William Penney, Baron Penney - William Penney, Baron Penney

O senhor penney
William Penney.jpg
Nascer ( 24/06/1909 )24 de junho de 1909
Faleceu 3 de março de 1991 (03/03/1991)(81 anos)
East Hendred , Oxfordshire , Inglaterra, Reino Unido
Nacionalidade inglês
Cidadania britânico
Alma mater Imperial College London
University of London
Conhecido por Programa nuclear da Grã-Bretanha
Propôs o trabalho matemático para estudar os efeitos dos danos causados pelas armas nucleares durante sua estada em Manhattan Project
Tube Alloys
O modelo Kronig-Penney
Prêmios Medalha Rumford (1966)
Medalha Wilhelm Exner (1967)
Carreira científica
Campos Matemática
Instituições Atomic Weapons Research Establishment
UK Atomic Energy Authority
Los Alamos National Laboratory
Imperial College London
University of Oxford
University of Cambridge
University of Wisconsin – Madison

William George Penney, Baron Penney , OM , KBE , FRS , FRSE (24 de junho de 1909 - 3 de março de 1991) foi um matemático inglês e professor de física matemática no Imperial College London e posteriormente reitor do Imperial College. Ele teve um papel de liderança no desenvolvimento do programa nuclear da Grã-Bretanha , um programa clandestino iniciado em 1942 durante a Segunda Guerra Mundial, que produziu a primeira bomba atômica britânica em 1952.

Como chefe da delegação britânica que trabalha no Projeto Manhattan , Penney inicialmente realizou cálculos para prever os efeitos dos danos gerados pela onda de explosão de uma bomba atômica . Ao voltar para casa, Penney dirigiu a própria diretoria de armas nucleares da Grã-Bretanha, codinome Tube Alloys , e dirigiu pesquisas científicas no Atomic Energy Research Establishment, que resultou na primeira detonação de uma bomba nuclear britânica (codinome Operação Hurricane ) em 1952.

Após o teste, Penney tornou-se conselheiro-chefe da Autoridade de Energia Atômica do Reino Unido (UKAEA), recém-criada do governo britânico . Mais tarde, ele foi presidente da autoridade, que usou em negociações internacionais para controlar os testes nucleares com o Tratado de Proibição Parcial de Testes Nucleares .

As contribuições científicas notáveis ​​de Penney incluíram a matemática para a dinâmica de ondas complexas , tanto em ondas de choque como de gravidade , propondo problemas de otimização e soluções em hidrodinâmica (que desempenha um papel importante na ciência dos materiais e metalurgia .) Durante seus últimos anos, Penney lecionou matemática e física e foi Reitor do Imperial College London 1967–1973.

Infância e educação

William George "Bill" Penney nasceu em Gibraltar em 24 de junho de 1909. Seu pai, William A. Penney, era um sargento-major do Exército britânico 's Ordnance Corps , que estava então servindo no exterior. Sua mãe era Blanche Evelyn Johnson. O jovem William foi criado em Sheerness , Kent , e foi educado na Sheerness Technical School for Boys de 1924 a 1926, onde demonstrou talento para a ciência. Ele então frequentou a escola técnica local em Colchester , a Gilberd School , onde completou seus estudos técnicos.

Em 1927, sua paixão pela ciência o levou a um laboratório de ciências local, onde trabalhou como assistente, o que o ajudou a conseguir uma bolsa para estudar ciências no Imperial College of Science . Candidatou-se e foi admitido na Faculdade de Ciências Naturais do Imperial College, onde começou a frequentar cursos de matemática, particularmente cursos de Álgebra Linear , Cálculo , Equações diferenciais parciais e geometria diferencial . Seu talento foi reconhecido pelo Prêmio Governador de Matemática da faculdade de ciências.

Em 1929, Penney se formou, obtendo o bacharelado em matemática com honras de primeira classe aos 20 anos. Penney foi admitido no departamento de pós-graduação naquele ano e obteve seu mestrado em matemática em 1931. Em seguida, ele recebeu uma oferta de um cargo de pesquisador na Universidade de Londres , onde estudou para o doutorado. Em 1932, Penney concluiu o doutorado em matemática após apresentar sua tese de doutorado contendo trabalhos sobre otimização e seção transversal das propriedades físicas de cristais no estado sólido .

