Feynman, Joan

Joan Feynman
(Joan Hirshberg)
Joan Feynman
(Joan Hirshberg)
Födelsedatum 31 mars 1927( 1927-03-31 )
Födelseort
Dödsdatum 22 juli 2020( 2020-07-22 ) [1] [2] (93 år)eller 21 juli 2020( 2020-07-21 ) [3] (93 år)
En plats för döden
Land
Vetenskaplig sfär astrofysik
Arbetsplats National Center for Atmospheric Research , National Science Foundation , Boston College , Jet Propulsion Laboratory
Alma mater Oberlin College ,
Syracuse University
vetenskaplig rådgivare Melvin Luks
känd som fungerar på norrsken , solvind
Utmärkelser och priser NASA Exceptional Achievement Ribbon.png
 Mediafiler på Wikimedia Commons

Joan Feynman (även Joan Hirshberg vid namn av sin första make från 1948 till 1974 [4] , engelska  Joan Feynman (Joan Hirshberg) , 31 mars 1927 - 22 juli 2020) är en amerikansk vetenskapsman, geo- och astrofysiker , som har gjort ett betydande bidrag till studien av solvinden och dess inverkan på jordens magnetosfär [5] . Hon är mest känd för de verk som hjälpte till att förstå norrskenets fysiska natur , såväl som modellen, som avsevärt förenklade beräkningarna av strålningsbelastningen på jordens konstgjorda satelliter , och utvecklingen av en metod för att förutsäga intensiteten av solaktivitetscykler [6] . Första kvinnan vald som medlem av American Geophysical Union (AGS) , medlem av International Astronomical Union . Yngre syster till fysikern Richard Feynman .

Biografi

Tidiga år

Joan Feynman föddes och växte upp i New York- området Far Rockaway i familjen Melville Feynman och Lucille Feynman (nee Phillips) - invandrare från det ryska imperiet (far är född i Minsk ; Lucille, som var född i USA , kom från en familj med polska rötter ) [7] . Det andra barnet i familjen var hennes äldre bror Richard Feynman, en framtida framstående fysiker [4] [6] .

Enligt Joans memoarer gick hennes barndom lyckligt förbi, harmoni och harmoni rådde i familjen [4] . Hon var, liksom sin bror, ett frågvis barn från tidig ålder och visade intresse för studier av naturen [6] . Broder Richard uppmuntrade alltid hennes nyfikenhet och involverade henne i hans vetenskapliga och tekniska sysselsättningar, som att pilla med elektriska apparater i sitt barnlaboratorium [4] . En natt väckte han Joan för att visa henne norrskenet som skimrade över en öde golfbana nära deras hus - detta beseglade hennes öde: hon ville studera detta vackra fenomen [4] [6] [8] . Fadern var också förtjust i vetenskap, under en tid var Joans godnattbok en monografi av den tyske geologen och meteorologen Alfred Wegener om den då enda framväxande och ännu inte beprövade teorin om kontinentaldrift [4] . Joans mor och mormor uppmuntrade inte Joans intresse för de exakta vetenskaperna, eftersom de själva var övertygade och upprepade för sina döttrar att den kvinnliga hjärnan, till skillnad från den manliga, inte kan uppfatta komplexa vetenskapliga begrepp [6] [9] [4] . Men efter att ha läst boken Astronomy, en högskolebok som hennes bror gav henne för hennes 14-årsdag, där Feynman först mötte forskningsresultaten av astronomen Cecilia Payne-Gaposhkina , blev hon övertygad om att kvinnor också hade makten att ägna sig åt vetenskapliga aktiviteter [6] [10] [4] .

Utbildning

Feynman fick sin högre utbildning ( kandidatexamen i fysik ) vid Oberlin College , under sina studier där hon ofta mötte manifestationer av sexism [4] [6] . De undergrävde hennes självförtroende, men ständig korrespondens med hennes bror, som stöttade Joan i hennes vetenskapliga strävanden, stimulerade henne att fortsätta arbeta på sig själv [4] . Under Oberlins första år träffade Joan sin blivande första make, Richard Hirshberg, som hade återvänt till college för att fortsätta sin utbildning efter att ha tjänat på Stillahavsteatern under andra världskriget [4] . Han var tre år äldre än henne och studerade även fysik. Deras romans utvecklades snabbt: 1946 förlovade de sig och två år senare, omedelbart efter examen från college, gifte de sig [4] .

