James Van Allen sinh ra ở thành phố Mount Pleasant, bang Iowa. Năm 1935, ông tốt nghiệp trường cao đẳng Iowa Wesleyan và tiếp tục quá trình học sau đại học. Năm 1936, ông tốt nghiệp thạc sĩ chuyên ngành vật lý chất rắn, đại học Iowa. Năm 1939, ông bảo vệ thành công luận án tiến sĩ chuyên ngành vật lý hạt nhân. Từ năm 1940, ông làm việc tại học viện Camegie, Washington, D.C với nhiệm vụ chính là nghiên cứu, phát triển các ngòi nổ quang điện và vô tuyến cho bom, tên lửa, … Năm 1942, Van Allen chuyển đến phòng thí nghiệm Vật lý ứng dụng tại đại học Johns Hopkins, sau đó, ông gia nhập hải quân và phục vụ tại hạm đội Thái Bình Dương.
Ảnh: James Alfred Van Allen (07/09/1914 – 09/08/2006)
Năm 1946, Van Allen giải ngũ và tiếp tục làm việc tại phòng thí nghiệm Vật lý ứng dụng. Ông đã chỉ đạo một nhóm nghiên cứu chuyên tiến hành các thí nghiệm trên tầng cao của bầu khí quyển dựa vào các tên lửa V-2 thu được của Đức quốc xã. Nhóm nghiên cứu của ông cũng đã thiết kế và chế tạo 1 số loại tên lửa, bóng thám không phục vụ cho việc nghiên cứu bầu khí quyển và các tia vũ trụ.
Năm 1951, Van Allen đảm nhận chức vụ trưởng khoa Vật lý đại học Iowa. Sử dụng bóng thám không kết hợp với tên lửa (rockoon), ông đã đưa được các thiết bị đo đạc lên đến độ cao tầm 60 km. Năm 1953, các thiết bị đo đạc của Van Allen đã cho thấy những dấu hiệu đầu tiên của một vành đai các hạt mang điện bao quanh Trái Đất.
Tham gia vào các hoạt động của Năm quốc tế về Vật lý địa cầu (International Geophysical Year, IGY, 01/07/1957 – 31/12/1958), ngày 26/09/1957, Van Allen và J. Cahill đã chỉ đạo việc phóng 36 rockoon tại nhiều điểm thuộc lãnh thổ Hoa Kỳ. Tuy nhiên, Liên Xô đã “dẫn trước” người Mỹ trong Năm quốc tế về Vật lý địa cầu bằng việc phóng thành công vệ tinh nhân tạo đầu tiên (Sputnik-1) ngày 04/10/1957. Ngày 31/01/1958, Hoa Kỳ cũng đã lần đầu tiên phóng thành công vệ tinh nhân tạo (Explorer-1). Các số liệu do Explorer-1 và Explorer-3 (phóng ngày 26/03/1958) đã khẳng định sự tồn tại của vành đai các hạt mang điện bao quanh Trái Đất. Mặc dù trước đó, Liên Xô đã phóng thành công Sputnik-1 và 2 nhưng chưa khẳng định được sự tồn tại của vành đai này.
Ảnh: W.H. Pickering, Van Allen và Von Braun nâng mô hình vệ tinh Explorer-1
Ngày 06/12/1958, Hoa Kỳ phóng tàu thăm dò Pioneer-3 với mục đích thám hiểm Mặt Trăng nhưng gặp thất bại. Tuy nhiên, Pioneer-3 cũng đã bay ra khỏi Trái Đất khoảng 63 nghìn dặm. Các số liệu của Pioneer-3 đã khẳng định sự tồn tại của một vành đai các hạt mang điện khác ở phía ngoài vành đai đã được phát hiện trước đó.
Từ năm 1960, Van Allen tiếp tục nghiên cứu, chế tạo những thiết bị khoa học chuyên dùng khảo sát các hạt mang điện, các tia vũ trụ trong không gian. Các thiết bị này đã được triển khai trên nhiều vệ tinh nhân tạo và những tàu vũ trụ thuộc các chương trình Pioneer, Mariner, Voyager, Galileo.
Ông đã nhận được nhiều huy chương, phần thưởng cao quý, là 1 trong 15 nhà khoa học được tạp trí Time bình chọn danh hiệu “Man of the year” cho năm 1960. Tên của ông đã được đặt cho các vành đai hạt mang điện bao quanh Trái Đất (Van Allen radiation belts)
Tài liệu tham khảo:
[1]Today in Science History, 1999 – 2007. September 7 – Births, Deaths, Events, https://www.todayinsci.com/9/9_07.htm
[2]Wikipedia, 07/2007. James Van Allen, https://en.wikipedia.org/wiki/James_Van_Allen
Hero_Zeratul
Box Thiên văn học – ttvnol.com
Bình luận