centru internațional de cercetare din domeniul fizicii. De-a lungul anilor, acesta a fost împărțit în 14 sectoare pentru a cerceta toate domeniile cercetării științifice: inclusiv fizică, informatică, științe generale, științe ale energiei și mediului, științe ale vieții, fotonică, bioștiințe, științe ale pământului, genomică, chimie, medicină nucleară, inginerie , Fizica nucleară, Știința materialelor, acceleratorii și fuziunea nucleară.

În plus, laboratorul colaborează cu șase centre majore de cercetare din SUA: Sursă de lumină avansată, Centrul Național pentru Microscopie Electronică, Centrul Național de Cercetare Științifică a Energiei, Rețeaua Științelor Energiei, Fundația Moleculară și Institutul Comun al Genomului.

Descoperiri și invenții științifice

De la cel de- al doilea război mondial, la LBNL au avut loc realizări științifice importante, inclusiv prima observare a antiprotonului , descoperirea multor elemente chimice transuranice și descoperirea accelerării expansiunii universului . De la înființare, 13 cercetători asociați cu Berkeley Lab au primit Premiul Nobel : Ernest Lawrence , Owen Chamberlain , Emilio Segrè , Donald A. Glaser , Luis W. Alvarez , Steven Chu , George F. Smoot , Saul Perlmutter pentru fizică și Glenn T. Seaborg , Edwin M. McMillan , Melvin Calvin , Yuan T. Lee , Jennifer Doudna pentru chimie.

În 1954, un nou sincrotron mare a fost construit la Berkeley capabil să atingă energii de ordinul GeV (se numea Bevatron , din B iliuni ale eV Synchro tron ). Datorită experimentelor de coliziune proton - nucleon efectuate la Bevatron în 1955 , cu protoni accelerați la aproximativ 6,5 GeV , a fost posibilă descoperirea antiprotonului care a dus la premiul Nobel pentru fizică acordat lui Emilio Segrè și Owen Chamberlain în 1959 . [5] În anul următor, echipa Bevatron condusă de italianul Oreste Piccioni a descoperit antineutronul , antiparticula neutronului .

Elementele chimice descoperite de fizicienii Berkeley Lab includ Astato , Neptunium , Plutonium , Curio , americium , Berkelium , Californium , Einsteinium , Fermio , Mendelevio , Nobelium , Laurentius , Dubnium și Seaborgium . Numele Berkelio și Californio provin de la Berkeley Lab și Universitatea din California , Laurenzio și Seaborgio au fost numite în onoarea cercetătorilor Ernest Lawrence și Glenn T. Seaborg . [6]

Mai mult, Technetium a fost descoperit de Carlo Perrier și Emilio Segrè în laboratoarele Institutului de Fizică al Universității din Palermo în 1937 , cu o probă de molibden trimisă de Ernest Lawrence. Eșantionul a constat dintr-o bucată de deflector electrostatic din molibden care a fost bombardat cu nuclee de deuteriu în ciclotronul Universității din California.

În 1999 , LBNL a anunțat descoperirea lui Livermorio și Ununoctio , elementele chimice cu numerele atomice 116 și respectiv 118. Ulterior s-a observat că dovezile folosite pentru a susține descoperirea au fost falsificate de Victor Ninov , un cercetător din Berkeley; acest lucru a generat un scandal major în comunitatea științifică internațională care a dus la retragerea descoperirii în 2002 . [7]

Unele descoperiri și invenții care se datorează Berkeley Lab includ: ferestre inteligente cu electrozi integrați care permit schimbarea geamurilor pe baza razelor solare, gene sintetice pentru antimalarie și anti-SIDA pe baza descoperirilor din biologia sintetică. Un alt dintre marile progrese în știință realizate la Berkeley Lab este descoperirea energiei întunecate . Fizicienii și astronomii de la Berkeley au format Proiectul Supernova Cosmologie (SCP), folosind supernove de supernova de tip Ia ca „lumânări standard” pentru a măsura rata de expansiune a universului: atunci în 1998 s-a anunțat că expansiunea universului se accelerează, cauza a acestui fenomen a fost numită energie întunecată .

De asemenea, LBNL deține în 2012 recordul pentru cel mai puternic laser din lume: BELLA (Berkeley Lab Laser Accelerator).

Notă

Elemente conexe

linkuri externe

Controlul autorității VIAF (EN) 156 724 776 · ISNI (EN) 0000 0001 2192 5430 · LCCN (EN) n50000351 · GND (DE) 116871-X · BNF (FR) cb11885260z (dată) · NLA (EN) 35.294.529 · WorldCat Identities (EN) ) lccn -n50000351
Fizică Portalul fizicii : accesați intrările Wikipedia care se ocupă cu fizica