Bertram Brockhouse egy kanadai fizikus volt, akit 1994-ben Nobel-fizikai díjjal kapták meg a neutronszórási technika úttörő kutatása és fejlesztése miatt. Brockhouse megosztotta a díjat Clifford G Shull-tal, aki hasonló kutatást végzett, bár Brockhouse-tól függetlenül. Brockhouse fizika iránti szünet kezdődött, amikor középiskolás volt. A tárgy iránti érdeklődés csak az elmúlt években növekedett, amikor felsőfokú végzettséget szerzett a British Columbia Egyetemen és később a Toronto Egyetemen. Brockhouse legjelentősebb kutatása a neutronszórási technikákkal történt. Brockhouse technikájában (az elasztikus neutronszóródásnak nevezett módszerrel), szemben az általános technikával, amelyben a cél anyagot célzó neutronsugár, amely a neutronok szétszóródásához vezet, és így információt nyer az anyag atomszerkezetéről, a szétszórt neutronok relatív energiáját további adatokat szolgáltat. Ezt a fononok forradalmi vizsgálatában használta. Fejlesztette ki a neutron-spektrométert is, és az elsők között mérte egy szilárd anyag fonon diszperziós görbéjét.
Gyerekkori és korai élet
Bertram Neville Brockhouse 1918. július 15-én született Alberta állambeli Lethbridge-ben Izraelben. Bertram Brockhouse és Mable Emily Brockhouse. Volt egy nővére, Alice Evelyn és egy testvér, Gordon Edgar, akik végül vasúti építőmérnökvé váltak.
A Brockhouse család az Egyesült Államokba költözött, amikor fiatal Bertram két éves volt. 1926-27. Télen azonban a család visszaváltott BC-ből Vancouverbe.
Brockhouse korai iskolai végzettségét egy olyan iskola sorozatából szerezte meg, amely a középiskolától az Lord Roberts általános iskoláig kezdődött, végül beiratkozott a King George Gimnáziumba és végül a Szent János Egyesült Egyház vasárnapi iskolájába.
A nagy depresszió idején a már alacsony pénzügyi helyzetben szenvedő Brockhouse család tovább süllyedt. A jobb lehetőségekre támaszkodva Chicagóba költöztek, ahol Brockhouse beiratkozott a YMCA Központi Főiskolájába esti tanfolyamra.
A rádiók iránti szeretetét unokatestvére, Wilbert B Smith kezdeményezte. Továbbmenve, a YMCA-ban megtanulta a rádiótechnika műszaki aspektusait, tervezését, építését és javítását. Időközben a megélhetés érdekében laboratóriumi asszisztensként dolgozott az Aubert Controls Corporation-ben, egy kis elektronikus cégnél.Rádiókészülékek javításával foglalkozó kisvállalkozást is alapított.
1938-ban a Brockhouse család visszatért Vancouverbe. Folytatta a rádiókészülékek javítását, mielőtt csatlakozott a kanadai királyi haditengerészethez 1939-ben, a második világháború kitörésekor.
1944-ben hat hónapos villamosmérnöki képzésre jelentkezett a Nova Scotia Műszaki Főiskolán. Ezt követően elektromos hadnagyként toborozták az ottawai Nemzeti Kutatási Tanácsba.
1945 szeptemberében Brockhouse mentesült katonai kötelességeiről. Ezt követően beiratkozott a British Columbia Egyetemre, ahol fizikát és matematikát tanult. 1946-ban nyári munkát vállalt az Ottawai Nemzeti Kutatási Tanács laboratóriumában.
Az NRC laboratóriumában történt sztrájkját követően a torontói egyetem alacsony hőmérsékletű laboratóriumába költözött. Az egyetemen doktori programjára pályázott Hugh Grayso Smith professzor és James Reekie vezetésével. A stressz és a hőmérséklet feromágnesességre gyakorolt hatásán dolgozott. Időközben 1948-ban szerezte meg diplomáját. Két évvel később doktori fokozatát a torontói egyetemen szerezte.
