Jean Cockcroft

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Sir John Douglas Cockcroft , OM , KCB , CBE , FRS (27 mai 1897 – 18 septembre 1967) était un physicien britannique qui a partagé avec Ernest Walton le prix Nobel de physique en 1951 pour avoir divisé le noyau atomique , et a joué un rôle déterminant dans le développement de l’énergie nucléaire .

Sir John Cockcroff
Cockcroft.jpg
Née ( 1897-05-27 )27 mai 1897
Todmorden , West Riding of Yorkshire , Angleterre
Décédés 18 septembre 1967 (1967-09-18)(70 ans)
Cambridge , Cambridgeshire , Angleterre
Nationalité Britanique
mère nourricière Université Victoria de Manchester
Collège municipal de technologie de Manchester Collège St.John
‘s, Cambridge
Connu pour Fractionner l’atome
Récompenses
  • Médaille Hughes (1938)
  • Commandeur de l’Ordre de l’Empire britannique (1944)
  • Chevalier célibataire (1948)
  • Prix ​​Nobel de physique (1951)
  • Médaille royale (1954)
  • Médaille Faraday (1955)
  • Ordre du mérite (1957)
  • Prix ​​Atomes pour la paix (1961)
  • Médaille Wilhelm Exner (1961)
  • Chevalier Commandeur de l’Ordre du Bain (1963)
  • Médaille de la liberté aux palmes d’or (États-Unis, 1947)
  • Chevalier de la Légion d’Honneur (France, 1950)
  • Chevalier Commandeur de l’Ordre militaire du Christ (Portugal, 1955)
  • Grand-Croix de l’Ordre d’Alphonse X (Espagne, 1958)
Carrière scientifique
Des champs La physique
Établissements Centre de recherche sur l’énergie atomique
Thèse Sur les phénomènes se produisant dans la condensation des flux moléculaires sur les surfaces (1928)
Conseillers pédagogiques Ernest Rutherford
1er Master du Churchill College, Cambridge
Au pouvoir de
1959
succédé par Sir William Hawthorne

Après avoir servi sur le front occidental avec la Royal Field Artillery pendant la Grande Guerre , Cockcroft a étudié l’ingénierie électrique au Manchester Municipal College of Technology alors qu’il était apprenti au Metropolitan Vickers Trafford Park et était également membre de leur équipe de recherche. Il a ensuite remporté une bourse au St. John’s College de Cambridge , où il a passé l’ examen tripos en juin 1924, devenant wrangler . Ernest Rutherford a accepté Cockcroft comme étudiant-chercheur au Laboratoire Cavendish, et Cockcroft a terminé son doctorat sous la direction de Rutherford en 1928. Avec Ernest Walton et Mark Oliphant , il a construit ce qui est devenu connu sous le nom de générateur Cockcroft-Walton . Cockcroft et Walton l’ont utilisé pour effectuer la première désintégration artificielle d’un noyau atomique , un exploit populairement connu sous le nom de division de l’atome .

Au cours de la Seconde Guerre mondiale, Cockcroft est devenu directeur adjoint de la recherche scientifique au ministère de l’approvisionnement , travaillant sur le radar . Il a également été membre du comité formé pour traiter les questions découlant du mémorandum Frisch-Peierls , qui a calculé qu’une bombe atomique pourrait être techniquement réalisable, et du comité MAUD qui lui a succédé. En 1940, dans le cadre de la mission Tizard , il partage la technologie britannique avec ses homologues américains. Plus tard dans la guerre, les fruits de la mission Tizard sont revenus en Grande-Bretagne sous la forme du radar SCR-584 et de la fusée de proximité., qui ont été utilisés pour aider à vaincre la bombe volante V-1 . En mai 1944, il devient directeur du Laboratoire de Montréal et supervise le développement des réacteurs ZEEP et NRX , ainsi que la création des Laboratoires de Chalk River .

Après la guerre, Cockcroft est devenu le directeur de l’ Atomic Energy Research Establishment (AERE) à Harwell , où le GLEEP de faible puissance et modéré au graphite est devenu le premier réacteur nucléaire à fonctionner en Europe occidentale lorsqu’il a été lancé le 15 août 1947. C’était suivi par la pile expérimentale britannique 0 (BEPO) en 1948. Harwell a participé à la conception des réacteurs et de l’usine de séparation chimique à Windscale . Sous sa direction, il a participé à la recherche sur la fusion aux frontières, y compris le programme ZETA . Son insistance pour que les cheminées des réacteurs Windscale soient équipées de filtres a été moquée comme Cockcroft’s Follyjusqu’à ce que le cœur de l’un des réacteurs s’enflamme et libère des radionucléides lors de l’ incendie de Windscale en 1957.

De 1959 à 1967, il fut le premier Master du Churchill College de Cambridge . Il a également été chancelier de l’ Université nationale australienne de Canberra de 1961 à 1965.

