Giuseppe Cocconi (1914 - 2008)
Authors/Creators
Description
Giuseppe Cocconi, a central figure in particle physics and cosmic rays, passed away at the beginning of November aged 94.
Giuseppe Cocconi at the CERN Library in 1981. Cocconi was one of the Library's most demanding users.
Giuseppe Cocconi passed away on 9 November aged 94. Even thirty years after his official retirement, he would regularly come to CERN to discuss the physics he loved. We were so used to meeting him as he made his way through CERN, that a feeling of loneliness has taken us all.
Born and raised in Como, it was there that Giuseppe first developed his passion for astronomy. As a teenager he used to observe and measure the night sky with the simple tools available to him, and it was this very direct approach that later became his characteristic style of research.
Following the advice of a friend and fellow astronomer, Giuseppe went to study physics at Milan University. Shortly after completing his university studies Giuseppe was invited by Edoardo Amaldi to go to Rome in February 1938 and spend six months at the Institute of Physics. There Giuseppe met Enrico Fermi, Gilberto Bernardini, who was later the first Director of Research at CERN, and others who had just started working in the field of cosmic rays. With Fermi in particular, Giuseppe worked on the construction of a Wilson chamber to study meson decay modes. Giuseppe often recalled how lucky he had been to share the laboratory with Fermi, and enjoyed telling us about him and about Maiorana who mysteriously disappeared while Giuseppe was in Rome. The Wilson chamber was finally completed in Milan.
In August 1938 Giuseppe, back from Rome, laid the foundations for research into cosmic rays in Milan. He worked with Geiger counters and cloud chambers at sea level and at Cervinia and Passo Sella, in the Alps, until 1942, when he was called to join the army to do infrared research work in Rome for the Italian Air Force.
It was in Milan that Giuseppe met Vanna Tongiorgi, a student who chose cosmic rays as the subject for her thesis and Giuseppe was her supervisor. They co-authored a first paper in 1939 on the nature of secondary radiation in cosmic rays. They married in 1945 and formed, for more than fifty years, an extraordinary couple. They both loved physics, fine arts and sports, in particular skiing and walking in the mountains.
In 1942, only five years after getting his Laurea (degree), he was appointed Professor at Catania University, a post which he only managed to take up at the end of 1944, due to the fighting during WW2. Giuseppe always talked with great pleasure of the people he met, and the cosmic ray work at Catania.
His most relevant work during his time in Italy was on extended cosmic ray showers. It was his initial work into this high-energy phenomenon that paved the way for research in this field for years to come.
In 1947 Giuseppe accepted an offer from Hans Bethe for a position at Cornell University. Giuseppe remained at Cornell as a full professor until 1963. Together with Vanna, he performed various cosmic ray experiments at the university, and at Echo Lake in the Rocky Mountains. Two results emerged from this research: his observation of neutrons as one of the cosmic radiation components, with the accompanying phenomenon now known as spallation, and the proof of the existence of extensive showers, some of them of very high energy hinting at galactic, and even extragalactic, origins.
Giuseppe enjoyed his work at Cornell. The exchanges he had with the theoreticians were very friendly and stimulating. He wrote his most widely known paper with Philip Morrison, which was published by Nature in September 1959 (it was written at CERN at a time both were visiting). In this paper they showed that the best frequency to search for signals from intelligent extraterrestrials is 1420 MHz, corresponding to the 21-centimeter line of neutral hydrogen. The Search for Extra-Terrestrial Intelligence (SETI) based on the Cocconi-Morrison paper is still going on today.
During sabbatical leave (1959-61) at CERN, Giuseppe contributed to setting up the experimental programme for the PS, which came into operation in November 1959. He performed a series of measurements on proton-proton elastic and inelastic scattering and proton-nuclei total cross-sections. Back in the USA he continued this programme at the BNL accelerator to measure large angle scattering for two more years.
