Аллен, Джон Фрэнк

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Джон Фрэнк Аллен
John Frank Allen
Джон Фрэнк Аллен.jpeg
Дата рождения:

6 мая 1908(1908-05-06)

Место рождения:

Виннипег, Манитоба, Канада

Дата смерти:

22 апреля 2001(2001-04-22) (92 года)

Страна:

Flag of Canada.svg Канада
Flag of the United Kingdom.svg Великобритания

Научная сфера:

Физика

Место работы:

Национальный исследовательский центр (1930—1933)
Кембриджский университет (1934—1947)
Университет Сент-Эндрюс (1947—1978)

Альма-матер:

Кембриджский университет, Университет Торонто

Награды и премии:

член Лондонского королевского общества[d]

Джон Фрэнк Аллен (англ. John Frank Allen; 6 мая 1908, Виннипег, Канада — 22 апреля 2001, недалеко от Сент-Эндрюса, Шотландия) — канадский и британский физик-экспериментатор. Член Лондонского (1949) и Эдинбургского королевских обществ. Известен как один из трёх первооткрывателей явления сверхпроводимости[1][2].

Биография[править | править вики-текст]

Джон Фрэнк Аллен родился в канадском Виннипеге в семье профессора физики, преподававшего в университете Манитобы. В 1928 году окончил тот же университет со степенью балалавра физики (BA in physics) и перешёл в Торонто для получения докторской степени под руководством Джона Макленнана (John McLennan)[1]. Там он сконструировал первый криостат, сейчас экспонируемый в музее Лондонского Королевского института[3].

В 1930—1933 года работал в Национальном исследовательском центре в Оттаве[2]. В 1933 году стал доктором философии (PhD)[1].

После научно неблагодарной двухлетней постдокторантуры в Калифорнийском технологическом институте он написал Эрнесту Резерфорду, есть ли возможность работать Петром Капицей в Мондской лаборатории (the Royal Society Mond Laboratory). Получив утвердительный ответ, в 1934[* 1] году Аллен переезжает в Кэмбридж, но вновь оказывается один, так как теперь пионеру в области физики низких температур Петру Капице по личному указанию Сталина запретили выезд из СССР[1].

Десять лет работы в Монде были необычайно продуктивными. В 1937 году Аллен и Дон Майзнер[en] в своих опытах над жидким гелием и изучением его свойств обнаружили очень низкий предел вязкости жидкого гелия II при его протекании через узкие капилляры. Эту очевидную аномалию в своей лаборатории в Москве независимо от них наблюдал Петр Капица, он же назвал её «сверхтекучестью». В январе 1938 года на соседних страницах журнала Nature вышли статья Аллена и Майзнера и работа Капицы, посвящённые сверхтекучести[2][1][4].

В дальнейших исследованиях Аллен подтвердил результат Виллема Кеезома, полученный в 1928–1932 годах в Лейденской криогенной лаборатории, зафиксировав аномально высокое значение теплопроводности жидкого гелия[4][2]. Они выявили, что при уменьшении температуры жидкого гелий II его теплопроводность непропорционально увеличивалась, в миллионы раз превышая соответствующее значение для гелия I. Для объяснения явления Аллен и Майзнер ввели понятие пристенного слоя[2].

В феврале 1938 году Аллен вместе с Х. Джонсом открыли фонтанирование жидкого гелия, впоследствии получившее название термомеханического эффекта. Аллен вспоминал, что когда явление впервые демонстрировали в Лондонском королевском обществе, присутствовавший там писатель Герберт Уэллс залезал под стол, чтобы удостовериться в отсутствии какого-либо насоса[2][1][4].

По воспоминаниям Рассела Доннели[en], Аллен всегда себя укорял, что не оценил в должной мере предложение Ласло Тисса искать «температурные волны», ставшие позднее известными как второй звук в жидком гелии[1].

С началом Второй мировой войны все фундаментальные исследования в Кэмбридже были свёрнуты[1], и Аллен работал над разработкой кислородных станций для пилотов бомбардировщиков и электронным таймером взрывателей для зенитных снарядов[3].

