George Kistiakowsky - George Kistiakowsky

George Kistiakowsky
Hlava a ramena muže středního věku v obleku a kravatě
George Kistiakowsky
narozený ( 1900-11-18 )18. listopadu 1900
Zemřel 07.12.1982 (07.12.1982)(ve věku 82)
Cambridge , Massachusetts , Spojené státy americké
Státní příslušnost Ukrajinsko-americký
Státní občanství americký
Alma mater Univerzitě v Berlíně
Známý jako
Ocenění
Vědecká kariéra
Pole Fyzikální chemie
Instituce
Doktorský poradce Max Bodenstein
Doktorandi
Podpis
Kistiakowsky signature.png

George Bogdanovich Kistiakowsky (18 listopadu 1900 - 07.12.1982) ( Ukrainian : Георгій Богданович Кістяківський , rusky : Георгий Богданович Кистяковский ) byl Ukrainian-americký fyzikální chemie profesor na Harvardu, kteří se podíleli na projektu Manhattan , a později sloužil jako prezident Dwight D. . Eisenhower ‚s Science Advisor .

Kistiakowsky se narodil v Kyjevě ve staré ruské říši do „staré ukrajinské kozácké rodiny, která byla součástí intelektuální elity v předrevolučním Rusku“, během ruské občanské války uprchl ze své vlasti . Zamířil do Německa, kde získal doktorát z fyzikální chemie pod dohledem Maxe Bodensteina na univerzitě v Berlíně . V roce 1926 emigroval do USA, kde v roce 1930 nastoupil na fakultu Harvardské univerzity a v roce 1933 se stal občanem.

Během druhé světové války byl Kistiakowsky vedoucím sekce Výboru pro národní obranný výbor (NDRC) odpovědnou za vývoj výbušnin a technickým ředitelem Laboratoře pro výzkum výbušnin (ERL), kde dohlížel na vývoj nových výbušnin včetně RDX. a HMX . Podílel se na výzkumu hydrodynamické teorie výbuchů a vývoji tvarovaných náloží . V říjnu 1943 byl přiveden do projektu Manhattan jako konzultant. Brzy byl pověřen vedením divize X, která byla zodpovědná za vývoj výbušných čoček nezbytných pro jadernou zbraň implozního typu . V červenci 1945 sledoval první atomový výbuch v testu Trinity . O několik týdnů později byla na Nagasaki upuštěna další zbraň typu imploze ( Fat Man ) .

V letech 1962 až 1965, Kistiakowsky předsedal Národní akademie věd ‚s Výborem pro vědu, inženýrství a veřejné politiky (COSEPUP) a byl jejím viceprezidentem od roku 1965 do roku 1973. přerušil jeho spojení s vládou na protest proti válce v roce Vietnam a stal se aktivním v protiválečné organizaci, Radě pro životný svět , která se v roce 1977 stala jejím předsedou.

Raný život

George Bogdanovich Kistiakowsky se narodil v Kyjevě , v Kyjevě Governorate z Ruské říše (nyní část Ukrajiny ), dne 18. listopadu 1900. Jiří Dědeček Aleksandr Fedorovych Kistiakovsky byl profesorem práva a právník Ruské říše, která se specializuje na trestní právo . Jeho otec Bogdan Kistiakovsky byl profesorem právní filozofie na univerzitě v Kyjevě a v roce 1919 byl zvolen členem Národní akademie věd Ukrajiny . Matkou Kistiakowského byla Maria Berendshtam a měl bratra Alexandra, který se stal ornitologem. Georgeův strýc Ihor Kistiakovskij byl ministrem vnitra ukrajinského státu .

Kistiakowsky navštěvoval soukromé školy v Kyjevě a Moskvě, dokud nevypukla ruská revoluce v roce 1917. Poté se připojil k protikomunistické Bílé armádě . V roce 1920 uprchl z Ruska na zabavené francouzské lodi. Poté, co strávil nějaký čas v Turecku a Jugoslávii , zamířil do Německa , kde se o rok později zapsal na univerzitu v Berlíně . V roce 1925 získal doktorát z fyzikální chemie pod dohledem Maxe Bodensteina a napsal diplomovou práci o fotochemickém rozkladu oxidu chloričitého a ozónu . Poté se stal Bodensteinovým absolventským asistentem. Jeho první dvě publikované práce byly rozpracováním jeho práce, spoluautorem s Bodensteinem.