In 1963 Giuseppe and Vanna joined CERN. He, Alan Wetherell, Bert Diddens and others, formed a group working at the PS on proton-proton scattering. They found that the slope of the diffraction peak shrinks with energy, a phenomenon which was soon interpreted as a manifestation of the exchange of Regge-poles (the so-called pomeron!).
Giuseppe became CERN Director of Research in 1967, and held the position until 1969. At the end of the 60's he was enthusiastic about the perspective promised by the Intersecting Storage Rings, and his group joined forces with a group from Rome to study small angle proton-proton scattering with the technology that later became known as `Roman pots'. He would hand-build the delicate hodoscopes made of tiny scintillators, and spend hours with PhD students in the ISR tunnel to align them. Thus came the discovery of the rising with energy of the proton-proton cross-section, something which for most people came as a complete surprise, showing that the proton expands with energy, and the correlated discovery that the nuclear-Coulomb interference becomes positive at high energy (as predicted by dispersion relations).
Later Giuseppe and the CERN-Rome collaboration decided to move to neutrino physics. Together with the group led by Klaus Winter, they formed the CERN-Hamburg-Amsterdam-Rome collaboration (CHARM) that built a marble calorimeter and ran the CERN neutrino beam until the beginning of the 80's. Giuseppe became very knowledgeable in the field of neutral and charged current interactions. He was especially interested in the delicate measurement of the elastic scattering of neutrinos on electrons.
After retirement in 1979, Giuseppe maintained an active interest in the experimental work going on at CERN and in the progress of the new accelerators. At same time he followed the progress in the field of cosmic rays and astrophysics. He had a privileged relationship with his theorist friends, and the CERN library recorded him as one of the most demanding users.
Giuseppe enjoyed the respect of great physicists in the world. As a man of culture and vision, he was very curious and attentive to what was going on in the world, and not only in the field of physics. Very kind and always ready to listen, straightforward but humble in his relations with his colleagues, always ready to admire other people's success, he was happy to share his knowledge with juniors. His refusal of association with academies, and his lack of interest in prizes and honours, as well as his wish not to talk publicly, after his retirement, of his scientific life, are well known. He was a great physicist.
We miss his precious friendship. We share our sorrow with his children Anna and Alan and the whole family whom he loved.
His colleagues and friends
Other (French)
Giuseppe Cocconi, une grande figure de la physique des particules et des rayons cosmiques, est décédé début novembre à l'âge de 94 ans.
Giuseppe Cocconi en 1981 à la bibliothèque du CERN dont il était l'un des utilisateurs les plus assidus.
Giuseppe Cocconi nous a quitté ce 9 novembre à l'âge de 94 ans. Trente ans après son départ à la retraite, il venait encore régulièrement au CERN pour discuter de physique, cette discipline qui lui était si chère. Nous étions tellement habitués à le rencontrer chaque fois qu'il venait au CERN qu'une sensation de vide nous a tous saisis.
Giuseppe est né et a grandi à Côme, en Italie. C'est là qu'il s'est passionné dès son plus jeune âge pour l'astronomie en réalisant des observations et des mesures avec les outils très simples qui lui étaient accessibles. C'est cette approche très directe qui caractérisa par la suite son style de recherche.
Sur les conseils d'un ami astronome, Giuseppe a entrepris des études de physique à l'Université de Milan. Dès la fin de ses études universitaires, Giuseppe fut invité par Edoardo Amaldi à se rendre à Rome en février 1938 où il passa six mois à l'Institut de physique. Il y rencontra Enrico Fermi et Gilberto Bernardini, qui devint plus tard le premier Directeur de la recherche du CERN, mais également d'autres physiciens. Ils venaient de démarrer la recherche sur les rayons cosmiques à Rome.
