Maurice Goldhaber, l’un des principaux contributeurs à la physique nucléaire et à la physique des particules Maurice Goldhaber, (né le 18 avril 1911 à Lemberg, Autriche-Hongrie – décédé le 11 mai 2011 à East Setauket, NY, États-Unis), physicien américain dont les contributions à la physique nucléaire comprenaient la découverte que le noyau de l’atome de deutérium est composé d’un proton et d’un neutron.
Pendant ses études à l’Université de Cambridge, Goldhaber, en collaboration avec James Chadwick, a découvert (1934) l’effet photoélectrique nucléaire (la désintégration d’un noyau par des rayons X ou des rayons gamma à haute énergie). Cette découverte a fourni plus tard la preuve que le neutron est plus lourd que le proton. En étudiant les neutrons lents, ils ont découvert les désintégrations induites par les neutrons des noyaux de lithium, de bore et d’azote. Goldhaber a également montré l’utilité des émulsions photographiques pour enregistrer les traces de particules formées dans les réactions nucléaires. Les études de diffusion lente des neutrons qu’il fit en 1937 furent essentielles au développement des premiers réacteurs nucléaires.
En 1938, Goldhaber rejoint le personnel de l’Université de l’Illinois, où, avec sa femme, Gertrude Scharff Goldhaber (également physicienne), il démontre que les électrons et les rayons bêta sont identiques. En 1940, il a découvert que le béryllium est un bon modérateur (un matériau qui ralentit les neutrons rapides afin qu’ils divisent plus facilement les atomes d’uranium), et il a depuis été largement utilisé dans les réacteurs nucléaires.
En 1950, Goldhaber se rend au Brookhaven National Laboratory, Upton, NY, où, sept ans plus tard, avec le physicien américain L. Grodzins, il découvre que le neutrino a un spin gauche. Il a été directeur de Brookhaven de 1961 à 1973. Bien que Goldhaber ait pris sa retraite en 1985, il a poursuivi ses recherches au laboratoire au début du 21e siècle. Récipiendaire de nombreuses distinctions, Goldhaber a reçu la Médaille nationale des sciences (1983) et le prix Enrico Fermi (1999).
Maurice Goldhaber, l’un des principaux contributeurs à la physique nucléaire et à la physique des particules et directeur du Brookhaven National Laboratory (BNL) de 1961 à 1973, est décédé à l’âge de 100 ans le 11 mai 2011 après une courte maladie.
Maurice est né à Lemberg, en Autriche, le 18 avril 1911. Il a fait ses études au gymnase en Saxe avant d’aller à l’université de Berlin, où Lise Meitner lui a donné son premier cours de physique nucléaire. En 1933, sur les recommandations d’Erwin Schrödinger et de Max von Laue, il est accepté par Ernest Rutherford comme étudiant au laboratoire Cavendish.
Il apporte rapidement sa première contribution majeure lorsqu’il suggère à James Chadwick, qui a découvert le neutron un an plus tôt, que le deutéron peut être désintégré par des photons à haute énergie. L’histoire, que Maurice a souvent racontée, illustre la manière particulière dont il a fonctionné tout au long de sa carrière. Au printemps 1933, alors qu’il est encore étudiant à Berlin, il lit que Gilbert Lewis a fabriqué un gramme d’eau lourde. Maurice, qui tenait des cahiers datés de ses idées, note : « Que peut-on faire avec de l’eau lourde ? » L’une de ses idées était que les rayons gamma pourraient désintégrer le deutéron. Il savait que c’était une bonne idée, ne l’a dit à personne, mais n’a pas cessé d’y penser.
