John Ray Dunning (24 de septiembre de 1907 - 25 de agosto de 1975) fue un físico estadounidense que desempeñó un papel clave en el Proyecto Manhattan que desarrolló las primeras bombas atómicas . Se especializó en física de neutrones y realizó un trabajo pionero en difusión gaseosa para la separación de isótopos . Fue Decano de la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de la Universidad de Columbia de 1950 a 1969.
John R. Dunning | |
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Nació | 24 de septiembre de 1907 |
Fallecido | 25 de agosto de 1975 (67 años) |
Nacionalidad | americano |
Conocido por | Creación de bomba atómica |
Premios | Medalla al mérito (1946) |
Carrera científica | |
Campos | física |
Tesis | La emisión y dispersión de neutrones (1934) |
Asesor de doctorado | George B. Pegram |
Vida temprana
John Ray Dunning nació en Shelby, Nebraska , el 24 de septiembre de 1907, hijo de Albert Chester Dunning, un comerciante de granos, y su esposa Josephine Dunning de soltera Thelen. Se graduó de Shelby High School en 1925 y entró en la Nebraska Wesleyan University, donde se convirtió en miembro de la fraternidad Phi Kappa Tau , y recibió una licenciatura en artes (BA) en 1929. [1]
Después de graduarse, Dunning comenzó un programa de doctorado en la Universidad de Columbia . En 1932, James Chadwick descubrió el neutrón , que influyó en la carrera de Dunning, ya que a partir de entonces dedicó gran parte de su interés profesional a las características y usos de esta partícula. La investigación de Dunning fue apoyada con entusiasmo en Columbia por George B. Pegram . En 1933, Dunning fue instructor en la Universidad de Columbia de 1929 a 1932, y becario universitario de 1932 a 1933. [2] Recibió su Ph.D. en 1934, escribiendo su tesis sobre "La emisión y dispersión de neutrones" bajo la supervisión de Pegram. [3]
Dunning se casó con Esther Laura Blevins en 1930. Tuvieron dos hijos, John Ray, Jr., quien se convirtió en profesor de Física y Astronomía en la Universidad Estatal de Sonoma , y Ann Adele. [1]
Proyecto Manhattan
Después de obtener su doctorado en Columbia, Dunning continuó enseñando e investigando allí, convirtiéndose en profesor asistente en 1935 y profesor asociado allí en 1938. Dunning fue una figura central en Columbia en la investigación de neutrones, y luego publicó 24 artículos sobre neutrones entre 1934 y 1938. En 1936, Dunning recibió una beca itinerante, que utilizó para reunirse y discutir su investigación en física de neutrones con muchos físicos nucleares europeos eminentes, incluidos Niels Bohr , James Chadwick , Fermi, Werner Heisenberg y Ernest Rutherford . [2]
Dunning siguió de cerca el trabajo de Ernest Lawrence en el ciclotrón . Dunning quería una fuente de neutrones más potente y el ciclotrón apareció como una herramienta atractiva para lograr este fin. En aquellos días, no se disponía de financiación gubernamental para tales proyectos y los presupuestos universitarios eran ajustados. No obstante, durante 1935 y 1936 pudo construir un ciclotrón utilizando muchas piezas recuperadas para reducir los costos y la financiación de donaciones industriales y privadas. [4] Se anunció en 2007 que la Universidad de Columbia decidió deshacerse de un destructor de átomos de 70 años, que es el artefacto más antiguo de la era nuclear en la nación. Después de ser dado de baja en 1965, la máquina se encontraba en el sótano de Pupin Hall , sede del departamento de física de Columbia. [5] Fue desechado en 2008, aunque algunos componentes se encuentran en la Institución Smithsonian en Washington, DC. [6]
En diciembre de 1938, los químicos alemanes Otto Hahn y Fritz Strassmann enviaron un manuscrito a Naturwissenschaften informando que habían detectado el elemento bario después de bombardear uranio con neutrones . [7] Comunicaron estos resultados a Lise Meitner , quien, con su sobrino Otto Frisch , interpretó correctamente estos resultados como resultado de la fisión nuclear . [8] Frisch luego confirmó esto experimentalmente el 13 de enero de 1939. [9] Incluso antes de su publicación, la interpretación de Meitner y Frisch del trabajo de Hahn y Strassmann cruzó el Océano Atlántico con Niels Bohr , quien iba a dar una conferencia en la Universidad de Princeton . Isidor Isaac Rabi y Willis Lamb , dos físicos de la Universidad de Columbia que trabajaban en Princeton, escucharon la noticia y la llevaron de regreso a Columbia. Rabi dijo que le dijo a Fermi; Fermi le dio crédito a Lamb. Pronto quedó claro para varios científicos de Columbia que deberían intentar detectar la energía liberada en la fisión nuclear del uranio a partir del bombardeo de neutrones. El 25 de enero de 1939, Dunning fue miembro del equipo de Columbia que llevó a cabo el primer experimento de fisión nuclear en los Estados Unidos. [10] en el Otros miembros del equipo fueron Herbert L. Anderson , Eugene T. Booth , Enrico Fermi , G. Norris Glasoe y Francis G. Slack . [11] [12] [13]
