Пайментел, Джордж Клод: биография

Химический лазер

В 1961 Поланьи первым указал на возможность химической накачки основанной на колебательном возбуждении. Он предлагал четыре возможных реакции, одной из которых была реакция H + Cl2. С помощью ИК-спектрометра с быстрым сканированием Каспер и Пайментел обнаружили инфракрасные импульсы, возникающие при фотодиссоциации йода — первый химический лазер. В сентябре 1964 года они сообщили о своем открытии на первой конференции по химическим лазерам, к тому времени было предположено более 100 возможных химических реакций и 60 реакций фотодиссоциации способных создать лазерное излучение. Однако на симпозиуме в Сан — Диего сообщалось только об одном работающем лазере, оскованном на фотодиссоциации иода. В 1965 году Каспер и Пайментел обнаружили лазерное излучение HCl, возникающее при взрыве системы H2/Cl2. После открытия лазера на основе реакции F + H2 Компа и Пайментелом в 1967, быстро увеличивалось количество найденных лабораторией Пайментела химических лазеров. Таким образом, Пайментел впервые преобразовал химическую энергию, полученную в результате колебательного возбуждения в лазерное излучение.

В 1966 году, когда активно велась работа над химическим лазером, Пайментел был избран в Национальную академию наук и в 1968 году в Американскую академию искусств и науки. В 1985, 1987 и 1989 годах он был избран почетным членом в Американское философское общество, Королевское химическое общество (Великобритания), и в Королевский институт Великобритании.

Состязание за звание астронавта

В 1967 году Пайментел совершил попытку стать членом первой группы ученых астронавтов, которую собирало правительство США. После оценки тысяч кандидатов Национальной академией наук, Джордж Пайментел занял первое место. Несмотря на то, что он был одним из старейших кандидатов в астронавты, Пайментел несомненно попал бы в программу. Однако у него обнаружился очень незначительный дефект одной сетчатки, что и помешало ученому продолжить участие в отборе. Так как первые ученые-космонавты должны были выполнить совсем немного действий, а работа Пайментела в Беркли очень высоко ценилась, друзья и семья были довольны тем, что он не прошел отбор.

Исследование Марса

Инфракрасная спектроскопия оказалась наиболее точным аналитическим методом дистанционного определения состава марсианской атмосферы. Пайментел и его коллеги усовершенствовали спектрометр, в полной мере воспользовавшись последними открытиями в области полупроводниковых детекторов и технологий создания ИК-фильтров, чтобы достичь необходимого уровня чувствительности. Приборы были изготовлены и установлены непосредственно в лаборатории Беркли. Инфракрасные спектрометры оказались одними из самых продуктивных научных приборов, использовавшихся в миссиях Маринер 6 и Маринер 7. Основной целью было определение состава атмосферы. Анализ спектров позволил получить количественные оценки трех составляющих атмосферы: диоксида углерода, угарного газа и паров воды. Было установлено отсутствие оксидов азота, аммиака и углеводородных соединений, которые могли бы указывать на возможность существования жизни на Марсе. Также не были обнаружены указывающие на вулканическую активность сероводород и оксиды серы.

Второй задачей инфракрасного спектрометра было изучение состава поверхности Марса. Характерные спектральные линии твердого CO2 указали на состав полярных шапок (1969), полярный воротник — лед вблизи края полярной шапки, так же представлял собой твердый диоксид углерода, но отличный по структуре. Облака твердого CO2 в верхних слоях атмосферы, аналогичные земным перистым ледяным облакам, были обнаружены даже вблизи марсианского экватора. Кроме того, спектрометр дал некоторые топографические сведении. Например, с его помощью был изучен регион, называемый Хеллас, который находится во впадине 1700 километров шириной и 5,5 километра глубиной. Многие сомневались в целесообразности запуска спектрометра, однако результаты его работы были действительно впечатляющими.

Государственная служба

Пайментел занимал должность заместителя директора Национального научного фонда под началом Ричарда Аткинсона в период с 1977 по 1980 год. Он служил в комитетах Национальной академии наук, включая комитет химии атмосферы (1975—1977), комитет по науке и государственной политике (1975—1977), комитет по назначениям (1983), управление химии и химической технологии (1982—1988), и комитет по развитию химической науки (председатель, 1982—1986). Он работал в НАСА в отделе лунной и планетарной миссии (1967—1970). Служил в Американском химическом обществе в редакции химических и инженерных новостей (1982—1984), в комитете по химии и общественным делам (1982—1984).