Брюс Д. Винштейн начал свою карьеру как экспериментальный физик и прославился тем, что сделал наиболее точные измерения нарушения четности заряда в нейтральной системе K-мезонов. Его результаты осветили крошечную асимметрию между материей и антиматерией, которая необходима для существования материи во Вселенной. В конце своей карьеры Винштейн стал космологом, сосредотачиваясь на поляризации космического микроволнового фонового излучения. Узнайте об истории жизни Марка Ааронсона – астронавта, который определил возраст Вселенной. Далее на los-angeles.
Биография
Брюс родился в Лос-Анджелесе в семье Сола и Сильвии Винштейн. Его отец был выдающимся химиком, избранным в Национальную академию наук в 1955 году и преподавателем Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе с 1941 года до своей смерти в 1969 году. Брюс посещал государственные школы в Лос-Анджелесе. У него было много интересов и большое любопытство к тому, как все в мире работает. Кроме его влечения к математике и физике, Брюс стремился работать в теоретической физике. Идя по стопам своего отца, Брюс учился на бакалавриате в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе. Ему потребовалось одно лето, работая в лаборатории своего отца, чтобы обнаружить, что он не химик. Он думал о том, чтобы вообще бросить учебу. И все же Брюс окончил Калифорнийский университет в 1965 году со степенью бакалавра по физике и математике, и он был принят как Калифорнийским технологическим, так и Массачусетским технологическим институтом для прохождения аспирантуры по физике. Сначала он избрал Массачусетский технологический институт, но после этого он в последнюю минуту изменил решение и поступил в Калифорнийский технологический институт.
Брюс написал докторскую работу под руководством экспериментатора по физике высоких энергий Клемма Хойша. Также в Калифорнийском технологическом институте Брюс работал вместе с другими экспериментаторами, включая Чарли Прескотта, Элиота Блума, Леона Рочестера и Кирка Макдональда. В 1969 году, когда Брюс заканчивал свою докторскую работу, его отец Сол умер от сердечного приступа в возрасте 57 лет. Это сильно повлияло на Брюса, сосредоточив его внимание на уменьшении жизненных стрессов, хорошем питании, поддержке физической подготовки (включая бег марафонов) и, самое главное, времяпрепровождении с семьей.
За исключением годовых отпусков в Принстоне и Стэнфорде, Брюс провел всю свою академическую карьеру в Чикагском университете, где он также встретил свою жену Джоан Друкер Винштейн, аспирантку по японскому языку. Они поженились 10 февраля 1979 и родили двоих детей. Их дом в Оук-Парке был мечтой аудиофилов, где была отличная стереосистема Брюса и коллекция записей. В подвале также размещалась театральная система для показа художественных фильмов.
Осенью 2007 года у Брюса диагностировали рак желчевыводящих протоков. Почти три с половиной года они с Джоан боролись с раком, работая с врачами из Чикагского университета.
28 января 2011 Институт космологической физики им. Кавли (KICP), кафедра физики и Институт Энрико Ферми, три подразделения в Чикаго, которые очень любил Брюс, провели конференцию в честь его выхода на пенсию. Более 160 друзей и коллег Брюса со всего мира приехали, включая его сестру Кэроли и ее мужа-астрофизика Кипа Торна, его жену Джоан, сына Кита и дочь Эллисон, а также профессора колледжа Миддлбери Теда Перри. Перри, друг Винштейна и профессор искусств Флетчера, прочитал лекцию о сюрреалистическом импульсе Микеланджело Антониони. Другие также вспоминали научную карьеру Брюса от нарушения CP в системе мезонов K до космологии. 28 февраля 2011 года, ровно через месяц после того, как друзья, коллеги и семья Брюса отметили его достижения в научной карьере, он мирно умер во сне.
Эксперименты в работе
После окончания учебы Брюс начал работать научным сотрудником в Институте Макса Планка по физике и астрофизике в Мюнхене. Впоследствии осенью 1972 года Брюс принял должность старшего научного сотрудника в группе Валентина Телегди в Чикагском университете. Через четыре года он присоединился к Чикагскому факультету, членом которого он оставался до конца своей карьеры. Тогда интерес к нейтральным K-мезонам все еще был на пике в значительной степени из-за удивительного открытия в асимметрии материи-антиматерии в распаде этих частиц. Группа проводила серию экспериментов с мезоном K на ускорителе ZGS Национальной лаборатории Аргонна, и вскоре после прибытия Брюса в Чикаго группа провела последний из этих экспериментов — точное измерение срока службы нейтрального K-мезона, что подтвердило последние результаты, значительно отличавшиеся от ранее принимаемого значения.
В этот период Телегди уехал из Чикаго в Цюрих, и Брюс стал лидером группы. Основным источником систематической неопределенности в экспериментах K-мезонов было определение потока луча, поражающего регенератор. У Брюса была гениальная идея – техника двойного луча, чтобы значительно уменьшить эту проблему, и эта идея оказалась важной для всех будущих экспериментов, которые он проводил. Брюс был очарован проблемой нарушения, в частности, его происхождением и впервые представил результаты нового эксперимента в июне 1984 года на 11-й Международной конференции по физике и астрофизике в Дортмунде, Германия. Новое измерение имело неопределенность, которая была в 3,5 раза меньше, чем в предыдущих экспериментах, и соответствовало отсутствию прямого нарушения CP.
Полтора года спустя Брюс и его сотрудники закончили анализировать 20% выборки и опубликовали свой результат, сообщив, что он “не подтверждает последние доказательства прямого нарушения CP”. Это рассматривалось как важное расхождение, которое нужно было решить, хотя разница в результатах двух экспериментов составляла менее 2 стандартных отклонений.
За лидерство Брюса в точных измерениях свойств нейтральных K-мезонов, особенно выявления прямого нарушения CP, он получил премию от Американского физического общества и был избран в NAS в 1995 году за “всестороннее изучение важных и загадочных явлений нарушения CP”, а еще был избран в Американскую академию искусств и наук в 2007 году.
Физик-космолог
Институт Энрико Ферми не только обеспечил среду для работы Брюса, но и привлек его к другим сферам, включая революционное объединение физики элементарных частиц и космологии. Хотя не все в космологии ему понравилось, особенно астрономические аспекты, связанные с телескопами и звездами, космический микроволновой фон ему понравился.
В сентябре 2001 года появился Центр космологической физики в Чикаго с Брюсом в должности директора. В течение четырех лет, когда Брюс был директором, он посвятил все свое время и энергию тому, чтобы сделать новый центр успешным. В 21 веке преуспевает как национальный космологический центр, особенно в области космологии CMB.
Награды
Брюс Винштейн получил много наград, признающих его вклад в науку и лидерскую позицию. Он был награжден стипендией Гуггенхайма в 1999 году. В 2003 году Брюс первым получил награду «Выдающийся выпускник» факультета физики и астрономии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. В 2007 году он также был избран в стипендию Американской ассоциации по содействию развитию науки. Кроме того, Брюс служил в различных группах, которым было поручено консультировать лаборатории США, Национальный научный фонд и Министерство энергетики США, включая председательство комитета Национальной академии наук, отчитывавшегося о состоянии физики элементарных частиц в 1995 году.