Bohr argumentó que era el isótopo de uranio-235 el responsable de la fisión. Dunning se dio cuenta de que si este era el caso, entonces sería posible una bomba atómica . [14] Sus pensamientos se centraron en idear un proceso para el enriquecimiento de uranio , y en 1940 estaba investigando la difusión gaseosa , que en su opinión ofrecía la mejor ruta para el enriquecimiento a escala industrial. Los investigadores de Columbia se convirtieron en los Laboratorios de Materiales de Aleación Sustitutos (SAM) del Proyecto Manhattan . Dunning dirigió la división de laboratorio responsable de todos los aspectos del programa de difusión gaseosa, incluidos los problemas de ingeniería, las plantas piloto y las actividades de investigación. [15] Cuatro artículos coescritos con James Rainwater , William W. Havens, Jr. y Chien-Shiung Wu aparecieron en 1947 y 1948, pero muchos permanecieron clasificados. [16] Debido al secreto de este trabajo, Dunning y tres de sus colegas recibieron $ 300,000 cada uno en lugar de regalías de patente. [17] Por su parte, Dunning recibió la Medalla al Mérito del presidente Harry S. Truman . Su cita decía:
por conducta excepcionalmente meritoria en el desempeño de un servicio sobresaliente al Departamento de Guerra, en logros que implican una gran responsabilidad y distinción científica en relación con el desarrollo de la mayor arma militar de todos los tiempos, la bomba atómica. Como investigador físico, participó de manera destacada en el inicio de las primeras fases del proyecto; luego estuvo a cargo de la investigación esencial en los Laboratorios SAM para el Distrito de Ingenieros de Manhattan, Fuerzas de Servicio del Ejército, y luego se desempeñó como asesor del contratista para la operación a gran escala de su proceso. Un físico de distinción nacional, la devoción al deber desinteresada e inquebrantable del Dr. Dunning ha contribuido significativamente al éxito del proyecto de la bomba atómica. [18]
Vida posterior
En 1946, Dunning se convirtió en profesor Thayer Lindsley de Ciencias Aplicadas en Columbia. En los años inmediatos de la posguerra fue Director Científico de Construcción de los Laboratorios Nevis , un esfuerzo de colaboración de la Universidad de Columbia, la Comisión de Energía Atómica de los Estados Unidos y la Oficina de Investigación Naval . Se convirtió en Decano de la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas en 1950. Esto puso fin a su activa carrera investigadora, pero participó activamente en la recaudación de fondos para lo que se convirtió en el Edificio Seeley Wintersmith Mudd y la extensión del Centro de Ingeniería Terrace. Cuando dejó el cargo de decano en 1969, había recaudado 50 millones de dólares para la escuela. [19]
Durante la década de 1950, Dunning fue consultado a menudo sobre cuestiones de tecnología nuclear por el presidente Dwight D. Eisenhower y el contralmirante Hyman G. Rickover , el jefe del proyecto de barcos de propulsión nuclear de la Marina. Dunning fue elegido miembro de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos en 1948, [19] y del Salón de la Fama Phi Kappa Tau . [20] A lo largo de los años, se desempeñó como presidente del Comité Asesor de la Junta de Educación de la Ciudad de Nueva York sobre recursos humanos científicos, el Comité del Presidente sobre Transporte Supersónico y el Consejo Asesor Científico de la Legislatura del Estado de Nueva York. Fue miembro de la Junta de la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia y del Comité Asesor Científico del Departamento de Defensa . [19]
Fascinado por la tecnología nuclear y ansioso por compartir sus conocimientos con el público, Dunning dio numerosas charlas públicas sobre el tema y realizó frecuentes apariciones en televisión y radio. Ayudó a escribir un cómic de Blondie y Dagwood que explicaba la energía nuclear en términos simples. En un experimento, bebió agua salada irradiada y usó un contador Geiger para demostrar a su audiencia cómo sus dedos se volvían radiactivos mientras el sodio-24 , con su vida media de 15 horas, circulaba por su torrente sanguíneo. [21]
Murió de un ataque al corazón en su casa en Key Biscayne, Florida , el 25 de agosto de 1975, y fue enterrado en el North Cemetery en Sherman, Connecticut , [22] cerca de donde tenía otra casa. Le sobrevivieron esposa, hijo e hija. [23]
Publicaciones Seleccionadas
- John R. Dunning La emisión y dispersión de neutrones , Phys. Rev. Volumen 45, Edición 9, 586–600 (1934). Cita institucional: Departamento de Física, Universidad de Columbia. Recibido el 5 de marzo de 1934.