1950-ben Brockhouse elfogadta az ajánlatot, hogy a Chalk River Nukleáris Laboratóriumban dolgozik, amely a kanadai Atomic Energy által üzemeltetett létesítmény, ahol Don Hurst neutronfizikai csoportjában dolgozott. A gondolat, amely eredetileg néhány évre szándékozik maradni, a Brockhouse kapcsolata a laboratóriummal 12 évig meghosszabbodott. Ezenkívül végezte díjnyertes kutatását.
A Chalk River Nukleáris Laboratóriumban az első kísérlet, amelyet Brockhouse vizsgált, a neutronok szétszórása volt, nagy abszorpciós elemekkel. Ez volt az első kvantitatív kísérlet a lassú neutron spektroszkópiában
Egy évre Brockhouse-ot meghívták a Brookhaven Nemzeti Laboratóriumba, ahol több kísérleten dolgozott, bár nem kényeztetett semmilyen spektroszkópiai munkát. Találkozott még számos más fizikussal is, akik segítették megismerni az új módszereket és az új általános korrelációkat a rugalmatlan szétszórásról.
1954 februárjában visszatérve az NRX-hez, Brockhouse folytatta kísérleti feladatait. A következő évben jelentõs eredményekkel bíró papírt mutatott be a hármastengelyes spektrométer mûködésérõl a New York-i Amerikai Fizikai Társaság ülésén.
1956-ban a Brockhouse elkészítette az első valódi hármas tengelyű kristályspektrométert, bár csak állandó bejövő energiával történő működtetésre. A művelet rugalmassága és az eredmény pontossága jelentősen javult.
1958-ban feltalálta a Constant Q módszert. Ugyanebben az évben egy új készüléket telepítettek, amely lehetővé tette a változó bejövő energiával történő működést. 1959-re érkezett a hármas tengelyes spektrométer teljes fejlődéséhez. Csatlakozott különféle országok neves fizikusaihoz.
Alex Stewart 1956-ban elkészítette a Filter-Chopper készüléket, amelyet az alumínium és a vanádium bevonásával végzett kísérletekben használtak. Stewart távollétében azonban Brockhouse átalakította a műszert forgó kristályspektrométerre. Elsősorban folyadékok és polikristályok tanulmányozására használták.
A hármas tengelyes spektrométer kitöltése vagy a Constant Q módszer feltalálása mellett Brockhouse további három technológiai kezdeményezést tett. Lehűtette a nagy egykristályos szűrőket, amelyek lehetővé tették a lassú neutronok gyors és gyors arányának javítását az elsődleges sugárban, ezáltal a jel és a háttér arányban.
Brockhouse kifejlesztette a „berilliumdetektor” módszert, amelyen keresztül lehetővé tette a hármastengelyes spektrométernek, hogy elfogadja a berillium polikristályos szűrőket a szétszórt sugárban. A módszer lehetővé tette a változó energiájú bejövő neutronok számára az energiaeloszlások eltérő és néha előnyös módon történő megoszlását. A módszer fordított volt a Filter-Chopper módszerhez. Fejlesztette az új anyag, a pirolitos grafit felhasználásait is
1958-ban Brockhouse leánykori útjára indult Angliába és Európába. Ezen kívül számos konferencián, kollokviumokon, találkozókon és szemináriumokon vett részt, bemutatta kutatásainak és megállapításainak tanulmányát. Utazása nagyrészt inspiráló volt, és nagyszerű tanulási tapasztalatnak bizonyult.
1962-ben Brockhouse megvalósította régóta fennálló egyetemi karrierjének álmát, amikor elfogadta a fizikai professzor posztját a McMaster Egyetemen. Az egyetem lehetővé tette számára a könnyű átmenetet az akadémikusoktól a kutatásig és vissza az akadémiáktól. Ezenkívül lehetővé tette számára, hogy kutatási programot indítson a neutronszórás terén elért eredményei alapján. Ott maradt 1984-es nyugdíjazásáig.
Az 1970-es években Brockhouse újra irányította érdeklődését a fizika és az energiaellátás filozófiája, valamint a közgazdaságtan és az etika iránt. 1979-ben teljesen elhagyta a neutronszórást.