Moins d’un an plus tard, lorsqu’il se rendit chez Chadwick pour chercher des informations sur les réactions du lithium, il suggéra son idée de photodésintégration. Chadwick n’est pas intéressé, mais « s’enflamme » lorsque Maurice lui dit : « On en retire la masse des neutrons. » Six semaines plus tard, lorsque Maurice demanda à Chadwick d’approuver son premier article publiable, « L’émission spontanée de neutrons par des corps radioactifs produits artificiellement », Chadwick lui demanda s’il était l’homme qui avait suggéré la photodésintégration. Sur un oui, Chadwick dit : « Cela a marché la nuit dernière. Voulez-vous travailler avec moi dessus ? » Un an plus tard, Chadwick et Maurice publièrent la première mesure précise de la masse du neutron.
Maurice a obtenu son doctorat en physique à l’université de Cambridge en 1936, à une époque où les emplois pour les physiciens étaient rares. Il était encore boursier lorsqu’il s’est rendu aux États-Unis en 1938. Des amis qui l’ont précédé lui recommandent d’accepter un poste de professeur à l’université de l’Illinois. Pendant son séjour à l’université, il se forge une solide réputation pour ses expériences créatives qui couvrent un large éventail de problèmes nucléaires ; elles sont menées dans de nombreux laboratoires, dont le BNL, où il travaille pendant plusieurs étés. Il a rejoint le BNL en 1950, en partie à cause de ses abondantes installations nucléaires et en partie parce qu’il y avait un poste pour sa femme, Gertrude Scharff Goldhaber, une physicienne nucléaire créative à part entière qui ne pouvait pas obtenir un poste rémunéré à l’Illinois en raison des règles de népotisme.
Maurice a apporté une contribution essentielle à la croissance et au développement de nombreux domaines de recherche au BNL. Il était apprécié pour l’étendue de ses intérêts, ses connaissances encyclopédiques de la physique nucléaire et de la physique des particules, sa volonté d’écouter et son ouverture d’esprit pour partager avec d’autres ses idées mûrement réfléchies en vue d’une exposition expérimentale ou théorique. Maurice se concentrait sur les questions de premier plan, surtout si elles concernaient les particules neutres, qui, disait-il, « sont très propres ». Les rayons gamma, les neutrons et les neutrinos « arrivent et ne s’ionisent pas avant que quelque chose ne se passe ».
La carrière exceptionnellement productive de Maurice, de sa première publication en 1933 à sa dernière écrite avec son fils Alfred pour le numéro de mai 2011 de Physics Today, lui a valu de nombreuses récompenses. Il a notamment reçu le prix Tom W. Bonner en physique nucléaire en 1971, le prix commémoratif J. Robert Oppenheimer en 1982, la médaille nationale de la science en 1983, le prix Wolf en physique en 1991 et le prix Enrico Fermi en 1999. Maurice a été président de l’American Physical Society en 1982. Lorsqu’il a pris sa retraite en 1985, le BNL l’a nommé « Distinguished Scientist Emeritus » pour ses contributions à la physique et au laboratoire.
Un trait mémorable de Maurice était son amour pour les aphorismes et les jeux de mots. Il disait souvent : « La physique enseigne des choses anciennes à des personnes nouvelles ». En parlant de la recherche expérimentale d’Irvine-Michigan-Brookhaven sur la désintégration des protons, il a fait remarquer qu’il était possible d’obtenir une estimation de la durée de vie des protons, car si elle était trop courte, « on pouvait le sentir dans votre tête ».
Physicien austro-américain qui a conçu une expérience pour montrer que les neutrinos tournent toujours dans un sens (uniquement dans le sens inverse des aiguilles d’une montre). Sa méthode était simple, élégante et utilisait un appareil suffisamment petit pour tenir sur une paillasse, plutôt que d’employer un énorme accélérateur. Il a également découvert que le noyau de l’atome de deutérium est constitué d’un proton et d’un neutron. Au cours de la décennie (1961-73) pendant laquelle il a dirigé le Brookhaven National Laboratoire à New York, il a supervisé les expériences qui ont abouti à trois prix Nobel. Il est décédé à l’âge de 100 ans. »
Maurice Goldhaber (1911-2011)