Richard, och senare Joan, tog jobb på US Navy Laboratory i Washington [4] . Följande år började de båda att studera vid Syracuse University [4] : hon studerade fasta tillståndets fysik under Melvin Lacks [5] och Richard bestämde sig för att byta till kulturell antropologi [4] . När Joan valde ett ämne för sin avhandling, insåg hon att hon drog sig mot teoretisk fysik, vilket lämnade valet av endast två alternativ: allmän relativitetsteori eller fasta tillståndsfysik . Joan bestämde sig för att rådfråga universitetsprofessorer om detta, av vilka en föreslog att hon skulle välja webben som ett forskningsämne eftersom "hon skulle stöta på dem när hon städar " [ 4 ] . 

Under forskarskolan tog Joan ett sabbatsår för att följa med Richard på hans fältarbete i Guatemala . Under hela 1952 studerade de aspekter av självidentifiering av Kaqchikeli , en av mayastammarna [4] [11] . Den slående fattigdomen och höga spädbarnsdödligheten bland dessa människor vände upp och ner på Joans idéer om kampen för livet och den nödvändiga nivån av komfort [4] .

I slutet av 1952, efter att ha återvänt till USA, tog Joan Hirshberg entusiastiskt upp fysik igen [4] och doktorerade redan 1958 i teoretisk fysik [5] med en avhandling med titeln "Absorption of infrared radiation in crystals with a diamond -liknande kristallgitter" [6] . Samma år försvarade Richard [4] också sin avhandling . Samtidigt mottagande av vetenskapliga examina av en man och hustru var ganska ovanligt för den tiden, så den lokala tidningen publicerade en anteckning om detta [4] . En kvinnlig fysiker var ännu mer ovanlig, vilket gjorde att "felkorrigeringen" i bildtexten av paret hävdade att Richard var doktor i fysik och Joan var doktor i antropologi [4] .

"Jag tar över norrskenet, du tar över resten av universum"

Sommaren 1957 fick Joan och Richard sitt första barn, sonen Matthew [4] . Men i mitten av 1900-talet var det svårt för en gift kvinna med barn i USA att få arbete inom det vetenskapliga området, så först fick Joan jobb i ett företag som tillverkade solid state-apparater , och 1960, efter att ha blivit gravid för andra gången lämnade hon sitt jobb helt och hållet och blev hemmafru. Efter födelsen av deras andra son, Charles (som senare blev en välkänd journalist), flyttade familjen till ett separat hus i Spring Valley i norra New Jersey , närmare Richards arbete. Den klassiska kvinnliga versionen av den " amerikanska drömmen " i form av hushållsarbete och barnuppfostran med en man som tjänar pengar förde Joan till randen av depression 1961, och hennes psykiater rådde henne att börja arbeta [4] .

Joan erbjöd sina tjänster till Lamont-Doherty Observatory Columbia University , 20 kilometer från deras hem, från vilket hon oväntat fick tre (enligt andra källor - fyra [5] ) erbjudanden [4] [6] . Hon valde ett deltidsjobb [4] [6] för att studera problemet med snabba variationer i jordens magnetfält, vars ursprung då var okänt [4] [5] . Feiman arbetade vid observatoriet i tre år [12] och behöll de varmaste minnena av det som en plats där grundforskning utfördes [4] . 1962 bevisade Joan att norrskenet berodde på samspelet mellan solvindens interplanetära magnetfält och jordens magnetfält och skrev på skämt om resultaten av sin forskning till sin bror, som redan hade blivit en berömd fysiker. föreslår att forskningsområdena bör delas upp: ”Hör här, jag vill inte att vi ska tävla, så låt oss dela fysiken. Jag tar mig an norrskenet, och du tar dig an resten av universum "( engelska  Titta, jag vill inte att vi ska tävla, så låt oss dela upp fysiken mellan oss. Jag tar norrsken och du tar resten av Universum. ). Richard Feynman höll med [4] .

1963 erbjöds Richard Hirshberg ett jobb i Kalifornien , dit Joan flyttade med honom och fortsatte att upprätthålla vetenskapliga band med Lamont-Doherty Observatory. 1964 blev hon postdoktor vid Ames Research Center  , en division av NASA , där hon arbetade med John Spreuter , en välkänd fysiker inom området nära jordens rymd [4] .

