Ramsey, Norman F.

Ramsey, Norman F. (Washington, D.C. 1915), fisico statunitense, vincitore del premio Nobel per la fisica nel 1989, insieme al fisico statunitense di origine tedesca Hans Georg Dehmelt e al fisico tedesco Wolfgang Paul, per l’invenzione di una tecnica molto accurata per lo studio delle oscillazioni atomiche, principio su cui si basa la realizzazione degli orologi atomici (vedi Orologio).

Ramsey studiò alla Cambridge University e alla Columbia University di New York, dove fu fra i collaboratori di Isidor Isaac Rabi, proprio nel periodo in cui quest’ultimo scopriva l’effetto della risonanza magnetica nucleare. Successivamente fu insegnante e ricercatore in varie università, per stabilirsi a Harvard nel 1947, dove rimase fino al 1986, anno del suo pensionamento.

Prima del lavoro di Ramsey, le oscillazioni dell’energia atomica venivano misurate facendo passare un fascio di atomi attraverso un campo magnetico costante: tuttavia, mantenere costante l’intensità del campo presentava notevoli difficoltà. Ramsey effettuò la misurazione servendosi invece di due campi magnetici separati, ottenendo un notevole incremento nell’accuratezza dei risultati.

La tecnica di Ramsey, chiamata “metodo dei campi oscillanti separati”, permette di determinare le differenze tra i livelli di energia in un atomo e, dunque, di sfruttare la frequenza delle oscillazioni atomiche per determinare un’unità di tempo molto precisa. Su tale metodo si basa la realizzazione dell’orologio al cesio, l’attuale standard mondiale dell’unità di tempo.

Gli studi di Ramsey permisero anche la costruzione del primo maser atomico, uno strumento che produce un raggio concentrato di microonde, basato sul medesimo principio di funzionamento del laser.