- HL Anderson , ET Booth , JR Dunning, E. Fermi , GN Glasoe y FG Slack La fisión del uranio , Phys. Rev. Volumen 55, Número 5, 511–512 (1939). Cita institucional: Pupin Physics Laboratories, Columbia University, Nueva York, Nueva York. Recibido el 16 de febrero de 1939.
- ET Booth, JR Dunning y FG Slack Emisión de neutrones retardados de Uranium , Phys. Rev. Volumen 55, Número 9, 876–876 (1939). Cita institucional: Departamento de Física, Universidad de Columbia, Nueva York, Nueva York. Recibido el 17 de abril de 1939.
- ET Booth, JR Dunning y FG Slack Energy Distribution of Uranium Fission Fragments , Phys. Rev. Volumen 55, Número 10, 981–981 (1939). Cita institucional: Pupin Physics Laboratories, Columbia University, Nueva York, Nueva York. Recibido el 1 de mayo de 1939.
- ET Booth, JR Dunning y GN Glasoe Range Distribution of the Uranium Fission Fragments , Phys. Rev. Volumen 55, Edición 10, 982–982 (1939). Cita institucional: Pupin Physics Laboratories, Columbia University, Nueva York, Nueva York. Recibido el 1 de mayo de 1939.
- AO Nier, ET Booth, JR Dunning y AV Grosse Fisión nuclear de isótopos de uranio separados , Phys. Rev. Volumen 57, Edición 6, 546–546 (1940). Recibido el 3 de marzo de 1940. Se identificó que Booth, Dunning y Grosse pertenecían a la Universidad de Columbia, Nueva York, Nueva York. Nier fue identificado como miembro de la Universidad de Minnesota, Minneapolis, Minnesota.
- AO Nier, ET Booth, JR Dunning y AV Grosse Experimentos adicionales sobre la fisión de isótopos de uranio separados , Phys. Rev. Volumen 57, Edición 8, 748–748 (1940). Recibido el 13 de abril de 1940. Se identificó que Booth, Dunning y Grosse pertenecían a la Universidad de Columbia, Nueva York, Nueva York. Nier fue identificado como miembro de la Universidad de Minnesota, Minneapolis, Minnesota.
- ET Booth, JR Dunning, AV Grosse y AO Nier Neutron Capture by Uranium (238) , Phys. Rev. Volumen 58, Número 5, 475–476 (1940). Recibido el 13 de agosto de 1940. Se identificó que Booth, Dunning y Grosse pertenecían a la Universidad de Columbia, Nueva York, Nueva York. Nier fue identificado como miembro de la Universidad de Minnesota, Minneapolis, Minnesota.
- AV Grosse, ET Booth y JR Dunning La cuarta serie radiactiva (4n + 1) , Phys. Rev. Volumen 59, Edición 3, 322–323 (1941). Cita institucional: Pupin Physics Laboratories, Columbia University, Nueva York, Nueva York. Recibido el 11 de enero de 1941.
Bibliografía
- John R. Dunning Materia, Energía y Radiación (Serie de Ciencias Naturales de Columbia College) (McGraw Hill, 1941)
- John R. Dunning y Bruce R. Prentics (editores) Operación y equipo de laboratorio caliente, Volumen III. Quinta Conferencia de Equipos y Laboratorios Calientes (División de Publicaciones del Simposio Pergamon Press, 1957)
- John R. Dunning y Bruce R. Prentics (editores) Avances en Ingeniería Nuclear, Volumen I. Actas de la Segunda Conferencia de Ingeniería y Ciencia Nuclear (Pergamon Press 1957)
- John R. Dunning y Bruce R. Prentics (editores) Avances en Ingeniería Nuclear, Volumen II. Actas del Segundo Congreso de Ingeniería y Ciencia Nuclear (Pergamon Press 1957)
Notas
- ↑ a b Anderson , 1989 , págs. 163-164.
