Abram Alikhanov
Físico nuclear soviético
Abram Alikhanov
Alikhanov en 1948
Nacido
Abraham Alikhanian

4 de marzo [ OS 20 de febrero] 1904
Elizavetpol , Imperio ruso
Fallecido8 de diciembre de 1970 (8 de diciembre de 1970)(66 años)
Moscú, Unión Soviética
Alma máterPrimer Instituto Politécnico
Carrera científica
CamposFísica de partículas y nuclear
InstitucionesInstituto Físico-Técnico (1927-1941)
Laboratorio nº 2 (1943-1945)
Instituto de Física Teórica y Experimental (1945-1968)

Abram Isaakovich Alikhanov ( ahl-eek-ahn-off ; [1] ruso : Абрам Исаакович Алиханов , nacido Alikhanian ; 4 de marzo [ OS 20 de febrero] 1904 - 8 de diciembre de 1970) fue un físico experimental soviético [2] de origen armenio que se especializó en física nuclear y de partículas . Fue uno de los principales físicos de la Unión Soviética.

Antes de unirse al proyecto soviético de la bomba atómica , Alikhanov estudió los rayos X y los rayos cósmicos . Entre 1945 y 1968, dirigió el Instituto de Física Teórica y Experimental (ITEP) en Moscú, que recibió su nombre en 2004. Lideró el desarrollo tanto del primer reactor de investigación como del primer reactor industrial de agua pesada en la Unión Soviética. Fueron puestos en servicio en 1949 y 1951, respectivamente. También fue pionero en la tecnología soviética de aceleradores . En 1934, él e Igor Kurchatov crearon un " ciclotrón bebé ", el primer "ciclotrón" que operaba fuera de Berkeley, California. Fue la fuerza impulsora detrás de la construcción del sincrotrón de 70 GeV en Serpukhov (1967), el más grande del mundo en ese momento.

Su hermano, Artem Alikhanian , estaba destinado en la Armenia soviética y dirigió el Instituto de Física de Ereván durante muchos años.

Primeros años de vida

Alikhanov nació Abraham Alikhanian ( armenio : Աբրահամ Ալիխանյան ) [a] el 4 de marzo [ OS 20 de febrero] de 1904 en Elizavetpol (hoy Ganja, Azerbaiyán ) de padres armenios . [7] Su padre, Isahak Alikhanian (fallecido en 1925), [5] era ingeniero ferroviario (conductor de tren) en el Ferrocarril Transcaucásico , mientras que su madre, Yulia Artemevna ( de soltera Sulkhanova), era ama de casa . [5] [3] [2] Su hermano menor, Artem Alikhanian (1908-78), también fue un físico destacado. [3] [4] [b] Tenían dos hermanas: Araksia (n. 1906) y Ruzanna (n. 1913). [5] [3] Su familia vivió en Alexandropol (hoy Gyumri ) en 1912-13, donde Abram asistió a una escuela comercial. [5] Luego, la familia se mudó a Tiflis (hoy Tbilisi ), donde vivieron hasta 1918. Nuevamente se mudaron a vivir en Alexandropol hasta la guerra turco-armenia de 1920. Regresaron a Tiflis y Abram se graduó de una escuela comercial de Tiflis en 1921. [5] [3] [2] Luego se inscribió en el Instituto Politécnico de Tiflis , pero, en su mayor parte, no estudió para mantenerse económicamente a sí mismo y a su familia. [6] Trabajó como cajero y operador telefónico. [5]

Primeros años de su carrera en Leningrado (1927-1941)

En 1923, Alikhanov se trasladó a Leningrado y se matriculó en el departamento de química del Instituto Politécnico . [6] En 1924 se trasladó al departamento de física y mecánica, fundado por Abram Ioffe . Además de Ioffe, otros científicos destacados enseñaron allí, incluidos Nikolai Semyonov y Yakov Frenkel . [5] En 1925-27 trabajó en el Hospital Mechnikov como radiólogo . [5] Se graduó en 1929. [5]

Rayos X (1927–33)