В 1946 году Аллен и Лоуренс Брэгг организовали в Кэмбридже первую крупную послевоенную конференцию. На ней Фриц Лондон во вступительной речи отметил несомненную связь между явлением сверхтекучести и квантовой жидкостью (Конденсат Бозе — Эйнштейна), прежде имевшей характер сугубо теории[1].

Менее известным, но не менее важным фактом является внедрение Алленом вакуумного уплотнения в насосных соединениях. В 1937 году он использовал уплотнительное кольцо из неопрена взамен до того использовавшихся ненадёжных соединений из проволоки или пластилина[1]. В 1947 с этой же целью внедрил индий-кольцо (indium-ring cryogenic seal)[3].

Параллельно с работой в лаборатории Аллен с 1934 по 1947 год был лектором в Кембриджском университете[2]. В 1947 году он был назначен на кафедру естественной философии в шотландском университете Сент-Эндрюс[3] и взял с собой группу учёных, занимающихся низкотемпературной физикой, создав в университете соответствующий отдел. В Сент-Эндрюсе Аллен постепенно отошёл от научной деятельности и проявил себе как успешный администратор.

Среди его достижений — надзор за проектированием и строительством нового научного здания, открывшегося в 1966 году. Он дважды был деканом факультета естественных наук и создал отдельный факультет прикладной науки в тогдашнем Королевском колледже в Данди, который был частью Сент-Эндрюса до получения статуса отдельного университета в 1960-е годы[3][1]. Когда он подошёл к отставке в 1978 году, его внимание уже было обращено к работе над историей шотландских физиков[1].

В 1978 году Нобелевский комитет вручил премию по физике Петру Капице «за фундаментальные изобретения и открытия в области физики низких температур», обойдя вниманием вклад Джона Аллена и Дона Майзнера[1].

Джон Аллен умер на 93-м году жизни от связанных с возрастом осложнений[1].

Признание[править | править вики-текст]

Аллен был избран членом Лондонского физического общества в 1945 году, членом Королевского общества Эдинбурга и Американского физического общества в 1948 году, Королевского общества в 1949 году. Он был председателем Комиссии по сверхнизкой температуре Международного союза теоретической и прикладной физики с 1966 по 1969 год, а также членом Британского национального физического комитета (British National Committee for Physics)[3].

Он был одним из основателей и председателем Британской постоянной конференций профессоров физики и Комитета шотландских профессоров физики[3].

Семья[править | править вики-текст]

Аллен женился в 1933 году на Эльфриде Хиберт (Elfriede Hiebert), позднее брак был расторгнут[3].

Литература[править | править вики-текст]

  • В. Кеезом. Гелий. — М.: Издательство иностранной литературы, 1949.
  • К. Мендельсон. Физика низких температур. — М.: Издательство иностранной литературы, 1963.
  • К. Мендельсон. На пути к абсолютному нулю. — М.: Атомиздат, 1971.
  • Храмов Ю. А. Аллен Джон Фрэнк // Физики: Биографический справочник / Под ред. А. И. Ахиезера. — Изд. 2-е, испр. и дополн. — М.: Наука, 1983. — С. 11. — 400 с. — 200 000 экз. (в пер.)

Примечания[править | править вики-текст]

Комментарии
  1. В источниках существуют разночтения. Называется как 1934 год, так и 1935.
Источники
  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Donnelly, Russell J. (2002-07). «Obituary: John Frank Allen». Physics Today 55 (7): 76–77. DOI:10.1063/1.1506759. Bibcode2002PhT....55g..76D. Проверено 2016-08-14.
  2. 1 2 3 4 5 6 7 Храмов, 1983, с. 11.
  3. 1 2 3 4 5 6 7 8 Professor John F Allen. The Daily Telegraph (3 мая 2001). Проверено 14 августа 2016.
  4. 1 2 3 S ́ebastien Balibar (2003). «Looking Back at Superfluid Helium». Poincaré Seminars (1): 11-20. Проверено 2016-08-14.