I september 1965 föddes en dotter, Susan, i familjen Hirshberg, vars nyfikenhet inom vetenskapen, såväl som hennes äldre söner, uppmuntrade Joan på alla möjliga sätt [4] .

I slutet av 1960-talet gick Joan med Stanford University med Spreter [4] [5] [12] men förlorade sitt jobb 1972 på grund av lågkonjunkturrelaterade NASA-budgetnedskärningar [4] [6] .

Under flera månader var Joan arbetslös och började bli deprimerad igen [4] . Enligt memoarerna från sonen Charles såg han en gång hur en mamma, som återvände från en misslyckad intervju, släpade dammsugaren planlöst runt golvet under en tid och sedan brast ut i gråt. När han också började gråta sa hon till honom: ”Jag vet att du vill träffa mig hemma. Men jag kan antingen vara en mamma på deltid eller en galning på heltid .  .

1972 började Joan arbeta med National Center for Atmospheric Researchs High Altitude Observatory i , , till en början gratis , och sedan på kontraktsbasis när hon fick ett jobberbjudande året därpå. 1973 lämnade Richard sitt jobb i Kalifornien och familjen flyttade till Boulder [4] [6] . Bara Joan tjänade pengar i familjen - Richard kunde inte hitta ett jobb, vilket ledde till en konflikt mellan makarna, som slutade med skilsmässa 1974, varefter Joan återigen tog sitt flicknamn [4] . Hon stannade kvar i Boulder till 1976 [5] [12] .

"Följ vetenskaplig finansiering som lappländare följ renhjordar"

1976, efter ytterligare en minskning av finansieringen, minskade Joans position vid observatoriet, och hon blev återigen arbetslös [4] . Hon bestämde sig, med egna ord, för att " följa forskningsfinansieringen runt om i landet, som lapplänningar följer renhjordarna "  , och flyttade från plats till plats ganska ofta för att arbeta i olika organisationer [6] .

Hon arbetade först i en administrativ position [4] vid National Science Foundation i Washington (1976-1979), fortsatte sedan sin vetenskapliga forskning vid Airforce  Geophysics Lab nära Lexington [4] med finansiering från Boston College i Massachusetts (1979-1985) , tills hon slutligen 1985 fick ett långtidskontrakt med Jet Propulsion Laboratory i Pasadena , Kalifornien [4] [6] [12] . Hon tog sin dotter Susan med sig, Charles stannade hos sin far, och Matthew separerade från familjen och gick på college [4] . Med flytten till Massachusetts, enligt Charles, kände Joan äntligen att hon i princip utspelade sig i livet: hon var en mer känd vetenskapsman än hon ens kunde drömma om som barn, och dessutom mamma till tre barn [4] .

I början av 1980-talet, när han besökte Alaska, försökte Richard Feynman intressera sig för geofysik, men han svarade att han behövde tillstånd från sin syster. Hon vägrade att ge en, och brodern höll sitt tjugo år gamla löfte, som blev ett välkänt skämt i det geofysiska samhället: på en av konferenserna uttrycktes offentlig tacksamhet till Richard Feynman för det faktum att han gör det. inte ta itu med norrskenet, vilket gör att vi kan ha det bra" ( engelska  "to publicly thank Richard Feynman for not studying aurora, so that we all can have some fun!" ) [4] .

I oktober 1990, vid en konferens i Sochi , USSR , började Joan dejta den sovjetiske astrofysikern Alexander Ruzmaikin . De hade träffats ett år tidigare på en konferens i USA, då Ruzmaikin hade kritiserat Joans rapport hårt under sessionen, och hon hade svarat inte mindre hårt under middagsdiskussionen. Den 16 augusti 1992 gifte de sig och är nu lyckligt gifta [4] [13] .

Feynman gick i pension 2003 som senior vetenskapsman vid Jet Propulsion Laboratory [6] . Ändå fortsatte hon sitt vetenskapliga arbete och tog upp frågan om förhållandet mellan rymdväder , inklusive solaktivitet , och klimatförändringar [5] .

Vetenskapliga landvinningar

Joan Feynman ägnade större delen av sin vetenskapliga karriär åt att studera samspelet mellan solvinden och jordens magnetosfär [4] .

