Arthur B. McDonald

Arthur Bruce McDonald , CC OOnt ONS FRS FRSC P.Eng (nacido el 29 de agosto de 1943) es un astrofísico canadiense . McDonald es el director de Sudbury Neutrino Observatory Collaboration y ocupó la Cátedra Gordon y Patricia Gray en Astrofísica de Partículas en la Queen's University en Kingston, Ontario de 2006 a 2013. Fue galardonado con el Premio Nobel de Física 2015 junto con el físico japonés Takaaki Kajita .

Arthur B. McDonald CC OOnt ONS FRS FRSC
Arthur B. McDonald 5193-2015.jpg
McDonald en Estocolmo, diciembre de 2015
Nació
Arthur Bruce McDonald

( 08/29/1943 )29 de agosto de 1943 (77 años)
Sydney, Nueva Escocia , Canadá
Nacionalidadcanadiense
alma mater
Conocido porResolviendo el problema de los neutrinos solares
Premios
Carrera científica
CamposAstrofísica
Instituciones
TesisEnergías de excitación y propiedades de desintegración de T = 3/2 estados en 17 O, 17 F y 21 Na.  (1970)
Asesor de doctoradoCharles A. Barnes
Sitio webqueensu .ca / física / arthur-mcdonald

McDonald nació el 29 de agosto de 1943 [1] en Sydney , Nueva Escocia . [2] Se graduó con un B.Sc. en física en 1964 y M.Sc. en física en 1965 de la Universidad de Dalhousie en Nueva Escocia . [3] Luego obtuvo su Ph.D. en física en 1969 del Instituto de Tecnología de California . [4] McDonald citó a un profesor de matemáticas de secundaria y su profesor de física de primer año en Dalhousie como sus inspiraciones para entrar en el campo de la física. [5]

McDonald trabajó como oficial de investigación en los Laboratorios Nucleares de Chalk River al noroeste de Ottawa de 1969 a 1982. Se convirtió en profesor de física en la Universidad de Princeton de 1982 a 1989, dejando Princeton para unirse a la Universidad de Queen, donde se convirtió en profesor de 1989 a 2013.

McDonald fue científico invitado en la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN) en Ginebra en 2004. [6]

En 2013, McDonald se convirtió en profesor emérito de la Queen's University en Kingston, Canadá. Continúa activo en la investigación básica sobre neutrinos y materia oscura en el laboratorio subterráneo SNOLAB y fue miembro de la junta del Instituto Perimetral de Física Teórica . [3] [7] [8]

Sus puestos invitados incluyen CERN , Universidad de Washington (1978), Laboratorio Nacional de Los Alamos (1981), Universidad de Hawaii (2004, 2009), Universidad de Oxford (2003, 2009), Queen's University (1988). [9]

"> Reproducir medios
McDonald presentándose a sí mismo y su investigación.

Los físicos han estado investigando si los neutrinos tienen masa o no . Desde finales de la década de 1960, los experimentos han insinuado que los neutrinos pueden tener masa. Los modelos teóricos del Sol predicen que los neutrinos deberían fabricarse en grandes cantidades. Los detectores de neutrinos en la Tierra han detectado repetidamente menos neutrinos de la cantidad esperada. Debido a que los neutrinos vienen en tres variedades (neutrinos de electrones, muones y tau), y debido a que los detectores de neutrinos solares han sido principalmente sensibles solo a los neutrinos de electrones, la explicación preferida a lo largo de los años es que esos neutrinos "faltantes" habían cambiado, u oscilado, en una variedad para la que los detectores tenían poca o ninguna sensibilidad. Si un neutrino oscila , de acuerdo con las leyes de la mecánica cuántica , entonces debe tener masa. [7]

En 1984, Herb Chen , colaborador de McDonald's de la Universidad de California en Irvine, sugirió las ventajas de usar agua pesada como detector de neutrinos solares. [10] A diferencia de los detectores anteriores, el uso de agua pesada haría que el detector fuera sensible a dos reacciones, una reacción sensible a todos los sabores de neutrinos y la otra sensible solo al electrón neutrino. Por lo tanto, dicho detector podría medir directamente las oscilaciones de neutrinos. Chen, el profesor George Ewan, el profesor David Sinclair, McDonald y otros 12 científicos formaron la colaboración original del Observatorio de Neutrinos de Sudbury (SNO) para explotar esta idea en 1984. [6] [11] SNO iba a ser una instalación de detección que utilizaría 1000 toneladas de agua pesada ubicada 6,800 pies (2,100 m) bajo tierra en una mina en las afueras de Sudbury, Ontario. Sin embargo, Chen murió de leucemia en noviembre de 1987.

