JACK STEINBERGER

PRIX NOBEL 1988
PARTICULE
CERN
PORTRAIT
SCIENCE
CANAL
ELEMENTAIRE
PUISSANCES


1921-
Je suis né dans le Mauvais Kissingen (Franconia) en 1921. Ce temps-là mon père, Ludwig, avait 45 ans. Il était un de douze enfants de 'Viehhandler' rural (le revendeur de bétail peu important). Depuis l'âge de dix-huit il avait été le chantre et l'enseignant religieux pour la petite communauté Juive, un travail qu'il tenait toujours quand il a émigré en 1938. Il avait été un bachelier avant qu'il n'ait retourné de quatre ans de service dans l'Armée allemande dans la première guerre mondiale. Ma mère est née dans Nuremberg à un marchand d'étape et était quinze ans le plus jeune. Peu commun pendant son temps, elle avait l'avantage d'une éducation de collège(université) et a complété le revenu maigre avec des leçons anglaises et françaises, surtout aux touristes qui ont fourni l'économie de la station thermale. L'enfance que j'ai partagée avec mes deux frères était simple; l'Allemagne vivait par la dépression de l'après-guerre.

Les choses ont pris une tournure dramatique(spectaculaire) quand j'entrais à mon adolescence. Je me rappelle des affiches de propagande d'élection Nazies montrant un visage Juif haïssable avec le nez courbe et l'inscription "Die Juden sind unser Ungluck", aussi bien que les parades torchlight de SA prennent d'assaut le chant de troupes "Juden de Wenn Blut vom Messer fliesst, dann Mal noch du geht's si le boyau". En 1933, les Nazis sont arrivés au pouvoir et la persécution plus systématique des Juifs a suivi rapidement. Les lois ont été ordonnées qui a exclu des enfants Juifs de l'enseignement supérieur aux écoles publiques. Quand, en 1934, la charité Juive américaine a offert de trouver des maisons pour 300 enfants de réfugié allemands, mon père a demandé mon frère plus vieil et moi-même. Nous étions sur Washington SS, nous dirigeant vers New York, le Noël 1934.

Je dois la gratitude la plus profonde à Barnett Faroll, le propriétaire d'une maison de courtage de grain sur le Conseil de Chicago de Commerce, qui m'a pris dans sa maison, parented mon éducation de lycée et a permis aussi pour mes parents et le frère plus jeune pour entrer dans 1938 et ainsi échapper l'holocauste. Le Nouveau Lycée de Commune Trier sur le Rivage de Nord de Chicago aisé, a aimé une réputation nationale et, avec une piscine, des champs (domaines) sportifs, le cafétéria, aussi bien que des enseignants excellents, offerts des horizons inimaginables au jeune émigrant d'une petite ville allemande.

La famille réunie s'est installée (a apaisée) à Chicago. On nous a aidés à acquérir un petit magasin (dépôt) de plats cuisinés qui était la base d'un revenu très marginal, mais nous étions habitués à une vie simple, donc ce n'était aucun problème. J'étais capable de continuer mon éducation pendant deux ans à l'Institut d'Armure de Technologie (maintenant l'Institut d'Illinois de Technologie) où j'ai étudié le génie chimique. J'étais un bon étudiant, mais ceux-ci étaient les temps durs de la dépression, ma bourse est venue à une fin et il était nécessaire de travailler pour compléter le revenu de famille.

L'expérience d'essai de trouver un travail comme un garçon de vingt ans sans rapports(connexions) était la plus baissante je devais jamais faire face. J'ai essayé de trouver n'importe quel travail dans un laboratoire chimique: je me présenterais, remplirais des formes et ferai fermerai la porte désespérément derrière moi. Finalement par un bienfaiteur de mon frère plus vieux, j'ai été accepté pour laver l'appareil chimique dans un laboratoire pharmaceutique, G.D. Searl and Co., à dix-huit dollars par semaine. En soirées j'ai étudié la chimie à l'Université de Chicago, les week-ends que j'ai aidés dans le magasin (dépôt) de famille.

L'année prochaine, avec l'aide d'une bourse de l'Université de Chicago, je pourrais de nouveau suivre des classes de jour, pour qu'en 1942 je puisse finir un degré d'étudiant préparant une licence dans la chimie.

Le 7 décembre 1942, le Japon a attaqué les Etats-Unis à Pearl Harbor. J'ai joint (ai rejoint) l'Armée et ai été envoyé au laboratoire MIT de radiation après quelques mois d'introduction à la théorie de vague électromagnétique dans un cours spécial, donné pour le personnel D'armée à l'Université de Chicago. Mon seul contact précédent avec la physique avait été l'étudiant en deuxième année le cours d'introduction à l'Armure. Le laboratoire de radiation a été engagé dans le développement de curiosités de bombe de radar; j'ai été assigné au groupe d'antenne. Parmi les physiciens remarquables (en suspens) dans le laboratoire étaient Ed Purcell et Julian Schwinger. Les deux ans m'a là offert l'occasion de prendre quelques cours de base dans la physique.