Premières années

John Douglas Cockcroft, également connu sous le nom de “Johnny W.”, est né à Todmorden , West Riding of Yorkshire , Angleterre, le 27 mai 1897, [1] le fils aîné d’un propriétaire de moulin, John Arthur Cockcroft, et sa femme Annie Maude Née Fielden. [2] Il avait quatre frères plus jeunes; Eric, Philippe, Keith et Lionel. [3] Sa première éducation était à l’école de l’ Église d’Angleterre à Walsden de 1901 à 1908, à l’école primaire de Todmorden de 1908 à 1909 et à l’école secondaire de Todmorden de 1909 à 1914, [2] [4] où il a joué au football et criquet. Parmi les filles de l’école se trouvait sa future épouse, Eunice Elizabeth Crabtree. En 1914, il remporte une bourse d’études du comté de West Riding of Yorkshire à l’ université Victoria de Manchester , où il étudie les mathématiques . [4] [5]

La Grande Guerre éclate en août 1914. Cockcroft termine sa première année à Manchester en juin 1915. Il y rejoint le Corps de formation des officiers , mais ne souhaite pas devenir officier . Pendant les vacances d’été, il a travaillé dans une cantine du YMCA à Kinmel Camp au Pays de Galles. Il s’enrôle dans l’ armée britannique le 24 novembre 1915. Le 29 mars 1916, il rejoint la 59th Training Brigade, Royal Field Artillery , où il est formé comme signaleur . Il est ensuite affecté à la batterie B, 92nd Field Artillery Brigade, une des unités de la 20th (Light) Division , sur le front occidental . [6]

Cockcroft a participé à l’ avancée vers la ligne Hindenburg et à la Troisième bataille d’Ypres . Il a postulé pour une commission et a été accepté. Il est envoyé à Brighton en février 1918 pour apprendre le tir et, en avril 1918, à l’ école des aspirants-officiers de Weedon Bec dans le Northamptonshire , où il reçoit une formation d’officier d’artillerie de campagne. [7] Il a été nommé lieutenant dans la Royal Field Artillery le 17 octobre 1918. [8]

Après la fin de la guerre, Cockcroft a été libéré de l’armée en janvier 1919. Il a choisi de ne pas retourner à l’Université Victoria de Manchester, mais d’étudier le génie électrique au Manchester Municipal College of Technology . Parce qu’il avait terminé une année à l’Université Victoria de Manchester, il a été autorisé à sauter la première année du cours. Il a obtenu son baccalauréat ès sciences en juin 1920. Miles Walker, professeur de génie électrique là-bas, l’a persuadé de suivre un apprentissage chez Metropolitan Vickers . Il a obtenu une bourse d’exposition de 1851 de la Commission royale pour l’exposition de 1851 et a soumis son MScthèse sur “l’analyse harmonique des courants alternatifs” en juin 1922. [9]

Walker a ensuite suggéré à Cockcroft de postuler pour une bourse au St. John’s College de Cambridge , l’alma mater de Walker. Cockcroft a réussi, remportant une bourse de 30 £ et une bourse de 20 £ accordée aux étudiants de premier cycle aux moyens limités. Le métropolite Vickers lui a donné 50 £ sous réserve de son retour après avoir obtenu son diplôme. Walker et une tante ont constitué le solde des frais de 316 £. En tant que diplômé d’une autre université, il a été autorisé à sauter la première année des tripos . Il passa l’examen tripos en juin 1924, obtint un B* en tant que wrangler et obtint son BA . [dix]

Cockcroft a épousé Elizabeth Crabtree le 26 août 1925 [4] lors d’une cérémonie à l’église méthodiste unie de Bridge Street à Todmorden. [11] Ils ont eu six enfants. Le premier, un garçon connu sous le nom de Timothy, est mort en bas âge. Ils ont ensuite eu quatre filles, Joan Dorothea (Thea), Jocelyn, Elisabeth Fielden et Catherine Helena; et un autre fils, Christopher Hugh John. [4]

Recherche nucléaire

Maison à Walsden dans le West Yorkshire où John Cockcroft a vécu de l’âge de deux ans jusqu’à l’âge de 28 ans

Ernest Rutherford a accepté Cockcroft comme étudiant de recherche au Cavendish Laboratory sur la recommandation de Miles Walker et du directeur de recherche de Metropolitan Vickers. [2] Cockcroft s’est inscrit comme doctorant en 1924, avec une bourse de la Fondation du St John’s College et une bourse d’État. [4] Sous la supervision de Rutherford, il a écrit sa thèse de doctorat “Sur les phénomènes se produisant dans la condensation de flux moléculaires sur les surfaces”, [12] qui a été publiée dans les Actes de la Royal Society . [13] Il a obtenu son doctorat le 6 septembre 1925. [14]Pendant ce temps, il était assistant du physicien russe Peter Kapitza , qui travaillait sur la physique des champs magnétiques à des températures extrêmement basses. Cockcroft a participé à la conception et à la construction de liquéfacteurs d’hélium. [2]

En 1919, Rutherford avait réussi à désintégrer des atomes d’ azote avec des particules alpha émises par des atomes de radium en décomposition . Cette expérience et les suivantes ont fait allusion à la structure des noyaux atomiques. Pour l’explorer plus avant, il avait besoin d’un moyen artificiel de créer des particules avec une vitesse suffisamment élevée pour surmonter la charge du noyau. Cela a ouvert une nouvelle ligne de recherche au laboratoire Cavendish. Il a assigné Cockcroft, Thomas Allibone et Ernest Walton au problème. Ils ont construit ce qui est devenu connu sous le nom d’ accélérateur Cockcroft-Walton . Mark Oliphant a conçu un protonsource pour eux. Un moment crucial est venu lorsque Cockcroft a lu un article de George Gamow sur l’effet tunnel quantique . Cockcroft s’est rendu compte qu’à la suite de ce phénomène, l’effet souhaité pouvait être obtenu avec des tensions beaucoup plus faibles qu’on ne le pensait initialement. En fait, il a calculé que des protons d’une énergie de seulement 300 000 électronvolts seraient capables de pénétrer dans un noyau de bore . Cockcroft et Walton ont travaillé sur leur accélérateur pendant les deux années suivantes. Rutherford a obtenu une subvention de 1 000 £ de l’Université de Cambridge pour acheter un transformateur et d’autres équipements dont ils avaient besoin. [2] [4] [15] [16]