Fő művek
Brockhouse leglátványosabb eredménye az volt, amikor kutatásait a kanadai Chalk River nukleáris laboratóriumában, az Atomenergia Kanadában végezte. Úttörő módon járult hozzá a neutronszórási technikák és a neutron-spektroszkópia fejlesztéséhez. Általában a neutronszórási technikában a neutronnyaláb a cél anyagot célozza meg, és a kapott neutronok szétszórása információkat szolgáltat az anyag atomszerkezetéről. Brockhouse egy másik technikát fejlesztett ki, amelyben a szétszórt neutronok relatív energiáját meghatározták, hogy további adatokat nyerjenek. Ezt a módszert rugalmatlan neutronszórásnak nevezték. Használta a fononok úttörő vizsgálatában. Fejlesztette ki a neutron-spektrométert is, és az elsők között mérte egy szilárd anyag fonon diszperziós görbéjét.
Díjak és eredmények
1962-ben Brockhouse-t az Oliver E Buckley kondenzált anyagdíjjal bátorították. Következő évben megkapta a Duddell-érmet és -díjat.
1965-ben Brockhouse-t a Királyi Társaság (FRS) tagjává választották.
1973-ban Brockhouse elnyerte a Henry Marshall Tory-érmet.
1982-ben Brockhouse-t a Kanadai Rend tisztségviselőjévé nevezték ki, és 1995-ben kinevezték társaiba.
1994-ben Brockhouse megkapta a rangos Nobel-fizikai díjat a neutronszórási technikák kifejlesztéséért a kondenzált anyag tanulmányozására. A díjat Clifford Shull amerikai fizikussal osztotta meg, aki függetlenül hasonló munkát végzett végig.
Személyes élet és örökség
Brockhouse először Doris Millerrel találkozott az otttawai Nemzeti Kutatási Tanácsban. Végül 1947 májusában házasodtak össze. Dorie, ahogy kedvesen hívták, hat gyermeket szült neki. A kutatási évek során támogatta és ösztönözte Brockhouse-ot.
Brockhouse az 1960-as évektől kezdve súlyos orvosi betegségekben szenvedett. Orvosi problémái kellemetlenséget okoztak későbbi életében.
Brockhouse 2003. október 13-án lélegeztette be az õt Hamilton Ontario-ban. 85 éves volt.
A kondenzált anyag- és anyagfizikai osztály (DCMMP) és a Kanadai Fizikusok Szövetsége (KAP) együttes erőfeszítései eredményeként 1999-ben egy érem került létrehozásra a Brockhouse tiszteletére. Az érem, amelyet közismert nevén Brockhouse-éremként ismertek el, és ösztönözze a kiváló kísérleti vagy elméleti hozzájárulást a kondenzált anyag- és anyagfizikához. Évente egy olyan tudósnak ítélik oda, aki egy kanadai intézménynél végez kutatást.
Örökségének említésére 2005-ben, a McMaster Egyetem 75. évfordulója alkalmából egy utcát az Ontarioban, Hamiltonban lévő Egyetemi campuson (University Avenue) átneveztek Brockhouse Way-re, hogy tiszteletben tartsák a fizika terén tett hozzájárulását. Ezenkívül az Ontario, a Deep River város is egy utcát nevez el a tiszteletére.
Gyors tények
Születésnap 1918. július 15
Állampolgárság Kanadai
Híres: fizikusok kanadai férfiak
85 éves korában halt meg
Nap jel: Rák
Más néven: Bertram Neville Brockhouse
Született: Lethbridge, Alberta, Kanada
Híres, mint Fizikus
Család: Házastárs / Ex-: Doris Miller apa: Izrael Bertram Brockhouse anya: Mable Emily Brockhouse Meghalt: 2003. október 13-án. Halálának helye: Hamilton, Ontario, Kanada További tények díjai: Oliver E. Buckley sűrített anyag díja (1962) Duddell Érem és díj (1963) FRS (1965) Henry Marshall Tory érem (1973) Nobel-díj a fizikában (1994)
