Harrie Massey

Harrie Massey
Född	( 1908-05-16 ) 16 maj 1908 Invermay, Victoria , Australien
dog	27 november 1983 (1983-11-27) (75 år) Esher , Surrey , England
Alma mater	University of Melbourne Cambridge University
Utmärkelser	Hughes Medal (1955) Kunglig medalj (1958) riddare ungkarl (1960)
Vetenskaplig karriär
Fält	Fysiker
institutioner	Cavendish Laboratory Admiralty Gruvanläggning Radiation Laboratory Queen's University of Belfast University College London
Avhandling	Kollisionen av materialpartiklar (1932)
Doktorand rådgivare	Ralph Fowler
Doktorander	Alexander Dalgarno David Robert Bates Ian Sloan Alan Martin Michael Seaton
Andra framstående studenter	GD Allam

Sir Harrie Stewart Wilson Massey FRS (16 maj 1908 – 27 november 1983) var en australisk matematisk fysiker som främst arbetade inom atom- och atmosfärsfysik .

En examen från University of Melbourne och Cambridge University , där han tog sin doktorsexamen vid Cavendish Laboratory , blev Massey en oberoende föreläsare i matematisk fysik vid Queen's University of Belfast 1933. Han utsågs till Goldsmid professor i tillämpad matematik vid University College London 1938. Under andra världskriget arbetade Massey vid Amiralitetets forskningslaboratorium , där han hjälpte till att utarbeta motåtgärder för tyska magnetiska marinminor , och vid Amiralitetets gruvanläggning i Havant , där han hjälpte till att utveckla brittiska marinminor. 1943 övertalade Mark Oliphant amiralitetet att släppa Massey för att arbeta på Manhattanprojektet . Han gick med i Oliphant's British Mission vid strålningslaboratoriet vid University of California , där de arbetade med den elektromagnetiska isotopseparationsprocessen . När Oliphant återvände till Storbritannien 1945 tog Massey över Berkeleymissionen.

Massey återvände till University College London i oktober 1945 för att hitta det svårt skadat av bombningar, och Mathematics Department i snuskigt tillfälligt boende. 1950 utnämndes han till Quain Professor of Physics och chef för University College London, Physics Department. Institutionen slogs samman med astronomi 1973, men han förblev dess chef tills han gick i pension 1975. Under hans ledning omorienterades fysikavdelningen mot partikelfysik och övre atmosfärfysik. Han arbetade med Woomera Rocket Range för att utveckla den brittiska Skylark-raketen och satt i styrelsen för Anglo-Australian Telescope . Han var ordförande för kommittén för rymdforskning (COSPAR) från 1959 till 1978, och i dess brittiska nationella kapitel. Han var också den första ordföranden i European Space Sciences Committee och hjälpte till att grunda European Space Research Organisation och Mullard Space Science Laboratory vid University College London.

Tidigt liv

Harrie Stewart Wilson Massey föddes i Invermay, Victoria, Australien, den 16 maj 1908, det enda barnet till Harrie Stewart Massey, en gruvarbetare, och hans fru Eleanor Elizabeth född Wilson. Han växte upp på landsbygden i Hoddles Creek och skrevs in i den lokala statliga skolan 1913. Han fick sitt förtjänstbevis, som normalt tilldelas efter att ha avslutat åttonde klass, när han var nio, men på grund av sin ålder var han fortfarande tvungen att stanna kvar där i ytterligare tre år. Han vann ett stipendium till University High School och flyttade till Parkville med sin mor 1920. På University High School var han president för Science Club och vice kapten för cricketlaget .

Karriär

Vid 16 års ålder vann Massey ett stipendium till University of Melbourne , som han gick in 1925. Han hade tankar på att studera kemi , men blev imponerad av fysikföreläsningarna som Eric Hercus höll. Detta var ett lyckokast; fysikföreläsningar i första året hölls normalt av Thomas Laby . Massey påminde sig 1980 att "i en ganska bred erfarenhet skulle jag betygsätta [Laby] den värsta föreläsaren jag har hört". På universitetet spelade han cricket, biljard , tennis och baseball, som han spelade för universitetet. Han belönades med sin Bachelor of Arts (BSc) i fysik med förstklassiga utmärkelser 1928 och en Bachelor of Arts (BA) i matematik 1929. Vid ett möte med Australasian Association for the Advancement of Science i Perth i augusti 1925, han träffade en lärare, Jessica Elizabeth Bruce. De gifte sig den 11 januari 1928 på distriktsregistratorns kontor i Perth. De hade en dotter, Pamela Lois.

