Введение

Отдел физики Кембриджского университета

Основание

Лаборатория Кавендиша первоначально располагалась на территории Нового музея, на улице Фри-Скул-Лейн, в центре Кембриджа. Она названа в честь британского химика и физика Генри Кавендиша за его вклад в науку, а также в честь его родственника Уильяма Кавендиша, 7-го герцога Девонширского, который был канцлером университета и выделил средства на строительство лаборатории. Профессор Джеймс Клерк Максвелл, создатель электромагнитной теории, был одним из основателей лаборатории и первым профессором физики имени Кавендиша. Герцог Девонширский передал Максвеллу, как руководителю лаборатории, рукописи неопубликованных «Электрических работ» Генри Кавендиша. Редактирование и публикация этих работ стали основной научной деятельностью Максвелла во время его работы в лаборатории. Работы Кавендиша вызвали у Максвелла глубокое восхищение, и он решил назвать лабораторию (ранее известную как лаборатория Девонширская) лабораторией Кавендиша, чтобы таким образом почтить память как герцога, так и Генри Кавендиша.

Физика

Здесь было сделано несколько важных ранних открытий в физике, включая открытие электрона Дж. Дж. Томсоном (1897), разряд Таунсенда, исследованный Джоном Сили Таунсендом, и разработку камеры Вильсона К. Т. Р. Уилсоном. Эрнест Резерфорд стал директором лаборатории Кавендиша в 1919 году. Под его руководством Джеймс Чедвик открыл нейтрон в 1932 году, и в том же году студенты под его руководством, Джон Коккрофт и Эрнест Уолтон, провели первый эксперимент по расщеплению ядра в полностью контролируемых условиях.

Физико-химия

Физическая химия (первоначально отдел коллоидной науки под руководством Эрика Ридеаля) покинула старое здание Кавендиша и впоследствии обосновалась как отдел физической химии (под руководством Р.Г. Норриша) в новом здании химии вместе с отделом химии (под руководством лорда Тодда) на Ленсфилд-роуд: оба химических отдела объединились в 1980-х годах.

Ядерная физика

Во время Второй мировой войны лаборатория проводила исследования для Комитета MAUD, входившего в британский проект British Tube Alloys по изучению атомной бомбы. Среди исследователей были Николас Кеммер, Алан Нанн Мэй, Энтони Френч, Сэмюэл Курран, а также французские ученые, включая Лью Коварски и Ханса фон Халбана. В 1943 году несколько из них были переведены в Канаду: в Монреальскую лабораторию, а затем некоторые – в лаборатории Чалк-Ривер. Возможность получения плутония и нептуния путем облучения урана-238 нейтронами была предсказана в 1940 году двумя независимо работающими группами: Эгоном Бретшером и Норманом Фезером в Кавендишской лаборатории и Эдвином Макмилланом и Филиппом Абельсоном в Радиационной лаборатории Беркли при Калифорнийском университете в Беркли.

Биология

Лаборатория Кавендиша оказала значительное влияние на биологию, главным образом благодаря применению рентгеновской кристаллографии к изучению структур биологических молекул. Фрэнсис Крик уже работал в подразделении Медицинского исследовательского совета, возглавляемом Максом Перуцем и размещенном в лаборатории Кавендиша, когда Джеймс Уотсон приехал из Соединенных Штатов, и они совершили прорыв в открытии структуры ДНК. За свою работу, выполненную в лаборатории Кавендиша, они совместно были удостоены Нобелевской премии по физиологии или медицине в 1962 году вместе с Морисом Уилкинсом из Королевского колледжа Лондона, который сам был выпускником колледжа Святого Иоанна в Кембридже. Открытие было сделано 28 февраля 1953 года, а первая статья Уотсона и Крика была опубликована в журнале Nature 25 апреля 1953 года. Сэр Лоуренс Брэгг, директор лаборатории Кавендиша, где работали Уотсон и Крик, выступил с докладом в медицинской школе Guy's Hospital в Лондоне в четверг, 14 мая 1953 года, что привело к публикации в лондонской газете News Chronicle в пятницу, 15 мая 1953 года, статьи Ричи Калдера под названием «Почему вы – это вы. Ближе к тайне жизни». Эта новость достигла читателей The New York Times на следующий день. Виктор К. МакЭленхи, проводя исследования для своей биографии «Уотсон и ДНК: создание научной революции», обнаружил вырезку из шести абзацев статьи New York Times, написанной из Лондона и датированной 16 мая 1953 года, с заголовком «Форма «Единицы жизни» в клетке изучена». Статья вышла в раннем издании, но затем была отозвана, чтобы освободить место для новостей, которые считались более важными. (The New York Times впоследствии опубликовала более развернутую статью 12 июня 1953 года). Студенческая газета Кембриджского университета Varsity также опубликовала свою короткую статью об открытии в субботу, 30 мая 1953 года. Первоначальное объявление Брэгга об открытии на конференции Solvay по белкам в Бельгии 8 апреля 1953 года осталось без внимания британской прессы. Сидни Бреннер, Джек Дюниц, Дороти Ходжкин, Лесли Оргель и Берил М. Оутон были одними из первых, кто в апреле 1953 года увидел модель структуры ДНК, построенную Криком и Уотсоном; в то время они работали в химическом отделе Оксфордского университета. Все были впечатлены новой моделью ДНК, особенно Бреннер, который впоследствии работал с Криком в Кембридже в лаборатории Кавендиша и новой Лаборатории молекулярной биологии. По словам покойной доктора Берил Оугтон, позже Риммер, они все вместе отправились на двух машинах, когда Дороти Ходжкин сообщила им, что они едут в Кембридж, чтобы увидеть модель структуры ДНК. Позже Оргель также работал с Криком в Институте биологических исследований Солка.

Нынешнее место

Из-за тесноты в старых зданиях он переехал на нынешнее место в Западном Кембридже в начале 1970-х годов. В настоящее время планируется его переезд на третью площадку, которая строится в Западном Кембридже.

Кавендишский штаб

С 2023 года лабораторией руководит Мете Ататюр, а должность профессора физики Кавендиша занимает сэр Ричард Френд.