阿尔瓦雷斯(Luis W. Alvarez, 1911-1988)因对基本粒子物理的决定性贡献,特别是因他发展了氢气泡室技术和数据分析方法,从而发现了一大批共振态,获得了1968年度诺贝尔物理学奖。
1954年,高能(6.2GeV)质子同步稳相加速器首次运转时,识别到某些粒子。由于这些粒子的寿命(10-10秒)远比理论模型所预言的产生时间(10-23秒)长得多,因而人们将它们称为“奇异粒子”。要仔细研究这些粒子,电子计数器显得不够了,云室的循环周期又太长,而核乳胶又不能记录中性粒子或提供时间分辨。1953年4月,在华盛顿召开的一次会议的午宴上,格拉泽给阿尔瓦雷斯(右图)看了粒子通过一个2厘米的玻璃瓶中的乙醚时所留下的气泡径迹的照片。阿尔瓦雷斯回到伯克利就组织了以下三个方面的基本粒子物理研究工作:设计液氢气泡室;发明半自动径迹测量设备;编排计算机程序,使复杂的径迹数据化成物理上有意义的形式。经过悉心研究,制成了一套体积比格拉泽气泡室大得多的氢气泡室。1954年,阿尔瓦雷斯第一个发现在液氢上的带电粒子径迹。随后,阿尔瓦雷斯及其研究小组逐步增大气泡室的尺寸,并于1959年建成了直径为72英寸的巨大的氢气泡室。阿尔瓦雷斯还对径迹灵敏的装置应用了投影显微镜,并根据径迹在磁场中的弯曲程度来确定与每条径迹相应的粒子的动量。然后,根据一个“运动学程序”,计算机辨认出一次事例中每个粒子的“名字”。到1968年,经过改进的仪器,每年测量的事例量超过100万件,几乎等于所有其他实验室工作量的总和。利用这一技术,科学家们发现了一大批共振态。
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