Penney aceitou o Commonwealth Fund Fellowship e viajou pela primeira vez para os Estados Unidos, onde se tornou pesquisador associado estrangeiro na Universidade de Wisconsin-Madison , retornando à Inglaterra logo depois. Na Inglaterra, Penney recebeu a Bolsa de Exposições de 1851 para estudar no Trinity College, em Cambridge . Ele mudou sua carreira matemática para a física e conduziu uma pesquisa completa e investigação teórica sobre a estrutura dos metais e as propriedades magnéticas dos cristais.

Em 1935, Penney apresentou sua tese final e obteve um D.Sc. em Física Matemática pela Universidade de Cambridge ; sua tese continha o trabalho fundamental nas aplicações da mecânica quântica à física dos cristais. Em 1936, ele foi eleito para a bolsa de estudos Stokes no Pembroke College, Cambridge , mas no mesmo ano ele retornou a Londres e foi nomeado leitor de matemática no Imperial College London , cargo que ocupou de 1936 a 1945. Como um prodígio reconhecido em Imperial College, ele foi definido para uma carreira acadêmica distinta até a Segunda Guerra Mundial intervir.

Segunda Guerra Mundial

No início da Segunda Guerra Mundial , a pesquisa de ponta de Penney nas aplicações da física foi notada, e ele foi oferecido um cargo de pesquisador na Marinha Real . Ele fez contribuições significativas para a aplicação de colisões , eventos de explosão que criaram ondas de choque e aplicações envolvendo o uso militar de hidrodinâmica e ondas gravitacionais . O Almirantado e o Ministério do Interior pediram a Penney que investigasse problemas relacionados às propriedades das ondas de explosão submarinas de altos explosivos, um assunto de grande importância no projeto de navios e torpedos.

Com oficiais engenheiros da Marinha Real , ele projetou e supervisionou o desenvolvimento dos portos de Mulberry para serem colocados nas praias da Normandia durante a invasão do Dia D. Esses quebra-mares móveis protegeriam a nave de desembarque e as tropas dos rolos do Atlântico. Em 1943, ele foi dispensado de seu trabalho na Marinha Real e foi para o corpo docente de física do Imperial College London , sua alma mater.

Em seguida, ele ingressou no Tube Alloys, a diretoria de armas nucleares secretas, e pouco antes do Dia D em 1944, Penney foi nomeado chefe da delegação britânica para o Projeto Manhattan , quando uma grande equipe de cientistas britânicos se juntou ao projeto da bomba atômica americana. Penney e outros foram para o Laboratório de Los Alamos .

Projeto Manhattan

Em Los Alamos, Penney trabalhou no uso da bomba atômica, principalmente na altura em que ela deveria ser detonada. Ele rapidamente ganhou reconhecimento por seus talentos científicos e também por suas qualidades de liderança e capacidade de trabalhar em harmonia com os outros. Poucas semanas depois de sua chegada, ele foi adicionado ao grupo principal de cientistas que tomam decisões importantes na direção do programa. Outros membros dessa equipe incluíam J. Robert Oppenheimer , John von Neumann , Norman F. Ramsey e o capitão William Parsons da Marinha dos Estados Unidos (USN).

Uma das atribuições de Penney em Los Alamos era prever os efeitos dos danos da onda de explosão de uma bomba atômica. Em 16 de julho de 1945, Penney foi um observador no teste de detonação Trinity . Ele estava lá para observar o efeito do aquecimento radiante na ignição de materiais estruturais e também projetou aparelhos para monitorar o efeito da explosão das explosões. Os americanos o consideraram um dos cinco mais ilustres contribuintes britânicos para a obra. O general Leslie Groves, diretor geral do Projeto Manhattan, escreveu mais tarde:

decisões vitais foram alcançadas somente depois de consideração e discussão mais cuidadosa com os homens que eu pensei serem capazes de oferecer os conselhos mais sólidos. Geralmente, para esta operação, eles eram Oppenheimer, Von Neumann, Penney, Parsons e Ramsey.

