E.M. Purcell tidak hanya belajar fisika. Dia membantu mengembangkan alat yang memungkinkan kita melihat yang tak terlihat. Lahir di Taylorville, Illinois pada tahun 1912, fisikawan Amerika ini mengubah cara kita memahami materi dan alam semesta. Dia meninggal di Cambridge, Massachusetts pada tahun 1997, meninggalkan warisan yang lebih merupakan landasan teknologi modern daripada sejarah.
Inti ketenarannya adalah terobosan besar: penemuan resonansi magnetik nuklir dalam cairan dan padatan.
Ini terjadi pada tahun 1946. Purcell memecahkan kode secara independen dari Felix Bloch. Mereka bersama-sama menerima Hadiah Nobel Fisika pada tahun 1952. Mengapa ini penting? Karena NMR lebih dari sekedar trik laboratorium. Inilah mesin di balik pencitraan resonansi magnetik (MRI). Hal ini memungkinkan para peneliti untuk mempelajari secara dekat struktur molekul bahan murni dan menafsirkan komposisi campuran yang kompleks. Tanpa metode Purcell, diagnosa medis dan analisis kimia akan terjerumus ke dalam zaman kegelapan.
Dari Perang Radar hingga Deteksi Presisi
Jalan Purcell menuju Hadiah Nobel diaspal di tengah-tengah Perang Dunia Kedua. Dia memimpin kelompok di Laboratorium Radiasi MIT untuk memecahkan masalah radar kritis. Ini bukanlah teori abstrak. Ini bertahan hidup dan melihat pesawat musuh melalui awan dan kegelapan.
Setelah perang, Purcell melakukan lebih dari sekedar kembali mengajar. Dia menerapkan ketelitian masa perangnya pada masalah-masalah baru. Pada tahun 1946, ia mengembangkan metode deteksi resonansi magnetik nuklir. Itu sangat akurat. Ini merupakan kemajuan yang signifikan dibandingkan metode sinar atom yang diciptakan oleh fisikawan Isidor I. Rabi. Perubahannya terlihat jelas. Metode Rabi bagus. Pendekatan Purcell dalam mempelajari benda padat dan cair lebih baik, lebih bersih, dan lebih efisien.
Mendengarkan Bintang
Dua tahun setelah memenangkan Hadiah Nobel, Purcell melakukan sesuatu yang tampaknya tidak berhubungan dengan peralatan MRI. dia mendongak.
Pada tahun 1952, sebagai profesor di Universitas Harvard, ia mengamati radiasi dengan panjang gelombang 21 sentimeter dari atom hidrogen netral di ruang antarbintang. Kedengarannya kering. Bukan itu.
Astronom Belanda H.C. van de Hulst telah meramalkan gelombang radio ini pada tahun 1944. Namun prediksi tersebut bukanlah bukti.
Purcell membuktikannya.
Pengamatannya memungkinkan para astronom mengamati awan hidrogen di galaksi.
Hidrogen ada dimana-mana, tapi sulit dilihat dalam cahaya tampak. Gelombang radio ini mengubah segalanya.
Mereka memungkinkan para ilmuwan memetakan distribusi materi di alam semesta. Mereka mengukur rotasi Bima Sakti. Tiba-tiba, Bima Sakti bukan lagi sekedar gumpalan. Suatu struktur dengan gerak dan massa yang terukur.
Warisan pengukuran
Karier Purcell ditandai dengan serangkaian hal pertama. Pada tahun 1949, ia menjadi profesor di Universitas Harvard. Menjelang tahun 1960, dia dianugerahkan jabatan profesor Gerhard Gade. Komunitas ilmiah memperhatikan. Pada tahun 1979 ia menerima Medali Sains Nasional. Ia diangkat sebagai profesor emeritus pada tahun 1980. mundur tetapi tidak meninggalkan pekerjaannya.
Kami menggunakan metodenya setiap hari. Apakah Anda seorang dokter yang sedang melakukan pemindaian jaringan lunak atau ahli kimia yang menganalisis obat baru.