M. Stanley Livingston
ملٹن اسٹینلے لیونگسٹن (25 مئی 1905-25 اگست 1986) ایک امریکی ایکسلریٹر طبیعیات دان، ارنسٹ لارنس کے ساتھ سائکلوٹرون کے شریک موجد، اور مضبوط فوکسنگ اصول کے ارنسٹ کورانٹ اور ہارٹ لینڈ سنائڈر کے ساتھ شریک دریافت کنندہ تھے، جس نے جدید بڑے پیمانے کے ذرہ ایکسلریٹرز کی ترقی کی اجازت دی۔ انہوں نے یونیورسٹی آف کیلیفورنیا، کارنیل یونیورسٹی اور میساچوسٹس انسٹی ٹیوٹ آف ٹیکنالوجی میں سائکلوٹرون بنائے۔ دوسری جنگ عظیم کے دوران، انہوں نے آفس آف نیول ریسرچ میں آپریشنز ریسرچ گروپ میں خدمات انجام دیں۔ لیونگسٹن بروک ہیوین نیشنل لیبارٹری میں ایکسلریٹر پروجیکٹ کے چیئرمین، کیمبرج الیکٹران ایکسلریٹر کے ڈائریکٹر، نیشنل اکیڈمی آف سائنسز کے رکن، ایم آئی ٹی میں طبیعیات کے پروفیسر، اور ریاستہائے متحدہ کے محکمہ توانائی سے اینریکو فرمی ایوارڈ کے وصول کنندہ تھے۔ وہ 1967 سے 1970 تک نیشنل ایکسلریٹر لیبارٹری کے ایسوسی ایٹ ڈائریکٹر رہے۔ ابتدائی زندگی لیونگسٹن 25 مئی 1905 کو بروڈ ہیڈ، وسکونسن میں پیدا ہوئے، وہ ایک وزیر مذہب میک ہورٹر لیونگسٹن اور ان کی اہلیہ سارہ جین کے بیٹے تھے۔ سارہ ٹین آئک خاندان کی رکن تھیں، جو نیویارک کا ایک بااثر خاندان ہے جس کی اصل ڈچ نسل 1640 کی دہائی کی ہے۔ اس کی تین بہنیں تھیں۔ جب لیونگسٹن پانچ سال کے تھے تو ان کا خاندان کیلیفورنیا چلا گیا، اور وہ بربینک، پومونا اور سان دیماس میں پلے بڑھے۔ ان کے والد ہائی اسکول کے استاد اور پرنسپل بن گئے۔ جب وہ 12 سال کے تھے تو ان کی والدہ کا انتقال ہو گیا اور ان کے والد نے بعد میں دوبارہ شادی کر لی۔ لیونگسٹن نے اس طرح پانچ سوتیلے بھائی حاصل کیے۔ 1921 میں ہائی اسکول سے فارغ التحصیل ہونے کے بعد، لیونگسٹن نے کیمسٹری میں بڑی تعلیم حاصل کرنے کے ارادے سے قریبی پومونا کالج میں داخلہ لیا، لیکن انہیں وہاں کیمسٹری کی تعلیم کا طریقہ پسند نہیں آیا، اور انہوں نے فزکس کے پروفیسر رولینڈ آر ٹیلسٹن کے ساتھ فزکس کے کورسز بھی لینے کا انتظام کیا۔ انہوں نے 1926 میں فزکس اور کیمسٹری میں ڈبل میجر کے ساتھ بیچلر آف آرٹس (اے بی) حاصل کیا۔ ٹیلسٹن نے اس کے بعد اس کے لیے تدریسی فیلوشپ کے ساتھ ڈارٹماؤتھ کالج میں داخل ہونے کا انتظام کیا۔ انہیں 1928 میں ایکس رے ڈفریکشن کا مطالعہ کرتے ہوئے ماسٹر آف آرٹس (ایم اے) سے نوازا گیا، اور ایک اور سال بطور انسٹرکٹر رہے۔ سائکلوٹرون اس سال کے دوران، لیونگسٹن نے گریجویٹ اسکولوں میں تدریسی فیلوشپ کے لیے درخواست دی، اور اسے ہارورڈ یونیورسٹی اور یونیورسٹی آف کیلیفورنیا دونوں نے قبول کیا۔ اس نے مؤخر الذکر کو قبول کر لیا اور کیلیفورنیا واپس چلا گیا۔ انہوں نے "ہائی وولٹیج کے استعمال کے بغیر تیز رفتار ہائیڈروجن آئنوں کی پیداوار" پر اپنا ڈاکٹر آف فلاسفی (پی ایچ ڈی) کا مقالہ لکھا، یہ موضوع ارنسٹ لارنس نے تجویز کیا تھا، جس نے محسوس کیا تھا کہ ایک یکساں مقناطیسی میدان میں حرکت کرنے والے کمیت اور چارج کے آئن توانائی سے آزاد مستقل تعدد پر گردش کرتے ہیں: لہذا، نظریہ طور پر، اگر کوئی ذرہ وولٹیج V N اوقات کے ساتھ کسی الیکٹروڈ کو عبور کرتا ہے، تو وہ NeV کی توانائی حاصل کرے گا۔ اسٹینلے کا کام اس بات کی تصدیق کرنا تھا کہ آیا یہ کام کرے گا۔ جنوری 1931 میں، اسٹینلے 1 کے وی کے وولٹیج کا استعمال کرتے ہوئے ہائیڈروجن آئنوں کو 80 کے وی تک تیز کرنے میں کامیاب رہا۔ لارنس کے کہنے پر، اسٹینلے نے فوری طور پر اپنا مقالہ لکھا اور اسے اپریل 1931 میں پیش کیا تاکہ وہ اگلے سال انسٹرکٹرشپ کے اہل ہو جائیں۔ اس کا زبانی امتحان زیادہ مشکل ثابت ہوا۔ ریمنڈ برج نے جوہری طبیعیات کے بارے میں سوالات پوچھنا شروع کر دیے، اور لیونگسٹن کو یہ تسلیم کرنا پڑا کہ وہ ارنسٹ ردرفورڈ، جیمز چیڈوک، اور چارلس ڈرمونڈ ایلس کے کام کے بارے میں کچھ نہیں جانتے تھے، اور انہوں نے ان کا 1930 کا مونوگراف ریڈی ایشنز فرام ریڈیو ایکٹیو سبسٹینس نہیں پڑھا تھا۔ بہر حال، لارنس معائنہ کاروں کو لیونگسٹن کو ڈاکٹریٹ دینے کے لیے راضی کرنے میں کامیاب رہا۔ کامیابی کی پہلی علامت ملتے ہی لارنس نے ایک نئی، بڑی مشین کی منصوبہ بندی شروع کر دی، جسے سائکلوٹرون کے نام سے جانا جانے لگا۔ لارنس اور لیونگسٹن نے 1932 کے اوائل میں 800 ڈالر کے سائکلوٹرون کا ڈیزائن تیار کیا، جس میں ایک مقناطیس تھا جس کا وزن 2 ٹن تھا۔ اس کے بعد لارنس کو ایک بہت بڑا 80 ٹن کا مقناطیس ملا جو اصل میں پہلی جنگ عظیم کے دوران ایک ٹرانس اٹلانٹک ریڈیو لنک کو طاقت دینے کے لیے بنایا گیا تھا، لیکن اب پالو آلٹو کے ایک جنکیارڈ میں زنگ آلود ہو رہا تھا۔ اس سے انہیں 27 انچ کا سائکلوٹرون بنانے کا موقع ملا۔ سائکلوٹرون میں، ان کے پاس ایک طاقتور سائنسی آلہ تھا، لیکن یہ سائنسی دریافت میں تبدیل نہیں ہوا۔ اپریل 1932 میں، انگلینڈ میں کیوینڈش لیبارٹری میں جان کاک کرافٹ اور ارنسٹ والٹن نے اعلان کیا کہ انہوں نے لیتھیم پر پروٹونوں سے بمباری کی ہے اور اسے ہیلیم میں منتقل کرنے میں کامیاب ہوئے ہیں۔ 11 انچ کے سائکلوٹرون کی صلاحیت کے اندر درکار توانائی کافی کم ثابت ہوئی۔ اس کے بارے میں جاننے پر، لارنس نے برکلے کو تار لگا کر کاک کرافٹ اور والٹن کے نتائج کی تصدیق کرنے کو کہا۔ ٹیم کو ایسا کرنے میں ستمبر تک کا وقت لگا، بنیادی طور پر پتہ لگانے کے مناسب آلات کی کمی کی وجہ سے۔ 1932 اور 1934 کے درمیان، لیونگسٹن نے نیوکلیئر فزکس اور سائکلوٹرون پر ایک درجن سے زیادہ مقالے لکھے یا شریک تصنیف کیے، لیکن انہوں نے لارنس کے زیر سایہ محسوس کیا، اور یہ نہیں سوچا کہ انہیں سائکلوٹرون کو ڈیزائن کرنے میں اپنے کردار کے لیے کافی کریڈٹ ملا ہے، جس کے لیے لارنس کو نومبر 1939 میں فزکس میں نوبل انعام ملے گا۔ اس لیے لیونگسٹن نے 1934 میں کارنیل یونیورسٹی سے اسسٹنٹ پروفیسر شپ کی پیشکش قبول کر لی۔ انہوں نے کارنیل میں 800 ڈالر کی گرانٹ اور گریجویٹ طلباء اور محکمہ جاتی دکان کی مدد سے 2 ایم ای وی سائکلوٹرون بنایا، جو برکلے سے باہر بنایا جانے والا پہلا تھا۔ انہوں نے رابرٹ باچر اور ہنس بیتھے کے ساتھ کام کیا، اور ریویوز آف ماڈرن فزکس میں شائع ہونے والے تین سنگ میل کے مقالے میں سے ایک تیار کرنے میں مدد کی جو "بیت بائبل" کے نام سے مشہور ہوا۔ انہوں نے پہلی بار یہ ظاہر کرنے کے لیے بیتھے کے ساتھ بھی کام کیا کہ نیوٹرون میں مقناطیسی مومنٹ ہے۔ لیونگسٹن نے یاد کیا کہ میساچوسٹس انسٹی ٹیوٹ آف ٹیکنالوجی (ایم آئی ٹی) کے طبیعیات دانوں نے فیصلہ کیا تھا کہ انہیں بھی سائکلوٹرون کی ضرورت ہے، اور رابلی ایونز نے 1938 میں وہاں سائکلوٹرون بنانے کے لیے لیونگسٹن کی خدمات حاصل کیں۔ لیونگسٹن اگلے سال ایم آئی ٹی میں انسٹرکٹر اور اس کے اگلے سال اسسٹنٹ پروفیسر بن گئے۔ سائکلوٹرون 1940 میں مکمل ہوا۔ دوسری جنگ عظیم کے دوران، انہوں نے آفس آف سائنٹفک ریسرچ اینڈ ڈویلپمنٹ (او ایس آر ڈی) کے آفس آف میڈیکل ریسرچ کے لیے سائکلوٹرون کے ساتھ کام کیا، جس میں فاسفورس اور آئرن کے تابکار آاسوٹوپ تیار کیے گئے جو طبی تجربات میں ٹریسر کے طور پر استعمال ہوتے تھے۔ اس تحقیق کا نتیجہ خون کو مستحکم کرنے کے نئے طریقے تھے، تاکہ اسے جنگ کے دور دراز علاقوں میں فوجیوں کو بھیجا جا سکے۔ 