När Joan arbetade vid Lamont-Doherty-observatoriet upptäckte Joan, tillsammans med flera andra forskare, att jordens magnetosfär inte är stängd, utan har en "svans" som sträcker sig bort från solen [4] [6] .

Under sin postdoktorala stipendium vid Ames Research Center 1971 [5] upptäckte Feynman att periodiska utflöden av solmateria, känd som koronala massutstötningar , kunde bestämmas av närvaron av helium i solvinden [6] . Detta var en viktig upptäckt eftersom, även om koronala massutkastningar redan var kända vid den tiden, var de svåra att upptäcka [4] [6] .

Under sin forskning på 1960-talet gjorde Feynman en viktig upptäckt om norrskenets natur och orsaker . Med hjälp av data som samlats in av NASA:s Explorer 33 rymdfarkost , bevisade hon att norrskenet är produkten av en interaktion mellan jordens magnetosfär och solvindens magnetfält: när en variabel solvind deformerar jordens magnetosfär så att solvindens banor partiklar och magnetosfärisk plasma börjar passera atmosfären, dessa partiklar exciterar atomerna av atmosfäriska gaser och en glöd uppstår [4] [6] [14] .

Hennes akademiska intressen inkluderade också solutbrott (övergående solhändelser) och cykler av solaktivitet [5] . Feynman deltog i utvecklingen av en ny modell av Jet Propulsion Laboratory, som bedömer miljöhotet från den lokala rymdmiljön för rymdfarkoster [5] . Anledningen till detta var det faktum att koronala massutstötningar i hög hastighet kan orsaka geomagnetiska stormar som är farliga både för en fungerande rymdfarkost och för människor i rymden i det ögonblicket [15] . Sådana snabba koronala massutstötningar orsakar chockvågor i solvinden, som accelererar solpartiklarna och provocerar fram geomagnetiska stormar , när partiklarna når den yttre kanten av jordens magnetosfär. Ofta åtföljs starten av geomagnetiska stormar av ett starkt inflöde av farliga protoner , vilket kan orsaka allvarlig skada på rymdfarkostens kommunikationssystem och förhindra dess framgångsrika flygning . Feynman-modellen hjälpte ingenjörer att beräkna det uppskattade antalet höghastighetspartiklar som kunde träffa en rymdfarkost under dess livstid. Detta arbete har lett till viktiga nya utvecklingar inom rymdfarkostdesign [4] [15] .

Sedan hennes pensionering har Feynman studerat klimatförändringar [5] [16] . Hon studerade bland annat solens inverkan på beteendet hos vinterklimatavvikelser, känd som den arktiska oscillationen eller förändringar i den nordliga cirkulationen. Tillsammans med sin kollega (och make) Alexander Ruzmaikin fann hon att under perioder med låg solaktivitet är indexet för förändringar i den norra cirkulationen också systematiskt underskattat. Sådana perioder med låg solaktivitet sammanfaller med långa perioder av kylning; till exempel observerades detta i Europa under den så kallade lilla istiden [4] [11] . Feynman och hennes kollegor upptäckte också ett samband mellan fluktuationer i solaktiviteten och förändringar i Nilens flöde under antiken. Under perioder med hög solaktivitet blev Nilen grund, medan under perioder med låg solaktivitet var det motsatta [17] . Feynman och Ruzmaykin är också författarna till den ursprungliga antropologiska hypotesen om spridningen av jordbruket, som kopplar samman dess explosiva tillväxt för cirka 10 000 år sedan med etableringen av klimatstabilitet [4] . Enligt Bruce Smith utgör denna hypotes nu grunden för den vetenskapliga konsensus om jordbrukets ursprung [4] .

Under sin karriär har Feynman skrivit och varit medförfattare till över 100 unika publikationer. Hon var också redaktör för tre vetenskapliga böcker [5] .

Erkännande

År 1974 blev Feynman den första kvinnan som valdes till medlem av American Geophysical Union (AGS) , och valdes senare två gånger till sekreterare för Solar and Interplanetary Physics Section [5 ] .  Hon var också organisatör av AGS-kommittén, som behandlade frågor om rättvis behandling av kvinnor inom det geofysiska samhället [6] . Feynman har varit medlem i International Astronomical Union (IAU) i många år . Hon har varit medlem i flera IAS-divisioner inklusive Division E Sun och Heliosphere; Division G-stjärnor och stjärnfysik; och Division E Commission 49 Interplanetary Plasma & Heliosphere" [18] och var biträdande redaktör för Journal of Geophysical Research: Space Physics [5] .

