Historia Podcasts

Felix Bloch

Felix Bloch



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Felix Bloch föddes i en judisk familj i Zürich, Schweiz, den 23 oktober 1905. Han studerade matematik, teknik och fysik i Zürich innan han flyttade till Tyskland för att studera under Werner Heisenberg vid universitetet i Leipzig.

År 1928 publicerade Bloch sin doktorsavhandling som blev grunden för kvantteorin om elektrisk ledning. Under de kommande fem åren arbetade han med Niels Bohr och Enrico Fermi och andra ledande forskare inom detta område.

När Adolf Hitler fick makten 1933 emigrerade Bloch till USA och arbetade vid Stanford University där han fortsatte sin forskning om neutroner.

1943 gick Bloch med i Manhattan -projektet. I USA. Under de kommande två åren arbetade han med Robert Oppenheimer, Edward Teller, Otto Frisch, Felix Bloch, Enrico Fermi, David Bohm, James Chadwick, James Franck, Emilio Segre, Niels Bohr, Eugene Wigner, Leo Szilard och Klaus Fuchs för att utveckla atomen bomber släppte på Hiroshima och Nagasaki.

Efter kriget återvände Bloch till Stanford University där han fortsatte sin forskning och 1953 vann han Nobelpriset för sitt arbete med kärnmagnetisk resonans. Året därpå utsågs Bloch till den första generaldirektören för CERN i Genève. Felix Bloch dog 1983.


Felix Bloch

Felix Bloch föddes i Z & uumlrich, Schweiz. Han utbildades där och vid Eidgen & oumlssische Technische Hochschule, också i Z & uumlrich. Inledningsvis studerade han ingenjörer och bytte snart till fysik. Efter examen 1927 fortsatte han sina fysikstudier vid universitetet i Leipzig och doktorerade 1928. Han stannade kvar i tysk akademi och studerade med Heisenberg, Wolfgang Pauli, Niels Bohr och Enrico Fermi.

1933 lämnade han Tyskland och emigrerade till arbetet vid Stanford University 1934. Han naturaliserades 1939.

Under andra världskriget arbetade han med atomenergi vid Los Alamos National Laboratory, innan han avgick för att gå med i radarprojektet vid Harvard University. Efter kriget koncentrerade Bloch sig på undersökningar av kärnkraftsinduktion och kärnmagnetisk resonans, som är de underliggande principerna för MRT. Han och Edward Mills Purcell tilldelades Nobelpriset i fysik 1952 för deras utveckling av nya metoder för nukleära magnetiska precisionsmätningar. ”

1954 � tjänstgjorde Bloch under ett otillfredsställande år som den första generaldirektören för CERN. 1961 utnämndes han till Max Stein professor i fysik vid Stanford University.

Källor: Wikipedia. Denna artikel är tillgänglig under villkoren i GNU Free Documentation License

Ladda ner vår mobilapp för snabb åtkomst till det judiska virtuella biblioteket


Innehåll

Tidigt liv, utbildning och familj

Bloch föddes i Zürich, Schweiz av judiska Α ] föräldrar Gustav och Agnes Bloch. Gustav Bloch, hans far, var ekonomiskt oförmögen att gå på universitetet och arbetade som partihandel med spannmål i Zürich. Β ] Gustav flyttade till Zürich 1890 för att bli schweizisk medborgare. Deras första barn var en tjej född 1902 medan Felix föddes tre år senare. Β ]

Bloch gick in i den offentliga grundskolan vid sex års ålder och sägs ha blivit retad, delvis för att han "talade schweizertysk med en något annorlunda accent än de flesta i klassen". Β ] Han fick stöd av sin äldre syster under mycket av denna tid, men hon dog vid tolv års ålder, förödande Felix, som sägs ha levt ett "deprimerat och isolerat liv" under de följande åren. Β ] Bloch lärde sig spela piano vid åtta års ålder och drogs till aritmetik för sin "tydlighet och skönhet". Β ] Bloch tog examen från grundskolan vid tolv år och skrev in sig på Cantonal Gymnasium i Zürich för gymnasiet 1918. Han placerades på en sexårig läroplan här för att förbereda honom för universitetet. Han fortsatte sin läroplan till 1924, även genom att studera teknik och fysik i andra skolor, även om den var begränsad till matematik och språk efter de tre första åren. Efter dessa tre första år på gymnasiet började Bloch vid femton års ålder studera vid Eidgenössische Technische Hochschule (ETHZ), också i Zürich. Även om han till en början studerade ingenjörskonst så bytte han snart till fysik. Under denna tid deltog han i föreläsningar och seminarier som hölls av Peter Debye och Hermann Weyl vid ETH Zürich och Erwin Schrödinger vid angränsande universitet i Zürich. En medstudent i dessa seminarier var John von Neumann.