V roce 1926 Kistiakowsky cestoval do Spojených států jako člen Mezinárodní rady pro vzdělávání . Hugh Stott Taylor , další student Bodensteina, přijal Bodensteinovo hodnocení Kistiakowského a dal mu místo na Princetonské univerzitě . Ten rok se Kistiakowsky oženil se Švédkou Hildegardou Moebius. V roce 1928 se jim narodila dcera Věra , která se v roce 1972 stala první ženou jmenovanou profesorkou fyziky na MIT . Když Kistiakowskému v roce 1927 vypršelo dvouleté stipendium, získal vědeckého spolupracovníka a stipendium DuPont. 25. října 1928 se stal docentem na Princetonu. Taylor a Kistiakowsky společně publikovali sérii článků. Povzbuzen Taylorem, Kistiakowsky také vydal monografii Americké chemické společnosti o fotochemických procesech.

V roce 1930 se Kistiakowsky připojil k fakultě Harvardské univerzity , což bylo spojení, které pokračovalo po celou dobu jeho kariéry. Na Harvardu se jeho výzkumné zájmy týkaly termodynamiky , spektroskopie a chemické kinetiky . Stále více se zapojoval do poradenství pro vládu a průmysl. Znovu se stal docentem, tentokrát na Harvardu v roce 1933. Ten rok se také stal americkým občanem. V roce 1938 se stal profesorem chemie Abbott a James Lawrence.

druhá světová válka

Národní výbor pro výzkum obrany

Záběr na hrnek hlavy a ramen muže středního věku v obleku a kravatě.  Nápis zní „C 16“
Kistiakowskyho válečný bezpečnostní odznak Los Alamos

Prezident Franklin D. Roosevelt , který předvídal rozšířenou úlohu vědy ve druhé světové válce , ke které se Spojené státy dosud nepřipojily, vytvořil 27. června 1940 Národní výbor pro výzkum obrany (NDRC), jehož předsedou byl Vannevar Bush . James B. Conant , prezident Harvardu, byl jmenován vedoucím divize B, která byla zodpovědná za bomby, paliva, plyny a chemikálie. Jmenoval Kistiakowského do čela sekce A-1, která se zabývala výbušninami. V červnu 1941 byla NDRC včleněna do Úřadu pro vědecký výzkum a vývoj (OSRD). Bush se stal předsedou OSRD, Conant následoval jej jako předseda NDRC a Kistiakowsky se stal vedoucím sekce B. Při reorganizaci v prosinci 1942 byla divize B rozdělena a on se stal vedoucím divize 8, která byla zodpovědná za výbušniny a pohonné hmoty, zůstávají v této poloze až do února 1944.

Kistiakowsky nebyl spokojen se stavem amerických znalostí výbušnin a pohonných hmot. Conant založil v říjnu 1940 laboratoř pro výzkum výbušnin (ERL) poblíž laboratoří Úřadu pro doly v Brucetonu v Pensylvánii a Kistiakowsky zpočátku dohlížel na její činnost a příležitostně navštěvoval; ale Conant jej formálně nejmenoval technickým ředitelem až do jara 1941. Ačkoli zpočátku byl omezován nedostatkem zařízení, ERL se rozrostla z pěti zaměstnanců v roce 1941 na válečný vrchol 162 zaměstnanců laboratoře na plný úvazek v roce 1945. Důležitý oblast výzkumu byla RDX . Tuto silnou výbušninu vyvinuli Britové před válkou. Úkolem bylo vyvinout průmyslový proces, který by jej dokázal vyrobit ve velkém. RDX byl také smíchán s TNT za vzniku kompozice B, která byla široce používána v různých municích , a torpexu , který byl použit v torpédech a hlubinných náložích . Pilotní závody byly v provozu do května 1942 a rozsáhlá výroba následovala v roce 1943.

V reakci na speciální žádost o výbušninu, kterou by mohli čínští partyzáni pašovat přes japonské kontrolní stanoviště, Kistakowsky smíchal HMX , netoxickou výbušninu vyráběnou jako vedlejší produkt procesu RDX, s moukou, aby vytvořil „ tetu Jemimu “, poté značka palačinkové mouky. Jednalo se o jedlou výbušninu, která mohla projít běžnou moukou, a dokonce ji bylo možné použít při vaření.

