Biographical encyclopedia

[1421] 

SCHWINGER

REINES 

[1423]

bia and,  on returning to Copenhagen,  he 

and  Mottelson  [1471]  worked  out  the 

theory  in  more  detail  and  presented  ex­

perimental detail  that confirmed  it.  As a 

result  Rainwater,  Bohr,  and  Mottelson 

shared the  1975 Nobel Prize for physics.

[1421]  SCHWINGER, Julian Seymour 

American physicist 

Born:  New York, New York, 

February  12,  1918

Schwinger  was  a  child  prodigy  who 

burned  his  way  through  grade  school 

and  entered  the  College  of  the  City  of 

New  York  at  the  age  of  fourteen.  He 

later  transferred  to  Columbia  University 

and  graduated  in  1936,  going  on  to  his 

Ph.D.  in  1939.

He  then  worked  under  Oppenheimer 

[1280]  at  the  University  of  California. 

He  joined  the  faculty  of  Harvard  in 

1945  and  by  1947  was  a  full  professor, 

one  of  the  very  few  to  achieve  such  a 

status  at that university while  still in  his 

twenties.

Schwinger’s theoretical work led to the 

formulation of quantum  electrodynamics 

and, as a result, he shared with Feynman 

[1424]  and  Tomonaga  [1300],  who  had 

done  similar  work  independently,  in  the 

1965 Nobel  Prize in physics.

[1422]  KORNBERG, Arthur 

American biochemist 

Born:  Brooklyn, New York, 

March 3,  1918

Komberg  attended  the  College  of  the 

City  of New York  on  a  scholarship  and 

graduated in  1937. He then studied med­

icine  at  the  University  of  Rochester  on 

another  scholarship  and  obtained  his 

medical  degree  in  1941,  after  which  he 

served  in  the  Coast  Guard  for  a  while. 

He has been associated with a number of 

universities  and  is  now  the  head  of  the 

biochemistry  department  at  Stanford 

University.

In  1956 he formed synthetic molecules 

of  DNA  by  the  action  of  an  enzyme 

upon  a  mixture  of  nucleotides,  each  of

which  carried  three  phosphate  groups. 

For this he  shared the  1959  Nobel  Prize 

in  medicine  and  physiology  with  Ochoa 

[1293].

[1423]  REEVES, Frederick 

American physicist 

Born:  Paterson, New Jersey, 

March  16,  1918

Reines  obtained  his  Ph.D.  at  New 

York  University  in  1944.  He  worked  at 

Los Alamos till  1959,  then moved  on  to 

Case Institute of Technology  (now  Case 

Western  Reserve  University)  and  in 

1966  went  on  to  the  University  of  Cali­

fornia.

His  great  interest  was  in  the  neutrino, 

that  tiny,  elusive  particle  first  postu­

lated  by  Pauli  [1228]  as  necessary  to 

straighten  out  the  arithmetic  of  nuclear 

reactions.  Only by including a particle of 

certain  properties  could  various  conser­

vation  laws  be  upheld.  The  trouble  was 

that  those  particular  properties  made  it 

react  with  ordinary  particles  so  incredi­

bly  rarely  that  it  was  easy  to  decide  it 

would never be detected.

Reines,  in  the  early  1950s,  chased 

after  it  nevertheless,  in  collaboration 

with  Cowan  [1434].  He  made  use  of  a 

nuclear  reactor  as  a  particularly  rich 

source  of  neutrinos.  Just  because  a  neu­

trino almost never  reacted  with  ordinary 

particles,  didn’t  mean  quite  never. 

Reines  set  up  a  detection  system  that 

would  concentrate  on  one  particular  re­

action  a  neutrino might bring  about  and 

that  would  detect  the  gamma  rays  pro­

duced  at just the right  energies  and  time 

intervals and none other.

In  this way,  neutrinos  were  finally  de­

tected  in  1956,  a  quarter  century  after 

they had been postulated.

Since then,  Reines has been setting  up 

large vats  of perchloroethylene  deep  un­

derground  (where  neutrinos  can  easily 

penetrate, but few other particles can)  in 

order  to  pick  up  neutrinos  emitted  by 

the sun. Some have been detected but,  at 

best, only about a third as  many as were 

expected.

Careful  examination  of  the  experi­

8 6 6

[ 1 4 2 4 ]  

FEYNMAN

MATTHIAS 

[ 1 4 2 5 ]

mental  procedure  seemed  to  show  that 

there  was  really  a  “mystery  of  the  miss­

ing  neutrinos”  and  astronomers  were 

perturbed.  Plans  for  improved  detectors 

were advanced.