En 1927 Alikhanov comenzó a trabajar a tiempo parcial en el Instituto Físico-Técnico de Leningrado como investigador centrado en rayos X , difracción de rayos X y física del estado sólido . [5] [2] En 1929 publicó su primer artículo sobre el uso del análisis de rayos X en la investigación de la estructura cristalina de la aleación de cobre y aluminio . [2] [5] En 1929, después de graduarse en el Instituto Politécnico, fue empleado por el Instituto Físico-Técnico a tiempo completo. [5] Comenzó una colaboración de larga duración con su hermano menor, Artem , y Lev Artsimovich en 1930. [5] Bajo la supervisión de Pyotr Ivanovich Lukirskii, jefe del laboratorio de rayos X, Alikhanov y Artsimovich estudiaron óptica de rayos X de 1930 a 1933. [5] [3] Los resultados incluyeron un "estudio de la reflexión interna total de rayos X de capas delgadas de varias sustancias". [2] Demostró que el aluminio no sufre una transformación alotrópica cuando se lo somete a rayos X a una temperatura de entre 550 y 600 °C. También realizó un "estudio de la reflexión interna total de los rayos X desde capas delgadas y la estimación de la profundidad de su penetración en el medio. Alikhanov también demostró que las leyes de la óptica clásica se pueden aplicar a la reflexión de los rayos X duros". [3] Alikhanov resumió los resultados en una monografía de 1933 titulada Óptica de rayos X (Оптика рентгеновских лучей). [6] [5]

Física nuclear (1933-1941)

Ioffe, Alikhanov y Kurchatov a principios de la década de 1930

Alikhanov se pasó a la física nuclear en 1933, tras el descubrimiento del neutrón y el positrón en 1932. [5] [6] [2] Abram Ioffe nombró a Alikhanov jefe del laboratorio de positrones en el Departamento de Física del Estado Sólido del Instituto Físico-Técnico. [6] [5] Su grupo estudió la producción de pares y los rayos gamma e hizo observaciones de positrones utilizando contadores Geiger . Según Viktor Frenkel, su trabajo se convirtió en un "punto de partida para la aplicación de la ingeniería de radio a la física nuclear experimental en la Unión Soviética". [3]

Abov escribió que en 1933-34 Alikhanov y sus colegas fueron los "primeros en estudiar en detalle el espectro de positrones de la conversión de pares externos en todo el rango de energía. Entre otras cosas, demostraron que, de acuerdo con los resultados teóricos relevantes, el máximo del espectro se produce en la proximidad de la energía del positrón igual a la mitad de la energía del punto final". [6] Añadió que "esas investigaciones permitieron revelar líneas gamma que hasta entonces se desconocían, por lo que fue posible reconstruir los diagramas de desintegraciones de núcleos excitados". [6]

Los científicos estudiaron la desintegración beta no utilizando la cámara de nubes de Wilson , sino un espectrómetro desarrollado por Alikhanov y Mikhail Kozodayev. [3] Se trataba de una versión "radicalmente mejorada" del "espectrómetro magnético clásico con campo transversal, equipado con un sistema de contadores de descarga de gas acoplados por coincidencia. El uso de este sistema de registro fue una importante novedad metodológica. Abrió el camino al desarrollo de la electrónica nuclear soviética, que fue avanzada en muchos de sus aspectos por los estudiantes de Alikhanov. El nuevo espectrómetro magnético era capaz de registrar los procesos comparativamente infrecuentes de producción de positrones y podía utilizarse para investigar sus espectros de energía, la dependencia del rendimiento de positrones de la energía cuántica γ y del número atómico del elemento, etc." [2]

En 1934, Alikhanov e Igor Kurchatov construyeron un " ciclotrón bebé ", que se convirtió en el primer "ciclotrón" que funcionó fuera de Berkeley, California, donde Ernest Lawrence lo había inventado años antes. No funcionó durante mucho tiempo, aunque se realizaron algunos experimentos. [9] [10] El primer ciclotrón propiamente dicho de la Unión Soviética se construyó en el Instituto del Radio de Leningrado en 1936. [9]

Alikhanov "descubrió que los positrones estaban presentes incluso en ausencia de un convertidor hecho de un elemento pesado, y esto lo llevó al descubrimiento de un nuevo fenómeno: la producción de un par electrón-positrón como resultado de la conversión interna de la energía del núcleo excitado". Esto se utilizó más tarde en la espectroscopia nuclear . El grupo de Alikhanov también estudió la dispersión de electrones rápidos en la materia y los espectros beta de sustancias radiactivas. [2] En 1938, Alikhanov descubrió un nuevo método para determinar la masa en reposo del neutrino utilizando la desintegración de los núcleos de 7 Be . [3]

