Arthur B. McDonald - Arthur B. McDonald

Arthur B. McDonald

CC OOnt ONS FRS FRSC
Arthur B. McDonald 5193-2015.jpg
McDonald i Stockholm, desember 2015
Født
Arthur Bruce McDonald

( 1943-08-29 )29. august 1943 (78 år)
Sydney, Nova Scotia , Canada
Nasjonalitet Kanadisk
Alma mater
Kjent for Løser solneutrino -problemet
Utmerkelser
Vitenskapelig karriere
Enger Astrofysikk
Institusjoner
Avhandling Eksitasjonsenergier og forfallseegenskaper for T = 3/2 tilstander i 17 O, 17 F og 21 Na.  (1970)
Doktorgradsrådgiver Charles A. Barnes
Nettsted www .queensu .ca /physics /arthur-b-mcdonald

Arthur Bruce McDonald , CC OOnt ONS FRS FRSC P.Eng (født 29. august 1943) er en kanadisk astrofysiker . McDonald er direktør for Sudbury Neutrino Observatory Collaboration og hadde Gordon og Patricia Gray Chair i Particle Astrophysics ved Queen's University i Kingston, Ontario fra 2006 til 2013. Han ble tildelt Nobelprisen i fysikk 2015 sammen med den japanske fysikeren Takaaki Kajita .

Tidlig liv

Art McDonald ble født 29. august 1943 i Sydney , Nova Scotia . Han ble uteksaminert med en B.Sc. i fysikk i 1964 og M.Sc. i fysikk i 1965 fra Dalhousie University i Nova Scotia . Deretter oppnådde han sin doktorgrad. i fysikk i 1969 fra California Institute of Technology . McDonald siterte en matematikklærer på videregående skole og hans første års fysikkprofessor ved Dalhousie som hans inspirasjon for å gå inn på fysikkområdet.

Akademisk karriere

Art McDonald jobbet som forskningsansvarlig ved Chalk River Nuclear Laboratories nordvest for Ottawa fra 1969 til 1982. Han ble professor i fysikk ved Princeton University fra 1982 til 1989, og forlot Princeton for å bli medlem av Queen's University hvor han ble professor fra 1989 til 2013.

McDonald var besøksforsker ved European Organization for Nuclear Research (CERN) i Genève i 2004.

I 2013 ble McDonald professor emeritus ved Queen's University i Kingston, Canada. Han fortsetter å være aktiv i grunnforskning i Neutrinos og Dark Matter ved SNOLAB underground laboratorium og var tidligere medlem av styret for Perimeter Institute for Theoretical Physics .

Hans besøkende stillinger inkluderer CERN , University of Washington (1978), Los Alamos National Laboratory (1981), University of Hawaii (2004, 2009), University of Oxford (2003, 2009), Queen's University (1988).

Forskning

McDonald presenterer seg selv og forskningen sin

Fysikere har undersøkt om nøytrinoer har masse eller ikke . Siden slutten av 1960 -tallet har eksperimenter antydet at nøytrinoer kan ha masse. Teoretiske modeller av Solen forutsier at nøytrinoer bør lages i stort antall. Neutrino -detektorer på jorden har gjentatte ganger sett færre enn forventet antall nøytrinoer. Fordi nøytrinoer kommer i tre varianter (elektron-, muon- og tau -nøytrinoer), og fordi solneutrino -detektorer først og fremst har vært følsomme for elektronneutrinoer, er den foretrukne forklaringen gjennom årene at de "manglende" nøytrinoene hadde forandret seg eller svingt til en variant som detektorene hadde liten eller ingen følsomhet for. Hvis en nøytrino svinger , i henhold til lovene i kvantemekanikken , må den ha en masse.

I 1984 foreslo McDonalds samarbeidspartner Herb Chen ved University of California i Irvine fordelene med å bruke tungt vann som en detektor for solneutrinoer. I motsetning til tidligere detektorer ville bruk av tungt vann gjøre detektoren følsom for to reaksjoner, den ene reaksjonen følsom for alle nøytrino -smaker, den andre følsom for bare elektronneutrinoen. Dermed kan en slik detektor måle nøytrinooscillasjoner direkte. Chen, professor George Ewan, professor David Sinclair, McDonald og 12 andre forskere dannet det opprinnelige Sudbury Neutrino Observatory (SNO) -samarbeidet for å utnytte denne ideen i 1984. SNO skulle være et detektoranlegg som bruker 1000 tonn tungt vann som ligger 6800 fot ( 2.100 m) under jorden i en gruve utenfor Sudbury, Ontario. Chen døde imidlertid av leukemi i november 1987.

I august 2001 rapporterte Sudbury Neutrino Observatory , ledet av McDonald siden 1989, om observasjoner som direkte antydet at elektronneutrinoer fra solen svingte til muon- og tau -nøytrinoer. McDonald er en mottaker av Benjamin Franklin-medaljen i fysikk i 2007 , Nobelprisen i fysikk i 2015 og den grunnleggende fysikkprisen 2015 for oppdagelsen av nøytrinooscillasjoner og demonstrere at nøytrinoer har masse.

Professor McDonald deltar nå i forskning med SNO+ og DEAP-3600 eksperimentene ved SNOLAB, et utvidet underjordisk laboratorium på det opprinnelige SNO underjordiske stedet og med DarkSide-20k-samarbeidet som utvikler et eksperiment ved det underjordiske laboratoriet nær Gran Sasso, Italia.

Arthur B. McDonald Canadian Astroparticle Physics Research Institute

Arthur B. McDonald Canadian Astroparticle Physics Research Institute ble innledningsvis utnevnt til Candian Particle Astrophysics Research Center før han omdøpte seg til Arthur B. McDonald Canadian Astroparticle Physics Research Institute i mai 2018, som anerkjennelse av Dr. Arthur B. McDonalds banebrytende arbeid som gjorde Canada til et leder innen astropartikkelfysikk.

Humanitært arbeid

Våren 2020, midt i COVID-19-pandemien og den påfølgende mangelen, ble McDonald en av lederne for et prosjekt for å masseprodusere mekaniske ventilatorer til lave kostnader. McDonald har uttalt at prosjektet ble initiert av Princeton professor Cristiano Galbiati som ble låst inne i Milano, Italia. Han inspirerte til handling fra sine kolleger på DarkSide-20k Dark Matter-fysikkeksperimentet etter å ha erkjent likhetene mellom kravene til en ventilator og kravene til partikkelfysikkeksperimenter. McDonald ledet det kanadiske teamet med medlemmer fra TRIUMF -laboratoriet, CNL Chalk River, SNOLAB og McDonald Canadian Astroparticle Physics Research Institute etter sterk positiv respons fra direktørene for disse institusjonene. Designet, kalt Mechanical Ventilator Milano, er basert på Manley -ventilatoren, men bruker moderne elektronikk der det er mulig. Detaljene, først publisert 23. mars av rundt 150 samarbeidspartnere, ble utgitt under CERN Open Hardware License . Prosjektet mottok støtte fra statsminister Justin Trudeau som forventet en første bestilling på 30 000 til kanadiske sykehus fra flere leverandører. Det er lagt inn en bestilling på 10 000 enheter med Vexos, Markham.

Utvalgte utmerkelser og priser

Referanser

Eksterne linker