Prokoshkin, Yuri Dmítrievich

Yuri Dmítrievich Prokoshkin
Yu. D. Prokoshkin (sentado en el centro) con el personal de su laboratorio en el IHEP
Fecha de nacimiento	19 de diciembre de 1929( 1929-12-19 ) [1]
Lugar de nacimiento	Moscú , URSS [1]
Fecha de muerte	1 de marzo de 1997( 1997-03-01 ) (67 años)
Un lugar de muerte	Protvino , Óblast de Moscú , Rusia
País	URSS  Rusia
Esfera científica	partículas fisicas
Lugar de trabajo	Instituto de Física de Altas Energías
alma mater	Facultad de Física, Universidad Estatal de Moscú
Titulo academico	Doctor en Ciencias Físicas y Matemáticas
Título académico	Profesor , Académico de la Academia de Ciencias de la URSS ( 1990 ) Académico de la Academia de Ciencias de Rusia ( 1991 )
Premios y premios
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Yuri Dmitrievich Prokoshkin ( 19 de diciembre de 1929 , Moscú - 1 de marzo de 1997 , Protvino , región de Moscú ) - Físico soviético y ruso , área de intereses científicos - física de partículas elementales , profesor, doctor en ciencias físicas y matemáticas, académico de la Academia de Ciencias de la URSS , Academia de Ciencias de Rusia y Academia Europea . Laureado del Premio Lenin (1986).

Biografía

Nacido el 19 de diciembre de 1929 en Moscú en la familia del científico soviético Dmitry Antonovich Prokoshkin .

Su biografía científica comenzó en 1951, cuando, como estudiante en la Facultad de Física y Tecnología de la Universidad Estatal de Moscú , llegó al laboratorio No. 2 de LIPAN (ahora el Centro Nacional de Investigación " Instituto Kurchatov ") para realizar una pasantía bajo la dirección de orientación del profesor M. S. Kozodaev . En 1952 se graduó de la universidad y en 1953, por iniciativa de I. V. Kurchatov , fue trasladado junto con el departamento de M. S. Kozodaev a Dubna al Laboratorio de Problemas Nucleares (DLNP) del Instituto Conjunto de Investigación Nuclear (JINR), donde comenzó a trabajar en el más grande en ese momento el sincrociclotrón de protones .

El estudio de la reacción de formación de un pión neutro en colisiones protón -protón pp → ppπ 0 fue el contenido de su tesis doctoral , obteniendo el título de Doctor en Ciencias Físicas y Matemáticas.

Por el descubrimiento experimental de la descomposición β del pión, Yu. D. Prokoshkin recibió la medalla de oro I. V. Kurchatov de la Academia de Ciencias en 1965 .

En 1963, dirigió el Departamento de Física Experimental del Instituto de Física de Altas Energías e hizo una gran contribución a la organización del instituto, la creación de su base experimental y el desarrollo de un programa de investigación en el acelerador más grande de ese momento . Bajo su liderazgo, se desarrolló un complejo de equipos experimentales únicos utilizando el método entonces nuevo en nuestro país de trabajar " en línea " (en línea) con una computadora, diferencial de gas y contadores Cherenkov de umbral con una resolución récord, hodoscopios de centelleo únicos. fueron creados Gracias a la creación oportuna de equipos experimentales, los experimentos físicos en el acelerador IHEP comenzaron inmediatamente después de su lanzamiento en 1967, lo que rara vez había ocurrido antes en la práctica mundial.

Por el descubrimiento de la invariancia de escala , recibió el Premio Lenin en 1986 .

Como presidente del comité de política científica del Programa Estatal de Física de Altas Energías, Yu. D. Prokoshkin hizo grandes esfuerzos para desarrollar (y en los últimos años para preservar) este campo fundamental de investigación en Rusia; El 24 de noviembre de 1970 fue elegido miembro correspondiente de la Academia de Ciencias de la URSS y el 15 de diciembre de 1990 miembro de pleno derecho. También fue elegido miembro de la Academia Europea de Ciencias (Academia Europea). Durante muchos años, Yu. D. Prokoshkin fue miembro de los consejos editoriales de las revistas " Física nuclear " y " Uspekhi fizicheskikh nauk ".

