مترجم: محمدابراهیم ابوکاظمی
Merle Antony Tuve
(ت. کنتن، داکوتای جنوبی، 6 تیر 1280/ 27 ژوئن 1901؛ و. بتزدا، مریلند، 30 اردیبهشت 1361/ 20 مهی 1982)، فیزیک.
همهی اجداد تووه در اواسط قرن نوزدهم از نوروژ به ایالات متحد مهاجرت کرده بودند. پدر و مادرش-انتونی ج، تووه و آیدا ماری لارسن-برای تدریس در کالج آوگوستانا، که مدرسه تحت حمایت پیروان کلیسای لوتری نوروژی (و نیای کالج آوگوستانا در سوفالز) بود، به کنتن آمدند؛ و پدرش از 1269 تا 1295 رئیس این مدرسه بود. خواهر و برادرهای تووه نیز حرفههای فرهنگی را دنبال کردند: برادر بزرگترش، جورج لوئیس، در رشته مهندسی مکانیک؛ خواهر کوچکترش، روزموند، در رشته نقد ادبی انگلیسی؛ و برادر کوچکترش، ریچارد لارسن، در رشته شیمی فیزیکی. تووه در 5 آبان 1306 با وینیفردگری ویتمن، که مدرک دکتری در پزشکی را از دانشگاه مینسوتا گرفت و در زمینه روانپزشکی و روانکاوی به کار اشتغال داشت، ازدواج کرد. آنها صاحب دو فرزند به نامهای تروگوِه ویتمن و لوسی وینیفرد شدند، که هر دو در علوم درجه دکتری گرفتند.
تووه از کودکی به وسایل برقی علاقهمند شد. به اتفاق دوستش، ارنست لارنس، باتریهای خشک فرسودهی تلفن را بازسازی میکردند و آنها را در طرحهای برقی، از جمله در ایجاد خط ارتباط تلگراف بین خانههایشان، بکار میبردند. آن دو در همان سنین جوانی توجهشان را به تلگراف بیسیم معطوف کردند. نخستین دستگاه آنها دستگاهی بود که در اختیار دسته پیشاهنگان محل قرار داشت. بعدها، هریک از آنها دستگاه لامپ خلأ مخصوص به خود را ساخت. (1)
تووه، پس از یک سال تحصیل در دورهی عمومی دبیرستان، وارد برنامهی دورهی دوم دبیرستان در آوگوستانا شد. در اینجا وی یک دوره درسی فیزیک را شروع کرد. اما، تحت تأثیر رئیس جدید مدرسه، پ. م. گلاسو، وقتی که در بهار 1298 وارد دانشگاه مینسوتا شد تصمیم گرفت رشتهی اصلیش را به شیمی اختصاص دهد.
تووه، بعد از انتقال به مینیاپولیس، طولی نکشید که رشتهی تخصصی خود را به مهندسی برق تغییر داد، و در سال 1301 در این رشته درجهی لیسانس گرفت. مواد درسی دورهی مهندسی شامل یک رشته درسهای الزامی فیزیک هم بود، و این-بعلاوهی رشته درسهای جان ت. تیت در فیزیک نظری-باعث جلب علاقهاش به این موضوع شد. در نتیجه، او یک سال دیگر در آنجا ماند تا برای گرفتن درجه فوق لیسانس در فیزیک کار کند. زیر نظر تیت وی به تحقیق این مطلب پرداخت که آیا گاز جیوه ممکن است بر اثر بمباران با یونهای مثبت جیوه یونیده شود یا نه، اما اثری مشاهده نکرد.
پس از ترک مینسوتا، به عنوان مربی به دانشگاه پرینستن رفت، به این امید که برای شروع کار دکتریش، که قرار بود زیر نظر کارل ت. کامپتن انجام شود، پژوهشهایش را با یونهای مثبت ادامه دهد. اما بخش فیزیک بودجهی کافی در اختیار نداشت که وی را بیش از یک سال در آنجا نگه دارد. در نتیجه، بعد از آن که تابستان 1303 را در شرکت «وسترن الکتریک» گذراند [و زیر نظر کلینتن ج. دیویسن کار کرد]، به عنوان مربی و دانشجوی تحصیلات تکمیلی به دانشگاه جانز هاپکینز رفت.
تووه در بالتیمور با گرگوری برایت، که در مینسوتا ملاقاتش کرده بود، راجع به برنامهی تحقیقاتی جدیدی وارد مذاکره شد. برایت، که در این هنگام در «بخش مغناطیس زمین» (DTM) «مؤسسهی کارنگی واشینگتن» (CIW) مشغول کار بود، پیشنهاد ساخت یک فرستندهی بزرگ سهمی شکل را مطرح کرده بود تا به کمک آن باریکهی امواج بسیار کوتاه رادیویی را به یونسپهر (که در آن زمان آن را با عنوان «لایهی رسانا» یا «لایهی کنلی-هویساید» جوّ زمین میشناختند) گسیل کند. کار تووه در این برنامه آن بود که سوار بر یک گیرندهی متحرک محلّ بازگشت باریکهی رادیویی به زمین را پیدا کند.
