close
Přeskočit na obsah

Isidor Isaac Rabi

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Isidor Isaac Rabi
Rabi v roce 1944
Rabi v roce 1944
Narození29. července 1898
Rymanów, Rakousko-UherskoRakousko-Uhersko Rakousko-Uhersko
Úmrtí11. ledna 1988 (ve věku 89 let)
New York, USAUSA USA
Místo pohřbeníRiverside Cemetery
Alma materKolumbijská univerzita
Cornellova univerzita
John Jay Educational Campus
Povolánífyzik, jaderný fyzik, vysokoškolský učitel a teoretický fyzik
ZaměstnavateléKolumbijská univerzita
Massachusettský technologický institut
Oceněnímedaile Elliotta Cressona (1942)
Nobelova cena za fyziku (1944)
Richtmyerova pamětní cena (1945)
Mezinárodní zlatá medaile Nielse Bohra (1967)
Oerstedova medaile (1982)
… více na Wikidatech
Nábož. vyznáníjudaismus
ChoťHelen Newmark
PodpisIsidor Isaac Rabi – podpis
Logo Wikimedia Commons multimediální obsah na Commons
Některá data mohou pocházet z datové položky.

Isidor Isaac Rabi, hebrejsky: איזידור אייזק רבי; (29. července 1898 Rymanów – 11. ledna 1988 New York) byl americký fyzik původem z rakousko-uherské Haliče, který v roce 1944 obdržel Nobelovu cenu za fyziku za objev rezonanční metody pro zjišťování magnetických vlastností atomových jader.[1] Byl také jedním z prvních vědců ve Spojených státech, kteří pracovali na dutinovém magnetronu, který se používá v mikrovlnných radarech a mikrovlnných troubách. Jeho práce položila základy technologiím, z nichž později vznikla magnetická rezonance používaná ke zobrazování a diagnostice ve zdravotnictví.

Jako malé dítě s rodinou emigroval do Spojených států. V roce 1919 dokončil bakalářské studium chemie na Cornellově univerzitě, později se začal zajímat o fyziku a v roce 1927 dokončil doktorské studium na Kolumbijské univerzitě.[2][3] Díky stipendiu mohl strávit dva roky v Evropě, kde spolupracoval s takovými fyziky jako byli Niels Bohr, Werner Heisenberg, Wolfgang Pauli a Otto Stern. Poté se vrátil do Spojených států a během druhé světové války se podílel na radarovém výzkumu v Massachusettském technologickém institutu a na Projektu Manhattan. Po válce se stal členem akademické obce Kolumbijské univerzity, kde pracoval až do své smrti. Stal se také významným poradcem americké vlády v oblasti vědy a obrany. Podporoval mezinárodní spolupráci ve vědě a zasloužil se o vznik několika významných výzkumných institucí.

Mládí a studia

[editovat | editovat zdroj]

Israel Isaac Rabi se narodil ve tradiční židovské rodině v Rymanówě v Haliči v Rakousku-Uhersku (dnešní Polsko). Do Spojených států přišel jako kojenec a vyrůstal v newyorské čtvrti Lower East Side. Doma se v rodině mluvilo jidiš. Při zápisu do školy matka řekla, že se jmenuje Izzy, a školní úředník, který si myslel, že je to zkratka pro Isidor, ho zapsal pod tímto jménem. Od té doby oficiálně používal jméno Isidor. Později, v reakci na antisemitismus, začal psát své jméno jako Isidor Isaac Rabi a profesionálně byl známý jako I. I. Rabi. V roce 1907 se rodina přestěhovala do Brownsville v Brooklynu, kde provozovali obchod s potravinami.[4]

Již jako malý chlapec se zajímal o vědu. Četl vědecké knihy půjčené z veřejné knihovny a sestavil si vlastní rádio. Jeho první vědecký článek o návrhu rádiového kondenzátoru byl publikován v časopise Modern Electrics, když chodil na základní školu.[5][6] Po absolvování střední školy Manual Training High School v Brooklynu[7] nastoupil v roce 1916 na Cornellovu univerzitu jako student elektrotechniky, ale brzy přešel na chemii. Po vstupu Američanů do první světové války v roce 1917 se připojil ke Studentskému armádnímu výcvikovému sboru univerzity. Ve své diplomové práci zkoumal oxidační stavy manganu. V červnu 1919 mu byl udělen bakalářský titul, ale protože v té době byli Židé z velké části vyloučeni ze zaměstnání v chemickém průmyslu a akademické sféře, nedostal žádné pracovní nabídky. Krátce pracoval v Lederleových laboratořích a poté jako účetní.[8]