Après que l'Allemagne s'est rendue en 1945, j'ai dépensé (ai passé) quelques mois sur le devoir actif dans l'Armée, mais ai été sorti après la reddition japonaise, continuer mes études à l'Université de Chicago. C'était une merveilleuse atmosphère et entre des professeurs et des étudiants et aussi parmi les étudiants. Les professeurs à qui je dois la gratitude la plus grande sont Enrico Fermi, W. Zachariasen, Edouard Teller et Gregor Wentzel. Les cours de Fermi étaient les gemmes de simplicité et la clarté et il a fait un grand effort de nous aider à devenir de bons physiciens aussi à l'extérieur du travail de salle de classe régulier, en arrangeant des discussions du soir sur une série répandue de sujets, où il nous a aussi montré comment résoudre des problèmes. Les camarades d'étude ont inclus Yang, le Côté sous le vent, Goldberger, Rosenbluth, Garwin, le Chambellan, Wolfenstein et Mâcher. Il y avait une merveilleuse collaboration et j'estime que j'ai appris autant de ces camarades d'étude que des professeurs.

J'aurais préféré faire une thèse théorique, mais rien à portée de mes capacités n'a semblé s'offrir. Fermi m'a alors demandé d'examiner un problème a levé dans une expérience de Rossi et des Sables sur le rayon cosmique arrêtant muons. Ils n'ont pas trouvé le numéro(nombre) attendu de décrépitudes. Après la correction pour des pertes géométriques il y avait toujours un facteur manquant(disparu) de deux et j'ai suggéré aux Sables que cela pourrait être en raison du fait que l'électron de décrépitude avait moins d'énergie qu'attendu dans la décrépitude à deux corps et que l'on pourrait évaluer cela expérimentalement. Quand cette idée n'a pas été suivie, Fermi a suggéré que je fasse l'expérience, au lieu de l'attente un sujet théorique à la surface. L'expérience de rayon cosmique a exigé moins de par an de sa conception à sa conclusion, dans la fin de l'été de 1948. Il a montré que le muon's est une décrépitude à trois corps, probablement dans un électron et deux neutrinos et a aidé à mettre la base (fondation) expérimentale pour le concept d'une interaction faible universelle.

A là suivi un intermède pour essayer la théorie de nouveau à l'Institut pour l'Etude Avancée dans Princeton, où Oppenheimer était devenu le directeur. C'était une année irritante: je n'étais aucune allumette (match) pour Dyson et d'autres jeunes théoriciens se sont réunis là. Vers la fin j'ai réussi à trouver un travail que je pourrais faire, sur la décrépitude de mesons via l'intermédiaire nucleons. Je me souviens toujours comment Oppenheimer heureux devait voir que j'invente quelque chose, enfin.

En 1949, Gian Carlo la Mèche, avec qui j'avais fait quelque travail sur la dispersion de neutrons polarisés dans le fer magnétisé tandis que toujours un étudiant de troisième cycle à l'Université de Chicago, m'avait invité à être son aide à l'Université de la Californie dans Berkeley. Là les possibilités expérimentales dans le Laboratoire de Radiation, créé par E.O. Lawrence, était si grand que j'ai retourné facilement à mon état sauvage, qui est l'expérimentation. Pendant l'année là, j'avais l'occasion magnifique de travail sur l'électron juste achevé synchrotron d'Ed McMillan. Il m'a permis de faire les premières expériences sur la photoproduction de pions (avec A.S. Evêque) pour établir l'existence de pions neutre (avec W.K.H. Panofsky et J. Stellaire) aussi bien que mesurer le pion signifient la vie (avec O. Chambellan, R.F. Mozley et C. Weigand).

J'ai survécu seulement par an dans Berkeley, en partie parce que j'ai refusé de signer le serment de fidélité anticommuniste et déplacé sur à l'Université de la Colombie en été de 1950. A son Laboratoire Nevis, Colombie venait d'achever 380 MeV le cyclotron; cela, pour la première fois, a offert la possibilité d'expérimentation avec les rayons de T mesons. Dans les années prochaines j'ai exploité ces rayons pour déterminer les tournoiements et les parités de pions chargé et neutre, mesurer le pi- Pi0 Différence massive et étudier la dispersion de pions chargé. Ce travail a penché lourdement sur la collaboration de profs D. Bodansky et du matin. Sachs, aussi bien que de plusieurs étudiants de Ph.D.(doctorat): R. Durbin, H. Loar, P. Lindenfeld, W. Chinowsky et S. Lokanathan.

