Oppenheimer (Julius) Robert

Oppenheimer

[ọpənhaımə^r]

(Julius) Robert , ur. 22 IV 1904, Nowy Jork, zm. 18 II 1967, Princeton,

amerykański fizyk, zwany ojcem bomby atomowej.

Urodził się 22 IV 1904 w Nowym Jorku. Oppenheimer pochodził z zamożnej rodziny. Ojciec Roberta, Julius Oppenheimer, przybył z Niemiec do Stanów Zjednoczonych 1888. Zdobył tu ogromny majątek na imporcie do Nowego Jorku wyrobów włókienniczych. W dzieciństwie Robert uczęszczał do prywatnej Ethical Culture School. Był bardzo utalentowany, obdarzony świetną pamięcią i różnorodnymi zainteresowaniami. Zajmowała go m.in. mineralogia i geologia — na podstawie korespondencji jaką przysyłał do Nowojorskiego Klubu Mineralogicznego (Minerological Club of New York), jako jedenastolatek został przyjęty w poczet jego członków, jako dwunastoletni młodzieniec wygłosił tam wykład. Już w średniej szkole Opennheimer umiał porozumiewać się w kilku językach obcych, czytał literaturę w oryginałach. W 1922 rozpoczął studia w Uniwersytecie Harvarda. Czteroletnie studia ukończył wcześniej, 1925. Rok spędził w Cavendish Laboratory na uniwersytecie Cambridge (Wielka Brytania); 1926, na zaproszenie M. Borna, przebywał na uniwersytecie w Getyndze, pracując nad kwantową teorią cząsteczek. Właśnie w Getyndze 1927 otrzymał stopień doktora. W Europie współpracował z takimi fizykami, jak E. Rutherford (wówczas dyrektor Cavendish Laboratory), W. Heisenberg i P. Dirac. Po powrocie do Stanów Zjednoczonych, w latach 1929–47 był profesorem Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley i California Institute of Technology w Pasadenie, później, w okresie 1947–67 — profesorem Institute for Advanced Study w Princeton (1947–66 dyrektor). Wykształcił wielu znakomitych fizyków; stworzył w USA wielką szkołę fizyki teoretycznej. Napisał m.in. Science and the Common Understanding (1954), The Open Mind (1955).

Oppenheimer jest autorem wielu prac z mechaniki kwantowej, fizyki jądra atomowego i cząstek elementarnych oraz z astrofizyki. W okresie 1946–52 był przewodniczącym komitetu doradczego Komisji Energii Atomowej USA. W 1963 prezydent Lyndon B. Johnson przyznał uczonemu prestiżową nagrodę imienia Enrico Fermiego.

Robert Oppenheimer często palił fajkę oraz papierosy (także podczas wykładów); zmarł na raka krtani 18 II 1967 w Princeton.

Najważniejsze osiągnięcia

Współpraca Oppenheimera z Bornem zaowocowała opracowaniem 1927 postępowania zwanego przybliżeniem Borna–Oppenheimera, będącego podstawą często używanych metod uproszczonego rozwiązywania równania Schrödingera dla cząsteczek chemicznych. Pozwala ono m.in. otrzymać przybliżone stany elektronowe, oscylacyjne i rotacyjne cząsteczki.

W 1931, wraz z P. Ehrenfestem udowodnił, że jądra podlegają statystyce Fermiego–Diraca lub Bosego–Einsteina w zależności od tego, czy są złożone z nieparzystej czy parzystej liczby cząstek o spinie połówkowym.

Oppenheimer jest jednym z uczonych, którzy zapoczątkowali rozwój astrofizyki relatywistycznej. Wspólnie z Georgiem Volkoffem 1938 opracował teoretyczny model gwiazdy neutronowej, a z H. Snyderem 1939 przewidział istnienie czarnych dziur (nazwę „czarna dziura” wprowadził pod koniec lat 60. XX w. John Wheeler). Pracował także nad problematyką zapadania grawitacyjnego.

Manhattan Project

Po napaści na Polskę przez hitlerowskie Niemcy, we IX 1939 fizycy amerykańscy za pośrednictwem A. Einsteina ostrzegli prezydenta Franklina D. Roosevelta przed niemieckimi projektami militarnego wykorzystania energii atomowej. Stało się to głównym impulsem do podjęcia prac nad budową amerykańskiej bomby jądrowej. Fizycy uzyskali aprobatę prezydenta dla badań oraz fundusze na ten cel. Program budowy bomby, znany jako Manhattan Project, zainicjowano po przystąpieniu USA do II wojny światowej, w XII 1941. Badania naukowe były prowadzone na Uniwersytecie Columbia w Nowym Jorku, pod kierunkiem Harolda Ureya, i na University of Chicago, pod kierunkiem Arthura H. Comptona i Enrico Fermiego. W grudniu 1942 w Chicago przeprowadzono pierwszą kontrolowaną reakcję łańcuchową. Zbudowano zakłady produkujące materiały rozszczepialne: uran (w Oak Ridge, stan Tennessee) i pluton (w Hanford, stan Waszyngton), powstało też laboratorium w Los Alamos, gdzie pod kierunkiem Oppenheimera (z udziałem m.in. Nielsa Bohra) prowadzono prace nad konstrukcją bomby atomowej. Oppenheimer otrzymał zadanie zgromadzenia najlepszych naukowców. Okazał się dobrym organizatorem, nawiązując współpracę z wieloma ważnymi ośrodkami naukowymi i kierując pracą wielkiej liczby uczonych. Jesienią 1944 powstał model bomby plutonowej, a 16 VII 1945 przeprowadzono jej próbny wybuch w Alamogordo (stan Nowy Meksyk). 6 VIII 1945 zrzucono bombę uranową na Hirosimę, a 9 VIII 1945 — bombę plutonową na Nagasaki.

Po wojnie Oppenheimer otrzymał zadanie rozwoju prac nad bombą wodorową. Jednak uczony sprzeciwił się dalszym pracom nad rozwojem broni jądrowej, a jako przewodniczący komitetu doradczego Komisji Energii Atomowej USA, odnosił się wielką z rezerwą do budowy bomby wodorowej. W 1946 wystąpił z projektem międzynarodowej kontroli wykorzystania energii jądrowej. Sprzeciwiał się polityce zimnej wojny. Podejrzewany przez podkomisję śledczą Senatu USA (pod przewodnictwem senatora J.R. McCarthy’ego) o sympatie lewicowe, 1952 został usunięty ze stanowiska przewodniczącego komitetu. Odsunięto go także od tajemnic państwowych.