Murió el 1 de marzo de 1997 en Protvino de cáncer; enterrado en el cementerio Troekurovsky [2] en Moscú.

Actividad científica

En 1955-1960 realizó un estudio preciso y completo del proceso de formación de un pión neutro en colisiones nucleón -nucleón y nucleón- núcleo en todo el rango de energía accesible del sincrociclotrón DLNP JINR.

En 1960, realizó un experimento para probar directamente una de las disposiciones fundamentales de la teoría de la interacción débil universal creada en 1958 , la conservación del vector de corriente , mediante la detección y medición de la probabilidad de desintegración β de un pión cargado en uno neutro . pión, un positrón y un neutrino electrónico : π + → π 0 + e + + v e . Los primeros eventos de desintegración β de piones fueron descubiertos por el grupo de Yu.D. Prokoshkin en 1962 [3] [4] . Más tarde, el grupo de K. Rubbia en el CERN registró la desintegración β del pión . En 1964, el grupo de Yu.D. Prokoshkin, después de haber medido la probabilidad de descomposición del pión en estadísticas mucho más grandes, confirmó la ley de conservación del vector actual.

Simultáneamente a la búsqueda de la desintegración β del pión, el grupo de Yu.D. Prokoshkin descubrió por primera vez la captura de piones negativos por protones en compuestos que contienen hidrógeno [5] . Los estudios posteriores de este fenómeno en varias sustancias se convirtieron en parte de una nueva química de mesones de dirección .

Ya en los primeros estudios en el acelerador IHEP en 1968-1972, Yu.D. Prokoshkin y sus colaboradores hicieron descubrimientos fundamentales, indicando una "nueva" física asociada con la estructura compuesta de los hadrones y la manifestación dinámica de sus componentes de quarks y gluones .

Yu.D. Prokoshkin y sus colaboradores obtuvieron en ese momento restricciones sin precedentes sobre la posibilidad de la existencia de quarks libres con carga fraccionada, descubrieron núcleos de antihelio-3 y midieron los rendimientos de antideuterones [6] .

Se descubrió un aumento en las secciones transversales efectivas para la dispersión de kaones positivos en nucleones y una disminución de la caída en las secciones transversales para la dispersión de piones negativos en protones y secciones transversales para interacciones nucleón-nucleón [7] . El fenómeno descubierto se denominó " efecto Serpukhov ". La invariancia de escala fue descubierta en los procesos de producción inclusiva de partículas, su interpretación se dio sobre la base de la estructura quark - parton de los hadrones , lo que permitió predecir rendimientos de partículas en colisiones hadrón-hadrón [8] .

En 1973, bajo la dirección de Yu.D. Prokoshkin, se comenzó a trabajar en la creación de un nuevo método experimental para registrar eventos con una gran cantidad de γ-quanta usando detectores Hodoscopio Cherenkov . Como resultado, se creó la instalación NICE [9] , en la que en 1975 se descubrió un mesón con espín 4 — f 4 (2050) o h-mesón [10] [11] .

Posteriormente, se construyeron los grandes espectrómetros GAMS-2000 y GAMS-4000 (GAMS es un espectrómetro multifotónico automatizado hodoscopio), el primero de los cuales se utilizó en el experimento conjunto IHEP - CERN [12] en IHEP, en el que se estudiaron los procesos de intercambio de carga. para buscar mesones exóticos y mesones de espalda alta. El espectrómetro GAMS-4000 se ha utilizado en varios experimentos en el CERN.

El sistema de detección de partículas desarrollado por Yu. D. Prokoshkin, que es la base de GAMS, ha recibido reconocimiento mundial. Se ha utilizado en experimentos en el espectrómetro híbrido europeo CERN, el laboratorio Fermi , el laboratorio Brookhaven y otros experimentos.

