Ο Bertram Brockhouse ήταν καναδός φυσικός, ο οποίος έγινε ευχαριστημένος με το Βραβείο Νόμπελ Φυσικής το 1994 για την πρωτοποριακή έρευνα και ανάπτυξη της τεχνικής σκέδασης νετρονίων. Ο Brockhouse μοιράστηκε το βραβείο με τον Clifford G Shull ο οποίος έκανε παρόμοια έρευνα αν και ανεξάρτητα από το Brockhouse. Το όριο του Brockhouse με τη φυσική άρχισε όταν ήταν στο γυμνάσιο. Το ενδιαφέρον του για το θέμα ενισχύθηκε μόνο από τα περασμένα χρόνια καθώς απέκτησε τριτοβάθμια εκπαίδευση στο Πανεπιστήμιο της Βρετανικής Κολομβίας και αργότερα στο Πανεπιστήμιο του Τορόντο. Η πιο πρωτοποριακή έρευνα του Brockhouse ήρθε σε τεχνικές σκέδασης νετρονίων. Σε αντίθεση με τη γενική τεχνική στην οποία μια δέσμη νετρονίων με στόχο ένα υλικό στόχο που οδηγεί στη διασπορά των νετρονίων, παρέχοντας πληροφορίες σχετικά με την ατομική δομή του υλικού αυτού, με την τεχνική του Brockhouse (που ονομάζεται ανελαστική σκέδαση νετρονίων), μετρήθηκαν οι σχετικές ενέργειες των διασκορπισμένων νετρονίων αποφέρουν πρόσθετα δεδομένα. Το χρησιμοποίησε στην επαναστατική του εξέταση των φωνόνων. Επίσης, ανέπτυξε το φασματόμετρο νετρονίων και ήταν ένας από τους πρώτους που μέτρησε την καμπύλη διασποράς φωνών ενός στερεού.
Παιδική και πρώιμη ζωή
Ο Bertram Neville Brockhouse γεννήθηκε στις 15 Ιουλίου 1918 στο Lethbridge της Αλμπέρτα στον Καναδά στο Ισραήλ Bertram Brockhouse και στο Mable Emily Brockhouse. Είχε μια αδελφή Alice Evelyn και έναν αδελφό Gordon Edgar που τελικά έγινε πολιτικός μηχανικός σιδηροδρόμων.
Η οικογένεια Brockhouse μετακόμισε στις Ηνωμένες Πολιτείες όταν ο νεαρός Bertram ήταν δύο ετών. Ωστόσο, το χειμώνα του 1926-27, η οικογένεια άλλαξε πίσω στο Βανκούβερ, π.Χ.
Ο Brockhouse κέρδισε την αρχική του εκπαίδευση από μια σειρά από σχολεία που ξεκίνησαν από το κεντρικό και στη συνέχεια το Λόρδος Roberts δημοτικό σχολείο, τελικά να εγγραφεί στο King George High School και τελικά την Κυριακή Σχολή της Ενωμένης Εκκλησίας του Αγίου Ιωάννη.
Κατά τη διάρκεια της Μεγάλης Ύφεσης, η οικογένεια Brockhouse, η οποία ήδη έπασχε από χαμηλό οικονομικό καθεστώς, υποχώρησε περαιτέρω. Επιδιώκοντας καλύτερες ευκαιρίες, μεταφέρθηκαν στο Σικάγο, όπου ο Brockhouse εγγράφηκε στο κεντρικό κολέγιο YMCA για μια βραδινή πορεία.
Η αγάπη του για τα ραδιόφωνα ξεκίνησε από τον ξάδερφό του Wilbert B Smith. Επιπλέον, στο YMCA έμαθε τις τεχνικές πτυχές της ραδιοτεχνολογίας, το σχεδιασμό, την κατασκευή και την επισκευή τους. Εν τω μεταξύ, για την επιβίωσή του, εργάστηκε ως βοηθός εργαστηρίου στην Aubert Controls Corporation, μια μικρή ηλεκτρονική επιχείρηση.Ξεκίνησε επίσης μια επιχείρηση μικρών επιχειρήσεων για την επισκευή ραδιοφωνικών συσκευών.
Το 1938, οι οικογένειες Brockhouse επέστρεψαν στο Βανκούβερ. Συνέχισε με την επισκευή ραδιοφωνικών συσκευών πριν να γίνει μέλος του Βασιλικού Καναδικού Ναυτικού το 1939, όταν ξέσπασε τον Δεύτερο Παγκόσμιο Πόλεμο.
