Leona Woods

Leona Harriet Woods (9 Ağustos 1919 - 10 Kasım 1986), daha sonra Leona Woods Marshall ve Leona Woods Marshall Libby olarak bilinir, ilk nükleer reaktörü ve ilk atom bombasını inşa etmeye yardım eden Amerikalı bir fizikçiydi.

23 yaşında, akıl hocası Enrico Fermi liderliğindeki bir projede dünyanın ilk nükleer reaktörü (daha sonra pile olarak adlandırıldı) olan Chicago Pile-1'i inşa eden ve test eden ekibin en genç ve tek kadın üyesiydi. Woods özellikle yapım sürecinde ve daha sonra deney sırasında analiz için geiger sayaçlarının kullanılmasında etkili oldu. Reaktör kritik hale geldiğinde orada bulunan tek kadındı. Manhattan Projesi'nde Fermi ile çalıştı ve daha sonra ilk kocası John Marshall ile birlikte Hanford plütonyum üretim sahasında ksenon zehirlenmesi sorununu çözmeye yardımcı oldu ve Hanford'un plütonyum üretim reaktörlerinin yapımını ve işletmesini denetledi.

Savaştan sonra Chicago Üniversitesi'nde Fermi'nin Nükleer Araştırmalar Enstitüsü'ne üye olarak kabul edildi. Daha sonra Princeton, New Jersey'deki Institute for Advanced Study'de, Brookhaven Ulusal Laboratuvarı'nda ve 1962'de profesör olduğu New York Üniversitesi'nde çalıştı. Araştırmaları yüksek enerjili fizik, astrofizik ve kozmolojiyi kapsıyordu. 1966'da Marshall'dan boşandı ve Nobel ödüllü Willard Libby ile evlendi. Colorado Üniversitesi'nde profesör ve RAND Corporation'da personel danışmanlığı yaptı. Daha sonraki yaşamında ekolojik ve çevresel konularla ilgilenmeye başladı ve iklim değişikliğini incelemek için ağaç halkalarındaki izotop oranlarını kullanmaya dayalı bir yöntem geliştirdi. Zararlı bakterileri öldürmenin bir yolu olarak gıda ışınlamasının güçlü bir savunucusuydu.

Leona Harriet Woods, 9 Ağustos 1919'da Illinois, La Grange'da bir çiftlikte, bir avukat olan Weightstill Arno Woods ve eşi Mary Leona Holderness Woods'un beş çocuğunun ikincisi olarak dünyaya geldi. İki kız kardeşi ve iki erkek kardeşi vardı. 14 yaşında La Grange'daki Lyons Belde Lisesi'nden mezun oldu ve 1938'de 18 yaşında Chicago Üniversitesi'nden kimya alanında lisans derecesi aldı.

Kimyadaki yeterlik sınavlarını geçtikten sonra, 1939'da Brillouin bölgeleri üzerine yaptığı bir konuşmadan etkilenerek, Nobel Fizik Ödülü sahibi James Franck'e yüksek lisans öğrencisi olma konusunda başvurdu. Franck bu teklifi kabul etti, ancak kendisi gençken profesörünün onu bir Yahudi akademisyen olarak açlıktan öleceği konusunda uyardığını söyledi. Bu nedenle Franck, Woods'u uyardı: "Sen bir kadınsın ve açlıktan öleceksin." Franck yetersiz beslenmiş görünmese de, uyarıyı ciddiye aldı ve bunun yerine, bir gün kendisi de Nobel ödülü alacak olan Robert Mulliken'in yüksek lisans öğrencisi olmaya karar verdi.

Mulliken, Woods'un kendi araştırma problemini seçmesine izin verdi ve Physical Review'de yayımlanmadan önce son sürümünü düzenledi. 1943 yılında Woods'un Mulliken ve Polonyalı kimyager Stanisław Mrozowski gözetiminde hazırladığı "Silikon Oksit Gruplar Üzerine" başlıklı doktora tezi kabul edildi. Woods'un daha sonra açıkladığı üzere, "Mulliken'in belki de bana öğrettiği hiçbir şey boşa gitmedi." Öğrencileri, "bunun onun en büyük övgüsü olduğu konusunda hemfikir."