Cockcroft a été élu membre du St. John’s College le 5 novembre 1928. [17] Lui et Walton ont commencé à faire fonctionner leur accélérateur en mars 1932, bombardant le lithium et le béryllium avec des protons de haute énergie. Ils s’attendaient à voir des rayons gamma , ce que des scientifiques français avaient signalé, mais aucun n’a été trouvé. En février 1932, James Chadwick démontra que ce qui avait été observé était en fait des neutrons. Cockcroft et Walton sont alors passés à la recherche de particules alpha à la place. Le 14 avril 1932, Walton a bombardé une cible au lithium et a remarqué ce qu’il pensait être des particules alpha. Cockcroft puis Rutherford ont été convoqués et ont confirmé que c’était bien le cas. Ce soir-là, Cockcroft et Walton se rencontrèrent chez Rutherford et produisirent une lettre pour Nature dans laquelle ils annonçaient leurs résultats, la première désintégration artificielle d’un noyau atomique, qui peut être décrite ainsi : [18]

7
3Li+ p→ 2 4
2Il+ 17,2 MeV

Cet exploit était populairement connu sous le nom de division de l’atome . [18] Pour cette réalisation, Cockcroft et Walton ont reçu la médaille Hughes en 1938, [19] et le prix Nobel de physique en 1951. [20] Ils ont ensuite désintégré le carbone , l’azote et l’oxygène à l’ aide de protons, de deutérons et de particules alpha. . Ils ont démontré qu’ils avaient produit des isotopes radioactifs , dont le carbone-11 et l’azote-13 . [21] [22] [23] [24] [25] [26]

Circuit multiplicateur de tension Cockcroft-Walton

En 1929, Cockcroft est nommé superviseur en sciences mécaniques au St John’s College. Il a été nommé Superviseur en Physique en 1931, et en 1933 est devenu l’ économe junior , le rendant responsable de l’entretien des bâtiments, dont beaucoup souffraient de négligence. La guérite du collège a dû être partiellement démontée afin de réparer les dommages causés par les coléoptères Deathwatch , et Cockcroft a supervisé le recâblage de l’électricité. En 1935, Rutherford le nomma directeur de recherche au Mond Laboratory vice Kapitza, qui était retourné en Union soviétique . Il a supervisé l’installation de nouveaux équipements cryogéniques et supervisé la recherche à basse température. Il a été élu membre de la Royal Societyen 1936, [2] [4] et en 1939 a été élu professeur jacksonien de philosophie naturelle , à compter du 1er octobre 1939. [4]

Cockcroft et Walton étaient bien conscients des limites de leur accélérateur. Une bien meilleure conception avait été développée aux États-Unis par Ernest Lawrence , qu’il appela le cyclotron . Le laboratoire Cavendish a pu garder une longueur d’avance sur les Américains malgré un accélérateur inférieur avec une physique intelligente, mais Cockcroft a pressé Rutherford d’obtenir un cyclotron pour le laboratoire Cavendish. Rutherford a reculé devant le prix, mais un cadeau de 250 000 £ de Lord Austin a permis la construction d’un cyclotron de 36 pouces (910 mm), basé sur la conception de Lawrence, ainsi qu’une nouvelle aile pour l’abriter. [4] Cockcroft a supervisé les travaux. Le cyclotron était opérationnel en octobre 1938 et la nouvelle aile a été achevée en 1940. [27]Oliphant a estimé que le cyclotron n’était pas assez grand et a commencé la construction d’un plus grand cyclotron de 60 pouces à l’ Université de Birmingham . Sa construction a été retardée par le déclenchement de la Seconde Guerre mondiale en Europe en 1939, et elle aussi serait obsolète lorsqu’elle serait achevée après la guerre. [28]

Deuxième Guerre mondiale

GL Mc. Radar III

Au déclenchement de la Seconde Guerre mondiale, Cockcroft prend le poste de sous-directeur de la recherche scientifique au ministère de l’Approvisionnement , travaillant sur les radars . En 1938, Sir Henry Tizard a montré Cockcroft Chain Home , l’anneau de stations radar d’alerte avancée côtières construites par la Royal Air Force (RAF) pour détecter et suivre les avions. Maintenant, il a aidé à déployer des scientifiques pour aider à rendre le système pleinement opérationnel. [29] En 1940, il est devenu la partie du Conseil consultatif pour la Recherche Scientifique et le Développement Technique. [30]En avril 1940, il devint membre du Comité pour l’étude scientifique de la guerre aérienne formé pour traiter les problèmes découlant du mémorandum Frisch-Peierls , qui calculait qu’une bombe atomique pourrait être techniquement réalisable. Ce comité a été remplacé par le comité MAUD , dont Cockcroft était également membre, en juin 1940. Ce comité a dirigé les premières recherches révolutionnaires en Grande-Bretagne. [31]

En août 1940, Cockcroft se rendit aux États-Unis dans le cadre de la mission Tizard . Parce que la Grande-Bretagne avait développé de nombreuses nouvelles technologies mais manquait de capacité industrielle pour les exploiter pleinement, il a été décidé de les partager avec les États-Unis, bien que cette nation ne soit pas encore en guerre. [32] Les informations fournies par la mission Tizard contenaient certaines des plus grandes avancées scientifiques réalisées pendant la guerre. La technologie partagée comprenait des technologies radar, en particulier le magnétron à cavité grandement amélioré conçu par le groupe d’Oliphant à Birmingham, que l’historien américain James Phinney Baxter III a décrit comme “la cargaison la plus précieuse jamais apportée sur nos côtes”, [33] la conception dufusée de proximité , détails du moteur à réaction de Frank Whittle et du mémorandum Frisch-Peierls décrivant la faisabilité d’une bombe atomique. Bien que ceux-ci puissent être considérés comme les plus importants, de nombreux autres articles ont également été transportés, notamment des conceptions de fusées, de compresseurs, de viseurs et de dispositifs de détection de sous-marins. Il est retourné en Grande-Bretagne en décembre 1940. [32]