En 1983, el mesón G(1590) con desintegraciones mejoradas exóticamente a lo largo de los canales ηη y η'η fue descubierto en la instalación GAMS-2000, que se consideró como el candidato más probable para las bolas de pegamento escalares [ 13] . Estudios posteriores confirmaron que esta partícula sí contiene el componente gluón más grande (ahora esta resonancia está incluida en las tablas de partículas elementales [14] bajo el nombre f 0 (1500)-mesón [15] ).

En el mismo año, el mesón f 6 (2510) con espín 6 fue descubierto en el espectrómetro GAMS-2000, cuya existencia fue confirmada en 1998 en un experimento en el CERN en el espectrómetro GAMS-4000 [16] [17] .

En __2175(2f,1995 [19] , que, debido al exotismo de su decaimiento, se considera como un candidato probable para bolas de pegamento tensor.

Junto con la búsqueda y el estudio de estados de mesones exóticos, Yu. D. Prokoshkin, junto con sus colegas, descubrió y estudió varias desintegraciones raras de partículas ya conocidas. En 1982, se descubrió por primera vez [20] [21] la descomposición del mesón η en un mesón π 0 y un par de cuantos γ y se midió su probabilidad.

Dos años más tarde, se descubrió el decaimiento η' → 3π 0 [22] , que procedía de la violación de la paridad G , cuya medida de probabilidad permitió, independientemente de otros datos, determinar las masas de las corrientes u- y d - quarks .

En 1994, se descubrió una rara desintegración radiativa ω → π 0 π 0 γ [23] en las instalaciones de GAMS-2000 .

Yu. D. Prokoshkin participó activamente en la cooperación científica internacional. En 1995-1996 En el CERN se realizaron mediciones en el experimento WA102 [24] para buscar nuevos estados exóticos en la región central de interacción de partículas de alta energía. Para registrar γ-quanta en este experimento, se utilizó un espectrómetro gamma GAMS-4000.

Ya en el hospital, poco antes de su muerte, Yu.D. Prokoshkin se enteró de que su experimento propuesto para continuar el estudio de los procesos de producción de mesones centrales en las instalaciones de COMPASS [25] fue aprobado por el Comité de Política Científica del CERN.

En los últimos años, Yu. D. Prokoshkin prestó mucha atención a la posibilidad de utilizar monocristales de tungstato de plomo PbWO 4 (descubiertos debido a la conversión del complejo de defensa) para crear un calorímetro para la configuración del CMS [26] en el CERN Large Colisionador de Hadrones . Él y sus colaboradores realizaron un gran trabajo metodológico y tecnológico, que culminó con la aceptación de su propuesta en el CERN.

Descubrimientos científicos

Entre los logros de Yu. D. Prokoshkin [27] [28] :