Το 1944, εγγραφεί για ένα εξάμηνο σεμινάριο Ηλεκτρολόγων Μηχανικών στο Nova Scotia Technical College. Μετά από αυτό, προσλήφθηκε ως ηλεκτρικός υποπληθωτής στο Εθνικό Συμβούλιο Έρευνας στην Οτάβα.
Τον Σεπτέμβριο του 1945, ο Brockhouse απαλλάχθηκε από τα στρατιωτικά καθήκοντά του. Στη συνέχεια, εγγραφεί στο Πανεπιστήμιο της Βρετανικής Κολομβίας μελετώντας τη φυσική και τα μαθηματικά. Το 1946, ανέλαβε καλοκαιρινή δουλειά στο εργαστήριο του Εθνικού Συμβουλίου Έρευνας στην Οτάβα.
Μετά το θάνατό του στο εργαστήριο NRC, μετακόμισε στο εργαστήριο χαμηλής θερμοκρασίας στο Πανεπιστήμιο του Τορόντο. Στο πανεπιστήμιο, ζήτησε επίσης το διδακτορικό του πρόγραμμα υπό την καθοδήγηση των καθηγητών Hugh Grayso Smith και James Reekie. Εργάστηκε για τις επιδράσεις του στρες και της θερμοκρασίας στο σιδηρομεγνητισμό. Εν τω μεταξύ απέκτησε το μάστερ του το 1948. Δύο χρόνια αργότερα, έλαβε το διδακτορικό του από το Πανεπιστήμιο του Τορόντο.
Το 1950, ο Brockhouse αποδέχτηκε την προσφορά εργασίας στο εργαστήριο πυρηνικών όπλων του ποταμού Chalk, μια εγκατάσταση που λειτουργούσε από την Ατομική Ενέργεια του Καναδά όπου εργαζόταν στην ομάδα φυσικών νετρονίων του Don Hurst. Σκέψη που αρχικά είχε σκοπό να μείνει για λίγα χρόνια, η συσχέτιση του Brockhouse με το εργαστήριο παρατάθηκε για 12 χρόνια. Επίσης, ήταν εκεί που διεξήγαγε την βραβευμένη έρευνα του.
Στο Πυρηνικό Εργαστήριο του ποταμού Chalk, το πρώτο πείραμα που μελετούσε ο Brockhouse ήταν η διασπορά των νετρονίων με ιδιαίτερα απορροφητικά στοιχεία. Ήταν το πρώτο ποσοτικό πείραμα σε αργή φασματοσκοπία νετρονίων
Για ένα χρόνο, ο Brockhouse προσκλήθηκε στο Εθνικό Εργαστήριο του Brookhaven όπου δούλεψε σε διάφορα πειράματα, αν και δεν επιδοτούσε κανένα φασματοσκοπικό έργο. Συναντήθηκε επίσης με αρκετούς άλλους φυσικούς που τον βοήθησαν να μάθει για νέες μεθόδους και νέες γενικευμένες συσχετίσεις για ανελαστική διασκορπισμό.
Επιστρέφοντας στο NRX τον Φεβρουάριο του 1954, ο Brockhouse επανέλαβε τα πειραματικά του καθήκοντα. Το επόμενο έτος παρουσίασε ένα έγγραφο με ουσιαστικά αποτελέσματα που δείχνουν τη λειτουργία του φασματόμετρου τριπλού άξονα στη συνάντηση της αμερικανικής φυσικής εταιρείας στη Νέα Υόρκη.
Το 1956, ο Brockhouse ολοκλήρωσε το πρώτο αληθινό φασματόμετρο κρυστάλλου Τριπλού Αξονίου, αν και μόνο η λειτουργία σε συνεχή εισερχόμενη ενέργεια. Η ευελιξία της λειτουργίας και η ακρίβεια του αποτελέσματος βελτιώθηκαν σημαντικά.
Το 1958 εφευρέθηκε η μέθοδος Constant Q. Την ίδια χρονιά εγκαταστάθηκε καινούριος εξοπλισμός που επέτρεψε τη λειτουργία με μεταβλητή εισερχόμενη ενέργεια στον νέο αντιδραστήρα NRU υψηλής ροής. Ήταν μέχρι το 1959 ότι το φασματόμετρο τριπλού άξονα έφτασε σε πλήρη ανάπτυξη. Ένωσαν διάσημοι φυσικοί από διάφορες χώρες.
