Robert Henry Dicke (*6. Mai[1]1916 inSt. Louis,Missouri; †4. März1997 inPrinceton) war einUS-amerikanischerPhysiker undAstrophysiker.
Dicke war der Sohn eines Patentprüfers und Patentanwalts. Er studierte an derPrinceton University (Bachelor 1939) und promovierte 1941 an derUniversity of Rochester in Kernphysik. Danach war er 1941 bis 1946 am Radiation Laboratory desMassachusetts Institute of Technology (MIT) (wohin er seinem Lehrer Lee DuBridge folgte), wo er anRadar-Technologien arbeitete (unter anderem einem Mikrowellendetektor, dem Dicke Radiometer). Ab 1946 war er zunächst Assistant Professor und ab 1957Cyrus Fogg Brackett Professor für Physik an der Princeton University. 1975 wurde er dortAlbert Einstein Professor of Science. 1984 emeritierte er. 1967 bis 1970 war er in Princeton Vorstand der Physik-Fakultät. 1946 wurde er Fellow derAmerican Physical Society. 1954/55 war er Gastprofessor in Harvard.
Robert H. Dicke folgerte 1964 (mitJames Peebles und anderen), dass bei Annahme einesUrknalls eine kosmische Reststrahlung (Kosmischer Mikrowellenhintergrund) noch heute vorhanden sein müsste, die der Strahlung eines Schwarzen Körpers von der Temperatur von etwa 3 Kelvin entsprechen müsste.[2] Das hatten zwar schon in den 1940er JahrenGeorge Gamow,Ralph Alpher undRobert Herman vermutet, ihre Vorhersage war aber in Vergessenheit geraten. Dicke wollte sich auch experimentell auf die Suche danach begeben, andere kamen ihm aber zuvor. 1965 wurde vonArno Penzias undRobert W. Wilson inHolmdel /New Jersey eine solche Strahlung (durch Zufall bei Überprüfung der Empfindlichkeit ihrer Antenne) nachgewiesen, die gleichmäßig und aus allen Richtungen zu uns kommt, also keinem kosmischen Objekt zugeordnet werden konnte.
Dicke entwickelte eine Schaltung zum schnellen Umschalten eines Empfängereingangs zwischen einer Antenne und einem Referenzwiderstand. Diese Anordnung, nach seinem ErfinderDicke-Switch genannt, ermöglicht Referenzmessungen zur Elimination von Rauschquellen in Empfangsschaltungen. Dicke gilt auch als Erfinder desLock-in-Verstärkers, den er in seiner Firma Princeton Applied Research vermarktete. In den 1940er Jahren war er führend in der Entwicklung einer modernen Analyse von Mikrowellen-Elektronik mit Hilfe von Symmetrierelationen, Reziprozitätsrelationen und Streumatrizen[3]. Dicke hielt um die 50 Patente. Von ihm stammen auch frühe Ideen zurAdaptiven Optik und er spielte auch eine Rolle in der Entwicklungsphase desMasers undLasers, mit einem Patent von 1956 und Vorschlägen in einer einflussreichen Arbeit von 1954[4][5]. Er schlug darin Methoden zum Übergang des Masers vom Mikrowellenbereich (wie ursprünglich vonCharles Townes entwickelt) in den Infrarot-Bereich unter Verwendung einesFabry-Pérot-Interferometers (also zwei parallelen Spiegeln als optischer Resonator) vor. Weiter entwickelte er in seiner Arbeit von 1954 ein einfaches Modell (Dicke Modell) für die Erzeugung kohärenter Strahlung (von ihmSuperradiant genannt) in einem Maser (N Zweizustandsatome in einem Hohlraum, Wechselwirkung mit der Strahlung in Dipolapproximation).
Dicke entwickelte mitCarl H. Brans eine nach ihnen benannte Skalar-Tensor-Theorie der Gravitation (Brans-Dicke-Theorie) als Alternative zur Einsteinschen Allgemeinen Relativitätstheorie (ART).[6] Motivation waren auch die kosmologischen Ideen vonPaul Dirac (Large Number Hypothesis) und dasMachsche Prinzip. Die Theorie verletzt dasÄquivalenzprinzip, das Dicke in Folge mit P. Roll und R. Krotkov testete.[7] In Zusammenhang mit seinen Gravitationstheorien formulierte er auch früh eine schwache Form desAnthropischen Prinzips.[8] Dicke war auch an anderen Fragen desTests der Allgemeinen Relativitätstheorie aktiv, zum Beispiel in der Messung der Abflachung der Sonne, was einen Beitrag zur Periheldrehung des Merkur, einem der klassischen Tests der ART, leisten kann.[9] Er testete auch das Äquivalenzprinzip über Abstandsmessungen zum Mond.[10]
Mit demDicke-Fix-Prinzip gelang ihm 1960 die Verbesserung eines Verfahrens zur Unterdrückung von kurzen Störsignalen in Radargeräten.
In den 1980er Jahren befasste er sich unter anderem mitHelioseismologie.
In der Spektroskopie beschrieb er die Dicke-Verengung (Dicke Narrowing) von Linienbreiten, falls diemittlere freie Weglänge viel kürzer als die emittierte Wellenlänge ist.[11] Der Effekt wird in den Atomuhren zum Beispiel desGlobal Positioning Systems verwendet und ermöglichte damals genauere Messungen in der Atomphysik.
1963 bis 1966 stand er dem Physik-Komitee derNASA vor, dem er bis 1970 angehörte. Seit 1963 war er Mitglied derAmerican Academy of Arts and Sciences, seit 1967 derNational Academy of Sciences und seit 1978 derAmerican Philosophical Society.
Er war seit 1942 mit der Britin Annie Currie verheiratet, mit der er eine Tochter und zwei Söhne hatte.
| Personendaten | |
|---|---|
| NAME | Dicke, Robert Henry |
| KURZBESCHREIBUNG | US-amerikanischer Physiker und Astrophysiker |
| GEBURTSDATUM | 6. Mai 1916 |
| GEBURTSORT | St. Louis,Missouri |
| STERBEDATUM | 4. März 1997 |
| STERBEORT | Princeton |