In  the  late  1970s  Reines  tackled  the 

matter from a new direction. There were 

three dilferent kinds of neutrinos known: 

the electron-neutrino, the muon-neutrino, 

and  the  tauon-neutrino.  There  was  no 

way  known  to  distinguish  them  by 

definable  differences  in  properties.  There 

had  been  suggestions  that  the  neutrinos 

might  not  be  zero-rest-mass  particles  as 

had  been supposed almost from the first. 

If  each  had  a  tiny  but  different  mass, 

that would  represent the  missing  distinc­

tion  between  them.  It meant  they would 

oscillate  from  one  form  to  another  so 

that  the  electron-neutrinos  from  the  sun 

would  be  fewer  than  expected  because 

some  would  be  converted  to  muon-neu­

trinos  and  tauon-neutrinos  en  route.  In 

addition,  so  many  neutrinos  exist  that 

even  with  minute  individual  rest-masses 

they would  make  up  more  than  99  per­

cent  of  the  universe  and  would  supply 

the necessary mass to make sure the uni­

verse would  someday cease its expansion 

and  contract  again.

In  1980  Reines  announced  experi­

ments  that  indicated  the  neutrino  had 

mass.  Soviet  work  meanwhile  suggested 

the mass was  Yio.ooo  that of an electron, 

which  was  enough.  Further investigation 

is, of course, required.

[1424]  FEYNMAN, Richard Philips 

American physicist 

Born:  New York, New York,

May  11,  1918

Feynman  graduated  from  Massa­

chusetts  Institute  of Technology  in  1939 

and  earned  his  doctorate  at  Princeton 

University in  1942.  Like  all  physicists of 

his generation he was involved in nuclear 

bomb research  during World War II  and 

was  present  at  the  explosion  of  the  first 

bomb at Alamogordo. He joined the fac­

ulty  of  Cornell  University  in  1945  and 

went  on  to  California  Institute  of  Tech­

nology in  1950.

In  1948  Feynman  developed  “quan­

tum  electrodynamics,”  in  which  the  be­

havior  of  electrons  was  worked  out 

mathematically with far greater precision 

than  was  the  case  previously.  Schwinger 

[1421]  and  Tomonaga  [1300]  did  similar 

work  independently  and  all  three  shared 

the  1965  Nobel Prize in physics.

Feynman  is  renowned  for  his  excel­

lence  as  a  lecturer  and  for  his  ability  to 

handle  the  bongo drums at parties.

[1425]  MATTHIAS, Bern Teo

German-American physicist 

Born:  Frankfurt-am-Main,  Ger­

many, June  8,  1918 

Died:  La  Jolla,  California,  Octo­

ber 27,  1980

Matthias  moved  from  Germany  to 

Switzerland  when  Hitler  gained  control 

of  Germany  and  in  1943  obtained  his 

Ph.D.  in  physics  at  the  Federal  Institute 

of Technology in Zürich,  studying under 

Pauli  [1228],  In  1947  he  went  to  the 

United  States  and  was  naturalized  in 

1951.  He  was  associated  with  Bell  La­

boratories  and  the  University of Califor­

nia after  1961.

Matthias  was  chiefly  interested  in  su­

perconductivity  and  is  supposed  to  have 

established  the  superconductive  proper­

ties  of  more  elements  and  compounds 

than  anyone  in  the  world  since  the  dis­

covery  of  the  phenomenon  by  Kamer- 

lingh Onnes [843].

One  of  the  most  important  aspects  of 

his  research  was  that  of  finding  some­

thing  that  would  be  superconductive  at 

as high a temperature as possible,  so that 

liquid  helium  would  not  be  required  for 

the  property.  If  superconductivity  at 

temperatures  about  20°K  were  found, 

then it could be maintained by the much 

cheaper  and  easier-to-handle  liquid  hy­

drogen.  As  the  total  number  of  super­

conductive  materials  rose  from  30  to 

more  than  1,000  (chiefly  through 

Matthias’  work)  increasingly  higher  tem­

peratures  were  achieved.  In  1954  Mat­

thias  discovered  a  superconducting  alloy 

in  which  three  atoms  of  niobium  were 

joined to one  of tin,  and which remained

867

[1426] 

SANGER

SANGER 

[1426]

super-conductive  up  to  a  temperature  of 

18.3°K.