Bloch tog examen 1927 och uppmuntrades av Debye att åka till Leipzig för att studera hos Werner Heisenberg. Γ ] Bloch blev Heisenbergs första doktorand och doktorerade 1928. Γ ] Hans doktorsavhandling fastställde kvantteorin om fasta ämnen med hjälp av vågor för att beskriva elektroner i periodiska gitter.

Den 14 mars 1940 gifte Bloch sig med Lore Clara Misch (1911–1996), en fysiker som arbetade med röntgenkristallografi, som han hade träffat vid ett möte i American Physical Society. Δ ] De fick fyra barn, tvillingarna George Jacob Bloch och Daniel Arthur Bloch (född 15 januari 1941), sonen Frank Samuel Bloch (född 16 januari 1945) och dottern Ruth Hedy Bloch Alexander (född 15 september 1949 ). Γ ] Ε ]

Karriär

Bloch stannade kvar i den europeiska akademin och arbetade med supraledning med Wolfgang Pauli i Zürich med Hans Kramers och Adriaan Fokker i Holland med Heisenberg om ferromagnetism, där han utvecklade en beskrivning av gränser mellan magnetiska domäner, nu kända som "Bloch -väggar", och föreslog teoretiskt en konceptet med spinnvågor, excitationer av magnetisk struktur med Niels Bohr i Köpenhamn, där han arbetade med en teoretisk beskrivning av stoppandet av laddade partiklar som reser genom materia och med Enrico Fermi i Rom. Γ ] År 1932 återvände Bloch till Leipzig för att inta en position som "Privatdozent" (föreläsare). Γ ] År 1933, omedelbart efter att Hitler kom till makten, lämnade han Tyskland eftersom han var judisk och återvände till Zürich innan han reste till Paris för att föreläsa vid Institut Henri Poincaré. Ζ ]

År 1934 bjöd ordföranden för Stanford Physics in Bloch att gå med i fakulteten. Γ ] Bloch accepterade erbjudandet och emigrerade till USA. Hösten 1938 började Bloch arbeta med 37 -tums cyklotron vid University of California i Berkeley för att bestämma neutronets magnetiska ögonblick. Bloch blev den första professorn för teoretisk fysik vid Stanford. 1939 blev han en naturaliserad medborgare i USA.

Under Andra världskriget , Bloch arbetade kort med atombombprojektet i Los Alamos. Ogillade laboratoriets militära atmosfär och ointresserad av det teoretiska arbetet där, lämnade Bloch för att gå med i radarprojektet vid Harvard University. Η ]

Efter kriget koncentrerade han sig på undersökningar av kärnkraftsinduktion och kärnmagnetisk resonans, som är de underliggande principerna för MRT. ⎖ ] ⎗ ] ⎘ ] 1946 föreslog han Bloch -ekvationerna som bestämmer tidsutvecklingen av kärnmagnetisering. Tillsammans med Edward Purcell tilldelades Bloch Nobelpriset i fysik 1952 för sitt arbete med kärnmagnetisk induktion.

När CERN startades i början av 1950-talet letade dess grundare efter någon med statur och internationell prestige för att leda det nya internationella laboratoriet, och 1954 blev professor Bloch CERN: s första generaldirektör, ⎙ ] vid den tiden då byggandet påbörjades på den nuvarande Meyrin -platsen och planer för de första maskinerna utarbetades. Efter att ha lämnat CERN återvände han till Stanford University, där han 1961 utnämndes till Max Stein professor i fysik.

År 1964 valdes han till en utländsk medlem av Royal Netherlands Academy of Arts and Sciences. ⎚ ]


Felix Bloch

Fysikern Felix Bloch utvecklade en icke-destruktiv teknik för att exakt observera och mäta de magnetiska egenskaperna hos kärnpartiklar.

Han kallade sin teknik "kärnkraftsinduktion", men Nukleär magnetisk resonans (NMR) blev snart den föredragna termen för metoden, vilket var ett anmärkningsvärt framsteg mot en tidigare teknik som utvecklats av Isidor Rabi. Bloch fick hälften av Nobelpriset i fysik 1952 för detta arbete och delade utmärkelsen med Edward Purcell, som självständigt utvecklade en liknande metod för att uppnå och upptäcka kärnmagnetisk resonans vid ungefär samma tidpunkt. NMR är grunden för en viktig medicinsk bildteknik, magnetisk resonansavbildning (MR).