• Ley de Conservación de la Corriente Vectorial en Interacciones Débiles de Partículas Elementales (conjuntamente con otras). Número y fecha de prioridad: No. 135 en dos fechas - 8 de junio de 1955 (justificación teórica), 12 de abril de 1962 (confirmación experimental). Se estableció una ley de conservación previamente desconocida del vector débil de partículas elementales - hadrones, confirmada experimentalmente por la detección y medición de la probabilidad de desintegración β de un mesón π cargado positivamente [3] .
• El fenómeno de captura de piones cargados negativamente por los núcleos de hidrógeno unido químicamente (junto con otros). Número de prioridad y fecha: No. 164 del 4 de abril de 1962. Un fenómeno previamente desconocido de la captura de mesones π cargados negativamente por núcleos de hidrógeno unido químicamente con la formación preliminar de complejos mesomoleculares excitados que determinan la intensidad de la captura nuclear de mesones. fue establecido [5] .
• El fenómeno de formación de antihelio-3 (junto con otros). Número de prioridad y fecha: No. 104 del 28 de enero de 1970. El fenómeno previamente desconocido de la formación de un antinúcleo antihelio-3 con un número de antiprotones mayor a uno, debido a la fuerte interacción entre antinucleones [6] , fue experimentalmente establecido
• Regularidad en la dependencia energética de las secciones transversales totales (efecto Serpukhov) (junto con otros). Número de prioridad y fecha: No. 137 del 24 de mayo de 1971. Se estableció experimentalmente una regularidad previamente desconocida en la dependencia energética de las secciones eficaces de interacción fuerte, que consiste en que las secciones eficaces totales para la interacción de protones, π- y los mesones K + con nucleones dejan de disminuir en el rango de energía 25 -65 GeV, y las secciones transversales totales para la interacción de los mesones K + con nucleones comienzan a aumentar con el aumento de energía [7] .
• Regularidad de la invariancia de escala de las secciones transversales de producción de hadrones (junto con otras). Número y fecha de prioridad: No. 228 del 5 de marzo de 1969. Se estableció un patrón previamente desconocido de invariancia de escala de las secciones transversales de producción de hadrones, que consiste en que en la interacción de partículas de alta energía, las secciones transversales relativas para la la producción de partículas que interactúan fuertemente son funciones universales del momento reducido: la relación entre el momento de la partícula formada y su momento máximo posible [8] .
• El fenómeno de la formación de una partícula elemental del mesón h (junto con otros). Número de prioridad y fecha: No. 275 del 13 de junio de 1975. Se estableció experimentalmente un fenómeno previamente desconocido de formación de una partícula elemental h-mesón con un giro de 4 [11] .

Premios

• Premio Lenin (1986)
• Orden de la Bandera Roja del Trabajo
• Medalla de oro IV Kurchatov (1965)

Publicaciones seleccionadas

• Detección del intercambio de carga de mesones π detenidos en núcleos de hidrógeno unidos, Journal of Experimental and Theoretical Physics , 1962, volumen 42, núm. 6, pág. 1680-81 (junto con otros).
• Pion beta decay, Journal of Experimental and Theoretical Physics, 1964, volumen 47, no. 1(7), pág. 84-91 (con otros).
• Observación de Antihelio-3, " Física nuclear ", 1970, volumen 12, núm. 2, pág. 311-322.
• Secciones transversales totales para la interacción de π ± -, K ± -mesones y protones con protones y deuterones en la región de momento 15–60 GeV/c, Física nuclear, 1971, volumen 14, no. 5, pág. 998-1005 (con otros).
• Observación de un mesón h neutro con espín J = 4 y masa 2 GeV, Física nuclear, 1976, volumen 23, no. 2 (junto con otros).
• El problema del mesón η: el decaimiento η → π 0 γγ, "Física nuclear", 1981, volumen 33, núm. 6 (junto con otros).
• Observación del mesón neutro r(2510) con espín J = 6, Física nuclear, 1983, volumen 38, núm. 5(11) (junto con otros).
• Observación de un mesón escalar G(1590) que se descompone en dos mesones η, Física nuclear, 1983, volumen 38, pág. 934 (junto con otros).
• El decaimiento de la violación del isospín η' → 3π 0 , « Physics Letters”, 1984, V. 140B, No. 3-4, p. 264-268 (con otros).
• Espectrómetro multifotónico hodoscopio GAMS-2000, « Instrumentos y métodos nucleares en investigación física”, 1986, V. A248, pág. 86-102 (con otros).
• Estudio del sistema ωω producido en colisiones π - p de 38 GeV/c, "Physics Letters", 1989, V. 216B, nº 3-4, p. 452-458 (con otros).
• Medición independiente del modelo de la relación de ramificación de descomposición ω → ηγ, " Zeitschrift für Physik C Particles and Fields ", 1994, V. 61, n.º 1, p. 34-40 (con otros).
• Estudio experimental de la onda S en el sistema π 0 π 0 , " Reportes de la Academia de Ciencias ", 1995, volumen 342, número 4, p. 473-476 (con otros).
• Detección de una desintegración radiativa rara ω → π 0 π 0 γ, Doklady Akademii Nauk, 1995, volumen 342, número 6, pág. 610-611 (con otros).
• Observación del mesón f 2 (2175), una posible bola de pegamento tensor, Doklady Akademii Nauk, 1995, volumen 344, número 4, p. 469-473.
• Estudio del sistema π 0 π 0 a un momento de 100 GeV/s utilizando el espectrómetro GAMS-4000, Física nuclear, 1999, vol.62, p. 446 (junto con otros).
• Estudios de haz del calorímetro PWO de cristal pesado SAD-150, detector multifotónico de ángulo pequeño del espectrómetro GAMS-4π, "Instrumentos y métodos nucleares en investigación física", 1999, V. A428, p. 292-298 (con otros).

