İçeriğe atla

Arthur Jeffrey Dempster

Arthur Jeffrey Dempster
Doğum14 Ağustos 1886
Toronto, Ontario, Kanada
Ölüm11 Mart 1950 (63 yaşında)
Stuart, Florida, ABD
MilliyetKanadalı-Amerikan
EğitimB.S. Toronto Üniversitesi
M.S. Toronto Üniversitesi
Ph.D. Chicago Üniversitesi
ÖdüllerNewcomb Cleveland Ödülü (1929)
Kariyeri
DalıFizik

Arthur Jeffrey Dempster (14 Ağustos 1886 - 11 Mart 1950) en çok kütle spektrometrisi alanındaki çalışmaları ve 1935'te uranyum izotop 235 U keşfi ile tanınan Kanadalı-Amerikalı bir fizikçiydi.[1]

Hayatının erken dönemi ve eğitim

Dempster'ın 180 derece manyetik sektör kütle analizörü.

Dempster Toronto, Ontario, Kanada'da doğdu. Lisans ve yüksek lisans derecelerini Toronto Üniversitesi'nde sırasıyla 1909 ve 1910'da aldı. Almanya'da okumak için göç etti ve ardından Birinci Dünya Savaşı'nın başında Amerika Birleşik Devletleri'ne gitti ; orada Chicago Üniversitesi'nde fizikte doktorasını aldı.

Akademik kariyer

Dempster, 1916'da Chicago Üniversitesi'nin fizik fakültesine katıldı ve 1950'deki ölümüne kadar orada kaldı.

İkinci Dünya Savaşı sırasında dünyanın ilk nükleer silahlarını geliştirmek için gizli Manhattan Projesi üzerinde çalıştı.

Dempster, 1943'ten 1946'ya kadar, Chicago Üniversitesi Metalurji Laboratuvarı'nın veya Manhattan Projesi ile bütünsel olarak ilişkili olan ve atom bombalarının üretimi için gerekli malzemeleri incelemek üzere kurulan "Met Lab" ın baş fizikçisiydi.

1946'da Argonne Ulusal Laboratuvarı'nda bölüm müdürü olarak görev aldı.

Dempster 11 Mart 1950'de Stuart, Florida'da 63 yaşında öldü.

Araştırma

1918'de Dempster, fizikçilerin bir numunedeki elementlerin kütlesine göre bileşikleri tanımlamasına ve bir numunedeki elementlerin izotopik kompozisyonunu belirlemesine olanak tanıyan bilimsel bir cihaz olan ilk modern kütle spektrometresini geliştirdi.[2] Dempster'ın kütle spektrometresi önceki versiyonlardan 100 kat daha doğruydu ve bugün hala kullanılan kütle spektrometrelerinin temel teorisini ve tasarımını oluşturdu. Dempster'ın kariyeri, kütle spektrometresi ve uygulamaları üzerine yoğunlaşarak 1935'te uranyum izotop 235 U'yu keşfetmesine yol açtı.[3][4] Bu izotopun hızla genişleyen bir fisyon nükleer zincir reaksiyonuna neden olma yeteneği, atom bombasının ve nükleer enerjinin gelişmesine izin verdi. Dempster ayrıca pozitif ışınlar konusunda bir otorite olarak biliniyordu.

Kaynakça

  1. ^ "Arthur Jeffrey Dempster 1886–1950" (PDF). National Academy of Sciences. 1952. 12 Eylül 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF). Erişim tarihi: 13 Aralık 2012. 
  2. ^ Dempster (Nisan 1918). "A New Method of Positive Ray Analysis". Phys. Rev. 11 (4): 316-325. doi:10.1103/PhysRev.11.316. 
  3. ^ "Today in Science History". 13 Haziran 2002 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 10 Ekim 2020. 
  4. ^ "85 Innovations 1917-193". Forbes. 23 Aralık 2002. 17 Aralık 2002 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 13 Aralık 2012. 

