Gerard Kitchen O'Neill, född 6 februari 1927 i Brooklyn, New York, USA , död 27 april 1992 i Redwood City, Kalifornien, USA, var en amerikansk fysiker och rymdaktivist. Som fakultetsmedlem vid Princeton University, uppfann han en anordning som kallas lagringsring för fysikexperiment med högenergetiska partiklar. Senare uppfann han en elektromagnetisk katapult som kallas "massdrivare". På 1970-talet utvecklade han en plan för att bygga boplatser i yttre rymden, inklusive en rymdkonstruktion känd som O'Neill-cylindern. Han grundade Space Studies Institute, vars mål är att finansiera forskning inom rymdtillverkning och rymdkolonisering.
O'Neill började forska i högenergipartikelfysik vid Princeton 1954, efter att han doktorerat vid Cornell University. Två år senare publicerade han sin teori för en partikellagringsring. Denna uppfinning möjliggjorde partikelacceleratorer med mycket högre energier än vad som tidigare varit möjligt. År 1965 vid Stanford University utförde han det första experimentet med kolliderande partikelstrålar.
Medan han undervisade i fysik på Princeton blev O'Neill intresserad av möjligheten att människor kunde överleva och leva i yttre rymden. Han forskade och föreslog en futuristisk idé för mänsklig bosättning i rymden, O'Neill-cylindern, i "The Colonization of Space", hans första artikel i ämnet. Han höll en konferens om rymdtillverkning på Princeton 1975. Många som blev rymdaktivister efter Apolloeran deltog. O'Neill byggde sin första prototyp av massdrivare 1976 tillsammans med professor Henry Kolm. Han ansåg att massdrivare var avgörande för att utvinna mineralresurserna på månen och asteroiderna. Hans prisbelönta bok The High Frontier: Human Colonies in Space inspirerade en generation av förespråkare för rymdutforskning.
Biografi O'Neill var son till advokaten Edward Gerard O'Neill och Dorothy Lewis O'Neill (född Kitchen)."Gerard K. O'Neill" Notable Scientists: From 1900 to the Present"Gerard K(itchen) O'Neill" Contemporary Authors Online Han hade inga syskon och hans familj flyttade till Speculator, New York, när hans far tillfälligt gick i pension av hälsoskäl. För gymnasiet gick O'Neill på Newburgh Free Academy i Newburgh, New York. Medan han var student där redigerade han skoltidningen och tog ett jobb som nyhetskommentator på en lokal radiostation. Han tog examen 1944, under andra världskriget och tog värvning i den amerikanska flottan på sin 17-årsdag.Daniels, Lee A. (April 29, 1992). "Gerard K. O'Neill, Professor, 69; Led Studies on Physics and Space". The New York Times. Flottan utbildade honom till radartekniker, vilket väckte hans intresse för vetenskap.
Efter att ha tagit hedersamt avsked 1946 studerade O'Neill fysik och matematik vid Swarthmore College. Som barn diskuterade han möjligheterna för människor i rymden med sina föräldrar och på universitetet tyckte han om att arbeta med raketekvationer. Han såg dock inte rymdvetenskap som ett alternativ för en karriärväg inom fysik, utan valde istället att satsa på högenergifysik. Han tog examen med Phi Beta Kappa-utmärkelser 1950. O'Neill fortsatte sedan med forskarstudier vid Cornell University med hjälp av ett stipendium från Atomic Energy Commission och tilldelades en doktorsexamen i fysik 1954.
O'Neill gifte sig med Sylvia Turlington, också hon utexaminerad från Swarthmore, i juni 1950."Sylvia Turlington Wed at Her Home" New York Times De fick en son, Roger, och två döttrar, Janet och Eleanor, innan deras äktenskap slutade i skilsmässa 1966.
En av O'Neills favoritaktiviteter var flygning. Han hade instrumentcertifieringar i både motor- och segelflyg och innehade FAI Diamond Badge, en segelflygutmärkelse.O'Neill The High Frontier 1977, back matter Under sin första segelflygflygning över land i april 1973 assisterades han på marken av Renate "Tasha" Steffen. Han hade träffat Tasha, som var 21 år yngre än honom, tidigare genom YMCA International Club. De gifte sig dagen efter hans flygning. De fick en son, Edward O'Neill.
O'Neill fick diagnosen leukemi 1985.Geostar Corporation Records 1983–1991 Han dog den 27 april 1992 av komplikationer av sjukdomen på Sequoia Hospital i Redwood City, Kalifornien. Han efterlämnade sin fru Tasha, sin exfru Sylvia och sina fyra barn."O'Neill, Dr. Roger A." 2008 En liten del av hans kremerade kvarlevor begravdes i rymden. Celestis - flaskan som innehöll hans aska fästes med flaskor från andra Celestis-deltagare på en Pegasus XL-raket och sköts upp i omloppsbana runt jorden den 21 april 1997.Quarterly Launch Report 3Q 1997 Den återvände till atmosfären i maj 2002."Pegasus HAPS Rocket Body Reentry Prediction" 2002
Forskning inom högenergifysik Efter examen från Cornell accepterade O'Neill en tjänst som lärare vid Princeton University. Där började han sin forskning inom högenergipartikelfysik. År 1956, under sitt andra år som lärare, publicerade han en tvåsidig artikel som teoretiserade att partiklarna som produceras av en partikelaccelerator kunde lagras i några sekunder i en lagringsring. De lagrade partiklarna kunde sedan styras för att kollidera med en annan partikelstråle. Detta skulle öka energin i partikelkollisionen jämfört med den tidigare metoden, som riktade strålen mot ett fast mål. Hans idéer accepterades inte omedelbart av fysikgemenskapen.
