Роберт К. Річардсон, фізик, який більшу частину кар’єри пропрацював у Корнеллському університеті, помер 19 лютого 2013 року в Ітаці, штат Нью-Йорк. Річардсон, що народився 26 червня 1937 року у Вашингтоні, округ Колумбія, найбільш відомий тим, що розділив Нобелівську премію з фізики 1996 року. Він отримав цю нагороду разом зі своїми колегами Дугласом Ошероффом та Девідом Лі. Їхнє визнання було присуджено за відкриття надплинності в гелії-3 (³He).
Річардсон отримав ступінь доктора філософії з фізики в Дьюковському університеті в Дарем, штат Північна Кароліна, в 1966 році. Наступного року, 1967 року, він приєднався до викладацького складу Корнеллського університету. До 1990 року він обіймав посаду директора лабораторії атомної та твердотільної фізики. Він обіймав цю посаду до 1996 року.
Прорив стався 1972 року. Річардсон та Лі були старшими дослідниками в лабораторії низьких температур Корнеллського університету. Вони вивчали властивості ізотопу гелію-3. Для цього вони охолоджували зразок до температури в кілька тисячних градусів від абсолютного нуля, що становить −273° C. Спостерігаючи за внутрішнім тиском зразка, аспірант Дуглас Ошерофф помітив щось дивне.
Тиск показував невеликі, несподівані стрибки.
«Коли рідина стає надплинною, її атоми втрачають свою хаотичність і можуть текти злагоджено».
Команда зрештою зрозуміла, що означають ці стрибки. Гелій-3 зазнав фазового переходу в стан надплинності. У цьому стані рідина поводиться як квантовомеханічне диво. Атоми перестають рухатись хаотично. Вони починають текти злагоджено.
Звичайні рідини мають внутрішні тертя. Надплинний гелій-3 – ні. Він тече без опору. Це не просто цікавий факт. Це вікно у квантовий світ.
Чому це важливо за межами лабораторії? Тому що надплинний гелій-3 дозволяє вченим безпосередньо вивчати квантовомеханічні ефекти. Раніше ці ефекти можна було спостерігати лише побічно у невидимих частинках, таких як молекули, атоми та субатомні частинки. Тут вони проявляються у макроскопічній системі. Ви можете побачити це. Ви можете виміряти це. Це робить невидиме видимим.
Робота Річардсона змінила наше розуміння матерії за екстремальних умов холоду. Вона залишається наріжним каменем фізики низьких температур.