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Enrico Fermi</span> İtalyan-Amerikalı fizikçi (1901 – 1954)

Enrico Fermi, dünyanın ilk nükleer reaktörü olan Chicago Pile-1'i inşa eden ve Manhattan Projesi'nin bir üyesi olarak tanınan, İtalyan ve daha sonra Amerikan vatandaşlığına kabul edilen bir fizikçiydi. Kendisine "atom çağının mimarı" ve "atom bombasının mimarı" adı verilmiştir. Hem teorik fizikte hem de deneysel fizikte üstün olan çok az fizikçiden biriydi. Fermi, nötron bombardımanı yoluyla indüklenmiş radyoaktivite üzerine yaptığı çalışmalar ve uranyum ötesi elementlerin keşfi nedeniyle 1938 Nobel Fizik Ödülü'ne layık görüldü. Fermi, meslektaşlarıyla birlikte nükleer enerjinin kullanımına ilişkin, tamamı ABD hükûmeti tarafından devralınan birçok patent başvurusunda bulundu. İstatistik mekaniğinin, kuantum teorisinin, nükleer ve parçacık fiziğinin gelişimine önemli katkılarda bulundu. Parlak bir öğrenciydi, henüz 21 yaşındayken Pisa Üniversitesi'nden fizik doktoru unvanını aldı.

<span class="mw-page-title-main">Nükleer fisyon</span> Ağır bir çekirdeğin daha hafif parçalara bölünmesi.

Fisyon, kütle numarası çok büyük bir atom çekirdeğinin parçalanarak kütle numarası küçük iki veya daha fazla çekirdeğe dönüşmesi olayıdır. Fisyon reaksiyonlarında radyoaktif elementler kullanılır ve tepkimeler için bir ilk enerjiye ihtiyaç vardır. Reaksiyon sonucunda kararsız çekirdekler ve nötron oluşur. Oluşan nötronların her biri yeni bir uranyum atomu ile tepkimeye girer. Bu esnada açığa çıkan nötronlar ortamdan uzaklaştırılmazsa tepkime zincirleme olarak devam eder.

<span class="mw-page-title-main">İzotop</span> Aynı elemente ait farklı atomlara verilen isim

İzotoplar, periyodik tabloda aynı atom numarasına ve konuma sahip olan ve farklı nötron sayıları nedeniyle nükleon sayıları bakımından farklılık gösteren iki veya daha fazla atom türüdür. Belirli bir elementin tüm izotopları neredeyse aynı kimyasal özelliklere sahipken, farklı atomik kütlelere ve fiziksel özelliklere sahiptirler. İzotop terimi, "aynı yer" anlamına gelen Yunan kökenli isos ve topos 'den oluşur; isimin anlamı ise, tek bir elementin farklı izotoplarının periyodik tabloda aynı pozisyonda yer alması anlamına gelir. Margaret Todd tarafından 1913 yılında Frederick Soddy'ye öneri olarak sunulmuştur.

<span class="mw-page-title-main">Arthur Compton</span> Amerikalı fizikçi (1892 – 1962)

Arthur Holly Compton, 1927'de elektromanyetik radyasyonun parçacık doğasını gösteren Compton etkisinin keşfi ile Nobel Fizik Ödülü kazanmış Amerikalı fizikçidir. Zamanında çok dikkat çeken bir buluştur. Işığın dalga doğası o zamanlarda iyi anlaşılmış olsa da ışığın hem dalga hem parçacık olabileceği fikri kolay kabul görmemiştir. Kendisi ayrıca Manhattan Projesindeki Metallurji Laboratuvarının başı ve 1945 ile 1953 seneleri arasında St. Louis Washington Üniversitesi Rektörüdür.

<span class="mw-page-title-main">Nötron</span> Yüke sahip olmayan atomaltı parçacık

Nötron, sembolü n veya n⁰ olan, bir atomaltı ve nötr bir parçacıktır. Proton ile birlikte, atomun çekirdeğini meydana getirir. Bir yukarı ve iki aşağı kuark ve bunların arasındaki güçlü etkileşim sayesinde oluşur. Proton ve nötron yaklaşık olarak aynı kütleye sahiptir fakat nötron daha fazla kütleye sahiptir. Nötron ve protonun her ikisi nükleon olarak isimlendirilir. Nükleonların etkileşimleri ve özellikleri nükleer fizik tarafından açıklanır. Nötr hidrojen atomu dışında bütün atomların çekirdeklerinde nötron bulunur. Her atom farklı sayıda nötron bulundurabilir. Proton ve nötronlar, kuarklardan oluştukları için temel parçacık değildirler.

<span class="mw-page-title-main">Nükleer silah</span> Nükleer enerji ile yıkım gücü sağlayan silah

Nükleer silah, nükleer reaksiyon ve nükleer fisyon birlikte kullanılmasıyla ya da çok daha kuvvetli bir füzyonla elde edilen yüksek yok etme gücüne sahip silahtır. Genel patlayıcılardan farklı olarak çok daha fazla zarar vermek amaçlı kullanılır. Sadece kullanılan bir silah, tüm bir kenti ya da bir ülkeyi canlı, cansız ne varsa tamamen yok edecek güçtedir.

