НОБЕЛОВИ ЛАУРЕАТИ / 1990 г. / ФИЗИКА / РИЧАРД ТЕЙЛЪР

Ричард Тейлър (Richard Taylor)

2 ноември 1929 г. - 22 февруари 2018 г.

Нобелова награда за физика (заедно с Джеръм Фридман и Хенри Кендъл)

(За пионерски изследвания по дълбоко нееластичното разсейване на електрони от протони и свързани неутрони, съществено важни за разработката на кварковия модел във физиката на частиците.)

Медисин Хат е малък град в Югозападна Алберта, основан преди малко повече от 100 години в долина, където канадската тихоокеанска железопътна линия пресича река Южен Саскачеван. Роден съм там и съм израснал в комфортни, макар и донякъде спартански обстоятелства. Баща ми беше син на дърводелец от Северна Ирландия и съпругата му шотландка, които живееха в канадските прерии; майка ми беше американка, дъщеря на норвежки имигранти в северните щати, които се преместиха във ферма в Алберта малко след Първата световна война. През моите ранни години нашето тричленно семейство беше част от голям семеен клан, оглавяван от шотландската ми баба. Посещавах училища, кръстени на английските генерали и кралски особи – Кичънър, Конат, Александра.

Въпреки че четях доста и намирах математиката за лесна, не бях отличен ученик. В гимназията се справях сравнително добре по математика и природни науки благодарение на някои талантливи и всеотдайни учители.

Бях почти на десет години, когато започна Втората световна война. Този конфликт имаше голям ефект върху нашия град и върху мене. В бърза последователност градът се оказва домакин на R.A.F. училище за летателна подготовка, лагер за военнопленници и военно изследователско учреждение. Военновременният блясък на военните, внезапното вливане на групи от изискани и високообразовани хора и нови културни възможности (първата симфонична музика на живо, която някога съм чувал, е изпълнявана от германски военнопленници) - всичко това преобрази нашия град и разшири хоризонтите на младите хора там. Развих интерес към експлозивите и откъстах три пръста от лявата си ръка точно преди военните действия да приключат в Европа. Атомната бомба, която сложи край на войната по-късно това лято, ме накара силно да се запозная с физиците и физиката.

Висшето образование беше високо ценено в обществото на малък прериен град и от мен се очакваше да продължа в университета. След известни трудности поради ниски оценки по някои предмети в гимназията, бях приет в Университета на Алберта в Едмънтън. Записах се в специална програма, наблягаща на математиката и физиката, и постепенно се заинтересувах от експерименталната физика, като продължих обучението за магистърска степен в същата институция. Изследването на дисертацията ми беше доста примитивно усилие да се измери двойният b-разпад в остаряла облачна камера на Wilson. Между сесиите в университета прекарах две години като научен сътрудник в инсталацията на Defense Research Board близо до Medicine Hat, работейки с д-р E.Дж.Уигинс, който ме насърчи да продължа обучението си или в източна Канада, или в Съединените щати.

Това бяха интересни години и през това време срещнах, ухажвах и се ожених за Рита Боно – партньорство, което обогати живота ми по всякакъв начин. Заедно решихме да отидем в Калифорния и бях приет в магистърската програма в Станфорд, докато тя си намери работа като преподавател във военно училище, за да ни издържа и двамата. Първите две години в Станфорд бяха неописуемо вълнуващи – Факултетът по физика в Станфорд включваше Феликс Блох, Леонард Шиф, Уилис Ламб, Робърт Хофстадтер и У.К.Х. (Пийф) Панофски, който току-що беше пристигнал от Бъркли. Открих, че трябва да работя усилено, за да поддържам темпото на моите състуденти, но ученето на физика беше страхотно забавление в тази среда. В края на втората година се присъединих към Лабораторията по физика на високите енергии, където новият линеен ускорител тъкмо започваше да прави експерименти. Дипломната ми работа беше завършена там под ръководството на проф. Робърт Ф. Мозли, върху доста труден експеримент, произвеждащ поляризирани g-лъчи от лъча на ускорителя и след това използване на тези g-лъчи за изследване на производството на р-мезони.