He died  of a heart attack at sixty-two. 

Had  he  lived  out  a  normal  lifetime  he 

might  well  (in  the  opinion  of  many) 

have obtained a Nobel Prize.

[1426]  SANGER, Frederick 

English biochemist 

Born:  Rendcombe, Gloucester­

shire, August 13,  1918

Sanger,  the  son of  a physician,  gradu­

ated from Cambridge University in  1939 

and  earned  his  Ph.D.  there  in  1943.  He 

worked  thereafter  in  the laboratory  that 

was soon to be graced by such additional 

biochemical  giants  as  Crick  [1406], 

James  Dewey  Watson  [1480],  Kendrew 

[1415],  and Perutz [1389],

Sanger’s  interest  lay  in  the  determi­

nation  of  the  exact  structure  of  the 

amino  acid  chain  of  protein  molecules. 

Martin [1350] and Synge [1394] had just 

introduced paper chromatography, which 

made  it  possible  to  tell  how  many  of 

each  amino acid were  in  the  molecule of 

a  particular  protein.  The  next  step  was 

to  tell  the  exact  position  of  each  amino 

acid in the molecular chain.

In  order  to  do  this,  Sanger  began  to 

break  down  molecules  only  part  way, 

leaving  small  chains  of  amino  acids  in­

tact.  In  1945 he  discovered  a compound 

called  2,  4-dinitrofluorobenzene  (com­

monly  called  Sanger’s  reagent)  which 

would attach itself to one end of a chain 

of amino  acids  but not the  other.  By  at­

taching  his  reagent  to  one  of  the  small 

chains  he  produced,  and  then  breaking 

that  chain  down  all  the  way  to  amino 

acids,  Sanger  could  tell  which  amino 

acid  had  been  at  the  vulnerable  end  by 

separating  them  by  paper  chroma­

tography  and  noting  which  amino  acid 

had the reagent attached to it.

Sanger  began  work  on  the  important 

molecule  of insulin,  which had  been  iso­

lated  a  quarter  century  earlier  by  Ban­

ting  [1152]  and  Best  [1218].  It  is  made 

up  of some  fifty amino  acids,  distributed 

among two interconnected chains. Slowly 

he  identified  the  short  amino acid  chains 

he  obtained  from  it,  working  out  the

order  of  the  amino  acids  in  the  short 

chains  by  means  of  his  reagent  and  by 

other methods.

Then  he  deduced  the  longer  chains 

could give rise to just  those short  chains 

he  had  discovered  and  no  others.  Little 

by  little  he  built  up  the  structure  of 

longer  and  longer  chains  until  by  1953, 

after eight years of hard work, the exact 

order of the amino acids in the whole in­

sulin  molecule  had  been  worked  out.  It 

was a stunning achievement.

With  Sanger’s  work  as  a  guide,  other 

chemists  have  worked  out  the  exact 

structure of other and  still more  compli­

cated  compounds,  as,  for  example,  Li’s 

[1382]  group,  which  worked  out  the 

structure  of  the  pituitary  hormone, 

ACTH.  Du Vigneaud  [1239]  determined 

the structure of the comparatively simple 

amino  acid  chains  of  oxytocin  and  va­

sopressin and was even able to synthesize 

them thereafter.

It  was  quite  clear  that  Sanger  had 

scored a breakthrough in protein chemis­

try  that  was  to  lead  to  still  greater  tri­

umphs  and  he  was  awarded  the  1958 

Noble  Prize  in  chemistry.  And,  indeed, 

by  1964  chemists  had  succeeded  in 

synthesizing the entire insulin  molecule.

Sanger’s  work  only  located  the  amino 

acids in a chain that could be drawn, ab­

stractly,  as  a  straight  line.  Building  on 

his work, Kendrew and Perutz went even 

further, in  1960, locating the actual posi­

tion  of  each  amino  acid  in  the  three­

dimensional  structure  of  an  intact  mole­

cule  of  proteins  like  myoglobin  and  he­

moglobin.

Sanger  then  turned  to  the  sequence 

determination  of  nucleotides  in  nucleic 

acids,  a  macromolecule  even  more  im­

portant  and  complex  than  the  protein 

molecule.  By  1977  he  and his  colleagues 

had  worked  out  the  entire  sequence  of 

the  DNA  molecule  in  a  small  virus, 

which  contained  5,375  nucleotide  pairs 

sufficient  to  code  the  production  of  nine 

different proteins.