<span class="mw-page-title-main">Kaliforniyum</span> Kaliforniya Üniversitesinde keşfedilmiş bir radyoaktif element

Kaliforniyum, sembolü Cf ve atom numarası 98 olan radyoaktif metalik bir kimyasal elementtir.

<span class="mw-page-title-main">Plütonyum</span> atom numarası 94 olan, neptünyumdan elde edilen radyoaktif bir element (simgesi Pu)

Plütonyum, 1940 yılında Glenn T. Seaborg, Edwin M. McMillan, J. W. Kennedy ve A. C. Wahlby tarafından 152 cm'lik siklotron içerisindeki uranyumun döteryum ile bombardımanı sonucunda elde edilmiştir.

Neptünyum (Np), uranyumun nötronlarla bombardımanından yapay olarak elde edilen, atom numarası 93, atom ağırlığı 239 olan, radyoaktif bir element.

<span class="mw-page-title-main">Fermiyum</span>

Fermiyum, atom numarası 100, kütle numarası 257 olan elementtir. Aynştaynyumla aynı zamanda bulunan, izotopu 1953'te yapay olarak elde edilmiş olan elementin kısaltması Fm'dir. Bu elemente fizikçi Fermi'nin isimi verilmiştir.

<span class="mw-page-title-main">Ernest Lawrence</span>

Ernest Orlando Lawrence,, 1939 yılında icadı siklotron ile Nobel Fizik Ödülü kazanmış olan, Amerikalı nükleer fizikçi. Manhattan Projesi için yaptığı uranyum izotop ayırma üzerindeki çalışması, Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı ve Lawrence Livermore Ulusal Laboratuvarı kuruluşundaki katkıları ile tanınmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Uranyum-235</span>

Uranyum-235 (kim. simge 235U), 1935 yılında Amerikalı nükleer fizikçi Arthur Jeffrey Dempster tarafından keşfedilen, 92 proton ve 143 nötronlu bir Uranyum izotopudur. Bu izotopu bir başka radyoaktif Uranyum izotopu olan 238U'den ayıran en önemli özelliği doğada ekonomik miktarlarda bulunması ve zincirleme fisyon reaksiyonu yaratabilmesidir. 235U'in yarılanma zamanı (yarı ömrü) 7.038·108 yıldır ve radyoaktif bozunma sonucu Toryum-231 izotopunu oluşturur. Bir mol 235U atomunun fisyonundan 200 MeV = 3.2 × 10−11 J, yani 18 TJ/mol = 77 TJ/kg'lik enerji açığa çıkar. Doğadaki toplam doğal uranyumun kütle olarak yalnızca %0.72'si U-235'dir, geri kalanın çoğu U-238'dir. En önemli kullanım alanları nükleer silahlar ve elektrik santralleridir.

<span class="mw-page-title-main">Manhattan Projesi</span> ilk atom bombasının üretilmesini içeren bir araştırma ve geliştirme projesi

Manhattan Projesi, II. Dünya Savaşı sırasında ilk nükleer silahların üretimini gerçekleştirmek için yürütülmüş bir araştırma ve geliştirme projesiydi. Proje, Amerika Birleşik Devletleri başta olmak üzere Birleşik Krallık ve Kanada ile iş birliği içinde gerçekleştirildi. 1942'den 1946'ya kadar ABD Ordusu Mühendisler Birliği'nden Tümgeneral Leslie Groves'un projenin yöneticiliğini yaptı. Nükleer fizikçi Robert Oppenheimer da bombaları tasarlayan Los Alamos Laboratuvarı'nın yöneticisiydi. Projenin ismi, ilk karargah Manhattan'da olduğu için Manhattan Bölgesi olarak belirlendi; bu ad yavaş yavaş projenin resmi kod adı olan "Development of Substitute Materials"ın yerini aldı. Proje daha sonra İngilizlerin nükleer silah geliştirme projesi olan Tube Alloys'u da bünyesine kattı ve programı Office of Scientific Research and Development'den devraldı. Manhattan Projesi, en yoğun döneminde yaklaşık 130.000 kişiye istihdam sağladı ve yaklaşık 2 milyar ABD dolarına mal oldu. Bunun yüzde 80'inden fazlası fisil malzemeyi üreten tesisleri inşa etmek ve işletmek içindi. Araştırmalar ve bombanın üretimi, Amerika Birleşik Devletleri, Birleşik Krallık ve Kanada'daki otuzdan fazla tesiste gerçekleştirildi.