Bloch, född i Zürich, Schweiz, föddes den 23 oktober 1905. Hans föräldrar var handlare Gustav Bloch och Agnes Mayer. På grund av deras sons uppenbara skicklighet i matematik och vetenskap uppmuntrade de honom att fortsätta en ingenjörskarriär. Men efter att kort ha studerat ämnet vid Swiss Federal Institute of Technology, bestämde han sig för att följa en annan väg. Bloch började studera fysik och fick möjlighet att lära av många framstående forskare inom området, inklusive Erwin Schrödinger, Peter Debye och Paul Scherrer. Efter examen 1927 gick han in på universitetet i Leipzig för forskarutbildning. Där undervisades han av ännu en av dagens ledande fysiker, Werner Heisenberg. Efter bara ett år tog Bloch sin doktorsexamen. Hans avhandling tillämpade kvantteori för att studera kristaller och hanterade teoretiskt elektrisk ledning.

Bloch hade ett antal forskningsstipendier innan han accepterade en akademisk tjänst i Leipzig. Han lämnade positionen när klimatet i Tyskland blev ogynnsamt för honom och andra judar på grund av Hitlers uppkomst. År 1934 bosatte han sig i USA, där han gick med i den akademiska personalen vid Stanford University. Han stannade där större delen av sin karriär. Hans arbete började omfatta den experimentella, förutom den teoretiska sidan av fysiken. Några av hans tidiga intresseområden inkluderade ferromagnetism, vågfunktioner av elektroner i fasta ämnen och förhållandet mellan temperatur och ledning. Men James Chadwicks upptäckt av neutronen 1932 väckte Blochs nyfikenhet. Mycket av hans första forskning vid Stanford fokuserade på neutronen.

Fysikern Otto Stern demonstrerade experimentellt 1933 att neutronen, trots sin brist på laddning, har en magnetiskt ögonblick. Bloch beslutade att han skulle försöka bestämma hur det var möjligt, eftersom elektronens magnetiska ögonblick hade förklarats som att det härrörde från dess laddning. Men först sökte han direkt bevis på vad Sterns experiment endast indirekt indikerade. År 1936 föreslog Bloch att ett sådant bevis kunde hittas från observationer av neutronspridning i prover av järn, och året efter använde forskare framgångsrikt den metod han föreslog för att få de bevis som Bloch efterfrågade. Några år senare utförde Bloch själv, tillsammans med Luis Alvarez, experiment med cyklotronen vid University of California i Berkeley för att mäta neutrons magnetiska moment. Samma år 1939 fick Bloch amerikanskt medborgarskap.

1940 gifte sig Bloch med Lore Misch, en fysiker som också hade emigrerat från Tyskland. Paret fick senare fyra barn. Kort efter hans äktenskap stannade Blochs arbete i Stanford tillfälligt upp på grund av USA: s engagemang i andra världskriget. Han tog tjänstledigt från sin akademiska tjänst för att arbeta på Manhattan -projektet i Los Alamos, New Mexico, fram till 1944. Han engagerade sig också i att utveckla metoder för att motverka radar vid Harvard University Radio Research Laboratory.

Hans arbete på Harvard hjälpte Bloch när han återvände till Stanford efter kriget. I sin studie av kärnmagnetiska ögonblick inspirerades Bloch att använda radiofrekvenser för att styra ett svagt magnetfält som används för att uppmuntra nukleär excitation i ett prov, vilket också i Blochs uppläggning utsattes för ett mycket starkare magnetfält. När de väl var exciterade kunde signaler som produceras av centrifugering detekteras med en mottagande apparat. Signalerna gjorde det möjligt för Bloch att bedöma kärnmagnetiska ögonblick med en avsevärd grad av precision. Bloch fann också att atomer i ett prov endast absorberar energi och vibrerar vid en specifik frekvens, så hans teknik ledde till en mängd upptäckter om material på atom- och molekylnivå.

År 1946 beskrevs Blochs prestation i två forskningsartiklar som publicerades i Fysisk granskning. Han och resten av världen fann snart att samma grundläggande upptäckt hade gjorts av den amerikanske fysikern Edward Purcell. När Nobelstiftelsen insåg vikten av de nya sätten att mäta kärnmagnetiska ögonblick, hedrades både Bloch och Purcell. Under de följande åren fortsatte Bloch att utföra anmärkningsvärd vetenskaplig forskning, mycket av det sträckte sig från hans arbete med NMR. Han utforskade också andra ämnen, inklusive supraledning.

