Джеймс Уо́тсон Кро́нин (англ. James Watson Cronin; 29 сентября 1931, Чикаго, США — 25 августа 2016, Сент-Пол, Миннесота, США) — американский физик-экспериментатор, лауреат Нобелевской премии по физике (1980, совместно с Валом Логсденом Фитчем) «за открытие нарушений фундаментальных принципов симметрии в распаде нейтральных K-мезонов».

Джеймс Уотсон Кронин
James Watson Cronin
Кронин в 2010, съезд Нобелевских лауреатов в Линдау (Бавария)
Дата рождения	29 сентября 1931(1931-09-29)[1][2][3][…]
Место рождения	Чикаго, США
Дата смерти	25 августа 2016(2016-08-25)[4][3][5][…] (84 года)
Место смерти	Сент-Пол, США[4]
Страна	США
Научная сфера	физика элементарных частиц астрофизика
Место работы	Чикагский университет
Альма-матер	Южный методистский университет Чикагский университет
Научный руководитель	Сэмюэл Аллисон
Известен как	один из первооткрывателей нарушения CP-инвариантности
Награды и премии	Премия Эрнеста Лоуренса (1976) Нобелевская премия по физике (1980) Национальная научная медаль США (1999)
Медиафайлы на Викискладе

Биография

Родился в семье аспиранта, изучавшего греческий язык и литературу. Семья переехала в Даллас, где отец будущего учёного стал профессором классической филологии в Южном методистском университете. Кронин поступил в этот же университет, где изучал физику и математику, и окончил его в 1951 году. Затем он поступил в аспирантуру Чикагского университета, где занимался экспериментальной ядерной физикой под руководством Сэмюэла Аллисона, и в 1955 году получил степень доктора философии.

После защиты диссертации работал в Брукхейвенской национальной лаборатории в группе Родни Кула^[en] и Ореста Пиччиони^[en]. Здесь он познакомился с Валом Фитчем, который в 1958 году пригласил Кронина на физический факультет Принстонского университета. Он проработал в Принстоне до 1971 года, когда получил должность профессора физики Чикагского университета.

Скончался от осложнений, возникших после падения.

Научные результаты

Научные исследования Кронина относятся к физике элементарных частиц, ядерной физике, физике космических лучей.

В Принстоне внёс значительный вклад в развитие детекторных технологий, усовершенствовав искровую камеру и использовав её для измерения с высокой точностью траекторий заряженных частиц. Эти детекторы были установлены на брукхейвенском синхротроне AGS (Alternating Gradient Synchrotron), где в 1963 году Кронин с коллегами зафиксировали распад нейтральных каонов на два пиона, что стало свидетельством нарушения CP-инвариантности в слабых взаимодействиях. Иными словами, слабые взаимодействия нарушают не только симметрию зарядового сопряжения C между частицами и античастицами и симметрию чётности P, но также и их комбинацию, что представляет большое значение для объяснения преобладания материи над антиматерией во вселенной. За это достижение Кронин и Вал Фитч в 1980 году были удостоены Нобелевской премии по физике.

Исследовал распады гиперонов и рождение мюонов, определил полное эффективное сечение рассеяния пионов на протонах. В 1970 году он предложил простой эксперимент по измерению рождения частиц с большим поперечным импульсом и в последующее десятилетие в серии опытов детально изучил такие процессы, служившие проявлением партон-партонного рассеяния. В 1982 году в ЦЕРНе он измерил время жизни нейтрального пиона.

С середины 1980-х годов ученый переключился на исследования механизма ускорения и состава космических лучей сверхвысоких энергий. Попытки выяснить, существуют ли точечные источники этих лучей, привели к созданию большой системы детекторов CASA–MIA. Этот эксперимент позволил исключить существенный вклад точечных источников в генерацию космических лучей сверхвысоких энергий. Для их дальнейшего изучения по предложению Кронина и Алана Уотсона^[en] в Аргентине была создана Обсерватория имени Пьера Оже^[en], в работе которой принимает участие большая коллаборация учёных из многих стран. В обсерватории был получен ряд важных результатов, в частности доказано существование пороговой энергии (cutoff energy) частиц, возникающей из-за их взаимодействия с реликтовым излучением.