<span class="mw-page-title-main">Hans Jensen</span>

Johannes Hans Daniel Jensen Alman nükleer fizikçi. II. Dünya Savaşı sırasında Alman nükleer enerji projesi olarak bilinen Uranyum Kulübü'nde çalıştı ve uranyum izotopların ayrılması amacıyla çalışmalar yürüttü. Savaştan sonra Jensen Heidelberg Üniversitesi'nde profesör olarak görev aldı. Ayrıca University of Wisconsin-Madison, Institute for Advanced Study, Indiana Üniversitesi ve California Teknoloji Enstitüsü'nde misafir profesör olarak çalıştı.

<span class="mw-page-title-main">Herbert L. Anderson</span> Amerikalı fizikçi (1914 – 1988)

Herbert Lawrence Anderson, Manhattan Projesi’ne katkı sağlayan Amerikalı nükleer fizikçidir. Ayrıca Amerika’da Kolumbiya Üniversitesi’nin Pupin binasının bodrumunda nükleer fizyonun ilk gösterimini yapan takımın da üyesiydi. Trinity kod adlı ilk atom bombası testinde yer aldı. İkinci dünya savaşı bittikten sonra 1982’ye kadar Chicago Üniversitesi’nde fizik profesörlüğü yaptı. Burada, Fermi’ye Enrico Fermi Enstitü’sünü kurmaya yardım etti ve 1958’den 1962’ye kadar yöneticiliğini yaptı. Kariyerinin ikincisi parçasında ise Los Alomos Ulusal Laboratuvar’ında kıdemli olarak çalıştı. Enrico Fermi Ödülü’nü de aldı. Anderson’ın soyundan Haham Meir Katzenellenbogen The Unbroken Chain’de detaylandırılmıştır.

<span class="mw-page-title-main">Kalutron</span> Kütle spektrometresi

Kalutron, uranyum izotoplarını ayırmak için kullanılan bir kütle spektrometresidir.

Philip Hauge Abelson uranyum-238'den uranyum-235'i ayırabilmek için gaz yayınım yöntemini geliştiren ve ABD'li fizikçi Edwin McMillan ile birlikte neptünyum elementini bulan fiziksel kimyacı.

<span class="mw-page-title-main">Myrtle Bachelder</span> Amerikalı kimyager (1908 – 1997)

Myrtle Bachelder tam adıyla Myrtle Claire Bachelder, Amerikalı kimyager, akademisyen, bilim insanı ve asker. Manhattan atom bombası projesi'ndeki gizli çalışmaları ve metal kimyasındaki tekniklerin geliştirilmesi ile tanınmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">MAUD Komitesi</span> 1940-1941 yılları arasında faaliyet gösteren İngiliz nükleer silah araştırma grubu

MAUD Komitesi, İkinci Dünya Savaşı sırasında oluşturulmuş bir İngiliz bilimsel çalışma grubuydu. Bir atom bombasının mümkün olup olmadığını belirlemek için gerekli araştırmaları yapmak üzere kurulmuştur. MAUD adı, Danimarkalı fizikçi Niels Bohr'un hizmetçisi Maud Ray'e atıfta bulunan bir telgraftaki garip bir satırdan geldi.

<span class="mw-page-title-main">Project Y</span>

Project Y olarak da bilinen Los Alamos Laboratuvarı, Manhattan Projesi tarafından oluşturulan ve II. Dünya Savaşı sırasında Kaliforniya Üniversitesi tarafından işletilen gizli bir laboratuvardı. Laboratuvar kuruluş amacı, ilk atom bombalarını tasarlamak ve inşa etmekti. Robert Oppenheimer, 1943'te Norris Bradbury'nin yerine geçtiği Aralık 1945'e kadar görev yapan ilk yöneticiydi. Bilim insanlarının güvenliğini korurken çalışmalarını özgürce tartışabilmelerini sağlamak için laboratuvar New Mexico'nun ücra bir yerine yerleştirilmişti. Savaş zamanındaki laboratuvar, bir zamanlar Los Alamos Ranch School'un bir parçası olan binaları işgal ediyordu.