Kromě výzkumu syntetických výbušnin, jako jsou RDX a HMX, ERL zkoumala vlastnosti detonací a rázových vln . To bylo zahájeno jako čistě výzkumný projekt, bez zjevných nebo okamžitých aplikací. Kistiakowsky navštívil Anglii v roce 1941 a znovu v roce 1942, kde se setkal s britskými odborníky, včetně Williama Penneyho a Geoffreyho Taylora . Když Kistiakowsky a Edgar Bright Wilson, Jr. , zkoumali stávající stav znalostí, našli několik oblastí, které si vyžádaly další vyšetřování. Kistiakowsky se začal zabývat modelem Chapman – Jouguet , který popisuje způsob šíření rázové vlny vytvořené detonací.

V této době byla účinnost modelu Chapman – Jouguet stále na pochybách a byla předmětem studií Johna von Neumanna z Princetonského institutu pro pokročilé studium . Kistiakowsky si uvědomil, že odchylky od hydrodynamické teorie jsou důsledkem rychlosti samotných chemických reakcí. K řízení reakce byly zapotřebí výpočty až na úroveň mikrosekund. Sekce 8 byla vtažena do vyšetřování tvarovaných náloží , jejichž mechanismus vysvětlili Taylor a James Tuckovi v roce 1943.

Projekt Manhattan

Na Manhattan Project ‚s Los Alamos laboratoř , výzkum imploze bylo při postupu podle Seth Neddermeyer , ale jeho divize pracoval s válci a malých nákladů, a produkoval pouze objekty, které vypadaly jako kameny. Jejich výzkumu byla přiznána nízká priorita, vzhledem k očekávání, že konstrukce jaderných zbraní typu pistole bude fungovat jak pro uran-235, tak pro plutonium , a nebude vyžadována technologie imploze.

V září 1943 ředitel laboratoře Los Alamos Robert Oppenheimer zařídil, aby von Neumann navštívil Los Alamos a vyšetřil implozi novým pohledem. Po přezkoumání Neddermeyerových studií a diskusi o této záležitosti s Edwardem Tellerem von Neumann navrhl použití vysoce výbušné látky ve tvarovaných náložích k implodování koule, což podle něj mohlo vést nejen k rychlejšímu sestavení štěpného materiálu, než bylo možné u metody se zbraní , což by ale mohlo výrazně snížit množství potřebného materiálu. Vyhlídka na účinnější jaderné zbraně zapůsobila na Oppenheimera, Tellera a Hanse Betheho , ale rozhodli se, že je zapotřebí odborníka na výbušniny. Okamžitě bylo navrženo Kistiakowského jméno a v říjnu 1943 byl do projektu přiveden jako konzultant.

Řezané schéma uspořádání fotbalového míče s vnitřním a vnějším míčem.
V jaderné zbrani typu imploze jsou kolem sférické jámy uspořádány polygonální výbušné čočky .

Kistiakowsky se zpočátku zdráhal přijít, „částečně proto, že“, později vysvětlil, „nemyslel jsem si, že bomba bude včas připravena, a měl jsem zájem pomoci vyhrát válku“. V Los Alamos začal reorganizovat úsilí o implozi. Zavedl techniky jako fotografie a rentgenové paprsky ke studiu chování tvarovaných nábojů. První z nich byl značně zaměstnán ERL, zatímco druhý byl popsán v novinách Tuck, který také navrhl použít trojrozměrné výbušné čočky . Stejně jako u jiných aspektů projektu Manhattan, výzkum výbušných čoček sledoval více vyšetřovacích linií současně, protože, jak poznamenal Kistiakowsky, „nebylo možné předpovědět, která z těchto základních technik bude úspěšnější“.

Kistiakowsky s sebou do Los Alamos přinesl podrobné znalosti o všech studiích tvarovaných náloží, výbušninách, jako je složení B, a o postupech používaných v ERL v letech 1942 a 1943. Stále častěji by do úsilí o implozi byl vtahován samotný ERL; její zástupce ředitele Duncan MacDougall také převzal řízení projektu Manhattan Project Q. Kistiakowsky nahradil Neddermeyera jako vedoucí divize E (pro výbušniny) v únoru 1944.