Личная жизнь

Был женат дважды. Первая жена Аннет Мартин умерла в июне 2005 от осложнений, вызванных болезнью Паркинсона. В ноябре 2006 он женился на Кэрол Чамплин. От первого брака у него было 3 ребёнка — две дочери Кэтрин и Эмили и сын Дэниел. В мае 2011 дочь Кэтрин умерла от лейкемии в возрасте 54 лет.

Награды и отличия

• Член Национальной академии наук США (1970)[6].
• Премия Эрнеста Лоуренса (1976).
• Медаль Джона Прайса Уэзерилла (John Price Wetherill Medal, 1976).
• Нобелевская премия по физике (1980).
• Премия Куонтрелла за искусство в работе со студентами (Quantrell Award for Excellence in Undergraduate Teaching, 1994).
• Национальная научная медаль США (1999).
• Орден Почётного легиона.
• Иностранный член Лондонского королевского общества (2007)[7], Российской академии наук (2003)[8] и других научных обществ мира.

Основные публикации

• Christenson J.H., Cronin J.W., Fitch V.L., Turlay R. Evidence for the ${\displaystyle 2\pi }$ Decay of the ${\displaystyle K_{2}^{0}}$ Meson // Physical Review Letters. — 1964. — Vol. 13. — P. 138—140. — doi:10.1103/PhysRevLett.13.138.
• Cronin J.W., Frisch H.J., Shochet M.J., Boymond J.P., Piroué P.A., Sumner R.L. Production of hadrons at large transverse momentum at 200, 300, and 400 GeV // Physical Review D. — 1975. — Vol. 11. — P. 3105—3123. — doi:10.1103/PhysRevD.11.3105.
• Antreasyan D., Cronin J.W., Frisch H.J., Shochet M.J., Kluberg L., Piroué P.A., Sumner R.L. Production of hadrons at large transverse momentum in 200-, 300-, and 400-GeV p−p and p-nucleus collisions // Physical Review D. — 1979. — Vol. 19. — P. 764—778. — doi:10.1103/PhysRevD.19.764.
• Кронин Дж. В. Нарушение CP-симметрии. Поиск его истоков (Нобелевская лекция) // Успехи физических наук. — 1981. — Т. 135. — С. 195—211.
• Atherton H.W., Bovet C., Coet P., Desalvo R., Doble N., Maleyran R. Direct measurement of the lifetime of the neutral pion // Physics Letters B. — 1985. — Vol. 158. — P. 81—84. — doi:10.1016/0370-2693(85)90744-0.
• Abraham J. et al. (The Pierre Auger Collaboration). Properties and performance of the prototype instrument for the Pierre Auger Observatory // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A. — 2004. — Vol. 523. — P. 50—95. — doi:10.1016/j.nima.2003.12.012.
• Abraham J. et al. (The Pierre Auger Collaboration). Observation of suppression of the flux of cosmic rays above 4x10¹⁹ eV // Physical Review Letters. — 2008. — Vol. 101. — P. 061101. — doi:10.1103/PhysRevLett.101.061101.

Примечания

Литература

• Храмов Ю. А. Кронин Джеймс Уотсон (Cronin James Watson) // Физики : Биографический справочник / Под ред. А. И. Ахиезера. — Изд. 2-е, испр. и доп. — М. : Наука, 1983. — С. 145. — 400 с. — 200 000 экз.
• Watson A. James Cronin (1931–2016) // Nature. — 2016. — Vol. 537. — P. 489. — doi:10.1038/537489a.
• Watson A.A. James W. Cronin (1931–2016) // Science. — 2016. — Vol. 353. — P. 1501. — doi:10.1126/science.aaj2021.
• Frisch H.J., Pilcher J.E., Shochet M.J. James Watson Cronin // Physics Today. — 2017. — Vol. 70, № 3. — P. 72. — doi:10.1063/PT.3.3502.

Ссылки

• Информация с сайта Нобелевского комитета (англ.)