结晶界

伯特伦·尤金·沃伦(1902-1991)

J.应用。克里斯特。(1996).29, 309-310.

【B.E.Warren】

伯特伦·尤金·沃伦
1902-1991

伯特伦·尤金·沃伦生于1902年,于1991年6月27日去世,离他89岁生日还有一天。他和埃瓦尔德、劳厄、布拉格、德拜和鲍林一样,是杰出的长寿X射线晶体学家之一。他的研究和教学的特点是非常清晰,并致力于两个指导原则:尽可能少地假设,并将理论简化到可以进行测量的状态。他在40多年的时间里为学生讲授课程,并吸引了许多有能力的学生来到他的实验室。有来自法国、德国、挪威、澳大利亚、芬兰的学生,当然还有来自美国和其他国家的学生。

沃伦出生于沃尔瑟姆,从他的波士顿口音可以看出,他是一个真正的新英格兰人。他在麻省理工学院学习了1919-1925年和1927-1929年。1926年,他在斯图加特技术学院学习,师从格洛克和埃瓦尔德。1927年,W·L·布拉格在麻省理工学院工作,沃伦被指派协助他,这种相互作用发展成为硅酸盐结构纸。随后,布拉格成为了他的论文导师,主题是偏硅酸盐结构。1929-1930年,沃伦在布拉格的母校(曼彻斯特大学)与布拉格和R.W.詹姆斯合作。1930年,沃伦回到麻省理工学院担任物理助理教授,在那里度过了余生。

沃伦在很短的一段时间里继续了他早期对硅酸盐结构的兴趣,但很快就放弃了纯晶体学,只有一些重要的例外。1933年,他证实了扎卡里亚森关于玻璃结构的假设,并一直保持这种兴趣,直到1942年。1966年,在实验和其他技术得到极大改进后,他与最后一名研究生R.L.Mozzi回到了传统的Warren方法研究眼镜。

1933-1936年间,A.L.Patterson是沃伦实验室的客人,他热衷于利用傅里叶级数来确定晶体结构。他接触了沃伦和金里奇将傅里叶积分分析应用于液体和粉末图案的方法。可能是沃伦为帕特森提供了|F类|2但沃伦从未要求任何信贷。沃伦在科学上的慷慨也体现在他称之为短程阶系数的考利系数中,而考利称之为沃伦系数。

沃伦的主要努力并不是扩展和改进结构测定方法,尽管他在这方面做出了重大贡献,而是开发了衍射的新应用:通过定量测量X射线强度来研究非周期和近周期结构。他对科学的最大贡献在于他创造了数学和实验技术,从X射线散射中获得物质结构的信息,而不一定局限于布拉格反射。玻璃研究只是这些研究的开始。沃伦本人在这方面曾说过,“与人类一样,更有趣的是对规律的偏离”。

在三十年代的这段时间里,沃伦和他的同事们对简单物质进行了结构测定,由于各种困难,以前从未进行过这种测定;其中包括菱形硫、黑磷、结晶溴、铀和炭黑。1954年和1965年,沃伦再次利用现有的改进方法重返炭黑研究领域。

沃伦的想法是,短程有序将是类似液体的,它将产生一个调制强度,从中可以通过傅里叶方法获得有序参数。在20世纪50年代,沃伦的学生在许多研究中认识到了这一点。温度扩散散射(TDS)也引起了人们的兴趣;这些研究在固体物理学中很重要,因为TDS是由热振动引起的。同样在20世纪50年代,沃伦开发了数学方法,通过对线轮廓的傅里叶分析,可以给出晶粒尺寸、应变分布和堆叠故障分布。

因此,沃伦在其最新的出版物(1976年、1978年)中继续对偏离规律性的早期兴趣,这些出版物涉及温度对粉末图案的影响以及来自非常小的晶体的粉末印刷强度分布。他对自己的兴趣并不是一成不变的,一个主题将他引向另一个主题。然后,当技术和修正得到改进时,他又回到了原来的游戏中,取得了数量级的改进。这总是在实验室里引起人们的兴奋,这对来访者来说尤其明显。

如果沃伦不是一位伟大的老师,那么很难想象会出现像沃伦学校这样的学校。沃伦的教学与他的研究不相上下;有精心组织的讲座、幻灯片、模型和来自他自己研究的示例。他从基本原理开始,用不可阻挡的逻辑解决了问题中的问题。从来没有任何模糊;只有在论证进行到尽可能远的程度后,才插入假设。然后发展工作关系,以便将理论与实验结果联系起来。当我们为沃伦研究问题时,我们是实验物理学家和理论物理学家。

沃伦一丝不苟地纠正了每一个家庭作业问题、每一份实验室报告和冗长的家庭检查。他的门每周开六天。学生(和前学生)可以进入、提问、讨论结果和学习物理。通常,为其他教授工作的研究生会对沃伦团队中的人表示羡慕。他对那些不是他自己论文组成员的人的帮助是非常慷慨和有效的。

如果沃伦没有他所具有的性格,“沃伦X射线衍射学校”可能就不会那么有效。虽然他为自己设定了很高的标准,并要求学生也这样做,但他与学生建立了一种罕见的融洽关系。他为自己的“孩子们”感到无比自豪。他的妻子埃尔娜·沃伦(Elna Warren)写道,“对他来说,研究生就是他的生命”。他经常邀请他的学生和他一起去缅因州的营地钓鱼,还经常在克雷恩海滩吃龙虾。我脑海中浮现的一幕是,50年代,沃伦在匹兹堡衍射会议上,领着十来个学生和前学生在街上大步行走,共进晚餐。在那些日子里,我们是裁谈会的主要成员。

沃伦是一个没有虚伪自尊的人。在偏远地区的会议上,他会像和杰出的科学家一样和守门人友好相处。麻省理工学院把包括他自己在内的四位退休物理学教授安排在一个房间里,这并没有让他感到不安。一位物理秘书在退休后不久就不知道自己是谁,这一事实并没有困扰他。1979年,在写完他的最后一篇论文后,他说晶体中的有序排列也许不是世界上最重要的东西。

1984年,当他在缅因州露营时,他每天测量湖水的酸度,并在一份激烈的声明中谴责里根在酸雨问题上无所作为。他将自己的技能应用于印度的方法,即将木棍揉在一起生火,并在一分钟内取得了显著的生火效果。他是缅因州的一名持证导游,但在一次露营旅行中,由于错过了一次沟通,导致报纸头条出现了“麻省理工学院教授迷失在森林中”。

B.E.沃伦是一个坚强的朋友,对他的学生和对他的学生一样忠诚。他会写推荐信并对那个人说,“我尽可能多地撒谎”。他与妻子埃尔娜结婚56年。他的生活是我们的榜样,即使我们没有达到他的标准,我们也因为认识他而成为更好的人。

伦纳德·穆尔达沃