تووه، براساس روش و ف.گ. اسوان در مینسوتا، پیشنهاد کرد که به جای آن تپهائی از امواج رادیویی با طول متعارف را بفرستند و دو دسته علامت به شرح زیر را با هم مقایسه کنند: دستهای که مستقیماً از فرستنده دریافت میشود و دستهی دیگری که از یونسپهر بازمیگردد. در این صورت، اختلاف فاز بین یک دسته و دستهی دیگر اختلاف زمان بین دو مسیر را نشان میدهد که با استفاده از آن میتوان ارتفاع لایهی رسانا را بدست آورد. تووه و برایت، با استفاده از فرستندهی «آزمایشگاه پژوهشهای دریایی»، این آزمایش را در تابستان 1304 انجام دادند.
وجود یونسپهر، براساس قراین نظری و عملی، پیش از اواسط دههی 1300 پذیرفته شده، ولی هنوز به طور قطعی با آزمایش به اثبات نرسیده بود. نخستین آزمایش از این نوع در آذر 1303 صورت پذیرفت. ا. و. آپلتن و م. ا. ف. بارنیت، که در انگلستان کار میکردند، از روش دیگری استفاده کردند. (به طور مشخص، آنها در حالی که بسامد فرستنده را بآرامی تغییر میدادند اثرهای تداخلی بین موج مستقیم زمینی و موج بازگشته از آسمان را مورد بررسی قرار دادند.) اما در سالهای بعد، این روش برایت و تووه بود که در مطالعات یونسپهر به طور گستردهای متداول شد. (2)
تووه در 1305 درجهی دکتریش را در مطالعات یونسپهر دریافت کرد و سپس در «DTM» به برایت پیوست تا پژوهش رادیویی را ادامه دهد. او با همکاری اود دال روشی برای ارسال تپهای رادیویی با فاصلههای زیاد و قلههای تیز ابداع کرد، و با همکاری لارنس را هافستد روشی یافت که بدان وسیله بخشی از علامتِ ارسال شونده از فرستنده را از طریق نشت مستقیماً به گیرنده میفرستاد تا با موجِ دریافت شده از آسمان مقایسه شود. این روشها به قدری حسّاسیت داشتند که حتی برخاستن و فرود آمدن هواپیما در مجاورت محل اندازه گیری میتوانست در نتیجه اندازه گیریهای یونسپهر ایجاد اختلال کند-و همین مشاهدات بودند که در اختراع چند سال بعد رادار نقش مهمی ایفا کردند. (3)
در این حال، تووه زمینهی پژوهشی دومی را هم که از زمان تحصیلش در مینسوتا به آن علاقهمند بود شروع کرد. (4) او، با دانستن این مطلب که نیروی دافع برقی بین دو ذرّهی باردار همنام میبایست در داخل هستههای اتومی اعتبارش را از دست بدهد، در نظر داشت که ذرات باردار مثبت را تا سرعتهای زیاد شتاب دهد. در این صورت، با هدایت باریکهی شتابدار به طرف هستههای اتومی، میتوانست نیروی جاذبهی کوتاه بُردی را که موجب انسجام ذرات هستهای میشود بررسی کند.
در میان پژوهشگران «DTM»، تووه و برایت از نخستین کسانی بودند که برای مقاصد تجربی به ساخت و تکمیل شتاب دهندهی ذرات پرداختند. هنگامی که این طرح را در 1305 آغاز کردند، نخستین هدفشان ساخت یک منبع وولتاژ مناسب با قدرت زیاد بود. آنها دریافتند با غوطه ورسازی یک سیم پیچ تِسلا در مخزنِ روغنِ تحت فشار میتوانند منبعی 5 میلیون وولتی بوجود آورند. گام بعدی آنها این بود که لامپهای خلأی بسازند که تاب تحمل این وولتاژها را داشته باشند. بعد از 1307، که برایت برای ادامهی تحصیل به اروپا رفت، کار ساختن لامپ عمدتاً به تووه محول شد. وی، با بکار بردن روش و د. کولیج، لامپی چند بخشی را مورد استفاده قرار داد، که هر بخش آن فقط حامل قسمتی از وولتاژ زیاد بود. تووه، هافستد، و دال تا تابستان 1308 توانسته بودند یک لامپ چند بخشی «زنجیره ای» بسازند که میتوانست در حدود5ر1 میلیون وولت را تحمل کند، گام سوم این بود که از این وسیله برای شتاب دادن الکترونها و پروتونها استفاده کنند. موفقیتی که در شتاب دادن به الکترونها حاصل شد، موجب گردید که (مجمع امریکایی برای پیشبرد علم» برای بهترین مقالهای که در جلسهی سالانهی 1930 تقدیم شد جایزهای اعطا کند. اما دشواریهائی که در شتاب دادن به پروتونها پیش آمد تووه را بر آن داشت که در جستجوی نوع جدیدی از منبع وولتاژ بالا برآید.