Bibliografía

• Trabajos seleccionados. - Protvino: SSC RF Institute for High Energy Physics, 1999. - 92 p.
• Física de partículas elementales. Trabajos seleccionados. - M. : "Nauka", 2006. - 259 p.

Notas

1. ↑ 1 2 Prokoshkin Yuri Dmitrievich // Gran enciclopedia soviética : [en 30 volúmenes] / ed. AM Prokhorov - 3ª ed. — M .: Enciclopedia soviética , 1969.
2. ↑ Lápida en la tumba de Yu. D. Prokoshkin en el cementerio de Troekurovsky . Consultado el 6 de diciembre de 2013. Archivado desde el original el 7 de diciembre de 2013. (indefinido)
3. ↑ 1 2 Descubrimiento científico No. 135 . Consultado el 22 de junio de 2012. Archivado desde el original el 25 de enero de 2012. (indefinido)
4. ↑ Yu. D. Prokoshkin, A. F. Dunaytsev, V. I. Petrukhin, V. I. Rykalin Pion beta decay // Yu. D. Prokoshkin Física de partículas elementales. - M. : Nauka, 2006. - S. 51-58.
5. ↑ 1 2 Descubrimiento científico No. 164 . Consultado el 5 de diciembre de 2013. Archivado desde el original el 25 de enero de 2012. (indefinido)
6. ↑ 1 2 Descubrimiento científico No. 104 . Consultado el 22 de junio de 2012. Archivado desde el original el 25 de enero de 2012. (indefinido)
7. ↑ 1 2 Descubrimiento científico No. 137 . Consultado el 22 de junio de 2012. Archivado desde el original el 25 de enero de 2012. (indefinido)
8. ↑ 1 2 Descubrimiento científico No. 228 . Consultado el 22 de junio de 2012. Archivado desde el original el 25 de enero de 2012. (indefinido)
9. ^ Instalación experimental del espectrómetro homoscópico NICE (enlace no disponible) . Consultado el 6 de diciembre de 2013. Archivado desde el original el 20 de julio de 2012. (indefinido) 
10. ↑ Grupo de datos de partículas. f 4 (2050)-mesón  (inglés) . Consultado el 22 de junio de 2012. Archivado desde el original el 29 de junio de 2012.
11. ↑ 1 2 Descubrimiento científico No. 275 . Consultado el 22 de junio de 2012. Archivado desde el original el 25 de enero de 2012. (indefinido)
12. ↑ Configuración experimental GAMS-4π (enlace inaccesible) . Consultado el 6 de diciembre de 2013. Archivado desde el original el 24 de junio de 2012. (indefinido) 
13. ↑ Yu. D. Prokoshkin, F. Binon, M. Guaner, S. V. Donskov Observación de un mesón escalar G (1590) que se descompone en dos mesones // Yu. D. Prokoshkin Física de partículas elementales. - M. : Nauka, 2006. - S. 160-172.
14. ↑ Grupo de datos de partículas  . Consultado el 22 de junio de 2012. Archivado desde el original el 29 de junio de 2012.
15. ↑ Grupo de datos de partículas. Nota sobre los mesones  escalares . Consultado el 22 de junio de 2012. Archivado desde el original el 29 de junio de 2012.
16. ↑ Yu. D. Prokoshkin, F. Binon, M. Guaner, S. V. Donskov Observación del mesón escalar G(2510) con espín 6 // Yu. D. Prokoshkin Física de partículas elementales. - M. : Nauka, 2006. - S. 153-159.
17. ↑ Grupo de datos de partículas. f 6 (2510)-mesón  (inglés) . Consultado el 22 de junio de 2012. Archivado desde el original el 29 de junio de 2012.
18. ↑ Extensión de la propuesta del programa NA12: búsqueda de mesones y bolas de pegamento que se descomponen en estados finales multifotónicos producidos en colisiones de hadrones centrales y estudio de la producción inclusiva de  mesones de quarks pesados . Consultado el 22 de junio de 2012. Archivado desde el original el 29 de junio de 2012.
19. ↑ Grupo de datos de partículas. f 2 (2150)-mesón  (inglés) . Consultado el 22 de junio de 2012. Archivado desde el original el 29 de junio de 2012.
20. ↑ Grupo de datos de partículas. η-mesón  (inglés) . Consultado el 22 de junio de 2012. Archivado desde el original el 29 de junio de 2012.
21. ↑ Yu. D. Prokoshkin, F. Binon, K. Brikman, M. Guaner El problema del mesón: descomposición // Yu. D. Prokoshkin Física de partículas elementales. - M. : Nauka, 2006. - S. 130-134.
22. ↑ Grupo de datos de partículas. η'-mesón  (inglés) . Consultado el 22 de junio de 2012. Archivado desde el original el 29 de junio de 2012.
23. ↑ Grupo de datos de partículas. ω-mesón  (inglés) . Consultado el 22 de junio de 2012. Archivado desde el original el 29 de junio de 2012.
24. ↑ El experimento CERN WA102  . Consultado el 22 de junio de 2012. Archivado desde el original el 29 de junio de 2012.
25. ↑ COMPASS - Aparato de protones y muones comunes para estructura y  espectroscopia . Consultado el 22 de junio de 2012. Archivado desde el original el 29 de junio de 2012.
26. ↑ Experimento CMS en el  LHC . Consultado el 22 de junio de 2012. Archivado desde el original el 29 de junio de 2012.
27. ↑ Descubrimientos científicos en Rusia. Registro Estatal de Descubrimientos de la URSS . Consultado el 22 de junio de 2012. Archivado desde el original el 22 de abril de 2012. (indefinido)
28. ↑ Descubrimientos científicos obtenidos en el acelerador del Centro Estatal de Investigación IHEP e inscritos en el Registro Estatal . Consultado el 6 de diciembre de 2013. Archivado desde el original el 12 de diciembre de 2013. (indefinido)