For  this  he  received  a  share  of  the 

1980  Nobel  Prize  for  chemistry,  which 

makes  him  one  of  the  rare  double 

laureates, along with Bardeen [1334]  and 

Pauling  [1236],

8 6 8

[1427] 

BARTON

VAN  DE  HULST 

[1430]

[1427]  BARTON,  Sir  Derek  Harold 

Richard

English chemist

Born:  Gravesend,  Kent,  Septem­

ber 8,  1918

Barton  obtained  his  Ph.D.  in  organic 

chemistry  at  the  Imperial  College,  Lon­

don,  in  1942,  and  joined  the  faculty  of 

the  institution  in  1945.  While  a  visiting 

professor at Harvard University in  1949, 

he  began  to  work  on  the  relationship  of 

the  three-dimensional  structure  of  or­

ganic  compounds  in  relation  to  their 

chemical  properties.  The  preparation  of 

models  of  steroids,  terpenes,  and  other 

complex  molecules  of  biochemical 

significance  showed  distinct  shapes  that 

could  vary  considerably  with  minor 

changes  in  orientation  of  particular 

atoms.  This  placed  an  entirely  new  light 

on  many  aspects  of  organic  chemistry 

and won  for  Barton a  share  of  the  1969 

Nobel  Prize  for  chemistry.  He  was 

knighted in  1972.

[1428]  RYLE, Sir Martin 

English astronomer 

Born:  England, September 27, 

1918

Ryle,  the  son  of  a  physician,  worked 

on radar during World War II.  After the 

war,  he  received  a  fellowship  at  the 

Cavendish  Laboratory  in  Cambridge, 

where  he  worked  on  radio  astronomy. 

Under  his  leadership  the  Cambridge 

radio  astronomy  group  compiled  cata­

logues  of  radio  sources,  the  latest  being 

the  Third  Cambridge  Catalogue.  It  has 

proved  essential  to  the  discovery  of  the 

quasars,  so  that  the  first ones  discovered 

were  given  names  that  began  with  “3C” 

for the Third Cambridge.

Ryle became professor of radio astron­

omy in  1959, was knighted  in  1966,  and 

was appointed  astronomer royal in  1972.

He  devised  ingenious  systems  for  in­

creasing  the  sharpness  with  which  radio 

telescopes could  “see” radio sources. The 

most  important  of these  was  called  “ap­

erture synthesis.” He used two radio tele­

scopes and changed the distance between

them.  The  variation  in  the  signals  they 

received could then be analyzed by com­

puters  to  give  the  sharpness  one  would 

expect of a single radio telescope as wide 

as  the  maximum  distance  between  the 

two actual telescopes. In this way,  and in 

other ways,  Ryle could  achieve  a  resolu­

tion  of  radio  sources  equal  to  the  best 

that  could  be  done with  light  sources  by 

optical  telescopes.  Instruments  like  this 

made  it  possible  for  Hewish  [1463]  to 

discover pulsars.

As  a  result,  Ryle  and  Hewish  shared 

the  1974 Nobel Prize for physics.

[1429]  FISCHER, Ernst Otto 

German  chemist 

Born:  Miichen-Solln, November 

10,  1918

Fischer,  the son  of a physics  professor 

and  born  the  day  before  the  armistice 

that  ended  World  War  I,  found  his  own 

education  delayed  by  World  War  II.  It 

was  not  till  1952  that  he  obtained  his 

Ph.D.  at  the  Technische  Hochschule  of 

Munich. After  1957  he served  there as  a 

full  professor.

In  1951,  he  began  work  on  a  newly 

isolated  substance,  ferrocene,  which  was 

of unknown structure.  He showed  that it 

consisted  of  two  five-membered  carbon 

rings  in  parallel,  with  an  iron  atom  in 

between, with bonding between itself and 

all  ten  carbon  atoms  to  some  extent. 

This  was  a  completely  new  type  of 

metal-organic  compound,  and  in  1973 

Fischer  shared  the  Nobel  Prize  for 

chemistry  with  Wilkinson  [1445],  who 

had  made  the  same  discovery  indepen­

dently.

[1430]  VAN DE HULST, Hendrik 

Christoffell 

Dutch  astronomer 

Born:  Utrecht,  November  19,

1918

Van  de  Hulst’s  chance  came  during 

the sad years of World War  II  when  the 

German  occupation  of  the  Netherlands 

forced  most Dutchmen into  the  shadows

869

[1431] 

ECKERT

HILLARY 

[1432]

and  made  ordinary  scientific  research 

impossible.  With  the  instruments  of  as­

tronomy  not  at  hand,  Van  de  Hulst’s 

young  and  restless  mind  turned  to  pen 

and paper.