راه حل را در این دیدند که به دنبال ساختن همان مولّدی بروند که ر. ج. وَن دِگراف در پرینستن در دست ساخت داشت. تووه و همکارانش در «DTM»، با توجه به شکل گیری شاخهی تخصصی فیزیک هستهای، با تمام توان به فعالیت درآمدند و در 1312 برای شناسایی اثرهای آلایشی گزارش شده در نتایج کار ج. د. کوکرافت و ا. ت. والتن در آزمایشگاه کوندیش انگلستان، یک شتاب دهنده ون دِگراف یک متری را (که وولتاژ 0/4 میلیون وولتی تولید میکرد) بکار گرفتند. در سال 1313 آنها با استفاده از یک شتاب دهنده ون دگراف دو متری (که وولتاژ 1/2 میلیون وولتی تولید میکرد) نتایجی را که لارنس به کمک سیلکوترونش در برکلی بدست آورده بود تکذیب کردند. در پی آن، تشدیدهای پدید آمده در بمباران پروتونی لیتیوم و عناصر دیگر را مورد بررسی قرار دادند.
تووه سپس توجهش را به پراکندگی پروتون-پروتون معطوف کرد. بعد از اندازه گیریهای دقیق وولتاژ شتاب دهنده، او و هافستد و نورمن پ. هیدنبرگ مطالعاتشان را در اواخر 1314 آغاز کردند. برایت و دو تن از همکارانش، نتایج این مطالعات را چنین تعبیر کردند که نیروی مؤثر در برهمکنش پروتون-پروتون مشابه همان نیروی مؤثر در برهمکنش پروتون-نوترون است. (5) بررسیها و اصلاحات بعدی این نتیجه گیری را تأیید کرد و نشان داد که نوکلئونها با نیروی قوی و مستقل از بار [برقی] در کنار یکدیگر نگهداشته میشوند.
«DTM» در دهههای بعد به صورت یکی از مراکز فیزیک هستهای طراز اول جهان درآمد. تووه، در همان حال که از دستگاه دو متری استفاده میکرد، برای ساختن یک شتاب دهنده ون دِگراف بزرگتر دست به کار شد. این شتاب دهنده، که در محفظهی فولادی تحت فشاری قرار داشت، در پاییز 1317 (با قابلیت شتابدهی پروتونها به کارمایههای بیشتر از 3 میلیون وولت) راه اندازی شد. در سال 1318، بعد از آن که ونیوار بوش به عنوان رئیس «CIW» جانشین جان مریئم شد، تووه سخت یک سیکلوترون 1/5 متری را در «DTM»-که عمدتاً به منظور تولید ایزوتوپهای پرتوزا در نظر گرفته شده بود-به تصویب رساند و بیشتر وقتش را در آن سال به این دستگاه جدید اختصاص داد. ضمناً، تووه از تقویت پیوندهای گروه خودش با فیزیکدانهای نظری غافل نماند. بویژه این که «CIW» را تشویق به برگذاری مجموعهای از کنفرانسهای سالانه با همکاری مالی دانشگاه جورج واشینگتن و با عنوان «کنفرانس فیزیک نظری واشینگتن» کرد، که نخستین آن در سال 1313 برگذار شد. در پنجمین کنفرانس واشینگتن، که در دی ماه 1318 تشکیل شده بود، تووه و همکارانش از طریق نیلس بور به موضوع شکافت اورانیوم پی بردند، و در آخرین روز همین اجلاس بود که آنها، با استفاده از شتاب دهنده ون دِگراف جدیدشان، وقوع این واکنش را مورد تأیید قرار دادند. بعداً در همین سال، هنگامی که رئیس جمهور روزولت تشکیل «کمیتهی اورانیوم» به رهبری ل. ج. بریگز] را تصویب کرد، تووه به عنوان یکی از اعضای آن برگزیده شد. اما، چون نسبت به ساخت سریع بمبهای اتومی خوشبین نبود، در حالی که دیگران خواستار اجرای برنامه وسیعی در این مورد بودند، از این کار کناره گرفت.
در تابستان 1319، تووه موافقت کرد که تلاشهای «کمیتهی پژوهشی دفاع ملی» (NDRC) را، به منظور ابداع راههائی برای تعویض فیوزهای تماسی فیوزهای زمانی با فیوزهای نفوذی، رهبری کند. با وجود آنکه «بخش ت» (6) در این کمیته رهیافتهای متنوعی (از جمله فیوزی که با دریافت نور بازتابنده از هدف به کار میافتاد) را کندوکاو کرده بود، وی در بهار 1320 تصمیم گرفت که توجهش را به فیوزهای رادیویی متمرکز کند. فرستندهی بسیار کوچکی که روی نوک یک موشک در حال پرواز نصب شده باشد میتواند موج رادیویی پیوستهای از خود گسیل کند. فیوز رادیویی، هنگامی که موج بازتابیده از هدف (با انتقال دوپلری) را دریافت میکند، چاشنی مواد منفجره را به آتش میکشد.
«بخش ت» تولید لامپهای خلأ، باتریها، و سایر لوازم را دقیقاً زیر نظر گرفت تا با مشخصات زیر ساخته شوند: به اندازهی کافی کوچک، تا در گلولههای توپ قابل نصب باشند؛ به اندازهی کافی مستحکم، تا از تفنگها قابل شلیک شدن باشند (و بتوانند در حین پرواز بسرعت حول محورشان بچرخند)؛ و به اندازهی کافی ایمنی داشته باشند تا بآسانی قابل جابهجایی یا نگهداری در انبار باشند. بعلاوه، «بخش ت» برای کسب اطمینان از کیفیت لوازمی که به طور انبوه تولید شده بود آنها را مورد آزمایش قرار داد، و به نظامیان هم کمک کرد که فیوزهای رادیویی را در عملیات جنگی بکار ببرند. این فیوزها نخستین بار در اواخر 1321 علیه هواپیماهای ژاپونی بکار گرفته شد، و بعدها در سرنگون سازی موشکهای 1-V در انگلستان و بلژیک و برای جلوگیری از پیشروی نیروهای آلمان در جنگ بالج نیز مورد استفاده قرار گرفت. (7) تا پایان جنگ، با صرف هزینهای بالغ بر حدود یک میلیارد دلار بیش از 22 میلیون فیوز ساخته شده بود.