През 1958 г. Бях поканен да се присъединя към групата физици в „École Normale Supérieure“ в Париж, които планираха експерименти в ускорителя (подобен на линейния ускорител в Станфорд), който се строеше в Орсе. Останалите във Франция около три години работих върху експериментални съоръжения за ускорител, а след това участваха в някои експерименти с разсейване на електрони. Жената ми започва нова кариера там като библиотекар в лабораторията Орсе, кариерата, която беше прекъсната за известно време, когато синът ни Тед се роди през 1960 г. Върнахме се в Съединените щати през 1961 г., но продължаваме връзката с френската физика и физиците са важен елемент в живота ми оттогава – включително докторска степен (Honoris Causa), многократно известно ми през 1980 г. от Université de Paris-Sud.

След завръщането ни в Съединените щати се присъединих към персонала на лабораторията „Лорънс Бъркли“ в Калифорнийския университет. След по-малко от година в Бъркли се върнах в Станфорд, където работата по изграждането на Stanford Linear Accelerator Center (SLAC) едва започваше. В SLAC започнах да работя върху дизайна на експерименталните зони за новия ускорител. До 1963 г. се присъединих към групата, обмисляща изискванията за апарати за разсейване на електрони в по-голямата от двете експериментални зони. Работих в тясно сътрудничество с Пиф Панофски и със сътрудници от Калифорнийския технологичен институт и Масачузетския технологичен институт. Прекарах следващото десетилетие, помагайки за изграждането на оборудване и участвайки в различни експерименти за разсейване на електрони, някои от които са предмет на Нобеловите лекции през 1990 г. Това беше период на интензивна дейност, но и период на интензивно удоволствие за мен. Бях заобиколен от хора, които харесвах и на които се възхищавах, и дълбоко въвлечен в експерименти, които предизвикаха интерес в лаборатории и университети по целия свят. Считам се за изключително щастлив, че бях в SLAC по това време.

Станах член на факултета на SLAC през 1968 г. През 1971 г. получих стипендия „Гугенхайм“ и прекарах една интересна година на отпуска в CERN, където бях впечатлен от големия напредък, който европейската наука постигна през десетилетието, откакто работих във Франция.

Доста преди моето пътуване до CERN, колегите от групата в SLAC се заинтересуваха от тестването на някои от свойствата на инвариантността на електромагнитното взаимодействие, поле, което щеше да поеме усилията ни през по-голямата част от 70-те години. Когато Чарлз Прескот се присъединява към групата през 1970 г., той започва сериозно проучване на начините за тестване на запазването на паритета при взаимодействието между електрон и нуклон. Електрослабите теории на Уайнбърг и Салам предвиждат нива на незапазване, които изглеждат изключително трудни за измерване. Опитахме да експериментираме със съществуващия поляризиран източник на Yale, но измерванията не достигнаха желаното ниво на чувствителност. Не бях много окуражаващ за моите колеги, които искаха да продължат експеримента до по-високи нива на точност. След теоретичната работа на Veltman и van’t Hooft и откриването на неутрални токове в CERN (през годината, в която бях там) и в NAL (сега Fermilab), интересът към експериментите за запазване на паритета значително се засили. През 1975 г. нов метод за производство на поляризирани електрони е открит от група в Колорадо, която включва E.L. Гарвин от SLAC. През 1978 г., след изграждането на източник за линейния ускорител въз основа на новия метод, успяхме да демонстрираме нарушение на паритета в тясно съответствие с електрослабите прогнози.

След експериментите с паритета нашата група представи две предложения за големи експериментални съоръжения в PEP e+e– колайдера, който тогава се изгражда в SLAC. И двете предложения са отхвърлени. Групата най-накрая успя да предложи сравнително малък PEP детектор, но аз не взех участие в този експеримент.

През 1981 г. получих награда Александър фон Хумболт, която ми позволи да прекарам по-голямата част от учебната 1981-82 г. в DESY в Хамбург. През 1982 г. се върнах в SLAC като асоцииран директор по изследванията, пост, който заемах до 1986 г., когато подадох оставка, за да се върна към изследванията. Оттогава прекарах доста време в Европа и в момента играя много малка роля в подготовката на детектора H1 в HERA.

ИЗТОЧНИК: https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1990/taylor/biographical/

Превод от английски: Павел Николов