Bloch gick i pension från Stanford i början av 1970 -talet och återvände till sin hemstad i Schweiz. Han dog där den 10 september 1983 av en hjärtinfarkt. Under sitt liv fick han många utmärkelser och utmärkelser utöver Nobelpriset. Bloch blev medlem i National Academy of Sciences 1948, valdes att vara den första generaldirektören för Europeiska kommissionen för kärnforskning (CERN) 1954 och blev president för American Physical Society 1965. Flera universitet beviljade honom också hedersgrader och ett antal prestigefyllda vetenskapliga samhällen i andra länder beviljade honom hedersstipendier.


Felix Bloch och metoden för kärnmagnetisk resonans

Den 23 oktober 1905 föddes den schweiziskfödda amerikanska fysikern Felix Bloch. Han är mest känd för sina undersökningar av nukleär induktion och kärnmagnetisk resonans, som är de underliggande principerna för MRT. Han tilldelades Nobelpriset i fysik 1952 för att utveckla kärnmagnetisk resonans (NMR) metod för att mäta magnetfältet i atomkärnor.

Felix Bloch utbildades vid Eidgenössische Technische Hochschule i Zürich och började med teknik. Senare ökade han sitt intresse för fysik och deltog i föreläsningarna av Peter Debye och Hermann Weyl vid ETH Zürich och Erwin Schrödinger vid Zürichs universitet.

En av hans medstudenter var också John von Neumann. Bloch tog examen 1927 och fortsatte sina studier vid universitetet i Leipzig. Där träffade han och studerade med Werner Heisenberg, han tog sin doktorsexamen. 1928. Hans doktorsavhandling fastställde kvantteorin om fasta ämnen med hjälp av Bloch -vågor för att beskriva elektronerna.

Bloch förblev i Europa under den följande perioden. Han studerade hos Wolfgang Pauli i Zürich, Niels Bohr i Köpenhamn och Enrico Fermi i Rom. Han utsågs sedan till privatdozent i Leipzig och fick lämna Tyskland på grund av det nazistiska partiets uppkomst. Bloch fortsatte sin karriär vid Stanford University och senare Berkeley. Han blev medborgare i USA och arbetade med kärnkraft vid Los Alamos National Laboratory under andra världskriget innan han avgick för att gå med i radarprojektet vid Harvard University. Felix Bloch fokuserade på sin forskning om kärnmagnetisk resonans och nukleär induktion. Kärnmagnetisk resonans beskrevs och mättes först i molekylära strålar av Isidor Rabi omkring 1938. År 1944 tilldelades Rabi Nobelpriset i fysik för detta arbete med ämnet. Ungefär två år senare utökade Felix Bloch och Edward Mills Purcell tekniken för användning på vätskor och fasta ämnen, för vilka de delade Nobelpriset i fysik 1952. De tre forskarna, Rabi, Bloch och Purcell observerade att magnetkärnor kunde absorbera RF -energi när de placerades i ett magnetfält och när RF: n hade en frekvens som var specifik för kärnornas identitet. När denna absorption sker, beskrivs kärnan i resonans. Olika atomkärnor i en molekyl ger resonans vid olika frekvenser för samma magnetfältstyrka. Observationen av sådana magnetiska resonansfrekvenser hos kärnorna som finns i en molekyl tillåter varje utbildad användare att upptäcka viktig kemisk och strukturell information om molekylen. Utvecklingen av kärnmagnetresonans som en teknik inom analytisk kemi och biokemi är parallell med utvecklingen av elektromagnetisk teknik och avancerad elektronik och deras introduktion till civil användning.

På yovisto kanske du är intresserad av en videoföreläsning om MR-driven turbulens – MR-driven turbulens med resistens av professor Takayoshi Sano vid Princeton.


Rumslig kodning

I september 1971 hade Paul Lauterbur (se figur 2) vid State University of New York i Stony Brook idén att tillämpa magnetfältgradienter i alla tre dimensioner och en teknik för bakprojektion (= projektion – rekonstruktion) för att skapa NMR-bilder. Han publicerade de första bilderna av två rör med vatten i mars 1973 i tidningen Natur. Detta följdes senare på året av bilden av ett levande djur, en mussla och 1974 av bilden av en brösthålan hos en mus. Lauterbur kallade sin avbildningsmetod för zeugmatografi, en term som senare ersattes av (N) MR -avbildning.

Figur 2. Paul C. Lauterbur (1929–2007).

Fältgradienter hade använts tidigare. De är ett väsentligt inslag i studien av molekylär diffusion i vätskor genom spin-echo-metoden som utvecklades av Erwin L. Hahn 1950, hans grupp i Berkeley använde en gradientmetod också för att skapa ett lagringsminne. År 1951 hade Roger Gabillard från Lille i Frankrike infört endimensionella gradienter på prover. Carr och Purcell beskrev användningen av gradienter vid bestämning av diffusion 1954.