Peu de temps après son retour, Cockcroft a été nommé surintendant en chef de l’établissement de développement de la recherche sur la défense aérienne (ADRDE) à Christchurch , Hampshire. [4] Son foyer était sur l’utilisation de radar pour abattre l’avion ennemi. Le GL Mk. Le radar III a été développé comme radar de poursuite et de prédiction de cible, mais en 1942, le radar SCR-584 développé dans le même but aux États-Unis est devenu disponible, et Cockcroft a recommandé qu’il soit acquis dans le cadre d’un prêt-bail . De sa propre initiative, il a acquis des ensembles SCR-584 pour des tests et des essais menés sur l’ île de Sheppeyen octobre 1943 a démontré de manière concluante que le SCR-584 était supérieur. Cela a rendu Cockcroft très impopulaire au ministère de l’approvisionnement, mais il avait des renseignements selon lesquels les Allemands prévoyaient de déployer la bombe volante V-1 . Le 1er janvier 1944, le lieutenant-général Sir Ronald Weeks envoya à Washington une demande urgente de 134 ensembles SCR-584. [34]

Une fusée de proximité

La fusée de proximité avait été mise au point par Alan Butement . L’idée était que si un obus pouvait exploser lorsqu’il se trouvait à proximité d’un avion ennemi, un quasi-accident serait presque aussi efficace qu’un coup direct. Le problème technique était de miniaturiser un ensemble radar et de le rendre suffisamment robuste pour être tiré à partir d’un canon de fusil. Le deuxième problème avait été résolu par les Allemands ; une bombe allemande ratée a été récupérée et avait des soupapes capables de résister à l’accélération. [35] Des plans ont été donnés aux Américains par la mission Tizard, mais les travaux se sont poursuivis en Grande-Bretagne, où une équipe a été établie à Christchurch sous Charles Drummond Ellis .en février 1942. Les travaux se sont déroulés par intermittence et, en 1943, la production était encore à deux ans. Lors d’une visite aux États-Unis en novembre 1943, Cockcroft discuta avec Merle Tuve de l’adaptation de la fusée de proximité américaine à l’usage britannique . En conséquence, 150 000 fusées pour canons AA QF de 3,7 pouces furent commandées le 16 janvier 1944. Les fusées arrivèrent à temps pour engager les bombes volantes V-1 en août 1944, abattant 97 % d’entre elles. [34] Pour ses services, il est nommé Commandeur de l’Ordre de l’Empire britannique en juin 1944. [36]

En août 1943, l’ Accord de Québec subsumait le projet British Tube Alloys dans le projet Manhattan et créait le Combined Policy Committee pour contrôler le projet Manhattan. [37] Un accord final a été défini le 20 mai 1944. En vertu de celui-ci, les Américains aideraient à la construction d’un réacteur nucléaire modéré à eau lourde au Canada et fourniraient une assistance technique dans des domaines tels que la corrosion et les effets des radiations. sur les matériaux. Ils ne fourniraient pas de détails sur le plutonium la chimie ou la métallurgie, bien que des limaces d’uranium irradié aient été mises à la disposition des Britanniques pour qu’ils les trouvent eux-mêmes. [38] Un point de friction était le directeur du Laboratoire de Montréal , Hans von Halban , qui était un piètre administrateur, ne travaillait pas bien avec les Canadiens, [39] et était considéré comme un risque pour la sécurité par les Américains. [40] En avril 1944, une réunion du Combined Policy Committee à Washington a convenu que les scientifiques du Laboratoire de Montréal qui n’étaient pas des sujets britanniques partiraient, et Cockcroft deviendrait le nouveau directeur du Laboratoire de Montréal en mai 1944. [41]

Réacteur ZEEP en février 1954 avec NRX et NRU (en construction, en arrière-plan)

Le 24 août 1944, la décision fut prise de construire un petit réacteur afin de tester les calculs du Laboratoire de Montréal concernant des questions telles que les dimensions du réseau, les matériaux de gainage et les barres de contrôle , avant de procéder au réacteur NRX à grande échelle . Cela a été nommé ZEEP , pour Zero Energy Experimental Pile. [42] Il était hors de question de construire des réacteurs au centre-ville de Montréal; les Canadiens ont choisi, et Groves a approuvé, un site à Chalk River , en Ontario, sur la rive sud de la rivière des Outaouais, à environ 110 milles (180 km) au nord-ouest d’Ottawa. [43] Les laboratoires de Chalk Riverouvert en 1944 et le Laboratoire de Montréal a été fermé en juillet de 1946. [42] ZEEP est devenu critique le 5 septembre 1945, [44] devenant le premier réacteur nucléaire d’exploitation à l’extérieur des États-Unis. [45] Le plus grand NRX a suivi le 21 juillet 1947. [44] Avec cinq fois le flux de neutrons de n’importe quel autre réacteur, c’était le réacteur de recherche le plus puissant dans le monde. [46] Conçue à l’origine en juillet 1944 avec une puissance de 8 MW, la puissance a été portée à 10 MW grâce à des changements de conception tels que le remplacement des tiges d’uranium revêtues d’acier inoxydable et refroidies à l’eau lourde par des tiges revêtues d’aluminium refroidies à l’eau légère. [47]