Ces expériences tous les petits comptoirs de scintillator utilisés. Au début d'années cinquante, la technique de chambre de bulle a été découverte par Don Glaser et en 1954 trois étudiants de troisième cycle, J. Leitner, N.P. Samios et M. Schwartz et moi-même a commencé à étudier cette technique qui n'avait pas encore été exploitée pour faire la physique. Notre premier effort était 10 cm la chambre de propane de diamètre. Nous avons fait une contribution substantielle à la technique, qui était la réalisation d'une recompression rapide (dans 10 Mme), pour que les bulles aient été recomprimées avant qu'ils ne puissent devenir grands et se déplacer au sommet. Cette opération de chambre permise à un taux de cyclisme utile. Le premier papier de chambre de bulle à être publié était de notre expérience à Brookhaven nouvellement construit Cosmotron, employant 15 cm la chambre de propane sans champ(domaine) magnétique. Il a rapporté un certain nombre de résultats sur les propriétés des nouvelles particules (étranges) instables à un niveau précédemment inaccessible et donc dramatiquement(radicalement) a démontré le pouvoir(puissance) de la nouvelle technique qui devait dominer la physique de particule pendant la douzaine de suivante ans. Seulement quelques mois plus tard nous avons publié nos découvertes sur trois événements du type Sigma0- > Delta0 + Le gamma, qui a démontré l'existence du Sigma0 Hyperon et a donné une mesure de sa masse. Cette expérience a employé une nouvelle chambre de propane, huit fois plus grandes dans le volume et avec un champ(domaine) magnétique. Cette chambre a aussi présenté l'utilisation de plus de deux caméras stéréo, un développement qui est crucial pour le rapide, l'analyse informatisée d'événements et a été incorporé dans toutes les chambres de bulle suivantes.

La décennie qui a suivi, les mêmes collaborateurs, ensemble avec profs Plano, Baltay, Franzini, Colley et Prodell et un certain nombre de nouveaux étudiants, a construit encore trois chambres de bulle: 12 "H2 Chambre aussi bien que 30 "propane et H2 Les chambres, ont développé les techniques d'analyse et ont exécuté une série d'expériences pour clarifier les propriétés des nouvelles particules. Les expériences je me rappelle avec la plupart de plaisir sont:

- La démonstration de violation paritaire dans décrépitude de D, 1957;
- La démonstration de la décrépitude de B du pion, 1958;
- La détermination du p0 Parité sur la base de corrélation angulaire dans la conversion interne double des rayons g, 1962;
- La détermination du w et largeurs de décrépitude de j (durées de service), 1962;
- La détermination du S0 - D0 Parité relative, 1963;
- La démonstration de la validité du DS = DQ règne dans K0 Et dans décrépitudes de hyperon, 1964.

Cette longue chaîne d'expériences de chambre de bulle, dans lesquelles j'ai aussi aimé et a apprécié la collaboration de deux groupes italiens, le groupe de Bologne de G. Puppi et le groupe Pisa de M. Conversi, a été interrompu en 1961, pour exécuter, dans la suggestion de Mel Schwartz et avec G. Danby, J.M. Gaillard, D. Goulianos, L. Lederman et N. Mistri, la première expérience employant un rayon neutrino de haute énergie maintenant reconnu par le Prix Nobel et décrit dans le papier de M. Schwartz.

En 1964, CP la violation a été découvert par Christensen, Cronin, Fitch et Turlay. Bientôt après que je me suis trouvé au congé sabbatique à CERN et ai proposé, ensemble avec Rubbia et d'autres, chercher l'interférence entre K0S Et K0L Amplitudes dans la dépendance de temps de K0 Décrépitude. On a attendu une telle interférence dans l'explication de violation CP des résultats de Christensen et d'autres., mais pas dans d'autres explications que l'on avait aussi proposées. L'expérience était couronnée de succès et a marqué le commencement d'un jeu d'expériences pour apprendre plus de la violation CP, qui devait durer par décennie. Le résultat suivant était l'observation du petit, la CP-violation, l'asymétrie de charge dans K0L Leptonic décrépitude, en 1966. La mesure de la dépendance de temps de cette asymétrie de charge, après un régénérateur, a permis une détermination de la phase de régénération; cela, ensemble avec les expériences d'interférence précédentes, rapportées, pour la première fois, la phase de CP-violation jh+- Et, dans conséquence, aussi bien que les ampleurs observées des amplitudes de CP-violation dans le deux-pion et les décrépitudes de leptonic, les certains contrôles(chèques) du modèle superfaible. La même expérience a aussi donné un contrôle(chèque) plus sensible du DS = DQ la règle(autorité), un ingrédient du Modèle Standard présent.