Obtuvo el doctorado en Ciencias Físicas y Matemáticas en 1935. [5] Dio clases en la Universidad Estatal de Transporte de San Petersburgo entre 1939 y 1941 y presidió su Departamento de Física. [5]

Los rayos cósmicos y Armenia (1941-1943)

Alikhanov planeó estudiar los rayos cósmicos , la única fuente de partículas de alta energía conocida en ese momento, [2] en las montañas de Pamir en el verano de 1941, sin embargo, debido a las fuerzas nazis que se acercaban, Alikhanov y el Instituto de Problemas Físicos fueron evacuados a Kazán en octubre de 1941. En abril de 1942 se mudó a Ereván , Armenia soviética con la intención de estudiar los rayos cósmicos en el monte Aragats . [5] [3] [2] La expedición a Aragats resultó en el descubrimiento de la "presencia de un grupo intenso de protones con energías comparativamente pequeñas en el componente suave de radiación cósmica" [2] [5] y "presencia de una corriente de protones rápidos en la radiación cósmica". [3]

Alikhanov y su grupo, incluido su hermano Artem Alikhanian , también concluyeron erróneamente en la existencia de partículas de radiación cósmica, llamadas por ellos varitrones , que supuestamente poseían un amplio espectro de masas . Los hermanos Alikhanov-Alikhanian fueron ampliamente criticados por la afirmación. [3] [6] Turkevich señaló en 1956 que "esta afirmación fue cuestionada en Occidente y atacada por un grupo de físicos soviéticos, con una amarga polémica posterior en las revistas de física soviéticas. La controversia nunca se ha resuelto oficialmente, y la investigación soviética sobre rayos cósmicos ha sufrido una falta de prestigio". [11]

Alikhanov y su hermano Artem establecieron el Instituto de Física de Ereván (YerPhI) en 1943 como una sucursal de la Universidad Estatal de Ereván . [12]

Carrera en Moscú (1943-1968)

Después de regresar a Rusia desde Armenia, Alikhanov trabajó en el Instituto de Problemas Físicos de Moscú entre 1944 y 1946. [5]

Entre 1947 y 1951, Alikhanov dirigió el Departamento de Estructura de la Materia en la Facultad de Física y Tecnología de la Universidad Estatal de Moscú . [5] [13] Ayudó a organizar la División de Física Nuclear de la Academia Soviética de Ciencias . [2]

Entre los estudiantes de Alikhanov se encontraban Boris S. Dzhelepov, Venedikt P. Dzhelepov, Mikhail S. Kozodaev, Sergey Ya. Nikitin, Piotr E. Spivak. [5]

Proyecto de bomba atómica

Alikhanov participó en el proyecto soviético de la bomba atómica . [4] [14] Después de que las autoridades soviéticas se enteraron de los programas de armas nucleares alemán, británico y estadounidense a mediados de 1942, comenzaron los trabajos en el proyecto soviético dirigido por Ígor Kurchátov . En el Laboratorio nº 2 , Alikhanov fue asignado para desarrollar una pila nuclear con agua pesada . [15] Lev Artsimovich , Isaak Kikoin y Anatoly Alexandrov trabajaron en la separación electromagnética de isótopos, el proceso de difusión gaseosa y el proceso de difusión térmica, respectivamente. [15] Mientras que Alikhanov dirigió la investigación sobre la construcción de un reactor de agua pesada . [16] En agosto de 1945 se formó el Comité Especial dependiente del Consejo de Ministros (Consejo de Comisarios del Pueblo) para supervisar los trabajos sobre uranio , encabezado por Lavrentiy Beria . El Consejo Científico-Técnico estaba encabezado por Boris Vannikov e incluía a Alikhanov (inicialmente como su secretario científico), Igor Kurchatov , Pyotr Kapitsa , Abram Ioffe y otros. [15] [17] [18]

Programa de Educación Temprana (ITEP)