حضور تووه در همه جای این مؤسسهی بزرگ احساس میشد. او بود که کارکنان «بخش ت» را گرد هم آورده بود، خطوط کلّی کارشان را مشخص و روشهای عملی فعالیتهایشان را (در قالب کلمات قصاری برای «گردش کار»، مثل «من از هیچ ابلهی در این آزمایشگاه نمیخواهم که در هزینهها صرفه جویی کند، تنها خواستهام این است که در وقت صرفه جویی کند») برنامه ریزی کرده بود. (8) بعلاوه، وی در تمام طول جنگ ارتباط خوب خود را با رهبران نظامی، صنعتی، و پژوهشهای غیرنظامی حفظ کرده بود. نتیجه این کار، ابداع شیوهای بود که با عنوان «طرز کار بخش تا در سازماندهی پژوهش» معروف شد. (9)
هرچند که «NDRC» و مؤسسهی بزرگتر «دفتر تحقیق علمی و توسعه» (OSRD) در پایان جنگ قرار بود تعطیل شوند، ولی موفقیت طرحهای زمان جنگ اهمیت ادامه این گونه تلاشها را برای زمان صلح نیز نشان داده بود. تووه در زمان خدمتش در «کمیتهی پس از جنگ) (کمیتهی ویلسن)، که در اوایل 1323 تشکیل شده بود، مسألهی برنامه ریزی تحقیقات بعد از جنگ را مورد بررسی قرار داد. این کمیته تأسیس «شورای پژوهش امنیت ملی» را پیشنهاد کرد، که شورائی نافرجام بود و زمینهای شد برای تأسیس «بنیاد ملی علوم» (که تصویب آن هم تا سال 1329 به درازا کشید). (10)
تلاش تووه در تأسیس «آزمایشگاه فیزیک کاربردی» (APL) موفقیت فوریتری داشت. در سال 1321، که کار فیوز رادیویی از مرحلهی ساخت آزمایشگاهی به مرحلهی ساخت کامل کارخانهای وارد شد، دانشگاه جانز هاپکینز موافقت کرد که این طرح را تحت قرارداد (د ت ع ت) ادامه دهد. به این ترتیب، کارهای فنی از « DTM» به پایگاه سیلور اسپرینگ در مریلند انتقال یافت، و «APL» بنیادگذاری شد. تووه به عنوان نخستین رئیس این مؤسسهی برگزیده شد و در 1323، هنگامی که دانشگاه جانز هاپکینز، به جای «OOSRD»، قرارداد با مؤسسهی مهمات سازی نیروی دریایی را منعقد کرد، همچنان در این سمت بود. او همچنین در مذاکراتی که در اواخر سال 1324 منجر به ادامهی کار «APL» به عنوان یک سازمان بعد از جنگ تحت مدیریت دانشگاه جانز هاپکینز شد نقش اصلی را بر عهده داشت.
بعد از جنگ، تووه به «DTM» بازگشت، و در اوایل 1325 بوش وی را به جای جان ا. فلمینگ به ریاست آن برگزید. وی، که در پی تبدیل «DTM» به آزمایشگاه پژوهشی فیزیک بود، از کاربرد شتاب دهندههای ون دِگراف برای فیزیک هستهای و سیکلوترون برای زیستفیزیک حمایت کرد؛ اما برای فعالیتهای پژوهشی خودش، که پیرامون لرزهشناسی پوستهی زمین متمرکز بود، از مواد منفجرهی متعارف و بررسیهای مربوط به گسیلهای رادیویی ناشی از گاز ئیدروژنِ موجود در فضا استفاده کرد. این گزینشها نه تنها بازتابی از «مهارتش در بکارگیری علم الکترونیک برای تقریباً هر امری» (11) بود، بلکه حاکی از این اعتقادش هم بود که «DTM» باید به دنبال طرحهائی باشد که در آنها کار گروههای کوچک بتواند تأثیر تعیین کنندهای در توسعهی همهی زمینههای مورد بررسی داشته باشد.