En agosto de 2001, el Observatorio de Neutrinos de Sudbury , dirigido por McDonald desde 1989, informó observaciones que sugerían directamente que los neutrinos electrónicos del Sol oscilaban en neutrinos muones y tau. McDonald es co-receptor de la Medalla Benjamin Franklin en Física de 2007 , el Premio Nobel de Física de 2015 y el Premio de Física Fundamental de 2015 por el descubrimiento de las oscilaciones de neutrinos y la demostración de que los neutrinos tienen masa. [4] [12]

El profesor McDonald ahora participa en la investigación con los experimentos SNO + y DEAP-3600 en SNOLAB, un laboratorio subterráneo ampliado en el sitio subterráneo original de SNO y con la colaboración DarkSide-20k que desarrolla un experimento en el laboratorio subterráneo cerca de Gran Sasso, Italia.

En la primavera de 2020, en medio de la pandemia de COVID-19 y la consiguiente escasez, McDonald se convirtió en uno de los líderes de un proyecto para producir ventiladores mecánicos en masa a bajo costo. [13] McDonald ha declarado que el proyecto fue iniciado por el profesor Cristiano Galbiati, que estaba encerrado en Milán, Italia. Inspiró la acción de sus colegas en el experimento de física DarkSide-20k Dark Matter después de reconocer las similitudes entre los requisitos de un ventilador y los de los experimentos de física de partículas. [14] McDonald dirigió el equipo canadiense con miembros del laboratorio TRIUMF, CNL Chalk River, SNOLAB y el McDonald Canadian Astroparticle Physics Research Institute después de una fuerte respuesta positiva de los directores de estas instituciones. El diseño, llamado Mechanical Ventilator Milano, se basa en el ventilador Manley pero utiliza electrónica moderna siempre que sea posible. [15] Los detalles, publicados por primera vez el 23 de marzo por unos 150 colaboradores, fueron publicados bajo la Licencia de Hardware Abierto CERN . [16] El proyecto recibió el apoyo del primer ministro Justin Trudeau, quien anticipó un pedido inicial de 30.000 a hospitales canadienses de varios proveedores. [17] Se ha realizado un pedido de 10.000 unidades con Vexos, Markham.

  • 1983, miembro de la Sociedad Estadounidense de Física
  • 1998, Beca de Investigación Killam del Consejo de Canadá www.killamlaureates.ca
  • 2003, Gerhard Herzberg Canadá Medalla de oro en ciencia e ingeniería
  • 2005, Premio Bruno Pontecorvo de Física de Partículas, JINR, Dubna
  • 2006, Oficial de la Orden de Canadá [18]
  • 2007, Medalla Benjamin Franklin en Física con Yoji Totsuka [4]
  • 2009, miembro de la Royal Society (FRS) del Reino Unido y la Commonwealth [19]
  • 2009, Miembro del Salón de la Fama de la Ciencia y la Ingeniería de Canadá
  • 2010, Premio Killam del Consejo de Canadá en Ciencias Naturales www.killamlaureates.ca
  • 2011, Royal Society of Canada 's Henry Marshall Tory medalla [20]
  • 2012, miembro de la Orden de Ontario
  • 2015, Premio Nobel de Física (junto con Takaaki Kajita ) [21]
  • 2015, Promoción a Compañero de la Orden de Canadá [22]
  • 2016, el asteroide 229781 Arthurmcdonald , descubierto por Vincenzo Casulli en Vallemare di Borbona en 2008, fue nombrado en su honor. [23] [24]
  • 2016, Premio Breakthrough en Física Fundamental (con la Colaboración SNO)
  • 2016, Asociado Extranjero de la Academia Nacional de Ciencias [25]
  • 2016, miembro de la Orden de Nueva Escocia [26]