1942'de tezini yazmayı bitirdiğinde, Mulliken'in savaş öncesi dönemi öğrencilerinin en küçüğü ve sonuncusuydu ve tek başına çalışıyordu çünkü tüm arkadaşları savaş işine karışmıştı. Enrico Fermi için çalışan Herbert Anderson ile tanıştı. İkili, her öğleden sonra saat 17: 00'de Michigan Gölü'nde birlikte yüzmeye giderlerdi. Anderson, Woods'un araştırmalarından vakum teknolojisinde ustalaştığını keşfetti ve doktorasını bitirir bitirmez, onu nötron akısını ölçmek için kullanılan bor triflorür dedektörleriyle çalışması için işe aldı.

Fermi'nin grubu, Woods'un bir zamanlar squash oynadığı üniversitenin terk edilmiş futbol stadyumu Stagg Field'ın tribünlerinin altına Chicago Pile-1 olarak bilinen bir nükleer reaktör inşa etti. Walter Zinn, bir kadının grafit blokları yerleştirme işine karışmasını istemiyordu, ancak Woods'un dedektörler ve termokupllarla yapacak çok işi vardı ve bir radyumun etkilerini ölçmek için küçük bir grafit yığını kullandı - Dedektörleri kalibre etmek için nötron tesir kesitinin bir ölçüsünü elde etmek için manganez folyo üzerinde berilyum kaynağı. Cam üfleme konusundaki becerileri nötron detektörlerinin yapımında yararlıydı. Woods, reaktör kritik hale geldiğinde orada bulunan tek kadındı ve Fermi'ye "Ne zaman korkmalıyız?" diye sordu.

Laura Fermi, Woods'u "bir erkek işini yapabilen ve bunu iyi yapabilen, atlet gibi yapılı, uzun boylu bir genç kızdı. Enrico'nun grubundaki tek kadın fizikçiydi. O sırada, aynı zamanda bitmez tükenmez bir enerjiye sahip olan annesi, Chicago yakınlarında küçük bir çiftlik işletiyordu. Bayan Woods'u bazı işlerden kurtarmak için Leona zamanını atomlar ve patatesler arasında bölüştürdü." diyerek anlatır.

Projede çalışan birçok bilim insanı gibi Woods da radyasyonun yarattığı tehlikeye karşı gelişigüzel bir tutum sergiledi. Willard Libby'nin radyum tuzu ve berilyum metal karışımı içeren bir kutuyu lehimlediği bir sabahtan sonra, Woods yaklaşık 200 röntgene maruz kaldı ve beyaz kan hücresi sayısı yarıya indi. Doktorlar, bir kadının nasıl sadece sabit sayıda yumurta hücresine sahip olduğu konusunda ona bir konferans verdi, bu, Woods'un şüpheyle karşıladığı bir önermeydi. Önemli olanın lehimin doğru yapılması olduğunu düşünüyordu. Ekip, Argonne'daki yeni evine taşındığında, Woods'un kendine ait bir yurdu vardı.

Woods, Temmuz 1943'te John Marshall ile evlendi. Kısa süre sonra hamile kaldı. Bunu Enrico Fermi'ye söylerken, reaktör binasını terk etmesi konusunda ısrar edeceği korkusuyla Walter Zinn'e haber vermemeye karar verdiler. Bol kot iş elbiseleri ile hamile karnını örttü. Her gün henüz içi ısınmamış bir Ordu otobüsüyle işe gitti ve "her sabah işine başlamadan önce kusmak zorunda kaldığı için işine zar zor yetişti." Peter adını verdikleri çocukları 1944'te doğdu. Birkaç gün sonra Woods işine döndü.

Argonne'dan bir ekip, büyük reaktörlerin bombalar için plütonyum üreteceği Hanford Sahası'nda ilk reaktörü çalıştırmak için hazır bulundu. Reaktörü vardiyalı olarak izlediler, John Marshall ve diğerleri gündüz vardiyasında, Enrico Fermi ve Leona Marshall gece vardiyasında ve Don Hughes ve John Wheeler dönüş vardiyasında bulunmaktaydı. Marshall'lar, Hanford'daki reaktöre yoğunlaştıklarında, Peter'ı Leona'nın annesine bıraktılar.