Implozní program získal novou naléhavost poté, co skupina Emilio Segrè v Los Alamos ověřila, že plutonium produkované v jaderných reaktorech obsahovalo plutonium-240 , což způsobilo, že není vhodný pro použití ve zbrani zbraňového typu. Série krizových setkání v červenci 1944 dospěla k závěru, že jedinou vyhlídkou na funkční zbraň plutonia byla imploze. V srpnu Oppenheimer reorganizoval celou laboratoř, aby se na ni soustředila. Nová skupina výbušnin, X Division, byla vytvořena pod Kistiakowským pro vývoj čoček.

Pod Kistiakowského vedením X-Division navrhla komplexní výbušné čočky potřebné ke stlačení štěpné jámy plutonia . Tito použili dvě výbušniny s výrazně odlišnými detonačními rychlostmi , aby vytvořili požadovaný tvar vlny. Kistiakowsky vybral Baratol za pomalé výbušniny. Po experimentování s různými rychlými výbušninami se divize X usadila na složení B. Práce na tvarování výbušnin do správného tvaru pokračovaly do roku 1945. Čočky musely být bezchybné a bylo třeba vyvinout techniky pro odlévání kompozice B a Baratolu. ERL se to podařilo dosáhnout vytvořením postupu pro přípravu Baratolu ve formě, kterou bylo snadné vrhnout. V březnu 1945 se Kistiakowsky stal součástí Cowpuncherova výboru, takzvaně proto, že stádo jelo na implozním úsilí. 16. července 1945 Kistiakowsky sledoval, jak bylo v Trinity testu odpáleno první zařízení . O několik týdnů později byla na Nagasaki svržena implantační jaderná zbraň Fat Man .

Spolu s jeho prací na implozi, Kistiakowsky přispěl k lyžování v Los Alamos pomocí prstenů výbušnin kácení stromů na sjezdovku - což vedlo k založení Sawyer's Hill Ski Ski Tow Association. V roce 1942 se rozvedl s Hildegardou a v roce 1945 se oženil s Irmou E. Shulerovou. Rozvedli se v roce 1962 a on si vzal Elaine Mahoney.

Služba Bílého domu

V roce 1957, během Eisenhowerovy administrativy, byl Kistiakowsky jmenován do prezidentského poradního výboru pro vědu a v roce 1959 vystřídal Jamese R. Killiana jako předsedu. V letech 1959 až 1961 řídil Úřad pro vědu a technologickou politiku , když jej vystřídal Jerome B Wiesner .

V roce 1958 Kistiakowsky navrhl prezidentu Eisenhowerovi, že inspekce zahraničních vojenských zařízení nestačí k ovládání jejich jaderných zbraní. Uvedl potíže s monitorováním raketových ponorek a navrhl, aby se strategie řízení zbraní zaměřila spíše na odzbrojení než na inspekce. V lednu 1960 v rámci plánování a vyjednávání o kontrole zbraní navrhl „prahový koncept“. Podle tohoto návrhu by byly zakázány všechny jaderné testy nad úrovní technologie seismické detekce. Po takové dohodě by USA a SSSR společně pracovaly na zdokonalení detekční technologie a při zlepšování technik by revidovaly přípustný výnos testu. Tento příklad „národních prostředků technického ověřování“, eufemismu pro shromažďování citlivých zpravodajských informací používaných při kontrole zbraní, by poskytl záruky, aniž by se požadavek na inspekci na místě zvýšil na úroveň nepřijatelnou pro Sověty. USA představily koncept prahu Sovětům na konferenci o kontrole zbraní v Ženevě v lednu 1960 a Sověti v březnu reagovali příznivě a navrhli práh dané seismické velikosti. Rozhovory se porouchaly v důsledku krize U-2 v květnu 1960 .

Ve stejné době jako na počátku jaderných zbraní řídící práce, předseda sboru náčelníků štábů generál Nathan F. Twining , poslal memorandum, v srpnu 1959, na ministra obrany , Neil McElroy , který navrhl, aby strategického letectva Velitelství (SAC) má formálně přidělenou odpovědnost za přípravu národního seznamu jaderných cílů a jednotného plánu jaderných operací. Do té doby armáda, námořnictvo a letectvo prováděly vlastní plánování cílů. To vedlo k tomu, že různé služby byly opakovaně zaměřeny na stejné cíle. Jednotlivé plány služeb se vzájemně nepodporovaly, jako například v případě, že námořnictvo ničilo zařízení protivzdušné obrany na trase bombardéru letectva směřujícího k hlubšímu cíli. Zatímco Twining poslal poznámku McElroyovi, členové sboru náčelníků štábu se na politice na začátku roku 1960 neshodli. Thomas Gates , který nastoupil po McElroyovi, požádal prezidenta Dwighta D. Eisenhowera, aby rozhodl o politice.