Lauterbur's idé revolutionerade dock NMR eftersom det öppnade fältet för bildbehandling. Många av dagens innovationer tänktes och utvecklades i hans laboratorium i slutet av 1970- och 1980 -talen. När han presenterade sin inställning till NMR -avbildning vid mötet i International Society of Magnetic Resonance (ISMAR) i januari 1974 i Bombay, var Raymond Andrew, William Moore och Waldo Hinshaw från University of Nottingham, Storbritannien, i publiken och noterade. Som ett resultat utvecklade Hinshaw sin egen strategi för MR -avbildning med deras känsliga punktmetod.

I april 1974 höll Lauterbur ett tal på en konferens i Raleigh, North Carolina. Denna konferens deltog av Richard Ernst från Zürich, som insåg att man istället för Lauterbur's bakprojektion kunde använda växlade magnetfältgradienter inom tidsområdet. Detta ledde till 1975 års publikation, NMR Fourier Zeugmatografi av Anil Kumar, Dieter Welti och Richard Ernst, och till den grundläggande rekonstruktionsmetoden för MR -avbildning idag.

En andra NMR -grupp i Nottingham engagerade sig också i MR -avbildning. Dess ledare, Peter Mansfield, arbetade med studier av fasta periodiska objekt, såsom kristaller. Vid en Colloque Ampère-konferens i Krakow i september 1973 presenterade Mansfield och hans medarbetare Peter K. Grannell ett endimensionellt interferogram med en upplösning på bättre än 1 mm. Detta kan dock inte betraktas som en MR -bild. Men ett år senare lämnade Alan Garroway och Mansfield patent och publicerade ett dokument om bildbildning av NMR. År 1975 föreslog Mansfield och Andrew A. Maudsley en linjeteknik, som 1977 ledde till den första bilden av in vivo mänsklig anatomi, ett tvärsnitt genom ett finger. 1978 presenterade Mansfield sin första bild genom buken.

1977 lyckades Hinshaw, Paul Bottomley och Neil Holland med en bild av handleden. Mänskliga bröst- och bukbilder följde, och 1978 rapporterade Hugh Clow och Ian R. Young, som arbetade på det brittiska företaget EMI, den första tvärgående NMR -bilden genom ett mänskligt huvud. Två år senare presenterade William Moore och kollegor de första koronala och sagittala bilderna genom ett mänskligt huvud.

I forskargruppen för John Mallard vid University of Aberdeen utvecklade Jim Hutchison, Bill Edelstein och kollegor spin-warp-tekniken. De publicerade en första bild genom en muskropp 1974. Margaret Foster bidrog mycket till detta arbete.

Några av pionjärerna hade utfört ganska imponerande forskning i USA bland dem var Robert N. Muller (se figur 3), som 1982 beskrev avbildning utanför resonans, en teknik som idag kallas ”magnetiseringsöverföring”. Rinck et al. beskrivs, medan vid State University of New York i Stony Brook, de första fluor lungbilderna.

Figur 3. Tidigt experiment med magnetisk resonanstomografi vid Paul C. Lauterbur’s Laboratory i Stony Brook, NY, omkring 1981: vänster Peter A. Rinck, höger Robert N. Muller.

Paul C. Lauterbur fick Nobelpriset i medicin eller fysiologi 2003 för uppfinningen av magnetisk resonanstomografi. Peter Mansfield delade Nobelpriset för sin vidareutveckling av MR.

På 1980 -talet började Kontinentaleuropa intensivt bidra till MR -avbildning. Snabb bildbehandling har sitt ursprung i europeiska laboratorier. Jürgen Hennig, tillsammans med A. Nauerth och Hartmut Friedburg, från Freiburg universitet introducerade RARE (snabb förvärv med avslappningsförbättring) avbildning 1986. Denna teknik är förmodligen bättre känd under de kommersiella namnen på snabb eller turbo spin-eko.

Ungefär samtidigt visade sig FLASH (snabbt lågvinkelskott), vilket öppnade vägen för liknande gradient-ekosekvenser. Denna sekvens utvecklades vid Max-Planck-institutet, Göttingen, av Axel Haase, Jens Frahm, Dieter Matthaei, Wolfgang Hänicke och Dietmar K. Merboldt. FLASH antogs mycket snabbt kommersiellt. Hennigs sällsynta var långsammare och ekoplanär bildbehandling (EPI)-av tekniska skäl-tog ännu längre tid. Echo-plan imaging hade föreslagits av Mansfields grupp 1977, och de första råa bilderna visades av Mansfield och Ian Pykett samma år. Roger Ordidge presenterade den första filmen 1981. Dess genombrott kom med många förbättringar i många aspekter av den tillhörande metoden och instrumenteringen - från gradient strömförsörjning och gradient spole design till puls sekvens utveckling, presenterad av Pykett och Rzedzian 1987.


