Na początku lat pięćdziesiątych prof

advertisement
Roman Hołyński
Powstanie grupy pracującej techniką emulsji jądrowych
Na początku lat pięćdziesiątych prof. Marian Danysz po pobycie w Anglii na
Uniwersytecie w Bristolu powrócił do Warszawy, przywożąc blok emulsji jądrowych
naświetlonych promieniowaniem kosmicznym w stratosferycznym locie balonowym.
Laboratorium na uniwersytecie w Bristolu było światowym ośrodkiem prowadzącym
badania techniką emulsyjną. Kierownik tego laboratorium prof. C.F. Powel za odkrycie
mezonu pi otrzymal w 1950 roku nagrodę Nobla. Kontaktom naukowym prof. Mięsowicza z
prof. Danyszem zawdzięczamy fakt, że bez żadnej formalnej umowy przywieziony z
Bristolu blok emulsji został podzielony między dwie pracownie: warszawską i krakowską.
Badania nad oddziaływaniami promieni kosmicznych z jądrami emulsji prowadzone w
Warszawie zaowocowały odkryciem pierwszego hiperjądra, jak również szeregiem
rezultatów dotyczących stowarzyszonej produkcji cząstek dziwnych. Natomiast w Krakowie
zajęliśmy się najpierw badaniem oddziaływań elektromagnetycznych skrajnie wysokich
energii (patrz artykuł W. Woltera w tym tomie), a następnie oddziaływaniami proton-proton,
hadron-jądro i jądro-jądro (patrz artykuł A. Białasa w tym tomie).
Na przełomie lat 1955/56 w Pracowni Emulsji Jądrowych Oddziału Krakowskiego
Instytutu Badań Jądrowych w Warszawie (włączonego w 1970 roku do Instytutu Fizyki
Jądrowej) pod kierunkiem prof. Mariana Mięsowicza pracowali: Tomir Coghen, Zofia
Czachowska, Roman Hołyński, Alina Jurak, Olena Stanisz i Władysław Wolter. W 1957
roku dołączył do tej grupy prof. Jerzy Gierula, który w czasach stalinowskich został
przymusowo wcielony do wojska. Dopiero po październiku 1956 prośba prof. Gieruli o
zwolnienie z wojska została uwzględniona, co umożliwiło mu powrót do pracy naukowej,
najpierw w zespole warszawskim, kierowanym przez profesorów M. Danysza i J.
Pniewskiego, a następnie w Krakowie w zespole profesora Mięsowicza.
W początkowym okresie istnienia Pracowni Emulsji Jądrowych zespół składał się z
bardzo młodych fizyków skupionych wokół profesora o bardzo dużym doświadczeniu. W
codziennych dyskusjach z profesorem Mięsowiczem uczyliśmy się wszystkiego, od analizy
danych doświadczalnych, do pisania pierwszych publikacji. Prof. Mięsowicz pokazał nam
wtedy ogromne możliwości eksperymentów, w których promienie kosmiczne zostały
wykorzystane jako źródło cząstek wysokich energii, a emulsje jądrowe jako tarcza i detektor.
Profesor pokazał nam jak można wykorzystać unikalną sytuację, polegającą na tym, że w
promieniowaniu kosmicznym mamy do dyspozycji protony i cięższe jądra o energii rzędu 1
TeV, podczas gdy w tym czasie akceleratory przyśpieszały tylko protony do energii rzędu
GeV.
Prof. Mięsowicz z ogromną intuicją wybierał tematykę naukową i pokazywał nam jej
atrakcyjność. Można podać szereg przykładów genialnej intuicji naukowej profesora, ale
następujący przykład ilustruje to szczególnie: Na początku lat 60-tych ogólną tendencją było
badanie oddziaływań elementarnych proton - proton. Ogromna większość uczonych na
całym świecie uważała, że najpierw należy poznać te elementarne oddziaływania, a dopiero
potem należy zająć się badaniem oddziaływań bardziej złożonych układów takich jak
oddziaływania hadron-jądro i jądro-jądro. Ale już w 1958 roku prof. Mięsowicz radził
Władkowi Wolterowi, wyjeżdżającemu na staż do Bristolu, aby zajął się badaniami
oddziaływań jądro-jądro. Tak też się stało i w następnych latach zespół kierowany przez
prof. Mięsowicza opublikował szereg, dzisiaj już klasycznych prac z dziedziny mechanizmu
produkcji cząstek w oddziaływaniach hadronów i jąder z jądrami tarczy. Dzisiaj badanie
oddziaływań ciężkich jąder jest jednym z pierwszoplanowych zadań naukowych
realizowanych w CERN i Brookhawen National Laboratory.
Profesor uczył nas wielkiej rzetelności w pomiarach fizycznych. Prace doświadczalne
wykonane przez nas na małej statystyce oddziaływań promieni kosmicznych były po latach
potwierdzane przez inne ośrodki zagraniczne w pracach wykonanych nowymi technikami
doświadczalnymi. Jako przykład można podać fakt, że nasze obserwacje doświadczalne,
które w 1955 pozwoliły po raz pierwszy na weryfikację i potwierdzenie słuszności teorii
Landaua-Pomeranczuka dotyczącej rozwoju kaskad elektromagnetycznych wysokich energii,
po czterdziestu latach zostały w pełni potwierdzone przez zespół ze Stanford Linear
Accelerator Center (USA), który wykonał eksperyment z wykorzystaniem najnowszych
technik doświadczalnych.
Po roku 1960 grupa fizyków pracujących techniką emulsji jądrowych znacznie się
powiększyła, a badania prowadzone tą techniką były kontynuowane do 2004 roku.
Oczywiście z upływem lat następował stały postęp w badaniach naukowych prowadzonych
techniką emulsyjną. Rozwój akceleratorów po roku 1960 pozwolił przyspieszać hadrony do
energii setek GeV, co pozwoliło na szczegółowe zbadanie mechanizmu oddziaływań hadron
– jądro i jądro – jądro. Po roku 1975 zespół krakowski brał udział w eksperymentach
hybrydowych, łączących zalety emulsji jądrowej z możliwościami spektrometrów
elektronicznych lub komór pęcherzykowych. Rozwój techniki międzykontynentalnych lotów
balonowych pozwolił na badanie astrofizycznych aspektów promieniowania kosmicznego z
wykorzystaniem techniki emulsyjnej, w czym zespół krakowski odegrał istotną rolę.
W stulecie urodzin profesora Mariana Mięsowicza dwa główne nurty jego badań
naukowych: badanie produkcji cząstek w oddziaływaniach jądrowych i fizyka promieni
kosmicznych są kontynuowane przy pomocy współczesnych technik eksperymentalnych w
dwóch zakładach, których kierownikami są fizycy rozpoczynający swoją karierę naukową
jako asystenci profesora Mięsowicza. Są to: Zakład Fizyki Oddziaływań Jądrowych
Wysokich Energii, kierowany przez prof. Barbarę Wosiek oraz Zakład Fizyki Promieni
Kosmicznych kierowany przez prof. Henryka Wilczyńskiego.
Download