Literatura

• Prokoshkin Yuri Dmitrievich // Gran enciclopedia soviética  : [en 30 volúmenes]  / cap. edición A. M. Projorov . - 3ra ed. - M.  : Enciclopedia soviética, 1969-1978.
• Prokoshkin Yuri Dmitrievich  // Gran Enciclopedia Rusa  : [en 35 volúmenes]  / cap. edición Yu. S. Osipov . - M.  : Gran Enciclopedia Rusa, 2004-2017.
• Khramov Yu. A. Prokoshkin Yury Dmitrievich // Físicos: Guía biográfica / Ed. A. I. Akhiezer . - Ed. 2º, rev. y adicional — M  .: Nauka , 1983. — S. 223. — 400 p. - 200.000 copias.
• En memoria de Yuri Prokoshkin . Consultado el 22 de junio de 2012. Archivado desde el original el 29 de junio de 2012.  (indefinido) //Éxitos de las ciencias físicas. - T. 167. - Expedición. 8 de agosto de 1997

Enlaces

• Perfil de Yuri Dmitrievich Prokoshkin en el sitio web oficial de la Academia Rusa de Ciencias
• Yuri Dmítrievich Prokoshkin. Obras Escogidas en Física de Partículas . Consultado: 22 de junio de 2012. (indefinido)
• Sus artículos en Math-Net.Ru

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