  1. ^ "McDonald, profesor Arthur Bruce" . Quién es quién . ukwhoswho.com . 2015 (  edición en línea de Oxford University Press ). A & C Black, una impresión de Bloomsbury Publishing plc. (se requiere suscripción o membresía a una biblioteca pública del Reino Unido ) (se requiere suscripción)
  2. ^ "Pasado ganador 2003 NSERC Award of Excellence McDonald" . Consejo de Investigación en Ciencias Naturales e Ingeniería de Canadá . Consultado el 21 de septiembre de 2012 .
  3. ^ a b "CV Arthur B. McDonald" (PDF) . www.queensu.ca .
  4. ^ a b c "Arthur B. McDonald" . www.fi.edu . El Instituto Franklin. 2014-01-15 . Consultado el 6 de octubre de 2015 .
  5. ^ Gibson, Victoria (8 de octubre de 2015). "El profesor de la reina galardonado con el premio Nobel" . Diario de la reina . Consultado el 25 de diciembre de 2017 .
  6. ^ a b "El Premio Nobel de Física 2015" . Consultado el 15 de diciembre de 2016 .
  7. ^ a b "Entrevista con Arthur B. McDonald" . Archivado desde el original el 17 de noviembre de 2007 . Consultado el 2 de noviembre de 2007 .
  8. ^ "Junta Directiva" . Instituto Perimetral. 2012. Archivado desde el original el 7 de octubre de 2015 . Consultado el 9 de octubre de 2015 .
  9. ^ "Arthur B. McDonald biográfico" . Nobel Media AB . Consultado el 31 de marzo de 2020 .
  10. ^ Chen, Herbert H. (septiembre de 1985). "Enfoque directo para resolver el problema de los neutrinos solares". Cartas de revisión física . 55 (14): 1534-1536. Código Bibliográfico : 1985PhRvL..55.1534C . doi : 10.1103 / PhysRevLett.55.1534 . PMID  10031848 .
  11. ^ Ewan, GT; Davidson, WF (2005). "Desarrollo temprano del laboratorio subterráneo SNO en Canadá" (PDF) . Física en Canadá . 61 : 339–346, 347–350 . Consultado el 13 de diciembre de 2016 .
  12. ^ Spears, Tom (9 de noviembre de 2015). "El ganador del Nobel Neutrino Art McDonald obtiene el segundo gran premio de física" . Ciudadano de Ottawa . Consultado el 9 de noviembre de 2015 .
  13. ^ Knox, Melinda (7 de abril de 2020). "Ventiladores fáciles de construir" . Gaceta de la Reina . Consultado el 29 de abril de 2020 .
  14. ^ Semeniuk, Ivan (29 de marzo de 2020). "Los premios Nobel impulsan un ventilador sencillo fabricado en Canadá" . El globo y el correo . Consultado el 29 de abril de 2020 .
  15. ^ Shen, Allan (7 de abril de 2020). "U. físico, colegas desarrollan un prototipo de ventilador en medio de la escasez de equipos nacionales" . The Daily Princetonian . Consultado el 29 de abril de 2020 .
  16. ^ Galbiati, C .; Abba, A .; Agnes, P .; Amaudruz, P .; Arba, M .; Ardellier-Desages, F .; Badia, C .; Batignani, G .; Bellani, G .; Bianchi, G .; Obispo, D. (10 de abril de 2020). "Mechanical Ventilator Milano (MVM): un nuevo ventilador mecánico diseñado para la producción a gran escala en respuesta a la pandemia COVID-19". arXiv : 2003.10405 [ physics.med-ph ].
  17. ^ Primos, Ben (7 de abril de 2020). "Ganador del Premio Nobel que ayudó a crear un ventilador simple para la producción en masa en Canadá" . Noticias CTV . Consultado el 29 de abril de 2020 .
  18. ^ "Orden de citación de Canadá" . 2018-06-11.
  19. ^ "Biografía de Arthur McDonald" . Royal Society . Consultado el 9 de octubre de 2015 .
  20. ^ "Medalla Henry Marshall Tory" . Real Sociedad de Canadá . Archivado desde el original el 11 de marzo de 2012 . Consultado el 21 de septiembre de 2012 .
  21. ^ "El Premio Nobel de Física 2015" . www.nobelprize.org .
  22. ^ "Orden de nombramientos de Canadá" . El Gobernador General de Canadá Su Excelencia el Muy Honorable David Johnston . Gobernador General de Canadá . Consultado el 31 de diciembre de 2015 .
  23. ^ "229781 Arthurmcdonald (2008 PS1)" . Minor Planet Center . Consultado el 28 de agosto de 2019 .
  24. ^ "Archivo MPC / MPO / MPS" . Minor Planet Center . Consultado el 28 de agosto de 2019 .
  25. ^ Academia Nacional de Ciencias de los miembros y asociados extranjeros Elegido , Noticias de la Academia Nacional de Ciencias, la Academia Nacional de Ciencias de 3 de mayo, 2016, Archivado desde el original el 6 de mayo, el año 2016 , recuperada 05/14/2016.
  26. ^ "Orden de Nueva Escocia" . Consultado el 8 de diciembre de 2016 .

  • Arthur B. McDonald y los neutrinos oscilantes
  • Citas de Arthur B. McDonald con imágenes
  • Arthur B. McDonald en Nobelprize.orgEdit this at Wikidata