Cockcroft fut choqué d’apprendre le 10 septembre 1945 que le physicien britannique Alan Nunn May , qui travaillait aux laboratoires de Chalk River, était un espion soviétique. En août 1947, Cockcroft fut l’un des scientifiques qui signèrent une pétition demandant que la peine de dix ans de prison de Nunn May soit réduite, un acte qu’il regretta plus tard. [48]

Après-guerre

En avril 1945, Cockcroft et Oliphant ont repéré un site pour un établissement similaire en Grande-Bretagne, s’installant sur RAF Harwell . [49] Cockcroft s’est vu offrir la direction de l’ Atomic Energy Research Establishment (AERE) à Harwell le 9 novembre 1945. L’annonce officielle a été faite le 29 janvier 1946, mais la nouvelle a été divulguée deux mois avant l’annonce et avant que le gouvernement canadien ne soit informé, créant un incident diplomatique. Il fut convenu que Cockcroft ne partirait pas tant qu’un successeur n’aurait pas été trouvé, et il ne quitta Chalk River pour Harwell que le 30 septembre 1946. Entre-temps, il recruta du personnel pour le nouveau laboratoire. Klaus Fuchs du laboratoire Los Alamos du projet Manhattanest devenu chef de la physique théorique; Robert Spence, l’adjoint de Cockcroft au Laboratoire de Montréal, est devenu chef de la chimie; HWB Skinner, de physique générale; Otto Frisch, de physique nucléaire ; et John Dunworth, de la physique des réacteurs. [50] Fuchs a ensuite été arrêté en tant qu’espion soviétique le 3 février 1950. [51]

Le GLEEP de faible puissance et modéré au graphite , qui signifie Graphite Low Energy Experimental Pile, a été conçu par le Laboratoire de Montréal et est devenu le premier réacteur nucléaire à fonctionner en Europe occidentale lors de sa mise en service le 15 août 1947. Il a été suivi par BEPO , un réacteur de recherche de 6 MW conçu par l’ AERE , le 3 juillet 1948. L’eau lourde n’étant pas disponible en Grande-Bretagne, BEPO a été conçu et construit comme un réacteur modéré au graphite. [52] [53] Harwell a été impliqué dans la conception de réacteurs à Windscale et l’usine de séparation chimique là. [4] L’adoption de la loi sur l’énergie atomique de 1946(McMahon Act) en août 1946, indiquait clairement que le Royaume-Uni ne serait plus autorisé à accéder à la recherche atomique des États-Unis. Cela résultait en partie de l’arrestation pour espionnage d’Alan Nunn May en février 1946. [54] Cockcroft a aidé à négocier un nouvel accord plus informel et non signé avec les Américains qui a été annoncé le 7 janvier 1948, connu sous le nom de Modus Vivendi . La coopération renouvelée qu’il espérait dans le cadre de l’accord s’est avérée illusoire. [55] Le développement de la dissuasion nucléaire britannique indépendante a conduit à la modification de la loi sur l’énergie atomique en 1958 et à la reprise de la relation spéciale nucléaire entre l’Amérique et la Grande-Bretagne dans le cadre de l’ accord de défense mutuelle américano-britannique de 1958 . [56]

Sous la direction de Cockcroft, l’AERE a participé à la recherche sur la fusion aux frontières dans les années d’après-guerre, y compris le programme ZETA . Sir George Paget Thomson a commencé ses recherches sur la fusion nucléaire à l’Imperial College de Londres en 1946. Celles-ci ont ensuite été transférées au Laboratoire des industries électriques associées d’ Aldermaston , sous la direction d’Allibone. La recherche a commencé indépendamment à l’Université d’Oxford sous Peter Thonemann. En 1951, Cockcroft organisa le transfert du groupe d’Oxford à Harwell. Cockcroft a approuvé la construction de ZETA (Zero Energy Thermonuclear Assembly) par le groupe Thonemann’s Harwell, et le plus petit Scepterpar le groupe AEI d’Allibone. Le groupe de James L. Tuck au laboratoire de Los Alamos faisait également des recherches sur la fusion, et Cockcroft a conclu un accord avec les Américains selon lequel ils publieraient leurs résultats ensemble, ce qui a été fait en 1958. Malgré l’optimisme permanent de Cockcroft selon lequel une percée était imminente, la fusion le pouvoir restait un objectif insaisissable. [57]

La folie de Cockcroft

Les deux souches de cheminées des réacteurs Windscale , avec les renflements visibles pour loger les filtres de Cockcroft

En tant que directeur de l’AERE, Cockcroft a notamment insisté pour que les cheminées des réacteurs de production de plutonium de Windscale soient équipées, à grands frais, de filtres performants. C’était en réponse à un rapport selon lequel de l’oxyde d’uranium avait été trouvé à proximité du réacteur de graphite X-10 à Oak Ridge , Tennessee. Parce qu’il a été décidé de les installer après la conception des cheminées, les filtres sont devenus des grumeaux prononcés au sommet des cheminées.

Les réacteurs avaient été conçus pour rester propres et non corrodés pendant l’utilisation, on pensait donc qu’il n’y aurait pas de particules à attraper par les filtres. De plus, l’oxyde d’uranium à Oak Ridge s’est avéré provenir de l’usine chimique et non du réacteur. Les filtres sont donc devenus connus sous le nom de “Cockcroft’s Folly”. Cependant, lorsque le cœur de l’un des deux réacteurs a déclenché l’ incendie de Windscale en 1957, les filtres ont empêché une bien pire libération de matières radioactives. Terence Price, futur conseiller scientifique au ministère de la Défense dans les années 1960, notait que “le mot folie ne semblait pas approprié après l’accident”. [58] [59]