در فاصلهی میان جنگهای جهانی اول و دوم، پژوهشگران روش آندریا موهوروویچیچ در استفاده از امواج لرزهای ناشی از زمین لرزه را برای بررسی بخشهای درونی زمین بسط دادند، اما استفاده سازمان یافته از امواج لرزهای ناشی از انفجارها بسیار اندک بود. (12) تووه و همکارانش در « DTM» (از جمله هاوئرد ا. تتل)، با در اختیار داشتن مواد منفجرهی اضافی نیروی دریایی و انجام عملیات در منطقهی واشینگتن، سعی کردند که با تعیین و تدوین روشهای ثبت امواج بتوانند از جزئیات ساختار پوستهی زمین نقشه برداری کنند. اما هنگامی که مطالعاتشان را به ارتفاعات اپالیچی گسترش دادند، تعبیر و تفسیر لرزهنگاشتهایشان خیلی دشوارتر از حدّ انتظارشان بود. پس از آن که آزمونهای انجام شده در کلیفارنیا [کالیفرنیا] در 1328 شباهت میان امواجِ ناشی از انفجارها و امواج تولید شده در زمین لرزهها را نشان دادند، آنها در تعدادی از نواحیِ متنوّع از نظر زمینشناسی دست به مطالعات مقدماتی زدند تا اختلافهای اساسی در عمق و سرعت امواج را مشخص کنند. این عملیات صحرایی آنان در 1330 به رشته کوههای مِسابی و پیوجت ساوند، در 1333 به کوههای ووسَچ و یوئینتا و فلات کالورادو، و در 1334 به آلاسکا و سرزمین یوکان کشیده شد.
در این هنگام، در سالهای 1336 و 1337، تووه به عنوان یکی از اعضای هیأت اجرایی «کمیتهی ملی ایالات متحد امریکا» در برنامهی «سال بین المللی زمینفیزیک (TGY) مشغول خدمت شد. در 1336، به عنوان یکی از نمایندگان «CIW» در «TGY»، هیأت اکتشافی اعزامی به کوههای آند و فلات کوهستانی امریکای جنوبی را رهبری کرد. (13) در چند سال بعد از آن، ترویج و تقویت مطالعات زمینفیزیکی مشترک با همکاران امریکای جنوبی یکی از فعالیتهای اصلی او بود.
فعالیتهای زمینفیزیکی تووه در دههی 1340 از سفرها و عملیات صحرایی تابستانی سالانه به کار در کمیتهی عالی رتبه [سیاستگذاری] تغییر کرد، بویژه این که به عنوان رئیس «شورای پژوهشهای زمینفیزیک» (GRB) مشغول خدمت شد. یکی از نخستین وظایف این شورا، که در 1339 زیر نظر فرهنگستان ملی علوم تأسیس شد، این بود که بررسی کند از تحقیقهای مربوط به قشر جامد زمین چه پیشرفتهائی را میتوان انتظار داشت. (14) «GRB» همچنین بر مشارکت ملی در کوششهای بین المللی-از جمله طرح بین المللی جبّهی بیرونی زمین (در طول آن دهه) و برنامه سالهای بین المللی خورشید آرام (1343-1344)-که در پی «IGY» پدید آمد، نظارت داشت.
تووه در اوایل از نظریه زمینساخت ورقی، که در دههی 1340 به شهرت رسید، حمایت نمیکرد. با آنکه مطالعات مربوط به دیرینمغناطیس (که بیشتر شواهد این نظریه از آن ناشی میشود) بخش مهمی از برنامه پژوهشی بعد از جنگ «DTM» را تشکیل میداد، او در اواسط دهه 1330 در آنجا از ادامهی کار جان و گریم [grayǝm] در این زمینهی جلوگیری کرد. (15) با وجود این، مطالعات لرزه شناختی تووه نشان داد که ساختار پوستهی زمین خیلی پیچیدهتر از آن چیزی است که از دیدگاه زمین ناودیسی حاکم میتوان انتظارش را داشت. علاوه برآن، مسأله «زمین زیرقارهها» (16)-که نقطهی مرکزی توجه او محسوب میشد موضوعی بود که صرفاً براساس نظریهی زمینساخت ورقی بدشواری میتوان به آن نزدیک شد.
دومین زمینه پژوهشی مورد علاقه تووه نجوم رادیویی (17) بود. هرچند «DTM» در دهه 1330 طرحهای متنوعی از نجوم رادیویی را دنبال میکرد (مثلاً، بررسی گسیلهای رادیویی سیّارات، که نخستین بار در 1334 با استفاده از آنتن تلسکوپی چلیپایی میلز در «DTM» [از تابش سیارهی مشتری] مشاهده شده بود)، ولی مطالعات شخصی وی عمدتاً بر گسیلهای رادیویی ناشی از ابرهای ئیدروژن میان ستارهای متمرکز بود. در فاصلهی یک سال پس از آن هـ. ا. یوئین و ا. م. پرسل وجود تابش بیست و یک سانتیمتری ناشی از ئیدروژن اتومی را در 1330 از جنبهی تجربی به اثبات رساندند، تووه و همکارانش با استفاده از یک آنتن سهموی هشت متری وورتسبورک، که در اراضی «DTM» نصب شده بود، به نتایج مشابهی دست یافتند. در اواخر دههی 1330 آنها برای انجام تحقیقاتشان یک ثبّات چند کانالی طراحی کردند، و برای پایگاه مطالعاتیِ دروود [Iderwud] در «DTM» یک آنتن سهموی هجده متری ساختند. به این ترتیب، آنها توانستند، به منظور درک بهتر ساختار کهکشانها، به نقشه برداری از چگالی و سرعت ابرهای ئیدروژن ادامه دهند.