Felix Bloch Papers, 1931-1987

Bloch -tidningarna dokumenterar Felix Blochs roll i 1900 -talets fysik som forskare, lärare och administratör. Samlingen innehåller korrespondens, bidragsförslag, föreläsningsanteckningar, protokoll och medföljande dokumentation om institutionella, universitets- och nationella kommittéer, forskningsanteckningar, bidrag, patent och designfiler om organisationer där Bloch spelade en aktiv roll publikationer (övervägande upplagor) av Bloch och fotografier. Även om samlingen innehåller viss korrespondens från 1930-talet, är huvuddelen av samlingen från perioden för hans forskning inom kärnkraftsinduktion (1946-52) till 1983. Av särskild betydelse är omfattande korrespondens med Stanford-kollegor under hans tjänst som direktör för CERN angående tillväxten av Big Science och hans reservationer mot påverkan av stora federalt finansierade projekt vid universitetet, särskilt skapandet av Stanford Linear Accelerator Center. Också väl dokumenterat är tillväxten av fysikavdelningen under 1950- till 1980 -talen och Blochs ordförandeskap i American Physical Society. Serie III innehåller forskningsanteckningar och anteckningsböcker, förslag och rapporter om bidrag, kontrakt, patent och apparatutformningar. Allt material i dessa lådor avser Blochs roll som forskare. Patenten på Blochs uppfinningar som ingår här kommer från USA, Kanada, Frankrike, Schweiz och Storbritannien. Främst för gyromagnetiska enheter innehåller dessa patent några detaljerade konstruktionsspecifikationer.


Felix Bloch

Felix Bloch var en schweizisk fysiker och vinnare av Nobelpriset 1952.

Bloch föddes 1905 i Zürich, Schweiz. Han gick på Federal Institute of Technology i Zürich och fortsatte att studera med Werner Heisenberg vid universitetet i Leipzig. Under sin tid i Tyskland arbetade Bloch också med Niels Bohr och Enrico Fermi.

Efter Hitlers uppkomst 1933 flyttade Bloch till USA där han accepterade en lärartjänst vid Stanford University. Tillsammans med Luis Alvarez använde Bloch 37-tums Berkeley-cyklotronen för att samla några av de första mätningarna av neutronmagnetmomentet. 1943 åkte Bloch till Los Alamos där han arbetade med teoretiska problem med Hans Bethe och implosion med Seth Neddermeyer. Olycklig över den militära atmosfären i Los Alamos lämnade Bloch dock snart till Harvard University, där han undersökte radar under krigets varaktighet.

1952 delade Bloch Nobelpriset i fysik med Edward Purcell för sitt arbete med kärnmagnetisk resonans. De två forskarna fick priset "för deras utveckling av nya metoder för nukleära magnetiska precisionsmätningar och upptäckter i samband med det." Bloch skulle fortsätta att utses till den första generaldirektören för CERN, European Organization for Nuclear Research.


Historia

Felix Bloch Erben grundades 1849 av Waldemar Bloch, far till den senare eponym Felix Bloch, som gick med i "Teaterföreningskontoret" C. Klose i Berlin det året och tog över detta tillsammans med den anslutna "Teaterföreningstidningen" en kort tid senare. Vid den tiden, termen "Teaterföreningskontor" var förstås att betyda en byrå som publicerade både dramatiska och musikaliska verk och också fungerade som en byrå för skådespelare. "Teaterförbundets tidning", som Waldemar Bloch tog över 1849, utvecklades snabbt till ett av de viktigaste nyhetsbrevet i den tysktalande teatervärlden. År 1862 fick det namnet "charivari", som fortfarande används idag för publicering tidskrift .

Efter Waldemar Blochs död tog Felix Bloch över företaget, efter Felix Blochs död 1887 hans änka, och strax därefter Adolf Sliwinski (1858–1916), som hade gift sig med Felix Blochs änka. Detta följdes av Ernst Bloch (1878-1923). Efter hans död ärvde hans änka och dotter Lotte Volkmer (1915-2014) förlaget, senare drevs det av Fritz Wreede.


Biografi om Felix Bloch

En schweizisk född amerikansk fysiker som delade (med EM Purcell) Nobelpriset för fysik 1952 för att utveckla metoden för magnetisk resonans för att mäta magnetfältet i atomkärnor, Felix Bloch föddes den 23 oktober 1905 i Zürich, Schweiz till judiska föräldrar Gustav och Agnes Bloch.