1944 میں لیونگسٹن نے آفس آف نیول ریسرچ میں فلپ مورس کے آپریشنز ریسرچ گروپ میں شمولیت اختیار کی، اور انہوں نے واشنگٹن، ڈی سی اور لندن میں یو کشتیوں کے ریڈار جوابی اقدامات پر کام کیا۔ بعد کی زندگی لیونگسٹن جنگ کے خاتمے کے فورا بعد ایم آئی ٹی واپس آئے، لیکن 1946 میں ایم آئی ٹی سمیت یونیورسٹیوں کے ایک کنسورشیم نے لانگ آئلینڈ، نیویارک میں بروک ہیوین نیشنل لیبارٹری بنانے کے لیے اکٹھا ہو کر بگ سائنس کی تحقیقی سرگرمیوں کو انجام دینے کی سہولت کے طور پر جو کسی ایک تعلیمی ادارے کے وسائل سے باہر تھیں۔ مورس کو بروک ہیوین کا پہلا ڈائریکٹر مقرر کیا گیا، اور اس نے لیونگسٹن سے کہا کہ وہ نئی قومی لیبارٹری کے لیے ایکسلریٹر کی تعمیر کا چارج سنبھالیں۔ یہ فیصلہ کیا گیا کہ یہ ایک نئی قسم کا ایکسلریٹر ہونا چاہیے جسے سنکروٹرون کہا جاتا ہے جسے ایڈون میک ملن نے 1945 میں تجویز کیا تھا۔ خاص طور پر آئسیڈور آئزک ربی نے استدلال کیا کہ یہ لارنس برکلے لیبارٹری کے کسی بھی منصوبے سے زیادہ طاقتور ہونا چاہیے۔ جیسا کہ یہ پتہ چلا، جوہری توانائی کمیشن (اے ای سی) دو بڑے 10 جی ای وی ایکسلریٹرز کو فنڈ دینے کے لیے تیار نہیں تھا، لیکن 2.5 جی ای وی اور 6 جی ای وی کے دو چھوٹے آلات کو فنڈ دینے کے لیے تیار تھا۔ ایک میٹنگ میں جس میں بروک ہیوین کی نمائندگی مورس، لیونگسٹن اور لی لینڈ جان ہاورتھ نے کی تھی، بروک ہیوین ٹیم نے چھوٹے کو اس امید پر قبول کیا کہ وہ اسے پہلے مکمل کر سکیں گے اور اس طرح انہیں 10 جی ای وی مشین بنانے میں فائدہ ہوگا۔ یہ مشین، جسے کاسموٹرون کے نام سے جانا جاتا ہے، کو اپریل 1948 میں اے ای سی نے منظور کیا تھا، اور 1953 میں 3.3 جی ای وی کی اپنی مکمل طاقت تک پہنچ گئی۔ لیونگسٹن کوسموٹرون پروجیکٹ کو مکمل ہوتے دیکھنے کے لیے بروک ہیوین میں رہنے سے قاصر تھے کیونکہ انہیں ایم آئی ٹی میں اپنی میعاد کھونے کا سامنا کرنا پڑا، اور 1948 میں وہاں واپس آنے کا فیصلہ کیا۔ ایم آئی ٹی میں انہوں نے کلاسیں پڑھائیں، اور 1950 میں لاس الاموس نیشنل لیبارٹری کے ایک تجربے میں حصہ لیا تاکہ قلیل مدتی فشن مصنوعات کی عمر کی تحقیقات کی جا سکے۔ تاہم اس نے پھر بھی ایکسلریٹرز کے بارے میں سوچا، اور 1952 میں، بروک ہیوین میں ارنسٹ کورانٹ، ہارٹ لینڈ سنائڈر اور جے بلویٹ کے ساتھ مل کر، مضبوط فوکسنگ تیار کی، یہ اصول کہ باری باری فیلڈ گریڈینٹس سے گزرنے والے چارج شدہ ذرات کے ذرہ بیم پر خالص اثر بیم کو یکجا کرنا ہے۔ اس کے بعد مضبوط فوکسنگ کے فوائد کو فوری طور پر محسوس کیا گیا، اور متبادل گریڈینٹ سنکروٹرون پر تعینات کیا گیا، جس نے 1960 میں 33 جی ای وی حاصل کیا۔ ایم آئی ٹی اور ہارورڈ میں سنکروٹرون بنانے کا منصوبہ بھی لیونگسٹن کی قیادت میں کامیاب ہوا، جس کے نتیجے میں کیمبرج الیکٹران ایکسلریٹر (سی ای اے)، جو 1962 میں فعال ہوا۔ سی ای اے میں ہائیڈروجن بلبلے کا چیمبر 6 جولائی 1965 کو پھٹا، جس سے آٹھ افراد زخمی ہوئے، جن میں سے ایک مہلک تھا۔ نیشنل ایکسلریٹر لیبارٹری، جسے 1974 میں فرمی نیشنل ایکسلریٹر لیبارٹری کا نام دیا گیا تھا، 1967 میں بٹاویا، الینوائے میں قائم کیا گیا تھا۔ بروک ہیوین کی طرح، یہ یونیورسٹیوں کے ایک کنسورشیم کے ذریعے چلایا جاتا تھا۔ رابرٹ آر ولسن کو اس کا پہلا ڈائریکٹر مقرر کیا گیا، لیونگسٹن کو اس کا ایسوسی ایٹ ڈائریکٹر بنایا گیا۔ انہوں نے 1 ٹی وی پارٹیکل ایکسلریٹر، ٹیواٹرون کے ڈیزائن کا آغاز کیا۔ لیونگسٹن 1970 میں ریٹائر ہوئے، اور سانتا فی، نیو میکسیکو چلے گئے۔ وہ کبھی کبھار قریبی لاس الاموس نیشنل لیبارٹری میں مشیر کے طور پر کام کرتے رہے، اور بعض اوقات نیوکلیئر ریگولیٹری کمیشن کے انتظامی جج کے طور پر بھی کام کرتے رہے۔ انہوں نے لوئس رابنسن سے شادی کی جب وہ 1930 میں برکلے میں گریجویٹ طالب علم تھے۔ ان کے دو بچے تھے، ایک بیٹی، ڈیان، اور ایک بیٹا، اسٹیفن۔ 1949 میں ان کی طلاق ہو گئی، اور اس نے 1952 میں مارگریٹ (پیگی) ہیوز سے شادی کی۔ پیگی کی موت کے بعد اس نے 1959 میں لوئس سے دوبارہ شادی کی۔ وہ پروسٹیٹ کینسر سے پیدا ہونے والی پیچیدگیوں کی وجہ سے 25 اگست 1986 کو سانتا فی میں انتقال کر گئے۔ ان کے پسماندگان میں ان کی اہلیہ لوئس اور بچے ڈیان اور اسٹیفن تھے۔ ڈارٹماؤتھ کالج (1963)، ہیمبرگ، جرمنی (1967)، اور پومونا کالج (1971) سے اعزازات اور اعزازات اعزازی ڈگریاں۔ نیشنل اکیڈمی آف سائنسز (1970) میں منتخب ہوئے ریاستہائے متحدہ کے محکمہ توانائی سے اینریکو فرمی ایوارڈ (1986) (بعد از مرگ) نوٹ حوالہ جات 1905 پیدائش 1986 اموات سان دیماس، کیلیفورنیا کے لوگ بروڈ ہیڈ، وسکونسن سے 20 ویں صدی کے امریکی طبیعیات دان ایکسلریٹر طبیعیات دان میساچوسٹس انسٹی ٹیوٹ آف ٹکنالوجی فیکلٹی ممبران ریاستہائے متحدہ کی نیشنل اکیڈمی آف سائنسز کارنیل یونیورسٹی کے فیکلٹی اینریکو فرمی ایوارڈ وصول کنندگان فیلوز آف دی امریکن فزیکل سوسائٹی پومونا کالج کے سابق طلباء