Penney foi a Washington para uma reunião de seleção de alvos do comitê ultrassecreto. Ele recomendou Hiroshima e Nagasaki por causa das colinas ao redor do alvo que, segundo ele, criariam devastação máxima. Ele deu conselhos valiosos sobre a altura da detonação da bomba, o que garantiria efeitos destrutivos ideais, ao mesmo tempo que assegurava que a bola de fogo não tocasse a terra, evitando assim a contaminação por radiação permanente no solo. A equipe nuclear dos EUA tentou várias vezes recrutar Penney como membro permanente, sem sucesso.

Junto com o capitão do Grupo RAF, Leonard Cheshire , ele acompanhou a equipe americana à Ilha Tinian, de onde as missões de Hiroshima e Nagasaki voaram. Em 9 de agosto de 1945, ele testemunhou o bombardeio de Nagasaki. As autoridades dos EUA os impediram de ver a detonação de Hiroshima, mas, no último minuto, Penney e Cheshire receberam permissão para voar no B-29 Big Stink , um dos aviões de observação que acompanhava o bombardeiro de entrega de armas de Nagasaki , Bockscar . Devido à permissão tardia, Big Stink perdeu seu encontro com o homem-bomba em Nagasaki. Eles viram a detonação de Nagasaki do ar à distância. Como principal especialista nos efeitos das armas nucleares, Penney foi membro da equipe de cientistas e analistas militares que entraram em Hiroshima e Nagasaki após a rendição japonesa em 15 de agosto de 1945 para avaliar os efeitos das armas nucleares.

Pós-guerra

No final da guerra, o governo britânico, agora sob o comando do primeiro-ministro trabalhista Clement Attlee , acreditava que os Estados Unidos compartilhariam a tecnologia que os líderes britânicos viam como uma descoberta conjunta nos termos do Acordo de Quebec de 1943 . Em dezembro de 1945, o PM Attlee ordenou a construção de uma pilha atômica para produzir plutônio e solicitou um relatório para detalhar os requisitos para as bombas atômicas da Grã-Bretanha. Penney voltou para a Inglaterra e pretendia retomar sua carreira acadêmica, mas foi abordado por CP Snow e convidado a assumir o cargo de Superintendente Chefe de Pesquisa de Armamento (CSAR, chamado de "César") em Fort Halstead em Kent, porque ele suspeitava que a Grã-Bretanha iria fazer tinha que construir uma bomba atômica própria e o governo queria Penney neste trabalho. Como CSAR, ele foi responsável por todos os tipos de pesquisa de armamentos.

Em 1946, a pedido do General Leslie Groves e da Marinha dos Estados Unidos, Penney voltou aos Estados Unidos, onde foi encarregado dos estudos de efeitos de explosão para a Operação Crossroads . Em julho, ele esteve presente no Atol de Bikini nas Ilhas Marshall e escreveu os relatórios de pós-ação sobre os efeitos das duas detonações nucleares. Sua reputação aumentou ainda mais quando, depois que os medidores de teste sofisticados falharam, ele foi capaz de determinar a potência de explosão usando observações de dispositivos simples (tambores de óleo vazios).

Programa Britânico de Armas Nucleares

No entanto, a aprovação da Lei McMahon ( Lei de Energia Atômica) pelo governo Truman em agosto de 1946 deixou claro que a Grã-Bretanha não teria mais acesso à pesquisa atômica dos Estados Unidos. Penney deixou os Estados Unidos e voltou ao Reino Unido, onde iniciou seus planos para uma Seção de Armas Atômicas, submetendo-os ao Lord Portal (Marechal da Força Aérea Real) em novembro de 1946. Durante o inverno de 1946-1947, Penney retornou para os Estados Unidos, onde atuou como consultor científico do representante britânico na American Atomic Energy Commission . Com quase todos os outros aspectos da cooperação atômica entre os países chegando ao fim, o papel pessoal de Penney era visto como manter vivo o contato entre as partes.

