Fisica, morto Charles H. Townes: vincitore del Premio Nobel, pioniere del laser

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Era professore emerito di fisica alla Berkeley University, dove ha concluso una gloriosa carriera accademica

Charles H. TownesIl fisico statunitense Charles H. Townes, vincitore del Premio Nobel per la fisica nel 1964 per il suo contributo pionieristico alla nascita del laser, è morto ieri a Berkeley, in California, all’età di 99 anni. I suo nome è legato soprattutto all’invenzione dell’amplificatore di microonde, noto come maser, e agli studi d’avanguardia, svolti in collaborazione con il fisico americano A. L. Schawlow, sul maser ottico o laser. Era professore emerito di fisica alla Berkeley University, dove ha concluso una gloriosa carriera accademica, nel corso della quale è stato rettore e professore al Massachusetts Institute of Technology di Cambridge. Nato a Greenville, nella Carolina del Sud, il 28 luglio 1915, Townes iniziò la carriera come ricercatore presso i laboratori della società Bell (1939-47), occupandosi essenzialmente dello sviluppo del radar, il che lo condusse a compiere studi, anche teorici, di fisica delle microonde. Le ricerche in quest’ultimo campo furono da lui proseguite alla Columbia University, dove insegnò dal 1948, e lo portarono all’ideazione (1951) e alle prime pratiche realizzazioni del maser, simile a un laser, ma che opera nella regione delle microonde dello spettro elettromagnetico. Da allora Townes si dedicò alle applicazioni del principio del maser. Dagli anni ’80 si è occupato anche di astrofisica. Dopo aver insegnato in varie università statunitensi e anche straniere, dal 1961 al 1966 Townes fu professore di fisica al politecnico del Massachusetts e dal 1967 fu professore nell’Università della California (Berkeley). Per la realizzazione del maser gli è stato conferito il premio Nobel per la fisica nel 1964, insieme ai fisici russi Nikolaj Gennadievic Basov e Aleksandr Michailovic Prochorov, per “il fondamentale lavoro nel campo dell’elettronica quantistica, che ha portato alla costruzione di oscillatori e amplificatori basati sul principio del maser-laser”. Tra le sue opere il fondamentale saggio “Microwave spectroscopy” (1955). Negli anni in cui fu membro dei Bell Laboratories, Townes si dedicò ad un intenso lavoro di design di sistemi di radar antibomba brevettando numerose licenze soprattutto durante la seconda guerra mondiale. Da questa esperienza Townes fece coincidere le tecniche delle micro-onde proprie dei radar militari alle sue ricerche sullo spettroscopio. Questa nuova modalità di ricerca si rivelò strumento importantissimo per lo studio della struttura dell’atomo e delle molecole nell’ambito del controllo delle onde elettromagnetiche. Continuando le sue ricerche, nel 1951 Townes iniziò a divulgare l’importante idea del maser (“microwave amplification by stimulated emission of radiation”), ottenendone nel 1954 la prima applicazione come generatore di onde elettromagnetiche. Da questa scoperta, in collaborazione con il cognato, Arthur L. Schawlow, e un team di ricerca, furono individuate le prime molecole complesse nello spazio interstellare e le prime misurazioni dalla massa del buco nero al centro della nostra galassia. Dal 1959 al 1961 ricoprì la carica di vice presidente e direttore di ricerca presso l’Institute for Defense Analyses di Washington, organizzazione non profit che lavorava in stretta collaborazione con il governo americano e undici università. Nel 1967 fu eletto presidente dell’American Physical Society.