Militarisoituminen ja megatrendit Olli-Petteri Pitkänen
Johdantoa Fysiikan militarisoituminen Fysiikan tutkimuksen rahoituksen muuttumista sotilaspainotteiseksi Yhdysvalloissa. Lisäksi käsitellään myös hiukan Neuvostoliittoa ja muuta Eurooppaa. Megatrendit Fysiikan tutkimuksen rahoituksen kasvaessa fyysikot halusivat ja saivat uusia isoja ja kalliita koneita. Hiukkaskiihdyttimien paremmuudesta oli kilpailua.
Fysiikan militarisoituminen Ilmiötä tarkastellaan lähinnä vain Yhdysvalloissa. Fysiikan militarisoitumisella tarkoitetaan fysiikan rahoituksen muuttumista sotilaspainotteiseksi toisen maailmansodan jälkeen. Erityisesti tämä oli havaittavissa Yhdysvalloissa. Ennen toista maailmansotaa noin miljoona dollaria koko fysiikan perustutkimukselle. Arvio vuoden 1953 rahoituksesta 42 miljoonaa. (puolet vuoden 1938 dollareissa) Fysiikan rahoitus oli liittovaltion rahaa, mutta käytännössä kaikki rahoitus tuli armeijan kautta. Lisäksi rahoitusta esim. Atomienergiakomissiolta.
Fysiikan rahoitusksen rakenne 1950-luvun alussa Vuonna 1950 98% valtion rahoituksesta tuli joko suoraan valtiolta tai puolustusministeriöltä. NSF:n nousun myötä tämä prosenttiosuus laski, mutta ei merkittävästi, vuonna 1960 se oli "vain" 92%. Kiinteän olomuodon fysiikan rahoitus 1953 oli 3,1 miljoonaa, josta vain 10 000 dollaria NSF:ltä. Vuonna 1955 rahoitus oli kasvanut 4,5 miljoonaan, josta 3,8miljoona tuli sotilaslähteistä, 0,6 miljoonaa AEC:lta ja 0,1 NSF:ltä.
Fyysikkojen huolestuminen Ei ollut ihme, että joidenkin fyysikoiden mielestä heidän tieteensä oli vaarallisen lähellä muuttua pelkäksi sotavoimien haaraksi. Fyysikko tietää, että tilanne on virheellinen ja vaarallinen. Hänellä on kuitenkin taipumus kulkea mukana, koska hän tarvitsee todella rahaa. Kyse ei ole vain siitä että hän on oppinut sodan aikana, miten hyvä rahoitus parantaa hänen tehoaan merkittävästi, vaan myös siitä, että hänen alansa ei koostu siitä, mitä pienet tutkijaryhmät voivat tehdä... Hän tarvitsee enemmän tukea kuin yliopisto pystyy antamaan. Jos ONR tarjoaa hienoa sopimusta on hän yli-inhimillinen jos hän kieltäytyy. -Philip Morrison
Fysiikka 1950-luvun lopulla Armeijan, puolustusteollisuuden ja fyysikoiden siteet vahvistuivat edelleen 1950-luvun lopussa. Sputnik-sokki Presidentin tieteellistä neuvoa antava komitea NASA perustettiin Fyysikot saattoivat valita millaisissa projekteissa he työskentelivät Siviili NSF, NASA Puoliksi siviilirahoitteinen (AEC) Sotilaallinen (Puolustusministeriö)
Fyysikkojen talous 1950-luvun lopussa Tieteentekijöiden määrä vuonna 1958 Yhdysvalloissa: 12 792 fyysikkoa. 35 805 kemistiä. 18 015 biologia. 13071 geologia. Liittovaltion tutkimusrahoitus tieteenaloittain tutkijaa kohti: 11 000 dollaria/fyysikko. 1 900 dollaria/kemisti. 4 900 dollaria/biologi 1 800 dollaria/geologia. 1 700 dollaria/matemaatikko.
Fyysikkojen asema 1960-luvun alussa 1960-luvulla amerikkalaiset fyysikot olivat taloudellisesti, sosiaalisesti ja tieellisesti huipuilla. Daniel Kevles: "Tällöin amerikkalaiset arvottivat ydinfyysikot ammateista kolmanneksi arvokkaimmaksi he olivat sijalla viisitoista vuonna 1947 - ja vain korkeimman oikeuden tuomarit ja lääkärit olivat heidän edellään. Fyysikoita ja muita tiedemiehiäei pidetty vain pommien ja rakettien tekijöinä, vaan myös suihkulentokoneiden, tietokoneiden ja uusien puhelinten, transistoriradioiden, stereoäänilevyjen ja väritelevisioiden synnyttäjinä."
Sotilaallisen tuen kohteita Sotilaallinen tuki ei rajoittunut vain alueisiin, joilla oli suora yhteys sodankäyntiin. Sotilasviranomaiset rahoittivat kokonaan tai osittain lukuisia konferensseja, kesäkouluja ja tutkimusprojekteja. Esimerkkinä ARL: Tutkimusohjelma yleisestä suhteellisuusteoriasta. Konferensseja. Rahoitti amerikkalaisia ja ulkomaalaisia teoreetikoita. Teki tutkimussopimuksia yliopistojen kanssa.