La vie plus tard

Cockcroft recevant le prix Atoms for Peace en janvier 1961

Le 24 janvier 1959, Churchill College, Cambridge , a été officiellement reconnu par l’Université. Deux jours plus tard, les administrateurs ont annoncé que Cockcroft serait son premier maître. Bien qu’il enseignerait également les sciences humaines et sociales, 70 % des étudiants étudieraient des matières liées aux sciences et à la technologie. Cockcroft a nommé les premiers boursiers et il a supervisé la construction initiale. La polémique a éclaté au sujet de la chapelle. Un plan de 1961 pour le construire à l’entrée du collège, comme c’était la tradition à Cambridge, a conduit à la démission immédiate de Francis Crick , un athée convaincu, en tant que boursier. Les premiers étudiants de premier cycle sont arrivés en 1961 et le collège, encore incomplet, a été officiellement ouvert par le prince Philip, duc d’Édimbourg , le 5 juin 1964.[60]

Churchill College, Cambridge , en 2005

Cockcroft a été président de l’ Institute of Physics de 1954 à 1956, et de la British Association for the Advancement of Science . Il a été chancelier de l’ Université nationale australienne de Canberra de 1961 à 1965, un poste largement symbolique qui impliquait une visite une fois par an pour les cérémonies de remise des diplômes. Il a prononcé la Rutherford Memorial Lecture en 1944. Il a été délégué britannique au Conseil du CERN ainsi que président du sous-comité de physique nucléaire du Département de la recherche scientifique et industrielle . [4]

En plus d’avoir remporté, avec Walton, la médaille Hughes et le prix Nobel de physique en 1951, Cockcroft a reçu de nombreux prix et distinctions au fil des ans. Il devient chevalier célibataire en janvier 1948. [61] C’est normal : les scientifiques sont rarement intronisés dans les ordres chevaleresques , [62] mais il est créé Chevalier Commandeur de l’Ordre du Bain en mai 1953. [63] Peut-être parce que c’était rare, les scientifiques considéraient normalement devenir membre de l’ Ordre du mérite comme un plus grand honneur; Cockcroft est devenu Membre de l’Ordre du Mérite en décembre 1956. [64] Il a également reçu la Médaille royale en 1954, laMédaille Faraday en 1955, Médaille américaine de la liberté en 1947 et Atomes pour le prix de la paix en 1961, [4] Il a été fait Chevalier de la Légion d’Honneur par la France en 1952, [65] et a reçu le Chevalier Commandeur de la Ordre militaire du Christ par le Portugal en 1955 et Grand-Croix de l’Ordre d’Alphonse X par l’Espagne en 1958. [4]

Cockcroft (à gauche) lors d’un tournage de gazon pour le Saskatchewan Accelerator Laboratory à Saskatoon, Canada en mai 1962

Cockcroft est décédé d’une crise cardiaque à son domicile du Churchill College de Cambridge le 18 septembre 1967. Il est enterré à la paroisse du cimetière de l’Ascension à Cambridge, dans la même tombe que son fils Timothy. Un service commémoratif a eu lieu à l’abbaye de Westminster le 17 octobre 1967. [66]

Plusieurs bâtiments au Royaume-Uni portent son nom: le bâtiment Cockcroft du site des nouveaux musées de l’ Université de Cambridge , comprenant un amphithéâtre et plusieurs laboratoires de matériel informatique; [67] l’ Institut Cockcroft au Laboratoire de Daresbury dans le Cheshire ; [68] le bâtiment Cockcroft de l’ Université de Brighton ; [69] et le bâtiment Cockcroft de l’ Université de Salford . [70] Le bâtiment le plus ancien de l’ École de recherche en sciences physiques et en génie de l’Université nationale australienne, le bâtiment Cockcroft, porte son nom. [71]

Les papiers de Cockcroft sont conservés au Churchill Archives Center de Cambridge et sont accessibles au public. Ils comprennent ses livres de laboratoire, sa correspondance, ses photographies (dont des dizaines illustrant la construction de Chalk River, CKFT 26/4), ses thèses et ses articles politiques. [72]