O governo de Attlee decidiu que a Grã-Bretanha precisava da bomba atômica para manter sua posição na política mundial. Nas palavras do secretário de Relações Exteriores Ernest Bevin - "Temos que ter e tem que ter um Union Jack sangrento nele." Oficialmente, a decisão de prosseguir com o projeto da bomba atômica britânica foi tomada em janeiro de 1947 - no entanto, os arranjos já estavam em andamento. O plutônio necessário estava sob encomenda de Harwell e no Departamento de Pesquisa de Armamentos do Ministério de Abastecimento , uma Seção de Armas Atômicas estava sendo organizada. O projeto foi baseado no Royal Arsenal , Woolwich , e recebeu o codinome de High Explosive Research (ou HER).

Em maio de 1947, Penney foi oficialmente nomeado para chefiar o projeto HER. No mês seguinte, Penney começou a reunir equipes de cientistas e engenheiros para trabalhar nas novas tecnologias que precisavam ser desenvolvidas. Em junho de 1947, Penney reuniu sua equipe incipiente na biblioteca do Royal Arsenal e deu uma palestra de duas horas sobre os princípios da bomba atômica. Centrado em Fort Halstead, o trabalho prosseguiu dentro do cronograma. Em 1950, esperava-se que a primeira bomba estivesse pronta em dois anos e exigiria um teste.

AWRE

A pesquisa foi espalhada por várias instalações de teste no Reino Unido, com linhas confusas de autoridade e responsabilidade. O projeto da bomba também era complexo e inovador; embora tenha começado com o projeto da bomba de Nagasaki, métodos completamente novos de armamento e de detonação elétrica foram usados. Percebeu-se que um único local era necessário e, em abril de 1950, um campo de aviação abandonado da Segunda Guerra Mundial, RAF Aldermaston em Berkshire, foi selecionado como residência permanente para o programa de armas nucleares britânico. Em 1951, a primeira equipe científica chegou a Aldermaston, e logo após o projeto HER desocupou o Royal Arsenal. Em 3 de outubro de 1952, sob o codinome " Operação Furacão ", o primeiro dispositivo nuclear britânico foi detonado com sucesso na costa oeste da Austrália nas Ilhas Monte Bello .

Penney também estava ciente dos problemas de relações públicas associados aos testes e fez apresentações claras para a imprensa australiana. Antes de uma série de testes, o alto comissário australiano descreveu sua presença na imprensa: "Sir William Penney estabeleceu na Austrália uma reputação bastante única: sua aparência, sua óbvia sinceridade e honestidade e a impressão geral que ele dá de que prefere cavar seu jardim - e seria, não fosse pela natureza essencial de seu trabalho - fez dele uma figura pública de alguma magnitude aos olhos australianos ”.

"Bomba H" britânica

Em 1954, o desenvolvimento nuclear foi transferido do Ministério do Abastecimento (MoS) para a recém-formada Autoridade de Energia Atômica do Reino Unido (UKAEA). De 1954 a 1967, Sir William atuou no Conselho da UKAEA, tornando-se presidente em 1962.

Em meados da década de 1950, a Grã-Bretanha sentiu a necessidade de desenvolver rapidamente armas da classe megaton porque parecia que os testes atmosféricos logo seriam proibidos por tratado. Como resultado, o Reino Unido queria demonstrar sua capacidade de fabricar armas da classe megaton, testando-as antes que quaisquer proibições legais estivessem em vigor. De acordo com um artigo da New Scientist , o primeiro-ministro Harold Macmillan também esperava convencer os EUA a mudar a Lei McMahon , que proibia o compartilhamento de informações até mesmo com os britânicos, demonstrando que o Reino Unido tinha a tecnologia para fazer uma arma termonuclear (um H -bomb), e ele encarregou Penney de desenvolver esta bomba. A bomba Orange Herald foi desenvolvida e passou a ser considerada uma bomba termonuclear , quando na verdade era uma arma de fissão reforçada na qual pouca energia vinha da fusão. O teste dessa arma foi bem-sucedido em convencer os americanos a permitir o compartilhamento de informações com os britânicos.

Colegio Imperial

Lord Penney foi Reitor do Imperial College London de 1967 a 1973. O colégio construiu e deu o nome de William Penney Laboratory em sua homenagem em 1987. Em 1957, ele foi premiado com uma bolsa honorária do Imperial College, mas não compareceu para ser formalmente apresentado com o documento, que acabou sendo enviado a ele por correio.