Bloch anses vara en av grundarna till solid-state fysik. Han gjorde särskilt viktiga bidrag till kvantteorin om metaller och fasta ämnen, han arbetade med den magnetiska spridningen av neutroner och tillsammans med Luis Alvarez mätte han experimentellt magnetens magnetmoment. Hans upptäckt av kärnmagnetisk resonans gav honom Nobelpriset i fysik 1952, som han delade med Edward Mills Purcell.

Efter att ha gått gymnasiet studerade Bloch under ledning av flera överhängande forskare på sin tid. Han blev en duktig fysiker som bevittnade framväxten av modern kvantteori och undersökte dess tillämpning på konduktivitet för metaller och ferromagnetism. Under hela sin akademiska och forskarkarriär bidrog han oerhört till solid-state-fysik som flera satser och lagar har fått sitt namn efter. Han kommer ihåg för utvecklingen av kärnmagnetiska resonanstekniker, som möjliggjorde mycket exakta mätningar av magnetism hos atomkärnor. Det blev ett inflytelserikt verktyg i både fysik och kemi för att analysera stora molekyler. Förutom fysik var han intresserad av musik, natur, litteratur, bergsklättring och skidåkning. Han hade en stor kvickhet och var full av ironisk humor. Begåvad med ett analytiskt sinne, tyckte han om att gå till botten med alla problem och hitta en lösning.

Barndom, familj och utbildningsliv

En schweizisk född amerikansk fysiker, Felix Bloch föddes den 23 oktober 1905 i Zürich, Schweiz, av judiska föräldrar Gustav Bloch, grosshandlare av spannmål, och Agnes Bloch. Båda föräldrarna var judar. Hans far flyttade till Zürich 1890 för att ta position i sin farbrors verksamhet och blev schweizisk medborgare. Bloch hade en äldre syster som dog vid tolv års ålder. Vid sex års ålder gick han med i en offentlig grundskola. Men utan uppmuntran från sina lärare tyckte han att det var en mycket svår plats. Han tog också musiklektioner och kunde spela piano vid åtta års ålder.

Bloch utbildades vid Cantonal Gymnasium i Zürich och vid Eidgenössische Technische Hochschule (ETHZ), också i Zürich. Inledningsvis studerade han ingenjörer och bytte snart till fysik. Under denna tid deltog han i föreläsningar och seminarier som hölls av Peter Debye och Hermann Weyl vid ETH Zürich och Erwin Schrödinger vid angränsande universitet i Zürich. En medstudent i dessa seminarier var John von Neumann. Bloch tog examen 1927 och uppmuntrades av Debye att åka till Leipzig för att studera med Werner Heisenberg. Bloch blev Heisenbergs första doktorand och doktorerade 1928. Hans doktorsavhandling fastställde kvantteorin om fasta ämnen med hjälp av Bloch -vågor för att beskriva elektroner i periodiska galler.

Privatliv

Den 14 mars 1940 gifte sig Felix Bloch med Lore Clara Misch (1911-1996), en fysiker som arbetade med röntgenkristallografi, som han hade träffat vid ett möte i American Physical Society. De fick fyra barn, tvillingarna George Jacob Bloch och Daniel Arthur Bloch (född 15 januari 1941), sonen Frank Samuel Bloch (född 16 januari 1945) och dottern Ruth Hedy Bloch Alexander (född 15 september 1949).

Bloch var en kvick man och beundrade sanningsenlighet, visdom, innovation och medkänsla. En man med starka principer och åsikter ogillade arrogans. Han hade en ärlig uppskattning av de bidrag han gjorde. Även om han var en vänlig person, föredrog han ibland isolering. Han skulle ta långa promenader ensam när han tänkte på ett svårt problem. Hemma hade han väldigt få fysikböcker och tidskrifter. Han gillade att lägga till ett mycket personligt perspektiv på sitt arbete.

Karriär och arbete

Felix Bloch utvecklade ett intresse för teoretisk fysik. År 1927 studerade han med Werner Heisenberg vid universitetet i Leipzig och tog doktorsexamen nästa år. Han skrev sin avhandling om "The Quantum Mechanics of Electrons in Crystal Lattices" och beräknade metallens specifika värme och elektriska motstånd i sitt papper. Bloch blev Heisenbergs första doktorand och doktorerade 1928.