En 1968, j'ai joint(ai rejoint) CERN. Charpak venaient d'inventer des chambres proportionnelles de fil et ce développement a offert une façon beaucoup plus puissante d'étudier le K0 La décrépitude à lequel j'étais devenu accro. Deux détecteurs identiques ont été construits, un à CERN ensemble avec Filthuth, Kleinknecht, Wahl et d'autres et un à la Colombie ensemble avec Christensen, Nygren, Carithers et des étudiants. Le rayon de la Colombie était long et n'a donc contenu aucun KS Mais seulement KL, Le rayon CERN était court et a donc contenu un mélange de KS Et KL. Il a été contaminé par un grand flux de L0Et donc était aussi un rayon hyperon, permettant les premières mesures de L0 Sections mutuel aussi bien que l'excitation de Coulomb de L0 A S0, Une expérience difficile et intéressante a effectué chicfly par Steffen et Dydak. Le résultat le plus important pour venir de l'expérience de Colombie était l'observation de la décrépitude rare KL - > µ+µ- Avec une proportion s'embranchant compatible avec prédictions théoriques basées sur unitarity. Précédemment, une expérience de Berkeley avait cherché en vain pour cette décrépitude et avait revendiqué une limite supérieure dans la violation d'unitarity. Depuis unitarity est fondamental pour la théorie des champs, ce résultat avait une certaine importance.

L'expérience de CERN, qui s'est étendue jusqu'à 1976, a produit une série de mesures précises sur l'interférence de KS Et KL Dans le deux-pion et modes de décrépitude de leptonic, nous menant ainsi pour obtenir résultats fortement précis sur les paramètres de CP-violation dans K0 Décrépitude. Je crois que l'expérience était belle et en prendre quelque fierté, mais les résultats étaient tout d'accord avec le modèle superfaible et donc ont fait peu vers la compréhension de l'origine de violation CP.

En 1972, le K0 La collaboration de CERN, Dortmund et Heidelberg a été jointe(rejointe) par un groupe de Saclay, sous R. Turlay, pour étudier les possibilités pour un neutrino expérimentent au CERN SPS alors en construction. Le détecteur CDHS, un tableau modulaire de disques magnétisés de fer, des comptoirs de scintillation et des chambres de dérive, 3.75 m dans le diamètre, 20 m longtemps et le pesage 1200 t, a été conçu, construit et exposé aux rayons neutrino différents au SPS pendant la période 1977 à 1983. Il a fourni un grand corps de données sur le chargé - les réactions incluses actuelles et neutres-actuelles dans le fer, qui a permis tout d'abord le dégagement(clearing) loin d'un certain nombre de résultats incorrects, par exemple. "La haute-y anomalie" produit à Fermilab, a permis la première détermination précise et correcte de l'angle Weinberg, a démontré l'existence de courants neutres droitiers, pourvu que les mesures des fonctions de structure qui ont donné l'appui quantitatif du modèle constitutif quark du nucleon et, par le Q2 L'évolution des fonctions de structure, a donné l'appui quantitatif de QCD. L'étude d'événements multimuon a donné l'appui quantitatif du modèle GIM du courant Cabibbo par ses prédictions sur la production de charme.

Dans le CDHS expérimentent nous étions environ trente physiciens. Depuis 1983, j'ai été le porte-parole d'une collaboration de 400 physiciens engagés dans la conception et la construction d'un détecteur pour 100 + 100 GeV e+E- Collider, LEP, pour être prêt à CERN dans le commencement de 1989. En attendant j'avais aussi aidé à concevoir une expérience pour comparer la violation CP dans la décrépitude deux-pion chargée et neutre du K0L. Cette expérience était le première pour montrer la violation CP "directe", un pas important vers la compréhension de violation CP.

En 1986, je me suis retiré de CERN et suis devenu le Professeur à temps partiel à Scuola Normale Superiore dans Pisa. Cependant, mon activité en chef continue comme auparavant dans ma recherche à CERN.

On m'épouse à Cynthia Alff, mon ancien étudiant et maintenant le biologiste et nous avons deux merveilleux enfants, Julia, 14 ans et John, 11 ans. D'un mariage précédent à Jeanne Beauregard, il y a deux fils excellents, Joseph Ludwig et Richard Ned.

Je joue de la flûte, malheureusement non très bien et ai aimé le tennis, l'alpinisme et la navigation à voile, passionnément.carthage