V roce 1922 se Rabi vrátil na Cornellovu univerzitu jako postgraduální student a začal studovat fyziku. V roce 1923 se seznámil se studentkou letního semestru na Hunter College Helen Newmark a začal se jí dvořit. Aby jí mohl být nablízku i po skončení semestru, pokračoval ve studiu na Kolumbijské univerzitě. V červnu 1924 získal práci jako externí lektor na City College of New York. Na Kolumbijské univerzitě se zabýval měřením magnetické rezonance krystalů.[9] Práce začínala jejich pěstováním a náročnou přípravou vzorků pro měření v magnetickém poli. Během práce se Rabi inspiroval dílem Jamese Clerka Maxwella z roku 1873 a vyvinul jednodušší a přesnější metodu měření magnetických vlastností krystalů. Svou diplomovou práci poslal do časopisu Physical Review 16. července 1926 a následující den se oženil s Helen. Článek nnicméně nezískal velkou pozornost v akademických kruzích a Rabi si tehdy uvědomil, že nestačí práci jen publikovat, ale je třeba ji také aktivně propagovat.[10][11]

Studijní pobyt v Evropě

[editovat | editovat zdroj]

V květnu 1927 získal na období od září 1927 do června 1928 stipendium do Evropy. Okamžitě požádal na City College of New York o roční dovolenou, aby mohl studovat v Evropě. Když mu byla žádost zamítnuta, rezignoval. Po příjezdu do Curychu, kde doufal, že bude pracovat pro Erwina Schrödingera, se setkal se dvěma americkými krajany, Juliusem Adamsem Strattonem a Linusem Paulingem. Zjistili, že Schrödinger odchází, protože byl jmenován vedoucím Teoretického institutu na Univerzitě Friedricha Wilhelma v Berlíně. Rabi se proto rozhodl hledat místo u Arnolda Sommerfelda na Mnichovské univerzitě. V Mnichově se setkal s dalšími dvěma Američany, Howardem Percym Robertsonem a Edwardem Condonem. Sommerfeld Rabiho přijal jako postdoktorandského výzkumníka. V té době se Sommerfeldem spolupracovali němečtí fyzici Rudolf Peierls a Hans Bethe.[12]

Později se přestěhoval do Kodaně, kde se dobrovolně přihlásil do týmu Nielse Bohra. Bohr později zařídil, aby Rabi a Jošio Nišina pokračovali v práci s Wolfgangem Paulim na univerzitě v Hamburku.[13] V Hamburgku začal Rabi spolupracovat hlavně s Otto Sternem a jeho týmem, který zkoumal molekulární paprsky.[14] Rabi navrhl jednodušší a přesnější metodu využívající rovnoměrné magnetické pole, díky níž bylo možné lépe sledovat chování atomů. S pomocí Johna Bradshawa Taylora svůj nápad úspěšně uskutečnil. Výsledky publikoval roku 1929 v časopisech Nature a Zeitschrift für Physik.[15][16]

Výzkum molekulárních paprsků

[editovat | editovat zdroj]

V březnu 1929 dostal nabídku docentského místa na Kolumbijské univerzitě s ročním platem 3 000 dolarů. Děkan fyzikální fakulty hledal teoretického fyzika, který by vyučoval statistickou mechaniku a pokročilý kurz nového předmětu kvantové mechaniky, a Heisenberg Rabiho doporučil. Manželka Helen byla tehdy těhotná, takže Rabi potřeboval stálé zaměstnání a nabízené zaměstnání bylo v New Yorku. Nabídku přijal a v srpnu se vrátil do Spojených států.[17] Rabi se v té době stal jediným židovským vědcem fyzikální fakulty na Kolumbijské univerzitě.[18] V září 1929 se mu narodila první dcera Helen Elizabeth[19] a v roce 1934 druhá dcera Margaret Joella[20]. Mezi učitelskými povinnostmi a rodinou měl jen málo času na výzkum a přestože v prvním roce na Kolumbijské univerzitě nepublikoval žádné články, stal se na konci roku odborným asistentem.[19] V roce 1937 se stal profesorem.[21]

Ve spolupráci s Gregorym Breitem vyvinul Breitovu-Rabiho rovnici a předpověděl, že Sternův-Gerlachův experiment by mohl být modifikován tak, aby potvrdil vlastnosti atomového jádra.[22] S pomocí Victora W. Cohena[23] sestavil na Kolumbijské univerzitě přístroj pro generování molekulárních paprsků.[24] V Rabiho laboratoři zahájili svou kariéru mnozí významní vědci – Jerrold Zacharias, Norman Ramsey, Julian Schwinger, Jerome Kellogg či Polykarp Kusch.[25]

Metody využití nukleární magnetické rezonance k rozpoznání magnetického momentu a jaderného spinu atomů vynesly Rabimu v roce 1944 Nobelovu cenu za fyziku za „rezonanční metody pro zjišťování magnetických vlastností atomových jader“. Nukleární magnetická rezonance se stala důležitým nástrojem pro jadernou fyziku a chemii a následný vývoj zobrazovací metody pomocí magnetické rezonance (MRI) významně ovlivnil diagnostické postupy ve zdravotnictví.