Legado

Anos depois, ele admitiu ter receio de seu trabalho, mas sentiu que era necessário. Quando questionado agressivamente pela Comissão Real McClelland que investigava os programas de teste em Monte Bello e Maralinga em 1985, ele reconheceu que pelo menos um dos 12 testes provavelmente tinha níveis inseguros de precipitação radioativa. No entanto, ele afirmou que o devido cuidado foi tomado e que os testes estavam em conformidade com os padrões de segurança internacionalmente aceitos da época, uma posição que foi confirmada a partir de registros oficiais por Lorna Arnold . McClelland aceitou amplamente a opinião de Penney, mas evidências anedóticas em contrário receberam ampla cobertura na imprensa. Ao promover uma visão mais nacionalista australiana, então atual no governo de Bob Hawke , McClelland também identificou "vilões" nas administrações australiana e britânica anteriores. Como uma testemunha sênior, Penney suportou o peso das acusações e sua saúde foi gravemente afetada pela experiência. Ele morreu alguns anos depois em sua casa no vilarejo de East Hendred , aos 81 anos.

Em seu obituário no New York Times, ele foi considerado o pai da bomba atômica britânica. O Guardian o descreveu como seu "guiador", e sua liderança científica e administrativa foi considerada crucial para sua criação bem-sucedida e oportuna. Sua liderança da equipe que explodiu a primeira bomba de hidrogênio britânica na Ilha Christmas foi fundamental para restaurar a troca de tecnologia nuclear entre a Grã-Bretanha e os EUA em 1958, e ele foi creditado como tendo um papel importante nas negociações que levaram à proibição do tratado testes nucleares atmosféricos em 1963.

Seu modelo Kronig-Penney para o comportamento de um elétron em um potencial periódico ainda é ensinado e usado hoje na física do estado sólido e é usado para explicar a origem dos intervalos de banda .

Honras e armas

Durante sua vida, William Penney foi promovido a Commonwealth Fund Fellow na University of Wisconsin – Madison (1932); Membro da Royal Society (1946); Membro da Royal Society of Edinburgh (1970). Entre as homenagens que recebeu estava a Medalha Rumford da Royal Society (1966). Ele recebeu um grau honorário (Doutor em Ciências) pela University of Bath em 1966. Por serviços prestados aos Estados Unidos, ele foi um dos primeiros a receber a Medalha da Liberdade dos Estados Unidos (com Palma de Prata), concedida pelo Presidente Harry S. Truman .

Por seus serviços à Grã-Bretanha, foi nomeado Oficial da Ordem do Império Britânico (OBE; 1946); elevado a Cavaleiro Comandante da ordem (KBE; 1952); feito um par de vida , levando o título Baron Penney , de leste Hendred no condado real de Berkshire (07 de julho de 1967); e agraciado com a Ordem do Mérito (OM; 1969). Ele atuou no conselho da Autoridade de Energia Atômica do Reino Unido (de 1954 a 1967) e tornou-se seu presidente (1962-1967). Em 1974, ele presidiu um comitê que avaliou a necessidade de um grupo de especialistas ser criado para aconselhar e alertar a profissão de engenheiro em questões de segurança estrutural, que relatou positivamente, e atuou como o primeiro presidente do Comitê Permanente de Segurança Estrutural do Reino Unido de 1976 a 1982.

Brasão de William Penney, Barão Penney
Crista
Um semi-panteão Gules semy de salmonetes de seis pontas unguled e ao redor do pescoço uma coroa palisado Ou descansando o casco dexter em uma pilha de zibelina.
Espelho
Em um fess invocada a borda superior em apuros Vert entre três representações do símbolo Paramagnético Electron aquelas em chefe estando na órbita do terceiro e aquela na base do segundo harmônico Azure.
Apoiadores
De cada lado, um cavalo Argent unguled Gules empanturrado com uma coleira invocou a borda superior em apuros Vert o casco interior descansando em uma pilha de zibelina.
Lema
Ciência e artes úteis

Veja também

Notas

Referências

links externos

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