Το 1956, ο Alex Stewart ολοκλήρωσε τη συσκευή Filter-Chopper που χρησιμοποιήθηκε σε πειράματα που αφορούσαν αλουμίνιο και βανάδιο. Εντούτοις, απουσία του Stewart, ο Brockhouse μετατρέπει το όργανο σε περιστρεφόμενο κρυσταλλικό φασματόμετρο. Χρησιμοποιήθηκε κυρίως για τη μελέτη υγρών και πολυκρυστάλλων.
Εκτός από την ολοκλήρωση του φασματόμετρου Triple Axis ή την επινόηση της μεθόδου Constant Q, ο Brockhouse πήρε άλλες τρεις τεχνολογικές πρωτοβουλίες. Έψαξε φίλτρα μεγάλων μονοκρυστάλλων που επέτρεψαν τη σημαντική βελτίωση σε σχέση με την ταχύτητα των αργών νετρονίων στην πρωτεύουσα δέσμη και έτσι στην αναλογία σήματος προς φόντο.
Ο Brockhouse ανέπτυξε τη μέθοδο του «Ανιχνευτή Βηρυλλίου», μέσω της οποίας επέτρεψε στο φασματόμετρο Triple-Axis να δεχτεί πολυκρυσταλλικά φίλτρα Beryllium στη διάσπαρτα δοκό. Η μέθοδος επέτρεψε τα εισερχόμενα νετρόνια μεταβλητής ενέργειας, για να πάρουν ενεργειακές κατανομές με διαφορετικό και μερικές φορές πλεονεκτικό τρόπο. Η μέθοδος ήταν αντίστροφη της μεθόδου Filter-Chopper. Έχει επίσης αναπτύξει χρήσεις του νέου υλικού, πυρολιθικού γραφίτη
Το 1958, ο Brockhouse πήρε το πατρικό του ταξίδι στην Αγγλία και την Ευρώπη. Εκεί παρακολούθησε διάφορα συνέδρια, συσκέψεις, συναντήσεις και σεμινάρια, παρουσιάζοντας την εργασία του για την έρευνά του και την εύρεση. Το ταξίδι του ήταν σε μεγάλο βαθμό εμπνευσμένο και αποδείχθηκε μεγάλη εμπειρία μάθησης.
Το 1962, ο Brockhouse συνειδητοποίησε το μακροχρόνιο όνειρό του να ακολουθήσει μια καριέρα στο πανεπιστήμιο αποδεχόμενος τη θέση καθηγητή φυσικής στο Πανεπιστήμιο McMaster. Το πανεπιστήμιο του επέτρεψε εύκολη μετάβαση από ακαδημαϊκούς σε έρευνα και επιστροφή σε ακαδημαϊκούς. Επίσης, του επέτρεψε να ξεκινήσει ένα ερευνητικό πρόγραμμα με βάση τα ευρήματά του στον τομέα της σκέδασης νετρονίων. Έμεινε εκεί μέχρι την αποχώρησή του το 1984.
Κατά τη διάρκεια της δεκαετίας του 1970, ο Brockhouse προσδιόρισε εκ νέου το ενδιαφέρον του για τη φιλοσοφία της φυσικής και του ενεργειακού εφοδιασμού και των οικονομικών και δεοντολογίας. Εξαίρεσε τελείως τη διασπορά νετρονίων το 1979.
Μεγάλα Έργα
Το πιο εντυπωσιακό επίτευγμα του Brockhouse ήρθε ενώ πραγματοποίησε την έρευνά του στο πυρηνικό εργαστήριο ποταμών Chalk River του Καναδά. Έκανε πρωτοποριακή συμβολή στην ανάπτυξη τεχνικών σκέδασης νετρονίων και επίσης στην ανάπτυξη φασματοσκοπίας νετρονίων. Γενικά, σε τεχνική σκέδασης νετρονίων, μια δέσμη νετρονίων στοχεύει σε ένα υλικό στόχο και η προκύπτουσα σκέδαση των νετρονίων δίνει πληροφορίες για την ατομική δομή αυτού του υλικού. Ο Brockhouse ανέπτυξε μια διαφορετική τεχνική όπου οι σχετικές ενέργειες των διασκορπισμένων νετρονίων μετρήθηκαν για να δώσουν πρόσθετα δεδομένα. Αυτή η μέθοδος ονομάστηκε ανελαστική σκέδαση νετρονίων. Το χρησιμοποίησε στην πρωτοποριακή εξέταση των φωνόνων. Επίσης, ανέπτυξε το φασματόμετρο νετρονίων και ήταν ένας από τους πρώτους που μέτρησε την καμπύλη διασποράς φωνών ενός στερεού.