År 2002 utsågs Feynman till en av de bästa seniorforskarna vid Jet Propulsion Laboratory [12] och tilldelades NASA Exceptional Achievement Medal [6] [12] och två år tidigare NASA Exceptional Scientific Achievement Medal .

Huvudverk

Anteckningar

  1. https://www.currentobituary.com/obit/246281
  2. 1 2 Joan Feynman, som lyste ljus på norrskenet, dör vid 93  // The New York Times / D. Baquet - Manhattan , NYC : The New York Times Company , A. G. Sulzberger , 1851. - ed. storlek: 1122400; ed. storlek: 1132000; ed. storlek: 1103600; ed. storlek: 648900; ed. storlek: 443000 - ISSN 0362-4331 ; 1553-8095 ; 1542-667X
  3. https://www.aps.org/publications/apsnews/updates/feynman.cfm
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 50 51 52 53 Christopher Riley. Joan Feynman: Från norrsken till antropologi  (engelska) . Kapitel 17 av "A Passion for Science: Stories of Discovery and Invention" . Ed. av Suw Charman-Anderson. Hämtad 15 oktober 2015. Arkiverad från originalet 6 september 2015.
  5. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Feynman, Joan Physics Matters vid Syracuse University: Volym 2, september 2007; KORRESPONDENS FRÅN ALUMNER, Joan Feynman, PhD '58 (september 2007). Hämtad 30 mars 2013. Arkiverad från originalet 10 november 2014.
  6. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 Hirshberg, Charles My Mother, the Scientist . Populärvetenskap . Bonnier Corporation (18 april 2002). Arkiverad från originalet den 28 september 2015.
  7. Feynmans biografi . Hämtad 31 mars 2013. Arkiverad från originalet 8 februari 2019.
  8. Joan Feynman - Norrskenet . Hämtad 31 mars 2013. Arkiverad från originalet 6 april 2019.
  9. Ottaviani Jim, Leland Myrick. Feynman, 2011 , sid. 56.
  10. Ottaviani Jim, Leland Myrick. Feynman, 2011 , sid. 57.
  11. 1 2 Joan Feynman, Caltech & KITP: Klimatstabilitet och dess effekt på mänsklig historia . University of California i Santa Barbara. Datum för åtkomst: 31 mars 2013. Arkiverad från originalet 3 mars 2016.
  12. 1 2 3 4 5 6 7 Rymden och astrofysiska plasma: Människor: Joan Feynman . Jet Propulsion Laboratory . Hämtad 5 april 2013. Arkiverad från originalet 17 juli 2012.
  13. Marina Kenin-Lopsan. Joan Feynman och Alexander Ruzmaikin: Vetenskapliga armaturer i Tuva . Tuvinskaya Pravda (16 juli 2012). Hämtad 12 november 2015. Arkiverad från originalet 10 juli 2016.
  14. Crooker, N.U.; Feynman, J.; Gosling, JT Om den höga korrelationen mellan långtidsmedelvärden för solvindhastighet och geomagnetisk aktivitet . NASA (1 maj 1977). Hämtad 10 november 2014. Arkiverad från originalet 14 maj 2019.
  15. 12 Collins , David; Joan Feynman. Tidig förutsägelse av geomagnetiska stormar (och andra risker för rymdväder)  (engelska)  // Geofysisk forskning: tidskrift. — 2000.
  16. Ruzmaikin, Alexander; Joan Feynman. Sök efter klimattrender i satellitdata  //  Framsteg inom adaptiv dataanalys : journal. - 2009. - Vol. 1 , nej. 4 . - s. 667-679 . - doi : 10.1142/S1793536909000266 . Arkiverad från originalet den 7 april 2022.
  17. NASA hittar sol-klimatkoppling i gamla Nile-rekord . NASA Jet Propulsion Laboratory (19 mars 2007). Datum för åtkomst: 31 mars 2013. Arkiverad från originalet den 6 juni 2012.
  18. Joan Feynman | IAU . Hämtad 31 mars 2013. Arkiverad från originalet 14 maj 2019.

Litteratur

Länkar