تووه، در ضمن این کارها، فعالانه به ترویج نجوم رادیویی در جامعهی علمی امریکا پرداخت. در طراحی چندین کنفرانس مهم همکاری داشت، در تهیهی وسایل برای «رصدخانهی ملی نجوم رادیویی»، (NRAO) مشارکت کرد، (18) و گروه او یکی از بکار برندگان اصلی تلسکوپ 91/4 متری نصف النهاری این رصدخانه در گرین بنک، ویرجینیای غربی، بود. پژوهشهای نجوم رادیویی او نیز، مانند کارهای زمینفیزیکیش، منجر به تلاشهای مشترک با همکارانش در امریکای جنوبی شد، از جملهی آنها میتوان ساخت یک آنتن سهموی 30/48 متری در لاپلاتای آرژانتین را نام برد، که منظور از آن بررسی ابرهای ئیدروژن در آسمان نیمکرهی جنوبی بود.
در دورهی بعد از جنگ، تووه ریاست بخش فیزیک «کمیتهی رشد» وابسته به «شورای پژوهشهای ملی» و «کمیتهی لامپهای تصویر تلکسوپ» در « CIW»، عضویت «کمیسیون ملی ایالات متحد» در یونسکو و عضویت هیأت امنای دانشگاه جانز هاپکینز، و سردبیریJournal of Geophysical Resarch («مجلهی پژوهش زمینفیزیکی») را برعهده داشت. وی، به علّت نگرانی از ادامهی مسابقهی تسلیحاتی، یکی از دوازده نفری بود که در اواخر سال 1328 از رئیس جمهور ترومن درخواست کردند که نخستین بکار برندهی بمبهای ئیدروژنی نباشد.
تووه در 1322 به عضویت «انجمن فلسفی امریکا» و در 1325 به عضویت «فرهنگستان ملی علوم» برگزیده شد. بعضی از جوایزی که دریافت کرد عبارتند از نشان شایستگی از ریاست جمهوری (1325)، نشان افتخاری فرماندهی امپراتوری بریتانیا (1327)، جایزهی کامستاکی فرهنگستان ملی علوم (1327)، نشان بووی اتحادیه زمینفیزیک امریکا (1342)، جایزهی باشگاه کیهانی (1345). از میان درجههای دکتری افتخاریای که دریافت کرد درجهی دکتری کالج کارلتن (1340) قابل ذکر است؛ این درجه در مراسمی اعطا شد که از خواهر و برادرهایش نیز به همین ترتیب قدردانی گردید.
تووه در پاییز 1344 به عنوان جانشین هیول. درایدن، دبیر فرهنگستان ملی علوم شد. اما، تقریباً در همان موقع، کاهش فعالیتهای حرفهایش را آغاز کرد. در 1345 از ریاست «DTM» بازنشسته شد، در 1348 از «GRB» استعفا کرد، و در 1350، پس از اتمام دوره تصدیش، از دبیری فرهنگستان ملی علوم نیز کناره گرفت. اما به عنوان یکی از اعضای برجستهی «CIW»، تا اواسط دههی 1350 به کار خود برای ساختن آنتن هجده متری دِروود ادامه داد.
تووه، اگرچه یکی از مدیران پژوهشی شاخص نسل خودش بشمار میرود، یکی از منتقدان گرایشهای بعد از جنگ هم بود. در عصری که با بودجههای هنگفت و سازمانهای پیچیده مشخص میشد، او بر اهمیت نقش خلاق افرادی که از تجهیزات نسبتاً کم استفاده میکردند تأکید داشت. در عصر تخصصهای بسیار محدود، او بر یگانگی شناخت-نه تنها در علوم بلکه میان علوم مادی و علوم انسانی نیز-تأکید میکرد. سرانجام این که، در عصر فعالیتهای پرشتاب و بسیار شدید، اصرار و تأکید او بر پژوهشهای آرام بود.
یکی از انتقادهای وارد بر عقاید تووه این بود «که آرمانهائی که تووه قهرمانشان بود با دنیای 1335 سازگاری نداشت»؛ (19) و انتقاد دیگر این بود که «DTM» تووه «شباهتهای زیادی با جامعه آرمانشهری قرن نوزدهم داشت»؛ (20) اما نظر تووه غیر از این بود. در عصری که زیر سلطهی «علوم غول پیکر» بود، او میخواست به عنوان سخنگوی «مخالفان وفادار به علیاحضرت ملکه» عمل کند (21) و تحقیقات «DTM» را به عنوان «نمونهی قدیمی خوبی از امور واقعی» (22) به نمایش بگذارد.
کتابشناسی
یکم، کارهای اصلی.
مقالات تووه (در پیش از چهارصد صندوق بایگانی) در کتابخانهی کنگرهی نگهداری شدهاند. فهرست سال به سال آثار تووه (و گزارشهای سال به سال تحقیقاتش) را در Yearbook of the Carnegie Institution of Washington میتوان یافت. نوارها و رونوشتهای تعداد زیادی از مصاحبههائی که با تووه شده است در مجموعه تاریخ شفاهی «مرکز تاریخ فیزیکی مؤسسهی امریکایی فیزیک» یافت میشود.آثار انتشاریافتهی تووه بدین قرارند: «impact Ionization by Low Speed Positive Ions» (چکیده)، درPhR، 23 (ژانویه 1924)، 111، « Test of the Existence of the Conduction Layer A »، در PhR، 28 (سپتامبر 1926)، 554-575؛ با همکاری گ. برایت؛ «A Transmitter Moudulationg Device for the Study of the Kennelly- Heaviside Layar by the Echo Method»،PIRE، 16 (ژوئن 1928)، 794-798، با همکاری ا. دال؛ « An Echo Interfernce Method for the Study of Radio Wave Paths»، همان، 17 (اکتبر 1929)، 1786، 1792، با همکاری ل. ر. هافتسد؛ «A Laboratory Method of Producing High Potentials»، در PhR، 35 (یکم ژانویهی 1930)، 51-65، با همکاری برایت و دال؛ «The Application of High Potentials to Vacuum-Tunes»، همان، 35 (یکم ژانویهی 1930)، 66-71؛ با همکاری برایت و هافستد.