Reaktöre başarılı bir şekilde güç verildi, ancak birkaç saat sonra güç seviyesi düştü ve reaktör kapandı. Leona, sorunun radyoaktif bir sızıntıdan çok su sızıntısı olduğunu iddia etti. Bununla birlikte, gece boyunca operatörler reaktöre yeniden güç verebildiler ve ancak reaktör bir kez daha kapandı. Belirtiler o anda radyoaktif bir sızıntıyı işaret ediyordu. Kaydırma cetvelleri ve el hesaplayıcıları ile sayılar üzerinde çalıştıktan sonra, sızıntının nötron kesitini ksenon-135 olarak belirlediler. Neyse ki, DuPont mühendisleri reaktörü fizikçilerin talep ettiğinden yüzde 50 daha fazla yakıt tüpüyle donatmışlardı ve bunları doldurarak reaktörü çalıştırmayı başardılar.

Savaştan sonra Leona Marshall, Chicago Üniversitesi'ne geri döndü ve burada Fermi'nin Nükleer Araştırmalar Enstitüsü'nin bir üye oldu. Chicago Pile 3 ağır su reaktörü ile çalışarak nötron ışınlarını yüzde 100 döndürerek polarize etmenin bir yolunu buldu ve çeşitli malzemeler için nötronların kırılma indisini belirledi. İkinci çocuğu John Marshall III, 1949'da doğdu. Woods 1953'te yardımcı doçent oldu.

Fermi 1954'te öldükten sonra, Marshallar ayrıldı. John Marshall Los Alamos Laboratuvarı'na geri dönerken, artık bekar bir anne olan Leona 1957'de Princeton, New Jersey'deki İleri Araştırmalar Enstitüsü'nde bir üye oldu. Ertesi yıl, fizikteki araştırmanın odağının çekirdekten uzaklaşıp temel parçacıklara doğru yöneldiği bir zamanda Brookhaven Ulusal Laboratuvarı'nın bir üyesi oldu. 1960 yılında New York Üniversitesi'ne fizik profesörü olarak katıldı. 1962'de profesör oldu.

Üç yıl sonra, Colorado Üniversitesi'nde yüksek enerjili fizik, astrofizik ve kozmoloji araştırmalarında profesör oldu. Daha sonra 1976'ya kadar çalıştığı RAND Corporation'da personel üyesi oldu. 1966'da John Marshall'dan boşandı ve 1960'ta Nobel ödülünü kazanan Willard Libby ile evlendi. Daha sonra UCLA'da kendisine katıldı ve burada 1973'te çevre çalışmaları, mühendislik, mühendislik arkeolojisi, mekanik havacılık ve nükleer mühendislik alanlarında misafir profesör oldu.

Günümüzde Leona Marshall Libby olarak bilinen Woods, ekolojik ve çevresel konularla ilgilenmeye başladı ve ağaç halkalarında Oksijen-18'den Oksijen-16'ya, Karbon-13'ten Karbon-12'ye ve Döteryum'dan Hidrojene izotop oranlarını kullanmak için kayıtların tutulmasından yüzlerce yıl önce sıcaklık ve yağış modellerinde meydana gelen değişiklikleri incelemek, iklim değişikliği araştırmalarına kapı açan bir yöntem geliştirdi.

Willard Libby gibi, zararlı bakterileri öldürmenin bir yolu olarak gıda ışınlamasının güçlü bir savunucusuydu ve kullanımına ilişkin yasal ve düzenleyici kısıtlamaların gevşetilmesini savundu. Akdeniz meyve sineğinden etkilenen meyvelerin malathion ile püskürtülmesi yerine gama ışınları ile tedavi edilebileceğini öne sürdü.

Üretken bir yazardı, 200'den fazla bilimsel makale yayımladı. RAND'deyken, Creation of an Atmosphere for the Moon (1969) üzerine bir makale yazdı. Eserleri, erken atomik araştırma tarihi olan otobiyografik (1979) adlı makaleyi de içerir. Libby 1980'de öldükten sonra, Rainer Berger ile makalelerini düzenledi ve Nobel Ödüllü Willard Libby'nin Yaşam Çalışması'nı (1982) yayınladı. Yarı yıldız nesneler hakkındaki son makalesi 1984'te yayınlandı.

10 Kasım 1986'da Santa Monica, Kaliforniya'daki St. John's Tıp Merkezinde anesteziye bağlı inme nedeniyle öldü. Oğulları Peter ve John ile dört torunu geride kaldı. Ayrıca ikinci evliliğinden iki üvey kızı, Janet Eva Libby ve Susan Charlotte Libby bulunmaktaydı.