Джордж Паджет Томсон¶
Джордж Паджет Томсон (англ. George Paget Thomson; 3 мая 1892, Кембридж — 10 сентября 1975, Кембридж) — английский физик, лауреат Нобелевской премии по физике 1937 года (совместно с Клинтоном Дэвиссоном) «за экспериментальное открытие дифракции электронов на кристаллах». Сын физика Джозефа Джона Томсона, первооткрывателя электрона.
¶Биография
Джордж Томсон родился в Кембридже в семье Джозефа Джона Томсона и Розы Элизабет Пэджет. Начальное образование получил дома, затем окончил школу в Кембридже. В 1910 году поступил в Тринити-колледж Кембриджского университета, который окончил с отличием в 1914 году. Во время Первой мировой войны служил в пехотном полку во Франции, затем работал в области аэродинамики в Королевском авиационном заводе в Фарнборо.
После войны в 1919 году Томсон вернулся в Кембридж, где стал членом совета Тринити-колледжа. С 1922 по 1930 год занимал должность профессора натурфилософии в Абердинском университете. В 1930 году перешёл в Имперский колледж Лондона, где возглавил кафедру физики. В 1952 году вышел в отставку и вернулся в Кембридж, продолжая научную и преподавательскую деятельность.
¶Научная деятельность
¶Дифракция электронов
Основной вклад Томсона в физику связан с экспериментальным подтверждением волновой природы электронов. В 1927 году, работая в Абердине, он совместно с Александром Рейдом провёл серию опытов по пропусканию пучка электронов через тонкие металлические фольги (золото, алюминий, платина). На фотопластинке наблюдалась чёткая дифракционная картина в виде концентрических колец, аналогичная рентгеновской дифракции по Брэггу. Это независимо от Клинтона Дэвиссона, работавшего с монокристаллом никеля, доказало справедливость гипотезы Луи де Бройля о волновых свойствах частиц.
Открытие имело принципиальное значение для становления квантовой механики. В отличие от метода Дэвиссона, метод Томсона (дифракция на поликристаллической фольге) позволял исследовать структуру тонких плёнок и поверхностных слоёв, что впоследствии легло в основу электронографии.
¶Другие исследования
В ранний период Томсон занимался рентгеновской спектроскопией и теорией излучения. Во время работы в Абердине также изучал рассеяние электронов в газах. В 1930-е годы переключился на ядерную физику: исследовал деление ядер урана под действием нейтронов, участвовал в работах по созданию британской атомной бомбы (проект «Тьюб Эллойз»). Во время Второй мировой войны возглавлял комитет по урану, координировавший первые британские исследования в этой области. После войны занимался термоядерным синтезом и физикой плазмы.
¶Педагогическая и общественная деятельность
Томсон был известным популяризатором науки и автором ряда монографий, включая учебник «Прикладная аэродинамика» (1919) и книгу «Волновая механика свободных электронов» (1930). Он активно участвовал в работе международных научных организаций, избирался президентом Института физики (1939—1941) и Лондонского королевского общества (член с 1930 года). В 1943 году получил рыцарское звание.
¶Личная жизнь
В 1924 году женился на Кэтлин Бьюкенен Смит, в браке родились двое сыновей и две дочери. Томсон увлекался альпинизмом и фотографией. Скончался в Кембридже 10 сентября 1975 года.
¶Награды и звания
- Нобелевская премия по физике (1937)
- Медаль Хьюза (1939)
- Королевская медаль (1949)
- Медаль Фарадея (1960)
- Рыцарь-бакалавр (1943)
- Иностранный член Академии наук СССР (1966)