Druhá světová válka

[editovat | editovat zdroj]

Během druhé světové války pracoval Rabi na vývoji radaru v Radiační laboratoři Massachusettského technologického institutu (MIT)[26] a spolupracoval také na projektu Manhattan[27].[21] Na začátku roku 1942 navrhl zřízení laboratoře pro vývoj krátkovlnných magnetronů při Kolumbijské univerzitě.[28] Práce s třícentimetrovými magnetrony, kterou Rabiho skupiny zahájily na MIT, se ukázala jako základ pro několik nejdůležitějších radarových systémů války, včetně palubních bombardovacích radarů H2X a palubních sad s vysokým rozlišením.[29]

BERJAYA
Nositelé Nobelovy ceny John Bardeen (vlevo), Isidor Rabi (uprostřed) a Werner Heisenberg (vpravo) v roce 1962

Pozdější život

[editovat | editovat zdroj]

Po válce působil v Hlavním poradním výboru (GAC) Komise pro atomovou energii (1946-1956) a od roku 1952 byl jeho předsedou. Působil také ve Vědeckých poradních výborech (SAC) Úřadu pro mobilizaci obrany a Armádní balistické výzkumné laboratoře a byl vědeckým poradcem prezidenta Dwighta D. Eisenhowera. V roce 1946 se zasloužil o založení Brookhavenské národní laboratoře na Long Island ve státě New York[30] a později v roce 1952 se jakožto delegát Spojených států při UNESCO podílel na vybudování mezinárodní laboratoře pro vysokoenergetickou fyziku CERN v Ženevě.[31] Když Kolumbijská univerzita v roce 1964 zavedla titul univerzitního profesora, byl Rabi prvním, kdo tuto pozici získal.[32] V roce 1967 odešel z pedagogické činnosti, ale na katedře zůstal aktivní a až do své smrti zastával titul emeritního univerzitního profesora a zvláštního lektora.[33]

Vědecká kariéra

[editovat | editovat zdroj]

Rabiho raná práce se zabývala magnetickými vlastnostmi krystalů. V roce 1930 začal studovat magnetické vlastnosti atomových jader. Jeho nejvýznamnější vědeckou prací je objev metody měření magnetických vlastností atomů, atomových jader a molekul. Princip této metody je založen na měření jaderného spinu (magnetického momentu) protonů v atomovém jádře za pomoci rezonance s elektromagnetickým svazkem ve vnějším magnetickém poli. Díky aplikaci jeho metody magnetické rezonance lze odvodit různé mechanické a magnetické vlastnosti i tvar atomového jádra. Přesná měření získaná touto metodou umožnila následné aplikace, jako jsou např. atomové hodiny, masery a lasery. Dnes je metoda jaderné magnetické rezonance využívána při zobrazování a diagnostice v lékařství a představuje základní měřící techniku používanou při molekulárních a atomových experimentech s paprsky.[31] Rabi aktivně pokračoval ve výzkumu magnetické rezonance přibližně do roku 1960, ale konferencí a seminářů se účastnil až do své smrti.[34]

Odkaz v kultuře

[editovat | editovat zdroj]

V americkém životopisném filmu z roku 2023 Oppenheimer, který režíroval Christopher Nolan, ztvárnil Rabiho herec David Krumholtz.[35]

Odkazy

[editovat | editovat zdroj]

Reference

[editovat | editovat zdroj]

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Isidor Isaac Rabi na anglické Wikipedii.