Instituto de Física Teórica y Experimental (ITEP) de Moscú

El 1 de diciembre de 1945, se estableció en Moscú el Laboratorio nº 3 de la Academia Soviética de Ciencias con Alikhanov como su director. [19] [5] [20] [6] El laboratorio pasó a llamarse Laboratorio de Ingeniería Térmica (Теплотехническая лаборатория) en 1949 [19] y recibió su nombre moderno, Instituto de Física Teórica y Experimental (ITEP), en 1958. [21] [6] [3] Alikhanov dirigió el instituto durante 23 años, hasta que se jubiló en 1968. [22] Lev Landau y su alumno Isaak Pomeranchuk dirigieron la división de teoría del instituto en 1945-46 y 1946-66, respectivamente. [23] [24]

En ITEP, Alikhanov dirigió investigaciones sobre técnicas avanzadas de centelleo , cámaras de burbujas y cámaras de chispas . [2]

Reactor nuclear

El laboratorio/instituto se centró inicialmente en lo que Alikhanov ya había empezado a trabajar: la construcción de un reactor nuclear basado en agua pesada . [17] Con un pequeño equipo, Alikhanov dirigió el diseño del primer reactor en 1947. [6] [5] Se construyó en 1948 y se puso en funcionamiento con éxito el 25 de abril de 1949. [17] [2] Alikhanov participó personalmente en el proyecto. Resolvió todos los "problemas físicos y técnicos que surgieron en la construcción del reactor" y abordó los "trabajos más sucios sin dudarlo; por lo tanto, el reactor era en su mayor parte su creación". [2] Fue el primer reactor de investigación de agua pesada en la URSS. [25] Se realizaron varios estudios y descubrimientos basados ​​en él. Fue cerrado en 1987. [25]

El reactor no fue inventado para la generación de energía nuclear, [6] sino para experimentos que harían avanzar el diseño y la construcción de otros reactores. [2] En 1959, Alikhanov dirigió el diseño de reactores experimentales de investigación de agua pesada de 10 MW, que se construyeron en China y Yugoslavia bajo su supervisión. [25] [6] [2]

Alikhanov también dirigió el proyecto [25] de diseño del primer reactor industrial de agua pesada en la Unión Soviética. [26] [19] Bautizado como OK-180, fue puesto en servicio en octubre de 1951 en Chelyabinsk-65 . Sus intercambiadores de calor se congelaron poco después de que comenzara a funcionar. [26] Fue desmantelado en 1965 y posteriormente desmontado. [27] [28] Hasta el final de su carrera, Alikhanov "siguió siendo un líder reconocido y un firme defensor" de los reactores de agua pesada, aunque se dio preferencia a los reactores moderados por grafito por su precio. [6]

Aceleradores

En 1952, tras la finalización del reactor de agua pesada, la dirección principal del instituto de Alikhanov pasó a ser la construcción de un acelerador de alta energía. [2] [5] Un acelerador de protones con una fuerte concentración de 7 GeV ( gigaelectronvoltios ) se completó y puso en servicio en el instituto en 1961. [2] [6] [3] El acelerador hizo posible realizar investigaciones sobre física de partículas elementales a mayor escala en el ITEP. [2] Alikhanov dirigió varios estudios e investigaciones basados ​​en el nuevo instrumento, [6] más notablemente la investigación sobre " dispersión de piones en nucleones con gran transferencia de momento". [2]

El acelerador de 7 GeV sirvió como prototipo o modelo operativo para el acelerador de 70 GeV de Serpukhov , desarrollado por Alikhanov. [2] [6] Alikhanov "se convirtió en una fuerza motriz detrás de la construcción del acelerador de Serpukhov". [2] Alikhanov y su equipo participaron en su diseño. [3] El acelerador de Serpukhov se puso en servicio en 1967 y se convirtió en el acelerador de protones más grande del mundo en ese momento. [6] [29]

Mikhail Shifman señaló que Alikhanov fue la "fuerza impulsora detrás de la decisión de construir los primeros aceleradores de enfoque fuerte" en la Unión Soviética: en ITEP y en el Instituto de Física de Altas Energías (IHEP) en Protvino , cerca de Serpukhov. [22] El acelerador de Serpukhov, cuya construcción había comenzado en 1960, fue transferido al IHEP. [30] Abov señaló que la decisión del Ministerio de Defensa fue un "golpe irreparable" para Alikhanov, porque "privó al instituto de cualquier perspectiva de desarrollo futuro". [6] El Ministerio había alegado que la construcción del acelerador era lenta, sin embargo, según Abov, el Ministerio había tomado la decisión de transferirlo al IHEP desde el principio. [6]