Fyysikoiden mobilisointi asevoimien palvelukseen Yhdysvalloissa Laivaston ja muiden aselajien käyttämää taktiikkaa voidaan kuvata yhdellä lauseella: Jos Nobelin palkinnon saanut fysiikan johtaja osallistuu sotilaalliseen projektiin, mikset sinäkin? Esimerkkinä ONR:n Project Harwell 1950: Tutkimus taktisten ydinaseitten kooridinoinnista pinnan alla. Vuonna 1950 jo yli 30 amerikkalaista Nobelin palkinnon saajaa oli oli saanut suoraa rahoitusta puolustusministeriöltä
Fyysikoiden mobilisointi asevoimien palvelukseen muualla Yhdysvallat ei ollut ainut maa, jossa fyysikot otettiin mukaan kylmään sotaan. Neuvostoliitto. Neuvostoliittolaiset fyysikot tekivät paljon julkaisuja. Muualla Euroopassa ei mitään vastaavaa. Vuonna 1955 AioP käynnisti NSF:n tuella ohjelman jonka tavoitteena oli kääntää neuvostoliittolaiset aikakausikirjat Vuonna 1959 13 000 sivua käännettiin kokonaisuudessan englanniksi
Mansfield-laki Kongressi sääti vuonna 1972 ns. Mansfield lain. Mansfield laki rajoitti armeijan rahoittaman tutkimuksen sellaisiin projekteihin, joilla oli sotilaallista merkitystä. Lain ansiosta NSF sai ylimääräiset 85 miljoonaa liittovaltiolta. Tämä ei kuitenkaan täysin korvannut sotilaallista rahoitusta. Suuri osa NSF:n rahoituksesta suunnattiin sosiaallisesti hyödyllisiin projekteihin.
Yhteenveto Todellinen kasvu sekä perusfysiikassa että sovelletussa fysiikassa Yhdysvalloissa Yhdysvaltalaiset tiedemiehet olivat kiinnostuneita fysiikasta josta myös armeija oli kiinnostunut Johtajien ja työntekijöiden suhteet ovat erittäin vapaat. Nuori työntekijä kutsuu johtajaansa etunimeltä... Voidaan vain kahdehtia amerikkalista järjestelmää: tieteellisessä työssä on korvaamatonta että auktoriteetti syntyy pätevyydestä, ei virkaasemasta. -André Guiner
Megatrendit Suuren rahoituksen aikana rakennettiin suuria koneita, hiukkaskiihdyttimiä. Ympäri maailmaa: Yhdysvalloissa BNL, LRL, SLAC, FNAL. Euroopassa CERN, Orsay. Neuvostoliitossa Serpuhov. Japanissa KEK. Aluksi Amerikkalaiset havaitsivat jotain ja Eurooppalaiset vain vahvistivat havainnon. Maailmankiihdytin, CERN, LHC.
Erinäisiä protonikiihdyttimiä aikaväliltä 1946-1985 Nimi tai tyyppi Sijainti Energia (GeV) Käynnistymisvuosi Synkrosyklotroni Berkley 0,35 1946 Cosmotron BNL 3 1952 Bevatron Berkley 6,2 1954 Protonisynkrotoni Dubna 10 1957 PS CERN 28 1959 AGS BNL 33 1960 Protonisynkrotoni Serpuhov 76 1971 Protonisynkrotoni FNAL 400 1972 SPS CERN 400 1976 Tevatron FNAL 1000 1985
1950-luku hiukkasfysiikassa Euroopassa Eurooppa oli jäänyt Amerikan taakse hiukkas- ja ydinfysiikassa. CERN perustettiin 1954 Vuonna 1956 mukana Belgia, Kreikka, Italia, Hollanti, Norja, Ruotsi, Sveitsi, Englanti ja Jugoslavia. (Suomi vasta 1.1.1990) Vaikka CERN oli menestyi ja oli onnistuminen monin tavoin ei se aluksi ollut vakava haaste amerikkalaisten jotoasemalle suurenergiafysiikassa.
CERN:n kehitys Vuosi Budjetti Henkilöstöä Vierailevia tutkijoita/vuosi 1955 64 MSF 144 21 1965 275 MSF 2251 315 1975 844 MSF 3788 1289 Ensimmäiset 10-15 vuotta olivat CERN:n tutkijoiden opettelukautta. Eurooppa nousi Yhdysvaltojen edelle bibliometrisen datan mukaan 1980-luvun alussa. Voidaan sanoa että suurenergiafysiikan keskus on nykään Euroopassa, CERNissä.
LHC Vuoden 1997 lopulla, neljä vuotta SSC:n lopettamisen jälkeen Yhdysvallat teki CERNin kanssa sopimuksen osallistua LHC-törmäyttimen rakentamiseen. LHC:n rakentamiseen on osallistunut CERNin jäsenvaltioiden lisäksi muitakin valtioita, yhteensä 45, joten tietyllä tavalla vanha unelma maailmankiihdyttimestä on toteutumassa.