Vid den tiden erbjöd universitetet inte ett doktorandprogram (PhD) så Massey genomförde en Master of Science (MSc) kurs, med både experimentella och teoretiska komponenter. Den förstnämnda, i samarbete med Courtney Mohr, behandlade mjuk röntgenavböjning från metallytor; den senare med vågmekanik . Detta innebar översättning av ett flertal artiklar från tyska tidskrifter som Zeitschrift für Physik, Annalen der Physik och Physikalische Zeitschrift . Hans externa examinator var Ralph Fowler från University of Cambridge , som var Paul Diracs doktorandhandledare.

Queen's University, Belfast

År 1929, med förmånen av ett Aitchison resestipendium från University of Melbourne, gick Massey till Trinity College, Cambridge för att utföra forskning vid Cavendish Laboratory ledd av Ernest Rutherford . Stipendiet gick ut efter två år, men han tilldelades ett 1851 utställningsstipendium 1931. Vid denna tidpunkt var Cavendish Laboratory ett av de ledande fysikcentra i världen. År 1932 delade Cavendish laboratorieforskare John Cockcroft och Ernest Walton atomkärnan , James Chadwick upptäckte neutronen och Patrick Blackett och Giuseppe Occhialini bekräftade existensen av positronen .

Fowler utsågs till Masseys handledare även om det stod klart att han inte behövde någon tillsyn i sig . Massey doktorerade på The Collisions of Material Particles 1932. Kort därefter skrev han tillsammans med Nevill Mott , Theory of Atomic Collisions (1933) en bok om atomkollisionsprocesser. Han tillämpade också teorin om kollisioner på modeller av neutronstruktur. På Cavendish-laboratoriet spelade han också hockey med Cockcroft och cricket för Cavendish Cricket Club, och blev lagkapten under sitt sista år där.

I juni 1933 blev Massey en oberoende föreläsare i matematisk fysik vid Queen's University of Belfast . Han var den enda medlemmen av avdelningen tills RA Buckingham anlände 1934. Trots att han var tvungen att hålla nio föreläsningar i veckan, fann han tid att skriva sin andra bok, Negative Ions (1938), och började arbeta med övre atmosfärsfysik . Frustrerad över den tröttsamma och tidskrävande beräkningsprocessen lät han sin fysikverkstadschef, John Wylie, bygga en småskalig differentialanalysator för honom , en analog dator som kunde lösa differentialekvationer , för bara 50 pund. Detta användes för att lösa problem relaterade till lågtemperaturhelium och fotojonisering av syre i den övre atmosfären.

Massey utsågs till Goldsmid-professor i tillämpad matematik vid University College London 1938, efter LNG Filons död föregående år. Han tog med sig Buckingham, nu en 1851 utställningsforskare själv, och David Bates , en lovande doktorand. De tog med sig differentialanalysatorn till London, där den förstördes av ett flyganfall under andra världskriget .

Andra världskriget

En tysk magnetgruva

Strax efter krigsutbrottet i september 1939 inledde tyskarna en marin minkampanj mot Storbritannien. Resultaten var förödande. Nitton fartyg på totalt 59 027 ton sänktes av minor i oktober och 27 på totalt 120 958 ton i november, tillsammans med jagaren HMS Blanche . Många fler fartyg skadades, inklusive kryssaren HMS Belfast . Minornas natur var från början okänd, men den 23 november 1939 återfann ett bombröjningsteam under befälhavarlöjtnant JGD Ouvry en intakt flygmina från ett gyttja vid Shoeburyness , och hotet visade sig vara en magnetisk mina.

I december 1939 gick Massey med i en grupp vid Admiralty Research Laboratory i Teddington ledd av Stephen Butterworth . De fick snart sällskap av ett antal andra fysiker, inklusive Bates, Buckingham, Francis Crick och John Gunn . Tillsammans kom de fram till en rad motåtgärder som gör det möjligt för marinen att framgångsrikt sopa minorna. Med detta i handen blev Massey biträdande chefsforskare vid den vetenskapliga sektionen för gruvdesignavdelningen vid Admiralty Mining Establishment i Havant i början av 1941. Den här gången var jobbet att skapa lika bra gruvor som de tyska. Massey tog med sig sitt team. Medan Bates arbetade med förpackningar för att skydda gruvan när den släpptes från ett flygplan, beräknade Buckingham och Gunn dess teoretiska effektivitet och Crick designade kretsen. Deras gruva med kodnamnet MX var snart i drift, och gruppen riktade sin uppmärksamhet mot att utveckla akustiska eller tryckminor. AB Wood gick i pension 1943 blev Massey Chief Scientist på Havant.