Eisenhower řekl, že „neopustí svého nástupce monstrózností“ nekoordinovaných a neintegrovaných sil, které tehdy existovaly. Na začátku listopadu 1960 poslal Kistiakowského na velitelství SAC v Omaze, aby vyhodnotil jeho válečné plány. Zpočátku nebyl Kistiakowskému umožněn přístup a Eisenhower ho poslal zpět s mnohem silnějším příkazem pro spolupráci důstojníků SAC. Kistiakowského zpráva, předložená 29. listopadu, popisovala nekoordinované plány s velkým počtem cílů, z nichž mnohé by byly napadeny více silami, což mělo za následek přebití. Eisenhower byl plány šokován a soustředil se nejen na vytvoření jednotného integrovaného operačního plánu (SIOP), ale na celý proces vybírání cílů, generování požadavků a plánování operací jaderné války.

Pozdější život

Mezi prací pro projekt Manhattan a službou v Bílém domě a znovu poté, co odešel z Bílého domu, byl Kistiakowsky profesorem fyzikální chemie na Harvardu. Když byl v roce 1957 požádán, aby učil třídu prváků, obrátil se na Huberta Alyea , jehož styl přednášek na něj zapůsobil. Alyea mu poslala asi 700 karet o rozměrech 10,2 x 15,2 cm s podrobnostmi o přednáškách. Kromě karet Kistiakowsky demonstrace nikdy nepřipravil. Později vzpomínal:

Nemyslel jsem si, že to dává matce Přírodě sportovní šanci. Vešel jsem do přednáškového sálu, podíval se na chemikálie a hromadu karet a oznámil studentům „uvidíme, co pro nás dnes Alyea má“. Nikdy jsem nepoužil učebnici, pouze vaše karty. Podíval bych se na pokyny a provedl experiment. Pokud by to fungovalo, požehnali bychom vám a přešli na další demonstraci. Pokud by to nefungovalo, zatracovali bychom vás a strávili bychom zbytek přednášky snahou, aby to fungovalo.

V roce 1972 odešel z Harvardu jako emeritní profesor.

V letech 1962 až 1965 Kistiakowsky předsedal výboru pro vědu, inženýrství a veřejnou politiku Národní akademie věd (COSEPUP) a v letech 1965 až 1973 byl jeho viceprezidentem. Během let získal několik ocenění, včetně ministerstva letectva Dekorace za výjimečnou civilní službu v roce 1957. Mu byla udělena medaile za zásluhy prezidenta Trumana, medaile svobody prezidenta Eisenhowera v roce 1961 a Národní medaile za vědu prezidenta Lyndona Johnsona v roce 1967. Byl také držitelem Charles Lathrop Parsons Award for public service from the American Chemical Society in 1961, Priestley Medal from the American Chemical Society in 1972, and the Franklin Medal from Harvard.

V pozdějších letech byl Kistiakowsky aktivní v protiválečné organizaci, Radě pro životný svět . Na protest proti zapojení USA do války ve Vietnamu přerušil svá spojení s vládou . V roce 1977 převzal předsednictví Rady v kampani proti šíření jaderných zbraní. Zemřel na rakovinu v Cambridge, Massachusetts , 17. prosince 1982. Jeho tělo bylo spáleno a jeho popel byl rozptýlen poblíž jeho letního sídla na Cape Cod, Massachusetts . Jeho dokumenty jsou v archivech Harvardské univerzity.

Poznámky

Reference

Další čtení

  • Lawrence Badash, JO Hirschfelder & HP Broida, eds., Reminiscences of Los Alamos 1943–1945 (Studies in the History of Modern Science), Springer, 1980, ISBN  90-277-1098-8 .
  • Confession of a Weaponeer, PBS Nova , with Carl Sagan pbs.org

externí odkazy