Remarques

  1. ^ Allibone, TE (1967). “Monsieur John Cockcroft, OM, FRS”. Journal britannique de radiologie . 40 (479): 872–873. doi : 10.1259/0007-1285-40-479-872 . PMID 4862179 .
  2. ^ un bcdef Allibone , TE ” Cockcroft , Sir John Douglas (1897–1967), physicien et ingénieur”. Oxford Dictionary of National Biography (éd. En ligne). Presse universitaire d’Oxford. doi : 10.1093/ref:odnb/2473 . (Abonnement ou adhésion à une bibliothèque publique britannique requise.)
  3. ^ Hartcup & Allibone 1984 , p. 2.
  4. ^ un bcd e f g h i j k l m n Oliphant , MLE ; En lignePenney, L. (1968). “John Douglas Cockcroft. 1897–1967”. Mémoires biographiques des membres de la Royal Society . 14 : 139–188. doi : 10.1098/rsbm.1968.0007 . S2CID 57116624 .
  5. ^ Hartcup & Allibone 1984 , p. 4–5.
  6. ^ Hartcup & Allibone 1984 , p. 5–7.
  7. ^ Hartcup & Allibone 1984 , p. 10-15.
  8. ^ “N° 30993” . The London Gazette (Supplément). 5 novembre 1918. p. 13089.
  9. ^ Hartcup & Allibone 1984 , p. 15-19.
  10. ^ Hartcup & Allibone 1984 , pp. 20-25.
  11. ^ Hartcup & Allibone 1984 , p. 34.
  12. ^ Cockcroft, John Douglas. “Sur les phénomènes se produisant dans la condensation des flux moléculaires sur les surfaces” . Université de Cambridge . Récupéré le 4 septembre 2016 .
  13. ^ Cockcroft, JD (1er juin 1928). “Sur les phénomènes se produisant dans la condensation des flux moléculaires sur les surfaces” . Actes de la Royal Society A . 119 (782): 293–312. Bibcode : 1928RSPSA.119..293C . doi : 10.1098/rspa.1928.0099 . ISSN 1364-5021 .
  14. ^ Hartcup & Allibone 1984 , p. 33.
  15. ^ Hartcup & Allibone 1984 , pp. 37–42.
  16. ^ Gamow, George (mars 1928). “Zur Quantentheorie des Atomkernes”. Zeitschrift für Physik . 51 (3): 204–212. Bibcode : 1928ZPhy…51..204G . doi : 10.1007/BF01343196 . ISSN 0044-3328 . S2CID 120684789 .
  17. ^ Hartcup & Allibone 1984 , p. 43.
  18. ^ un b Hartcup & Allibone 1984 , pp. 50-53.
  19. ^ “Lauréats : Médaille Hughes” . Société Royale . Récupéré le 4 septembre 2016 .
  20. ^ “Le prix Nobel de physique 1951” . Fondation Nobel . Récupéré le 4 septembre 2016 .
  21. ^ Cockcroft, JD; Walton, ETS (1er juin 1932). “Expériences avec des ions positifs à haute vitesse. (I) Développements ultérieurs de la méthode d’obtention d’ions positifs à haute vitesse” . Actes de la Royal Society A . -136 (830): 619–630. Bibcode : 1932RSPSA.136..619C . doi : 10.1098/rspa.1932.0107 . ISSN 1364-5021 .
  22. ^ Cockcroft, JD; Walton, ETS (1er juillet 1932). “Expériences avec des ions positifs à haute vitesse. II. La désintégration des éléments par des protons à haute vitesse” . Actes de la Royal Society A . 137 (831): 229–242. Bibcode : 1932RSPSA.137..229C . doi : 10.1098/rspa.1932.0133 . ISSN 1364-5021 .
  23. ^ Cockcroft, JD; Walton, ETS (1er mai 1934). “Expériences avec des ions positifs à haute vitesse. III. La désintégration du lithium, du bore et du carbone par des ions hydrogène lourds” . Actes de la Royal Society A . 144 (853): 704–720. Bibcode : 1934RSPSA.144..704C . doi : 10.1098/rspa.1934.0078 . ISSN 1364-5021 .
  24. ^ Cockcroft, JD; Walton, ETS (1er janvier 1935). “Expériences avec des ions positifs à haute vitesse. IV. La production de radioactivité induite par des protons et des diplons à haute vitesse” . Actes de la Royal Society A . 148 (863): 225–240. Bibcode : 1935RSPSA.148..225C . doi : 10.1098/rspa.1935.0015 . ISSN 1364-5021 .
  25. ^ Cockcroft, JD; Lewis, WB (2 mars 1936). “Expériences avec des ions positifs à grande vitesse. V. Autres expériences sur la désintégration du bore” . Actes de la Royal Society A . 154 (881): 246–261. Bibcode : 1936RSPSA.154..246C . doi : 10.1098/rspa.1936.0049 . ISSN 1364-5021 .
  26. ^ Cockcroft, JD; Lewis, WB (2 mars 1936). “Expériences avec des ions positifs à haute vitesse. VI. La désintégration du carbone, de l’azote et de l’oxygène par les deutérons” . Actes de la Royal Society A . 154 (881): 261–279. Bibcode : 1936RSPSA.154..261C . doi : 10.1098/rspa.1936.0050 . ISSN 1364-5021 .
  27. ^ Hartcup & Allibone 1984 , pp. 368–71.
  28. ^ Clarke, Dr NM “Le cyclotron Nuffield à Birmingham” . Université de Birmingham . Récupéré le 2 mai 2013 .
  29. ^ Hartcup & Allibone 1984 , pp. 89–90.
  30. ^ Hartcup & Allibone 1984 , p. 94.
  31. ^ Hartcup & Allibone 1984 , pp. 120–124.
  32. ^ un b Hartcup & Allibone 1984 , pp. 96–103.
  33. ^ “Radar” . Newsweek . 12 janvier 1997 . Récupéré le 4 septembre 2016 .
  34. ^ un b Hartcup & Allibone 1984 , pp. 108-111.
  35. ^ Hartcup & Allibone 1984 , p. 96.
  36. ^ “N° 36544” . The London Gazette (Supplément). 2 juin 1944. p. 2586.
  37. ^ Hewlett & Anderson 1962 , pp. 277–280.
  38. ^ Hewlett & Anderson 1962 , pp. 281–284.
  39. ^ Avery 1998 , pp. 184–185.
  40. ^ Gowing 1964 , pp. 206–207, 209–214.
  41. ^ Goldschmidt, Bertrand . “Comment tout a commencé au Canada – Le rôle des scientifiques français” . Société nucléaire canadienne . Récupéré le 6 mai 2016 .
  42. ^ un b Laurence, George C. “Les Premières Années de Recherche d’Énergie Nucléaire au Canada” (PDF) . Récupéré le 19 mai 2016 .
  43. ^ Jones 1985 , pp. 246–247.
  44. ^ un b Fermer 2015 , pp. 102-104.
  45. ^ District de Manhattan 1947 , p. 9.23.
  46. ^ Fidecaro, Giuseppe (4 décembre 1996). “Bruno Pontecorvo: De Rome à Dubna (souvenirs personnels)” (PDF) . Université de Pise . Récupéré le 15 avril 2016 .
  47. ^ District de Manhattan 1947 , pp. 9.9–9.10.
  48. ^ Hartcup & Allibone 1984 , pp. 133–134.
  49. ^ Hartcup & Allibone 1984 , pp. 136-137.
  50. ^ Hartcup & Allibone 1984 , pp. 139–146.
  51. ^ Hartcup & Allibone 1984 , p. 158.
  52. ^ Hartcup & Allibone 1984 , pp. 146–147.
  53. ^ Gowing & Arnold 1974a , pp. 379–382.
  54. ^ Gowing & Arnold 1974 , pp. 105-108.
  55. ^ Hartcup & Allibone 1984 , pp. 222–223.
  56. ^ Gott, Richard (avril 1963). “L’évolution de la dissuasion britannique indépendante”. Affaires internationales . 39 (2): 238–252. doi : 10.2307/2611300 . ISSN 1468-2346 . JSTOR 2611300 .
  57. ^ Hartcup & Allibone 1984 , pp. 201–204.
  58. ^ Leatherdale, Duncan (14 novembre 2014). “Windscale Piles: Cockcroft’s Follies a évité une catastrophe nucléaire” . BBC . Récupéré le 3 septembre 2016 .
  59. ^ Hartcup & Allibone 1984 , p. 211.
  60. ^ Hartcup & Allibone 1984 , pp. 250–258.
  61. ^ “N° 38161” . The London Gazette (Supplément). 30 décembre 1947. p. 2.
  62. ^ Hartcup & Allibone 1984 , p. 193.
  63. ^ “N° 39863” . The London Gazette (Supplément). 26 mai 1953. p. 2943.
  64. ^ “N° 40960” . The London Gazette (Supplément). 28 décembre 1956. p. 4.
  65. ^ “N° 39462” . La Gazette de Londres . 8 février 1952. p. 789.
  66. ^ Hartcup & Allibone 1984 , p. 284.
  67. ^ “Bâtiment Cockcroft” . Université de Cambridge . Récupéré le 5 septembre 2016 .
  68. ^ “Institut Cockcroft” . Institut Cockcroft . Récupéré le 5 septembre 2016 .
  69. ^ “Notes de présentation: Cockcroft Building, Université de Brighton” . Université de Brighton . Récupéré le 5 septembre 2016 .
  70. ^ “Le nouveau Megalab de 3 millions de livres sterling dévoilé” . Université de Salford . Récupéré le 5 septembre 2016 .
  71. ^ “Bâtiment Cockcroft” . Archivé de l’original le 15 septembre 2016 . Récupéré le 5 septembre 2016 .
  72. ^ “Les papiers de Sir John Cockcroft” . Centre d’archives de Churchill, ArchiveSearch . Récupéré le 30 septembre 2021 . {{cite web}}: CS1 maint: url-status (link)

