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Kenneth Bainbridge

Kenneth Bainbridge

Kenneth Tompkins Bainbridge (27 luglio 1904 - 14 luglio 1996) era un fisico americano dell'Università di Harvard che lavorava alla ricerca sul ciclotrone. Le sue precise misurazioni delle differenze di massa tra gli isotopi nucleari gli hanno permesso di confermare il concetto di equivalenza energia-massa di Albert Einstein. Era il direttore del test nucleare di Trinity del Progetto Manhattan, che ebbe luogo il 16 luglio 1945. Bainbridge descrisse l'esplosione di Trinity come un "display terribile e terribile". Ha osservato a J. Robert Oppenheimer subito dopo il test, "Ora siamo tutti figli di puttana". Ciò segnò l'inizio della sua dedizione alla fine delle prove sulle armi nucleari e agli sforzi per mantenere il controllo civile degli sviluppi futuri in quel campo.

Primi anni di vita

Kenneth Tompkins Bainbridge è nato a Cooperstown, New York, il secondo dei tre figli di William Warin Bainbridge e Mary Grinnell Tompkins. Ha studiato alla Horace Mann School di New York. Durante il liceo sviluppò un interesse per la radioamatori che lo ispirò a entrare nel Massachusetts Institute of Technology (MIT) nel 1921 per studiare ingegneria elettrica. In cinque anni ha conseguito sia la laurea in scienze (SB) che i master in scienze (SM). Durante le pause estive ha lavorato presso i laboratori della General Electric a Lynn, nel Massachusetts e Schenectady, a New York. Mentre lì ha ottenuto tre brevetti relativi ai tubi fotoelettrici.

Normalmente questo sarebbe stato un inizio promettente per una carriera alla General Electric, ma rendeva Bainbridge consapevole di quanto fosse interessato alla fisica. Dopo essersi laureato al MIT nel 1926, si iscrisse alla Princeton University, dove Karl T. Compton, consulente della General Electric, faceva parte della facoltà. Nel 1929, gli fu conferito un dottorato di ricerca. nel suo nuovo campo, scrivendo la sua tesi su "Una ricerca dell'elemento 87 mediante analisi di raggi positivi" sotto la supervisione di Henry DeWolf Smyth.

All'inizio della carriera

Bainbridge ha goduto di una serie di prestigiose borse di studio dopo la laurea. Ha ricevuto un Consiglio Nazionale delle Ricerche, e poi una borsa di studio della Bartol Research Foundation. All'epoca la Bartol Research Foundation del Franklin Institute era situata nel campus del Swarthmore College in Pennsylvania ed era diretta da WFG Swann, un fisico inglese interessato alla fisica nucleare. Bainbridge sposò Margaret ("Peg") Pitkin, un membro della facoltà di insegnamento di Swarthmore, nel settembre del 1931. Avevano un figlio, Martin Keeler, e due figlie, Joan e Margaret Tomkins.

Nel 1932, Bainbridge sviluppò uno spettrometro di massa con un potere di risoluzione di 600 e una precisione relativa di una parte su 10.000. Ha usato questo strumento per verificare l'equivalenza di energia di massa di Albert Einstein, E = mc2. Francisco William Aston ha scritto che:

Stabilendo un confronto accurato delle masse delle particelle di luce interessate dalle disintegrazioni nucleari, in particolare quello di 7Li, scoperto da Cockcroft e Walton, ottenne un notevole trionfo nella prova sperimentale della teoria fondamentale di Einstein sull'equivalenza di massa ed energia.

Nel 1933, Bainbridge ricevette un prestigioso Guggenheim Fellowship, che era solito recarsi in Inghilterra e lavorare presso il Cavendish Laboratory di Ernest Rutherford presso l'Università di Cambridge. Mentre era lì continuò il suo lavoro sviluppando lo spettrografo di massa, e divenne amico del fisico britannico John Cockcroft.

Quando la sua borsa di studio Guggenheim è scaduta nel settembre 1934, è tornato negli Stati Uniti, dove ha accettato una cattedra associata alla Harvard University. Ha iniziato costruendo un nuovo spettrografo di massa che aveva progettato con il Cavendish Laboratory. Lavorando con J. Curry Street, iniziò a lavorare su un ciclotrone. Avevano un design per un ciclotrone da 37 pollici (940 mm) fornito da Ernest Lawrence, ma decisero invece di costruire un ciclotrone da 42 pollici (1.100 mm).