- ↑ a b Anderson , 1989 , págs. 164-165.
- ^ Dunning, John R. La emisión y dispersión de neutrones (tesis de doctorado). Universidad de Columbia . Consultado el 13 de abril de 2015 .
- ^ Anderson , 1989 , págs. 166-167.
- ^ Broad, William J. (20 de diciembre de 2007). "El histórico Atom Smasher de Columbia ahora está destinado al montón de basura" . New York Times . Consultado el 13 de abril de 2015 .
- ^ Wade, Elizabeth (4 de febrero de 2008). "Ciclotrón desguazado" . Columbia Daily Spectator .
- ^ Hahn, O .; Strassmann, F. (1939). "Über den Nachweis und das Verhalten der bei der Bestrahlung des Urans mittels Neutronen entstehenden Erdalkalimetalle ( Sobre la detección y características de los metales alcalinotérreos formados por irradiación de uranio con neutrones )". Die Naturwissenschaften . 27 (1): 11-15. Código Bibliográfico : 1939NW ..... 27 ... 11H . doi : 10.1007 / BF01488241 . S2CID 5920336 .
- ^ Meitner, Lise ; Frisch, Oregón (1939). "Desintegración de uranio por neutrones: un nuevo tipo de reacción nuclear" . Naturaleza . 143 (3615): 239–240. Código Bibliográfico : 1939Natur.143..239M . doi : 10.1038 / 143239a0 . S2CID 4113262 .
- ^ Frisch, Oregón (1939). "Evidencia física de la división de núcleos pesados bajo bombardeo de neutrones" . Naturaleza . 143 (3616): 276. Bibcode : 1939Natur.143..276F . doi : 10.1038 / 143276a0 . S2CID 4076376 . Archivado desde el original el 23 de enero de 2009.
- ^ Anderson, HL ; Booth, ET ; Dunning, JR; Fermi, E .; Glasoe, GN ; Slack, FG (1939). "La fisión del uranio". Revisión física . 55 (5): 511–512. Código Bibliográfico : 1939PhRv ... 55..511A . doi : 10.1103 / physrev.55.511.2 .
- ^ Anderson , 1989 , págs. 169-170.
- ^ Bederson, Benjamin (2003). "El turista físico: física en la ciudad de Nueva York" (PDF) . Física en perspectiva . 5 (1): 87-121. Código Bibliográfico : 2003PhP ..... 5 ... 87B . doi : 10.1007 / s000160300004 . S2CID 119363433 . Archivado desde el original (PDF) el 30 de enero de 2006.
- ^ Rhodes , 1986 , págs. 267-270.
- ^ Anderson , 1989 , págs. 172-173.
- ^ Distrito de Manhattan, 1947 , p. G2.
- ^ Anderson , 1989 , p. 185.
- ^ Anderson , 1989 , p. 177.
- ^ Anderson , 1989 , p. 179.
- ↑ a b c Anderson , 1989 , p. 178.
- ^ "Salón de la Fama Phi Kappa Tau" . Phi Kappa Tau . Archivado desde el original el 2 de marzo de 2016 . Consultado el 25 de abril de 2015 .
- ^ Anderson , 1989 , p. 180.
- ^ "John R. Dunning" . Encuentra una tumba . Consultado el 24 de abril de 2015 .
- ^ "Ex decano de Columbia Dies en Florida" . El día . 29 de agosto de 1975 . Consultado el 24 de abril de 2015 .
Referencias
- Anderson, Herbert L. (1989). "John Ray Dunning 1907-1975" (PDF) . Memorias biográficas . Academia Nacional de Ciencias. 58 : 163-186 . Consultado el 24 de abril de 2015 .
- Distrito de Manhattan (1947). Historia del Distrito de Manhattan, Proyecto de Difusión Gaseosa del Libro II (K-25), Volumen 2 - Investigación (PDF) . Washington, DC: Distrito de Manhattan.
- Rhodes, Richard (1986). La fabricación de la bomba atómica . Londres: Simon & Schuster. ISBN 978-0-671-44133-3.