Violación de paridad

Entre 1957 y 1960, tras el experimento de Wu , Alikhanov supervisó la investigación sobre la violación de la paridad en la desintegración beta . Los estudios dirigidos por él confirmaron los hallazgos de Wu y exploraron la estructura de la interacción débil . [6] Alikhanov fue el primer físico soviético en investigarla. [2] Midió la polarización longitudinal de los electrones en la desintegración β. [2]

Vida personal y muerte

Su familia y amigos lo conocían como "Abusha" (Абуша). [5] Un grupo de colegas y estudiantes escribió que era "extremadamente directo y generoso en su trato con la gente, independientemente de si se trataba de un problema científico o meramente personal", [2] mientras que David Holloway lo describió como "de carácter irascible". [31]

Alikhanov era un amigo cercano y de toda la vida de su colega Lev Artsimovich . Frecuentaba el apartamento de Artsimovich para contar historias sobre sus amigos, el satírico Mikhail Zoshchenko , la poeta Anna Akhmatova y el compositor Dmitri Shostakovich . [32] El artista armenio Martiros Sarian , amigo suyo, pintó un retrato de Alikhanov. [3] [33] Es propiedad de la familia Alikhanov. [34]

La tumba de Alikhanov y su segunda esposa, Slava Roshal, en el cementerio Novodevichy de Moscú .

Alikhanov se casó dos veces. Tuvo dos hijos con su primera esposa, Anna Grigorievna Prokofieva, con quien se casó en 1925. Su hijo, Ruben, era físico, mientras que su hija, Seda, era escritora. [35] Su segunda esposa, Slava Solomonovna Roshal (1916-2016) era violinista . Tuvieron dos hijos: Tigran (1943-2013), pianista, y Yevgenia (n. 1949), violinista. [5] Tigran se desempeñó como rector (presidente) del Conservatorio de Moscú en 2005-09. [36] [5]

Alikhanov sufrió un derrame cerebral en 1964. Renunció a su puesto como director del ITEP en 1968. [5] Alikhanov murió en Moscú el 8 de diciembre de 1970, [2] [3] a la edad de 66 años . [4] Fue enterrado en el cementerio Novodevichy de Moscú. [5] [37]

Relación con el Partido Comunista

Alikhanov en un sello de Armenia del año 2000

Alikhanov nunca se unió al Partido Comunista . [6] [38] Según su colega Boris L. Ioffe  [ru] , Alikhanov "no le gustaba el régimen soviético" y era "bastante franco". Les dijo a sus colegas que Lavrentiy Beria , el jefe de la policía secreta de Stalin, era una "persona terrible" antes de la caída de Beria y fue el único físico importante que visitó a Pyotr Kapitsa cuando fue enviado al exilio cerca de Moscú por órdenes de Stalin. [39] Alikhanov firmó más tarde una carta colectiva dirigida a los líderes soviéticos pidiéndoles que devolvieran a Kapitsa a la dirección del Instituto de Problemas Físicos . [40]

No colaboró ​​con las autoridades durante las campañas antisemitas, anti-cosmopolitas y de los médicos en los años de posguerra, cuando los judíos fueron despedidos de sus lugares de trabajo. [41] Abov señaló que Alikhanov protegió a sus colegas durante la campaña, aunque "por supuesto, hubo víctimas, pero fue capaz de minimizarlas". [6]

En octubre de 1955, Alikhanov se encontraba entre varios científicos soviéticos destacados que firmaron la " Carta de los 300  [ru] " criticando a Trofim Lysenko y al lysenkoismo y apoyando la genética . [42] [43]