O'Neill blev biträdande professor vid Princeton 1956 och befordrades till docent 1959. Han besökte Stanford University 1957 för att träffa Wolfgang K. H. Panofsky. O'Neill visited HEPL in 1957 to discuss colliding beams with Wolfgang K. H. Panofsky, then the director of that laboratory, and to seek collaborators. Detta resulterade i ett samarbete mellan Princeton och Stanford för att bygga Colliding Beam Experiment (CBX).. This facility, first proposed by Gerard K. O’Neill of Princeton, and built at the High-Energy Physics Lab by a Princeton-Stanford collaboration, is the grandfather of all electron colliding-beam machines. Med ett anslag på 800 000 USD från Office of Naval Research påbörjades byggandet av de första partikellagringsringarna 1958 vid Stanford High-Energy Physics Laboratory. The Office of Naval Research, a very imaginative organization that was then the principal supporter of fundamental research in physics, funded the project to the tune of $800,000, thanks to the persuasive powers of Panofsky. The construction of the first serious colliding-beam system began there in 1958 ... Han kom på hur man fångar partiklarna och, genom att pumpa ut luften för att skapa ett vakuum, lagrar dem tillräckligt länge för att experimentera med dem. He solved the tough technical problems of injecting a beam from an accelerator into the ring and keeping the betatron oscillations of the particles in the ring small, so that a substantial fraction of the injected particles were stably captured."Gerard K. O'Neill" Notable Scientists: From 1900 to the Present Finally obtaining financial support in 1959 from the Office of Naval Research and the Atomic Energy Commission, O'Neill and his colleagues built two particle storage rings at Stanford University that used his high-vacuum technique and successfully demonstrated his colliding-beam theory. CBX lagrade sin första stråle den 28 mars 1962. O'Neill blev professor i fysik 1965.
I samarbete med Burton Richter utförde O'Neill det första experimentet inom kolliderande strålfysik 1965. I detta experiment samlades partikelstrålar från Stanford Linear Accelerator in i hans lagringsringar och styrdes sedan att kollidera med en energi på 600 MeV. Vid den tiden var detta den högsta energin som var involverad i en partikelkollision. Resultaten bevisade att en elektrons laddning finns i en volym mindre än 100 attometer i diameter. O'Neill ansåg att hans anordning bara kunde lagra i sekunder, men genom att skapa ett ännu starkare vakuum kunde andra öka detta till timmar. År 1979 skrev han, tillsammans med fysikern David C. Cheng, läroboken för forskarutbildning, Elementary Particle Physics: An Introduction. Han gick i pension från undervisningen 1985, men förblev knuten till Princeton som professor emeritus fram till sin död.
Publikationer Böcker
Artiklar
Patent O'Neill beviljades totalt sex patent (två postumt) inom områdena global positionsbestämning och magnetisk levitation. US 4359733 Satellite-based vehicle position determining system, beviljat 16 november 1982 US 4744083 Satellite-based position determining and message transfer system with monitoring of link quality, beviljat 10 maj 1988 US 4839656 Position determination and message transfer system employing satellites and stored terrain map, beviljat 13 juni 1989 US 4965586 Position determination and message transfer system employing satellites and stored terrain map, beviljat 23 oktober 1990 US 5282424 High speed transport system, beviljat 1 februari 1994 US 5433155 High speed transport system, beviljat 18 juli 1995
Referenser
Böcker
Artiklar
(Archive link)
Andra referenser
Noter
Vidare läsning McCray, W. Patrick. The Visioneers: How a Group of Elite Scientists Pursued Space Colonies, Nanotechnologies, and a Limitless Future (Princeton University Press; 2012) 328 pages; Focuses on O'Neill and the MIT-trained engineer Eric Drexler in a study of exploratory science.
Externa länkar
Life of Gerard O'Neill at Space Studies Institute The High Frontier: The untold story of Gerard K. O'Neill documentary film (2019) Paul R Marcano dedicated his album Islands in Space to Gerard K. O'Neill vinyl record (1981)
Kategori:Födda 1927 Kategori:Avlidna 1992 Kategori:Amerikanska astronomer under 1900-talet Kategori:Amerikanska fysiker under 1900-talet Kategori:Amerikanska futurologer Kategori:Framtidsstudier Kategori:Partikelfysiker Kategori:Alumner från Cornell University Kategori:Alumner från Swarthmore College Kategori:Personer från Brooklyn Kategori:Personer verksamma vid Princeton University Kategori:Personer verksamma vid Stanford University Kategori:Män Kategori:Forskare från New York