«Experiments with High-Voltage Tubes» (چکیده)، همان، 37 (15 فوریهی 1931)، 469، با همکاری هافستد و دال؛ «Disintegration-Experiments on Elements of Medium Atomic Number»، همان، 43 (یکم ژوئن 1933)، 942، با همکاری هافستد و دال؛ «The Atomic Nucleus and High Voltages» در JFI، 216 (ژویهی 1933)، 1-38؛ The Emission of Disintegration-Particles from Targets Bombarded by Protons and by Deuterium Ions at 1200 Kilovolts»، PhR، 45 (یکم مه 1934)، 651-653، با همکاری هافستد؛ «High Voltage Technique for Nuclear Physics Studies»، همان، 48 (15 اوت 1935)، 315-337، با همکاری هافستد و دال؛ «Excitation-Curves for Fluorin and Lithium»، همان، 50 (15 سپتامبر 1936)، 504-514، با همکاری هافستد و ن. پ. هایدنبورک.
«The Scattering of Protons by Protons»، همان، 50 (یکم نوامبر 1936)، 806-825، با همکاری هایدنبورک و هافستد؛ « The Scattering of Protons by Protons »، همان، 53 (یکم فوریهی 1938)، 239-246، با همکاری هافستد و هایدنبورک؛ «The Forces Which Govern the Atomic Nucleus»، در ScM، 47 (اکتبر 1938)، 344-363؛ «The Fifth Washington Conference on Theoretical Physics»، در Sc، 89 (24 فوریهی 1939)، 180-182، با همکاری ک. ف. اسکوایر، ف. بریکوِد، و اِ. تلر؛ «The Scattering of Protons by Protons. III»، در PhR، 56 (یکم دسامبر 1939)، 1078-1091، با همکاری هایدنبورک و هافستد؛ «Technology and National Research Policy»، در BAS، 9 (اکتبر 1953)، 250-293؛ «Studies of the Earth’s Crust Using Waves from Explosions»، در PAPS، 97 (دسامبر 1953)، 658-669 با همکاری هـ.ا. تَتِل و ل. هـ. اَدَمز؛ «Development of the Section ( ATC ) Patterth of Teamwork in Research Organization»، در Teamwork in Research، ویراستهی پ. بوش و ل. هـ. هَتِری، (واشینگتن، 1953)، 135-142.
«Seismic Exploration of a Continetal Crust»، با همکاری تتل، در Crust of the Earth (A Symposium)، ویراستهی ا. پولدروارت، (نیویورک، 1955)، 35-50. «Basic Research in Private Research Institutes»، در Symposium on Basic Research، ویراستهی دیل وولف (واشینگتن، 1959)، 169-184؛ « Science and the Huymanities» در The Scientific Revolution: Challenge and Promise ، ویراستهی و. اِلبرز و پ. دانکن، (واشینگتن، 1959)، در 215-226؛ «Atomic Hydrogen Survey Near the Galactic Plane »، در Paris Symposium on Radio Astronomy ، ویراستهی ر. ن. بریسوِل، (استنفرد، کلیفارنیا، 1959)، 374-389، با همکاری ب. ف. برک، اِ. ت. اِ کلاند، ج. و. فیرر، و تتل؛ «Cooperative Geophysics in the Andes» در TAGU، 44 (ژوئن 1963)، 290-300؛ «A High-Resolution Study of M 31» در The Galaxy and the Megellanic Clouds ، ویراستهی ف. ج. کِر و ا. و. راجرز، (کَنبِرا، 1964)، 99-102، با همکاری برک و ک. ترنر؛ «A High Resolution Study of the Outer Parts of the Galaxy »، همان، 131-134؛ با همکاری برک و ترنر؛ «Hydrogen Motions in the Central Region of the Galaxy»، همان، 183-186، با همکاری برک؛ «Solid- Earth Geophysics»، در TAGU، 46 (مارس 1965)، 203-204؛ «Symposium on the Years of the Quiet Sun_IQSY: Introductory»، در PNAS، 58 (15 دسامبر 1967)، 2131-2135؛ «Radio Ranging and Nuclear Physics at the Carnegie Institution »، در Facets of Physics، ویراستهی د. ا. براملی و و. هیوز، (نیویورک، 1970)، 163-177؛ Velocity Structures in Hydrogen Profiles: A Sky Atlas of Netural Hydrogen Emission (واشینگتن، 1973)، با همکاری س. لونتساگر؛ و «Early Days of Pulse Radio at the Carnegie Institution »، در JATP، 36 (دسامبر 1974)، 2079-2083.
دوم. خواندنیهای فرعی.