En 1956, Alikhanov se vio presionado cuando varios miembros del personal del ITEP dieron discursos a favor de la democracia en la organización del Partido Comunista del instituto. [44] La organización del partido fue disuelta. Alikhanov se reunió con Khrushchev y este le dijo que buscaba evitar el arresto de los disidentes. A su vez, Alikhanov les dijo a los disidentes: "Si supieran lo que estaban haciendo, son héroes. Si no lo sabían, son tontos". [44] Yuri Orlov , uno de los disidentes que se vio obligado a abandonar el ITEP, encontró trabajo en el Instituto de Física de Ereván , dirigido por el hermano de Alikhanov, Artem . [6]

Orlov señaló que después de la denuncia de Stalin por parte de Jruschov en 1956, Alikhanov estaba entre "unos 20-30 físicos destacados" que "eran muy activos en escribir cartas colectivas (no para publicación, por supuesto) a los líderes [soviéticos] protestando por los intentos de restaurar o proteger el estalinismo" cuando "la mayoría de los científicos [...] tenían miedo de participar en tal actividad". [45] En marzo de 1966 se unió a Pyotr Kapitsa , Andrei Sakharov y otros para pedir a Leonid Brezhnev que no rehabilitara a Stalin. [46]

Reconocimiento y legado

"A pesar de las múltiples facetas de su carrera científica, Alikhanov fue fundamentalmente un físico experimental, un experimentador en el más alto sentido de la palabra, como lo ejemplifican Faraday y Rutherford ".

 —del obituario en Uspekhi Fizicheskikh Nauk (1974) [2]

El Instituto de Física Teórica y Experimental (ITEP), que Alikhanov dirigió desde su creación en 1945 hasta 1968, [22] recibió su nombre en 2004. [5]

Alikhanov es ampliamente reconocido como uno de los principales físicos soviéticos. [47] [48] Un obituario de 1974 en Soviet Physics Uspekhi llamó a Alikhanov "uno de los fundadores de la física nuclear en nuestro país". [2] Mikhail Shifman describió a Alikhanov como el fundador de la física nuclear y de partículas experimental en la Unión Soviética, junto con Igor Kurchatov , [22] y uno de los "padres" de la física de partículas soviética , junto con Lev Landau e Isaak Pomeranchuk . [49] Yuri Abov  [ru] opinó que la investigación de Alikhanov de 1933 a 1940 era digna de un Premio Nobel . [6]

En una carta de 1945 a Stalin, Pyotr Kapitsa escribió: "Los camaradas Alikhanov, Ioffe y Kurchatov son tan competentes como yo o incluso más". [50] Yuri Orlov sugirió que Alikhanov "no era un genio como Landau o Kapitsa", pero argumentó que era "un científico distinguido y un hombre honesto", que transmitía a sus estudiantes "sus estándares asombrosamente altos". [51]

Una calle de Ereván lleva el nombre de los hermanos Alikhanian, [52] mientras que la calle Académico Alikhanov  [ru] en Moscú fue rebautizada en 2018. [53] [54]

La televisión pública de Armenia produjo en 2019 un documental de una hora de duración sobre Alikhanov . [55]

Honores

Referencias

Notas
  1. ^ Abram es el nombre ruso de su nombre armenio Abraham. Nació en Alikhanian y rusificó su apellido a Alikhanov en Leningrado. [3] [4]
  2. ^ Al genetista Sos Alikhanian se le suele llamar erróneamente su hermano. [8]
Citas
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Lectura adicional

  • "Алиханов Абрам Исаакович (1904-1970) [Alikhanov Abram Isaakovich (1904-1970)]". biblioatom.ru . Rosatom . Archivado desde el original el 19 de julio de 2019.
  • Garibián, GM , ed. (1987). void րրրְִ֡֡ ְֻֽ֡֡֯֫ void / Абрам Исаакович Алиханов (en armenio y ruso). Ereván: Academia de Ciencias de la República Socialista Soviética de Armenia .PDF archivado
  • Abov, Yuri G. (2004). Académico A. И. Алиханов: воспоминания, письма, документы [Académico AI Alikhanov: Memorias, cartas, documentos] (en ruso). Moscú: Fizmatlit. ISBN 5-9221-0478-0.
  • Frenkel, VJ (1990). "Alikhanov, Abram Isaakovich". En Frederic L. Holmes (ed.). Diccionario de biografía científica, suplemento II . Vol. 17. Charles Scribner's Sons. págs. 15-16. ISBN 0-684-19177-6.
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