  1. ↑ The Nobel Prize in Physics 1944. NobelPrize.org [online]. [cit. 2023-10-09]. Dostupné online. (anglicky)
  2. ↑ Rabi, Isidor Isaac. www.aldebaran.cz [online]. [cit. 2023-10-09]. Dostupné online.
  3. ↑ Manhattan Project Scientists: Isidor Isaac Rabi (U.S. National Park Service). www.nps.gov [online]. [cit. 2023-10-09]. Dostupné online. (anglicky)
  4. ↑ RIGDEN, John S.; RABI, Isidor I. Rabi: scientist and citizen. New York: Basic Books Publ, 1987. 302 s. (Alfred P. Sloan Foundation series). ISBN 978-0-465-06792-3. S. 17–21. Dále jen Rigden 1987.
  5. ↑ Rigden 1987, s. 27
  6. ↑ RAMSEY, Norman. I. I. Rabi 1898–1988. Biographical memoirs. Volume 62. Příprava vydání National Academy of Sciences (U.S.). Washington, D.C: National Academy Press, 1993. 498 s. ISBN 978-0-585-14673-7. S. 312.
  7. ↑ Rigden 1987, s. 27–28
  8. ↑ Rigden 1987, s. 33–34
  9. ↑ Rigden 1987, s. 35–40.
  10. ↑ Rigden 1987, s. 41–45
  11. ↑ RABI, I. I. On the Principal Magnetic Susceptibilities of Crystals. Physical Review. 1927-01-01, roč. 29, čís. 1, s. 174–185. Dostupné online [cit. 2026-05-10]. ISSN 0031-899X. doi:10.1103/PhysRev.29.174. (anglicky)
  12. ↑ Rigden 1987, s. 55–57
  13. ↑ Rigden 1987, s. 57–59
  14. ↑ Rigden 1987, s. 60–62
  15. ↑ RABI, I. I. Refraction of Beams of Molecules. Nature. 1929-02, roč. 123, čís. 3092, s. 163–164. Dostupné online [cit. 2026-05-10]. ISSN 0028-0836. doi:10.1038/123163b0. (anglicky)
  16. ↑ RABI, I. I. Zur Methode der Ablenkung von Molekularstrahlen. Zeitschrift für Physik. 1929-03, roč. 54, čís. 3-4, s. 190–197. Dostupné online [cit. 2026-05-10]. ISSN 1434-6001. doi:10.1007/BF01339837. (německy)
  17. ↑ Rigden 1987, s. 66–69.
  18. ↑ Rigden 1987, s. 104.
  19. 1 2 Rigden 1987, s. 70
  20. ↑ Rigden 1987, s. 83
  21. 1 2 Nobel Prize in Physics 1944. NobelPrize.org [online]. [cit. 2026-05-12]. Dostupné online. (anglicky)
  22. ↑ Rigden 1987, s. 80
  23. ↑ Victor William Cohen. Physics Today. 1975-01-01, roč. 28, čís. 1, s. 111–112. Dostupné online [cit. 2026-05-10]. ISSN 0031-9228. doi:10.1063/1.3068792. (anglicky)
  24. ↑ Rigden 1987, s. 84–88
  25. ↑ GOLDSTEIN, Jack. A different sort of time: the life of Jerrold R. Zacharias, scientist, engineer, educator. Cambridge (Mass.) London: MIT press ISBN 978-0-262-07138-3. S. 23.
  26. ↑ GUERLAC, Henry. Radar in World War II. S.l.: Tomash publ. American Institute of physics (The history of modern physics). ISBN 978-0-88318-486-8. S. 337.
  27. ↑ Hewlett, Richard G.; Anderson, Oscar E. (1962). The New World, 1939–1946. University Park: Pennsylvania State University Press.s.230–232
  28. ↑ Rigden 1987, s. 143
  29. ↑ Radar: Summary Report and Harp Project [online]. [cit. 2026-05-12]. S. 54. Dostupné online.
  30. ↑ Rigden 1987, s.182–185
  31. 1 2 Rabi, Isidor Isaac. www.aldebaran.cz [online]. [cit. 2026-05-09]. Dostupné online.
  32. ↑ Rigden 1987, s. 68
  33. ↑ Array of Contemporary American Physicists | Isidor Isaac "I. I." Rabi. www.aip.org [online]. [cit. 2026-05-10]. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 2012-10-17.
  34. ↑ Rigden 1987, s. 15
  35. ↑ The 'Oppenheimer' Cast Looks Just Like Their Historical Counterparts. Men's Health [online]. 2023-07-21 [cit. 2023-08-01]. Dostupné online. (anglicky)

Literatura

[editovat | editovat zdroj]
  • Lubomír Sodomka, Magdalena Sodomková, Nobelovy ceny za fyziku, Praha: SET OUT, 1997. ISBN 80-902058-5-2
  • John S. Rigden, Rabi, scientist and citizen (Sloan Foundation Series; Basic Books, 1987).

Externí odkazy

[editovat | editovat zdroj]
Citováno z „https://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=Isidor_Isaac_Rabi&oldid=25875856“