Βραβεία & Επιτεύγματα
Το 1962, ο Brockhouse ευχαρίστησε με το βραβείο συμπυκνωμένης ύλης Oliver E Buckley. Τον επόμενο χρόνο έλαβε το μετάλλιο και το βραβείο Duddell.
Το 1965, ο Brockhouse εκλέχτηκε ως μέλος της Βασιλικής Εταιρείας (FRS).
Το 1973, ο Brockhouse κέρδισε το Medal Henry Marshall Tory.
Το 1982, ο Brockhouse έγινε αξιωματικός του Τάγματος του Καναδά και προήχθη στο Companion το 1995.
Το 1994, ο Brockhouse έλαβε το περίφημο βραβείο Νόμπελ στη Φυσική για την ανάπτυξη τεχνικών σκέδασης νετρονίων για τη μελέτη συμπυκνωμένων υλικών. Μοιράστηκε το βραβείο με τον αμερικανικό φυσικό Clifford Shull, ο οποίος πραγματοποίησε ανεξάρτητα παρόμοια δουλειά ταυτόχρονα.
Προσωπική ζωή & κληρονομιά
Ο Brockhouse συναντήθηκε για πρώτη φορά με τον Doris Miller στο Εθνικό Συμβούλιο Έρευνας στην Οτάβα. Οι δύο τελικά παντρεύτηκαν το Μάιο του 1947. Η Dorie, όπως την έλεγε ολόψυχα, τον έφερε έξι παιδιά. Υποστήριξε και ενθάρρυνε τον Brockhouse καθ 'όλη τη διάρκεια των ερευνητικών του χρόνων.
Ο Brockhouse υπέφερε από σοβαρές ιατρικές ασθένειες από το 1960. Τα ιατρικά του προβλήματα προκάλεσαν δυσφορία στην τελευταία του ζωή.
Ο Brockhouse ανανέωσε την τελευταία του στις 13 Οκτωβρίου 2003 στο Χάμιλτον Οντάριο. Ήταν 85 ετών.
Οι συνδυασμένες προσπάθειες της Διεύθυνσης Συμπυκνωμένων Ουσιών και Φυσικών Υλικών (DCMMP) και της Καναδικής Ένωσης Φυσικών (CAP) οδήγησαν στη δημιουργία ενός μετάλλου προς τιμήν του Brockhouse το 1999. Το μετάλλιο, γνωστό ως Brockhouse Medal, απονέμεται για να αναγνωρίσει και να ενθαρρύνει τις εξαιρετικές πειραματικές ή θεωρητικές συνεισφορές στη συμπυκνωμένη ύλη και τη φυσική των υλικών. Απονέμεται ετησίως σε έναν επιστήμονα που εκτελεί την έρευνα με ένα Καναδικό Ίδρυμα.
Για να σηματοδοτήσει την κληρονομιά του, το 2005, ως μέρος της γιορτής 75 χρόνων του Πανεπιστημίου McMaster, ένας δρόμος στην πανεπιστημιούπολη (University Avenue) στο Χάμιλτον του Οντάριο μετονομάστηκε σε Brockhouse Way για να τιμήσει τη συμβολή του στον τομέα της φυσικής. Επιπλέον, η πόλη Deep River, Οντάριο, ονόμασε επίσης έναν δρόμο προς τιμήν του.
Γρήγορα γεγονότα
Γενέθλια 15 Ιουλίου 1918
Ιθαγένεια Καναδική
Διάσημοι: Φυσικοί Καναδικοί άντρες
Πέθανε στην Ηλικία: 85
Sun Sign: Καρκίνος
Επίσης γνωστό ως: Bertram Neville Brockhouse
Γεννήθηκε στο: Lethbridge, Alberta, Καναδάς
Διάσημοι ως Φυσικός
Η οικογένεια: Σύζυγος / πρώην: Doris Miller πατέρας: Ισραήλ Bertram Μητέρα του Brockhouse: Mable Emily Brockhouse Πέθανε στις: 13 Οκτωβρίου 2003 τόπος θανάτου: Hamilton, Οντάριο, Καναδάς Περισσότερα βραβεία: Oliver E. Buckley Βραβείο Συμπυκνωμένου Υλικού (1962) Μετάλλιο και βραβείο (1963) FRS (1965) Βραβείο Νόμπελ Φυσικής (1994) Henry Marshall Tory Medal (1973)