Références

  • Avery, Donald (1998). La science de la guerre : les scientifiques canadiens et la technologie militaire alliée . Toronto : presse de l’Université de Toronto. ISBN 978-0-8020-5996-3. OCLC 38885226 .
  • Fermer, Frank (2015). Half-Life: La vie divisée de Bruno Pontecorvo, physicien ou espion . New York : Livres de base. ISBN 978-0-465-06998-9. OCLC 897001600 .
  • Gowing, Margaret (1964). La Grande-Bretagne et l’énergie atomique 1939–1945 . Londres : Macmillan. OCLC 3195209 .
  • Gowing, Marguerite ; Arnold, Lorna (1974). Indépendance et dissuasion: la Grande-Bretagne et l’énergie atomique, 1945–1952, volume 1, élaboration de politiques . Londres : Macmillan. ISBN 978-0-333-15781-7. OCLC 611555258 .
  • Gowing, Marguerite ; Arnold, Lorna (1974a). Indépendance et dissuasion: la Grande-Bretagne et l’énergie atomique, 1945–1952, volume 2, exécution des politiques . Londres : Macmillan. ISBN 978-0-333-16695-6. OCLC 59047125 .
  • Hartcup, Guy ; Allibone, TE (1984). Cockcroft et l’atome . Bristol : Avon : A. Hilger. ISBN 978-0-85274-759-9. OCLC 12666364 .
  • Hewlett, Richard G. ; Anderson, Oscar E. (1962). Le Nouveau Monde, 1939-1946 (PDF) . Parc universitaire: Presse universitaire de l’État de Pennsylvanie. ISBN 978-0-520-07186-5. OCLC 637004643 . Récupéré le 26 mars 2013 .
  • Jones, Vincent (1985). Manhattan: L’armée et la bombe atomique (PDF) . Washington, DC : Centre d’histoire militaire de l’armée des États-Unis. OCLC 10913875 . Récupéré le 25 août 2013 .
  • Quartier de Manhattan (1947). Histoire du district de Manhattan, livre I, volume 4, chapitre 9 – Assistance au projet Canadian Pile (PDF) . Washington, DC : Département de l’énergie des États-Unis . OCLC 889323140 .

Lectures complémentaires

  • Cathcart, Brian (2005). La mouche dans la cathédrale : comment un petit groupe de scientifiques de Cambridge a remporté la course pour diviser l’atome . Londres : Pingouin. ISBN 978-0-14-027906-1. OCLC 937140229 .

Liens externes

Wikimedia Commons a des médias liés à John Douglas Cockcroft .
  • John Cockcroft à Trouver une tombe
  • Biographie du Churchill Archives Center
  • John Cockcroft sur Nobelprize.org Edit this at Wikidata
  • Une autre biographie du Nobel
  • 1958 visite à l’Institut commun de recherche nucléaire (Объединённый институт ядерных исследований) à Dubna (UdSSR)
  • “Matériel d’archives relatif à John Cockcroft” . Archives nationales du Royaume-Uni . Edit this at Wikidata Edit this at Wikidata
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1939-1946
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