زندگینامههای کوتاهی که به قلم همکاران تووه نوشته شدهاند عبارتند از: «Merle Antony Tuve (1901-1982)، از پ. هـ. ایبلسن، در American Philosophical Society Year Book (1982) (1983)، 521-529؛ و «Merle A. Tuve: 1901-1982»، از ل. ت. آلدریچ و دیگران، در EOS، 63 (ژویهی 1982)، 569. علاوه بر منابعی که در پانویسها ذکر شدهاند، «Merle A. Tuve and His Program of Nuclear Studies at the Department of Terrestrial Magnetism: The Early Career of a Modern American Physicist»، از تامس د. کورنل، (پایان نامهی دکتری، دانشگاه جانز هاپکینز، 1986).پینوشتها:
1- An American Genius: The Life Ernest Orlando Lawrence («نابغهای آمریکایی: زندگی ارنست اورلندو لارنس»)، از هربرت جایلدز (نیویورک، 1968)، 32، 37-42.
2- «آستانهی فضا: پژوهشهای آغازین دربارهی یونسپهر»، از استیوئرت گیلمور، در Space Sciences Comes of Age: Perspectives in the History of the Space Sciences، ویراستهی پول ا. هنل و وون دل چیمبرلین (واشینگتن، 1981)، 57-59.
3-New Eye for the Novy: The Origin of Radar at the Naval Research Laboratory، از دیوید ک. الیسن (واشینگتن، 1981)، 103-104.
4- «مرل انتونی تووه» پیشگام در فیزیک هستهای، از تامس د. کورنل در PT، 41 (ژانویهی 1988)، 57-64.
5- Inward Bound. Of Matter and Forces in the Physical World، از ایبرهم پیز (آکسفرد، 1986)، 416-417، 424.
6- «ت» به معنی «تووه» است. سایر کارکنان «ب م ز» که نقشهای شایان توجهی ایفا کردند هافستد و ریچارد ب. رابرتس بودند. طرح به درخواست نیروی دریایی از طریق قرارداد «گ پ د م» با «م ک و» به اجرا درآمد.
7- «بخش ت» تفنگدارهای بهتری نیز پرورش داد، و در اواخر 1323 طرح کاملاً تازهای را آغاز کرد، یعنی به ساخت موتور جت برای موشکهای هدایت شده پرداخت (طرح «زنبور عسل»).
8- The Deadly Fuze: The Secret Weapon of World War II، از رلف. ب. بالدوین (سن رافل، کلیفارنیا [کالیفرنیا]، 1980)، 80.
9- «پیدایش طرز کار بخش ت در سازماندهی پژوهش»، از م. ا. تووه، درTeamwork in Resarch جورج پ. بوش و لوئل هـ. هنری (واشینگتن، 1953) 135-142.
10- «دانشمندان، نظامیان، و کنترل پژوهشهای دفاعی بعد از جنگ: قضیهی شورای پژوهشی امنیت ملی، 1944-1946»، از دنیئل ج. کِوِلز، در TC، 16 (ژانویهی 1975)، 20-47.
11- «بیست و پنجمین جایزه مدال ویلیام بوویک تقدیرنامه»، از موریس یوئینگ، در TAGU، 44 (ژوئن 1963)، 287.
12- Explosion Studies of Continental Structure، از جان استاینهارت (واشینگتن، 1961)، 16-18.
13-Assault on the Unknown: The International Geophysical Year، از والتر سالیوان (نیویورک، 1961)، 379-382.
14- Solid-Earth Geophysics: Survey and Outlook، نتیجهی میزگرد شورای پژوهشی زمینفیزیک و بخش علوم زمینی دربارهی مسائل مربوط به قشر جامد زمین، NAS-NRC (واشینگتن، 1964).
15- Road to Jaramillo: Critical Years of the Revolution in Earth Science، از ویلیام گلن (استنفرد، کلیفارنیا، 1982)، 119.
16-The Earth Beneath the Continents: A Volume of Geophysical Studies in Honor of Merle A. Turve، ویراستهی جان استاینهارت و ت. جفرسن اسمیث (واشینگتن، 1966).
17- Astronomy Transformed: The Emergence of Radio Astronomy in Britain، از دیوید ا. اج و مایکل ج. مالکی (نیویورک، 1976) 35، 226-227.
18- «لوید برکنر، مرل تووه، و نقش حکومت مرکزی در نجوم رادیویی»، از الن ا. نیدل، در Osi، دوره دوم، 3 (1987)، 261-288.
19- همان مأخذ حاشیهی [18].
20- The New Brahmins: Scientific Life in America، از اسپنسر کلا(نیویورک، 1968)، 159.
21- «فیزیک و علوم انسانی-تحقق کمال»، از م. ا. تووه (سخنرانی به مناسبت پذیرش جایزهی باشگاه کیهانی، 19 اردیبهشت 1345)، اوراق تووه، جعبهی شمارهی 366.
22- «پژوهشهای اساسی در مؤسسههای پژوهشی خصوصی»، ار م. ا. تووه، در Symposium on Basic Research، ویراستهی دال وولف (واشینگتن، 1959)، 177.
منبع مقاله :
گیلیپسی، چارلز کولستون، (1387) زندگینامهی علمی دانشوران، ترجمه احمد آرام ... [و دیگران]، تهران: شرکت انتشارات علمی و فرهنگی، چاپ اول