Bainbridge fu eletto membro dell'American Academy of Arts and Sciences nel 1937. Il suo interesse per la spettroscopia di massa ha portato naturalmente a un interesse per l'abbondanza relativa di isotopi. La scoperta della fissione nucleare nell'uranio-235 ha portato a un interesse nel separare questo isotopo. Ha proposto di utilizzare una pompa Holweck per produrre il vuoto necessario per questo lavoro e ha arruolato George B. Kistiakowsky ed E. Bright Wilson per aiutare. Il loro lavoro aveva scarso interesse perché la ricerca veniva svolta altrove. Nel 1943, il loro ciclotrone fu requisito da Edwin McMillan per essere utilizzato dall'esercito americano. Fu imballato e trasportato a Los Alamos, nel New Mexico.

seconda guerra mondiale

Nel settembre del 1940, con la seconda guerra mondiale che imperversava in Europa, la British Tizard Mission portò una serie di nuove tecnologie negli Stati Uniti, tra cui un magnetron a cavità, un dispositivo ad alta potenza che genera microonde usando l'interazione di un flusso di elettroni con un campo magnetico. Questo dispositivo, che ha promesso di rivoluzionare il radar, ha demolito ogni pensiero che gli americani avevano intrattenuto sulla loro leadership tecnologica. Alfred Lee Loomis del National Defense Research Committee ha istituito il Radiation Laboratory presso il Massachusetts Institute of Technology per sviluppare questa tecnologia radar. A ottobre, Bainbridge è diventato uno dei primi scienziati ad essere reclutato per il laboratorio di radiazione da Ernest Lawrence. Gli scienziati hanno diviso il lavoro tra di loro; Bainbridge ha disegnato modulatori di impulsi. Lavorando con la Marina, aiutò a sviluppare radar ad alta potenza per navi da guerra.

Nel maggio del 1943, Bainbridge si unì al Progetto Y di Robert Oppenheimer a Los Alamos. Inizialmente ha guidato E-2, il gruppo di strumentazione, che ha sviluppato la strumentazione a raggi X per esaminare le esplosioni. Nel marzo del 1944, divenne capo di un nuovo gruppo, E-9, che fu incaricato di condurre il primo test nucleare. Nella radicale riorganizzazione del laboratorio Los Alamos di Oppenheimer nell'agosto 1944, il gruppo E-9 divenne X-2.

Il 16 luglio 1945, Bainbridge e i suoi colleghi condussero il test nucleare di Trinity. "Il mio incubo personale", ha scritto in seguito, "sapeva che se la bomba non fosse esplosa o sparata, io, come capo del test, avrei dovuto prima andare alla torre e cercare di scoprire cosa era andato storto ". Con suo sollievo, l'esplosione della prima bomba atomica scoppiò senza un simile dramma, in quello che in seguito descrisse come "uno spettacolo terribile e terrificante". Si rivolse a Oppenheimer e disse: "Ora siamo tutti figli di puttana".

Bainbridge fu sollevato dal fatto che il test della Trinità fosse stato un successo, riferendosi in un bollettino del 1975 sull'articolo degli scienziati atomici, "Avevo la sensazione di euforico che il" gadget "fosse partito correttamente seguito da uno di profondo sollievo. devo andare alla torre per vedere cosa era andato storto. "

Per il suo lavoro sul Progetto Manhattan, Bainbridge ha ricevuto due lettere di elogio dal direttore del progetto, il Maggiore Generale Leslie R. Groves, Jr .. Ha anche ricevuto un certificato di merito presidenziale per il suo lavoro presso il MIT Radiation Laboratory.

postbellico

Bainbridge tornò ad Harvard dopo la guerra e iniziò la costruzione di un sincro-ciclotrone da 96 pollici, che da allora è stato smantellato. Dal 1950 al 1954 presiedette il dipartimento di fisica di Harvard. Durante quegli anni, ha disegnato l'ira del senatore Joseph McCarthy per la sua aggressiva difesa dei suoi colleghi nel mondo accademico. Come presidente, è stato responsabile del rinnovamento del vecchio Jefferson Physical Laboratory e ha istituito le lezioni di fisica di Morris Loeb. Ha anche dedicato gran parte del suo tempo al miglioramento delle strutture di laboratorio per studenti laureati.

Durante gli anni '50, Bainbridge rimase un chiaro sostenitore del controllo civile del nucleare e dell'abbandono dei test nucleari. Nel 1950 è stato uno dei dodici eminenti scienziati che hanno presentato una petizione al presidente Harry S. Truman per dichiarare che gli Stati Uniti non sarebbero mai stati i primi a usare la bomba all'idrogeno. Bainbridge si ritirò da Harvard nel 1975.

La moglie Margaret di Bainbridge morì improvvisamente nel gennaio 1967 a causa di un coagulo di sangue in un polso rotto. Sposò Helen Brinkley King, redattrice di William Morrow a New York City, nell'ottobre 1969. Morì nel febbraio 1989. In sua memoria fu istituita una borsa di studio al Sarah Lawrence College. Morì nella sua casa di Lexington, nel Massachusetts, il 14 luglio 1996. Fu sopravvissuto dalle sue figlie dal suo primo matrimonio, Joan Bainbridge Safford e Margaret Bainbridge Robinson. Fu sepolto nel cimitero di Abel's Hill su Martha's Vineyard, in un complotto con la sua prima moglie Margaret e suo figlio Martin. I suoi articoli sono negli archivi dell'Università di Harvard.