Blochs doktorsavhandling (University of Leipzig, 1928) utfärdade en kvantteori om fasta ämnen som utgjorde grunden för att förstå elektrisk ledning. Bloch undervisade vid universitetet i Leipzig fram till 1933 när Adolf Hitler kom till makten emigrerade han till USA och naturaliserades 1939. Efter att ha gått till fakulteten vid Stanford University, Palo Alto, Kalifornien, 1934, föreslog han en metod för splittring. en stråle av neutroner i två komponenter som motsvarade de två möjliga orienteringarna för en neutron i ett magnetfält. År 1939, med denna metod, mätte han och Luis Alvarez (vinnare av Nobelpriset för fysik 1968) neutronets magnetiska moment (en egenskap hos dess magnetfält). Bloch arbetade med atomenergi i Los Alamos, N.M., och radarmotåtgärder vid Harvard University under andra världskriget.

År 1932 återvände Felix Bloch till Leipzig för att inta en position som “Privatdozent ” (föreläsare). År 1933, omedelbart efter att Hitler kom till makten, lämnade han Tyskland eftersom han var judisk och återvände till Zürich innan han reste till Paris för att föreläsa vid Institut Henri Poincaré. In 1934, the chairman of Stanford Physics invited Bloch to join the faculty. Bloch accepted the offer and emigrated to the United States.

In the summer of 1935, Bloch combined a trip he took to Switzerland with a trip to Copenhagen. Bohr thought that Bloch’s experience with problems of ferromagnetism would be useful for thinking about the physics of the newly discovered neutron. Since the magnetic moment of neutron had already been discovered, Bloch started considering the possibilities of polarized neutrons in ferromagnetic materials. In a letter to the Physical Review Bloch submitted in 1936, he outlined his theory of magnetic scattering of neutrons. It was also shown that the scattering could lead to a beam of polarized neutrons and how temperature variations of the ferromagnet could be used to separate the atomic scattering from the nuclear scattering.

In the fall of 1938, Bloch began working with the 37-inch cyclotron at the University of California at Berkeley to determine the magnetic moment of the neutron. Bloch went on to become the first professor for theoretical physics at Stanford. In 1939, he became a naturalized citizen of the United States.

During World War II, Bloch worked on nuclear power at Los Alamos National Laboratory and later joined the radar project at Harvard University. After the war, he focused on nuclear induction and nuclear magnetic resonance, which became the fundamental principles of MRI.

Bloch returned to Stanford in 1945 to develop, with physicists W.W. Hansen and M.E. Packard, the principle of nuclear magnetic resonance, which helped establish the relationship between nuclear magnetic fields and the crystalline and magnetic properties of various materials. It later became useful in determining the composition and structure of molecules. Nuclear magnetic resonance techniques have become increasingly important in diagnostic medicine.

In 1946, Bloch proposed the ‘Bloch Equations’ which determined the time evolution of nuclear magnetization. Bloch and Purcell shared the Nobel Prize in Physics in 1952 for the development of new methods for the exact measurement of nuclear magnetism and for the discoveries made in the development of these methods. This was Stanford’s first Nobel Prize.

In 1954, Bloch became CERN’s first Director-General. However, not much interested in administrative work, he left the organization after a year. Nevertheless, he left back a huge and positive influence. He returned to Stanford University, where in 1961 he was made Max Stein Professor of Physics. In 1965, Bloch became President of the American Physical Society and attempted to develop a simplified physical theory of superconductivity.

Bloch was also a member of the National Academy of Sciences, the American Academy of Arts and Sciences, the American Philosophical Society, and the German honor society known as Pour le Mérite. He was appointed an honorary member of the Swiss Physical Society and received honorary degrees from Grenoble University, Oxford University, the University of Jerusalem, and the University of Zürich. He was, also, a member of the American Professors for Peace in the Middle East, the Committee for U.N. Integrity, the Committee of Concerned Scientists, the Universities’ National Anti-war Fund, and Scientists and Engineers for Secure Energy.

Following his retirement, Bloch began writing a book on statistical mechanics. However, he couldn’t complete it before his death. His notes were later organized by J. D. Walecka and published with the title ‘Fundamentals of Statistical Mechanics’.

Utmärkelser och ära

Felix Bloch won the prestigious Nobel Prize in Physics in 1952, together with Edward Mills Purcell for the ‘development of new methods for nuclear magnetic precision measurements and discoveries in connection therewith’.

Bloch was a member of the National Academy of Sciences, the American Academy of Arts and Sciences, the American Philosophical Society, and the immensely prestigious German Honour Society called Pour le Merite.

Död och arv

Felix Bloch died of a heart attack on September 10, 1983, at the age of 77, in Zurich, Switzerland.

Bloch was the first director general of the European Organization for Nuclear Research (1954-55 CERN).


Titta på videon: Hans Bethe - Felix Blochs theory of conduction in metals 17158 (Augusti 2022).