He considered the behavior of cold hy­

drogen  atoms  and worked  out  the  man­

ner  in  which  the  magnetic  fields  as­

sociated with the proton and the electron 

in  the  hydrogen  atom  were  oriented  to 

each  other.  They  could  line  up  in  the 

same  direction  or  in  opposite  directions. 

Every  once  in  a  while,  the  atom  could 

flip  from  one  configuration  to  another 

and  in  so  doing  it  would  emit  a  radio 

wave 21  centimeters in length.

Any single hydrogen atom ought to do 

so  only  once  in  11  million  years  or  so, 

on  the  average,  but  there were  so  many 

such  atoms  in  space  that  a  continuing 

drizzle of  21-centimeter radiation should 

result.

After the war was over,  radio  astrono­

mers  sought  for  such  radiation  and,  by 

1951,  F.  Bloch  [1296]  and  Purcell

[1378]  had  detected  it.  The  use  of  such 

radiation has made it possible to map the 

spiral arms of the galaxy with detail that 

would  be  impossible  from  a  consid­

eration of the stars alone.

[1431]  ECKERT, John Presper, Jr. 

American engineer 

Born:  Philadelphia,  Pennsylvania, 

April 9,  1919

Eckert  attended  the  University  of 

Pennsylvania  from  1941  to  1946.  There 

he  met  Mauchly  [1328]  and  with  him 

designed  the  pioneer  electronic  com­

puters,  ENIAC in  1946 and UNIVAC in 

1951. These quickly became obsolete but 

they ushered in a change that is likely to 

alter the world beyond recognition  more 

quickly  than  any  previous  technological 

change  has done.

[1432]  HILLARY,  Sir Edmund  Percival 

New Zealand explorer 

Bom:  Auckland,  New  Zealand, 

July 20,  1919

Hillary was a beekeeper in his younger 

days, and during World War II he served 

in  the  South  Pacific  with  the  New  Zea­

land Air Force.

He  began  mountain  climbing  as  a 

hobby.  To  any  mountain  climber,  the 

goal  of  goals  is  Mount  Everest,  the 

highest mountain on earth,  and  Hillary’s 

eyes eventually fixed upon it.

Almost  every  spot  on  the  earth’s  sur­

face  had  been  reached  by  mid-twentieth 

century,  including  the  North  Pole  by 

Peary  [866]  and  the  South  Pole  by 

Amundsen [1008]  and Scott  [971]  nearly 

half  a  century  before.  Yet  there  re­

mained  localized  spots  untrodden  by 

man—the depths of jungles,  deserts,  and 

ice  sheets,  and  most  spectacularly  the 

peaks  of the  highest  mountains.  Six  ver­

tical  miles was  far harder to  manage  by 

foot in the 1950s than thousands of hori­

zontal miles.

Hillary took part in the great prepara­

tions  for  an  attempt  to  climb  Mount 

Everest  in  the  early  1950s,  and  it  was 

this  expedition,  meticulously  arranged, 

that  finally  succeeded  where  others  had 

failed.  On  May  29,  1953,  Hillary  and  a 

native guide finally made it and stood on 

the  highest  bit  of  land  anywhere  on  the 

face  of  the  globe.  For  this  feat  he  was 

knighted  later  in  the  year.  Although 

there  remain  mountains  that  still  have 

not  been  scaled,  the conquest  of Everest 

makes  it  certain  that  the  rest  require 

only time and the necessary effort.

In  1960, when  Piccard’s  [1092]  bathy­

scaphe  penetrated  the  deepest  known 

abyss  of  the  ocean,  there  remained  no 

extreme  on  earth’s  surface  that  had  not 

felt the presence of man.  Outer space it­

self  was  the  new  frontier  and  soon  Ga­

garin [1502] was to make man’s presence 

felt there,  too.

During the  course of the International 

Geophysical  Year  (1957-58),  Hillary 

contributed  another  feat,  almost  as  dra­

matic. The exploration of Antarctica was 

a  prime  target  of  the  IGY,  and  Hillary 

was  one of the leaders  of the  expedition 

that  for  the  first  time  in  history  crossed 

by  land  the  entire  Antarctic  continent 

from  sea  to  sea.  Hillary  reached  the 

South  Pole on January 4,  1958,  the first

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