Quebecavtalet i augusti 1943 slog samman de brittiska och amerikanska atombombprojekten , övertalade Mark Oliphant amiralitetet att släppa Massey för att arbeta på Manhattanprojektet . I november 1943 gav sig Massey iväg med Oliphant för strålningslaboratoriet vid University of California i Berkeley i ett B-24 Liberator- bomplan. Strållaboratoriets del var att utveckla en elektromagnetisk isotopseparationsprocess . Massey var ansvarig för dess teoretiska grupp, som inkluderade amerikanen David Bohm och australiensaren Eric Burhop . De studerade egenskaperna hos elektriska urladdningar i magnetiska fält, idag känd som Bohm diffusion , och studerade joniseringen av uranföreningar som används som matning i den elektromagnetiska urananrikningsprocessen som urantetraklorid (UCl ₄ ) och uraniumhexafluorid (UF ₆ ). Oliphant återvände till Storbritannien i mars 1945 och ersattes som chef för den brittiska beskickningen i Berkeley av Massey. Krigstidpapper producerade av gruppen samlades in och publicerades i The Characteristics of Electrical Discharges in Magnetic Fields ( 1949).

Senare i livet

Massey återvände till University College London i oktober 1945 för att hitta det svårt skadat av bombningar, och Mathematics Department i snuskigt tillfälligt boende. Han fick välja sina egna föreläsare, så han valde Bates, Burhop, Buckingham och Gunn. Medan de var tvungna att undervisa i matematik, var de fria att välja sina egna forskningsämnen, så de valde att forska i fysik och utföra fysiska experiment. Denna situation varade fram till 1950, då Edward Andrade gick i pension, och Massey utsågs till Quain Professor of Physics och chef för University College London, Physics Department. Institutionen slogs samman med Astronomy 1973, men han förblev dess chef tills han gick i pension 1975. Han tjänstgjorde också som University College Londons Vice-Provost från 1969 till 1973.

Den 40" teleskopkupolen vid Siding Spring Observatory , New South Wales.

När Massey tog över fysikavdelningen flyttade de flesta av hans fysiker, inklusive Bates, Buckingham, Burhop och Robert Boyd , med honom. Liksom Matematikavdelningen låg den fortfarande i tillfälligt boende på grund av bombskador under kriget. En ny byggnad var under uppbyggnad, men för att utveckla den tekniska infrastrukturen anlitade Massey Harry Tomlinson, som hade arbetat för honom i British Mission i Berkeley. Avdelningen förvärvade flera acceleratorer, inklusive en 20 MeV synkrotron från Atomic Energy Authority . Dick Jennings och Franz Heymann byggde två mikrotroner . Under Massey flyttade fysikavdelningen bort från att forska om fysik av metaller och vätskor, och fokuserade på partikelfysik och övre atmosfärfysik. Massey såg potentialen med datorer. Han ordnade med Andrew Booth för en kopia av hans All Purpose Electronic Computer och rekryterade två programmerare, Joan Lawson och Jane Wallace. När University of London etablerade en datorenhet lämnade Buckingham för att leda den.

valdes till stipendiat i Royal Society of London 1940 och tilldelades dess Hughes-medalje 1955 och dess kungliga medalj 1958. Han var medlem av dess råd 1949 till 1951 och igen 1959 till 1960, innan han fungerade som dess råd. Fysisk sekreterare och vicepresident från 1969 till 1978. Han blev medlem av Institutionen för vetenskaplig och industriell forsknings underkommitté för kärnfysik 1956. När National Institute for Research in Nuclear Science grundades 1957, blev han en av de första medlemmarna i dess styrelse. Han blev medlem av Research Grants Committee 1959 och var ordförande i Council for Scientific Policy 1965 till 1970. Han adlades för sina tjänster 1960. Han var också medlem av både American Philosophical Society och USA National Academy of Sciences .

En Black Arrow uppskjutningsfordon i raketparken i Woomera, södra Australien , liknande den som sköt upp den enda satellit som lanserades med en brittisk uppskjutningsraket

Raketer hade sett en enorm utveckling för militära ändamål under andra världskriget, och Massey såg deras potential för att studera den övre atmosfären. Han blev en stor anhängare av rymdvetenskap och skrev en bok i ämnet, History of British Space Science (1984). Han var ordförande för kommittén för rymdforskning (COSPAR), som inrättades av International Council of Scientific Unions , från dess grundande 1959 till 1978, och även i British National Committee for Space Research , dess brittiska nationella kapitel. Han var också den första ordföranden i European Space Sciences Committee och hjälpte till att grunda European Space Research Organisation och Mullard Space Science Laboratory vid University College London.

Rymdvetenskapen gav Massey också en ursäkt att besöka Australien; han gjorde ett tjugotal resor. Han var involverad i testning av ballonger för forskning i övre atmosfären vid University of Melbournes plats i Mildura, Victoria . Som ordförande för Rocket Subcommittee i Royal Society's Gassiot Committee besökte han Weapons Research Establishment nära Adelaide och Woomera Rocket Range för att diskutera samarbetet kring den brittiska Skylark-raketen, som testavfyrades från Woomera 1957. Han försökte utveckla en UK rymdprogram i samarbete i rymden med Australien, USA och europeiska länder. Han var framgångsrik i att bygga internationellt samarbete, även om hans Black Knight- projekt avbröts till förmån för Black Arrow , som skjuter upp Prospero , enda satellit som skjuts upp med en brittisk bärraket, från Woomera 1971. Han var involverad i förhandlingarna som ledde till upprättandet av det anglo-australiska teleskopet vid Siding Spring Mountain i New South Wales.

Massey erhöll hedersdoktorer från både Queens University Belfast (1955) och Heriot-Watt University (1975).

Han var medlem i Storbritannien och vice ordförande i dess styrelse från 1975 till 1980 och ordförande från 1980 till 1983.

Död och arv

Efter en lång tids sjukdom dog Massey i sitt hem i Esher, Surrey , som Jessica hade döpt till "Kalamunda", från det australiska aboriginernas ord för området i västra Australien där hon en gång hade bott, den 27 november 1983. Han överlevde sin fru och dotter. Royal Society/ COSPAR Massey Award är uppkallad efter honom, liksom Harrie Massey Lecture Theatre och Harrie Massey Prize vid University College London, och Harrie Massey Medal and Prize , som delas ut gemensamt av Australian Institute of Physics och British Institute of Physics . Hans papper finns i University College Londons arkiv.

Hoddles Creek Primary School, den statliga skolan som Massey gick i under hans barndom, kallade "Massey house" (ett av skolans fyra hus ) till hans ära. En tall som planterats av Massey på skolområdet 1937 finns kvar, liksom en plakett till minne av Masseys prestationer.

Bibliografi

•   Mott, NF ; Massey, Harrie Stewart Wilson (1933). Teori om atomkollisioner . Oxford: Clarendon Press. OCLC 537272 .
•   Massey, Harrie Stewart Wilson (1938). Negativa joner . Cambridge: Cambridge University Press. OCLC 251611666 .
•   Massey, Harrie Stewart Wilson; Kestelman, H (1958). Tilläggsmatematik . London: Sir Isaac Pitman and Sons Ltd. OCLC 10396901 .
•   Massey, Harrie Stewart Wilson (1956). Atomer och energi . New York: Philosophical Library. OCLC 2337212 .
•   Massey, Harrie Stewart Wilson; Boyd, RLF (1958). Den övre atmosfären . London: Hutchinson. OCLC 511957 .
•   Massey, Harrie Stewart Wilson (1966). Den nya tiden i fysik . New York: Harper. OCLC 530595 .
•   Massey, Harrie Stewart Wilson; Quinton, Arthur Robert (1961). Grundläggande materiens lagar . Bronxville, New York: Herald Books. OCLC 1347311 .
•   Massey, Harrie Stewart Wilson (1964). Rymdfysik . Cambridge, England: University Press. OCLC 340105 .
•   Massey, Harrie Stewart Wilson; Mott, NF (1965). Teorin om atomkollisioner . Oxford: Clarendon Press. OCLC 537272 .
•   Massey, Harrie Stewart Wilson (1966). Rymdresor och utforskning . London: Taylor & Francis. OCLC 2423098 .
•    Massey, Harrie Stewart Wilson (1976). Negativa joner . Cambridge: Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-20775-1 . OCLC 2339571 .
•    Massey, Harrie Stewart Wilson (1979). Atom- och molekylära kollisioner . London: Taylor & Francis. ISBN 978-0-470-26742-4 . OCLC 4832392 .
•   Massey, Harrie Stewart Wilson (1982). Tillämpade atomfysiska processer . Akademisk press. ISBN 0-12-419951-8 .
•   Massey, Harrie Stewart Wilson; Robins, Malcolm Owen (1986). Brittisk rymdvetenskaps historia . Cambridge University Press. ISBN 0-521-30783-X .