Avec Fermi, il participa en particulier à la construction d'une chambre de Wilson pour étudier les modes de désintégration des mésons. Giuseppe nous rappelait souvent la chance qu'il avait eu de partager un laboratoire avec Fermi. Il se plaisait à nous parler de Fermi, mais également de Maiorana qui disparut mystérieusement durant cette période. Cette chambre de Wilson fut finalement terminée à Milan.
En août 1938, Giuseppe, de retour de Rome, jeta les bases de la recherche sur les rayons cosmiques à Milan. Il travailla avec des compteurs Geiger et des chambres à brouillard au niveau de la mer et dans les Alpes, à Cervinia et à Passo Sella. En 1942, il fut appelé par l'armée pour effectuer des travaux de recherche dans l'infrarouge pour l'aviation italienne.
Ce fut à Milan que Giuseppe rencontra Vanna Tongiorgi, une étudiante qui avait choisi les rayons cosmiques comme sujet de thèse et dont Giuseppe était le superviseur. Ils cosignèrent en 1939 un premier papier sur la nature de la radiation secondaire dans les rayons cosmiques. Ils se marièrent en 1945 et formèrent un couple extraordinaire pendant plus de cinquante ans. Tous deux aimaient la physique, les arts et le sport, en particulier le ski et la marche en montagne.
En 1942, cinq ans seulement après avoir obtenu son diplôme (Laurea), Giuseppe fut nommé professeur à l'Université de Catane, où il ne put arriver qu'à la fin de 1944 en raison des combats de la Seconde Guerre mondiale. Giuseppe parlait souvent, avec plaisir, des personnes qu'il avait rencontrées à Catane et de la recherche sur les rayons cosmiques qui s'y poursuivait.
Les résultats les plus importants obtenus pendant ses années passées en Italie concernent l'étude des grandes gerbes atmosphériques, un travail de pionnier qui a ouvert la voie à l'étude de ces phénomènes de très grande énergie.
En 1947, Giuseppe accepta l'offre de Hans Bethe pour un poste à l'Université de Cornell aux États-Unis. Il y exerça en tant que professeur jusqu'en 1963. Avec Vanna, il réalisa plusieurs expériences à Cornell et à Echo Lake dans les Rocheuses. Deux résultats émergèrent de ces recherches: l'observation des neutrons comme l'une des composantes de la radiation cosmique, accompagnée du phénomène connu aujourd'hui sous le nom de «spallation», et la démonstration de l'existence de gerbes étendues de particules, dont certaines de très haute énergie indiquant leur origine galactique, et même extragalactique.
Giuseppe aimait l'atmosphère de Cornell. Ses échanges avec ses collègues théoriciens étaient très stimulants et emprunts d'amitié. Il rédigea l'un de ses articles les plus connus avec Philip Morrison qui fut publié dans la revue Nature en septembre 1959 (l'article fut écrit alors qu'ils étaient tous deux visiteurs au CERN). Cet article démontre que la meilleure fréquence pour chercher des signaux d'origine extraterrestre est 1420 Hz, correspondant à la raie de 21 cm de l'atome d'hydrogène. La recherche d'une Intelligence extraterrestre (SETI, Search for Extra-Terrestrial Intelligence) basée sur l'article de Cocconi-Morrison se poursuit encore aujourd'hui.
Pendant un congé sabbatique au CERN (1959-1961), Giuseppe contribua à la mise en place du programme expérimental du PS, qui démarra en novembre 1959. Il réalisa une série de mesures sur la diffusion proton-proton, élastique et inélastique, ainsi que de la section efficace totale pour les collisions des protons avec les noyaux. De retour aux États-Unis, Giuseppe poursuivit ce programme sur l'accélérateur du Laboratoire national de Brookhaven (BNL) pour mesurer la diffusion proton-proton à très grands angles pendant deux années encore.
En 1963, Giuseppe et Vanna rejoignirent le CERN. Giuseppe, Alan Wetherell, Bert Diddens et d'autres formèrent un groupe pour l'étude au PS de la diffusion proton-proton. Ils mirent en évidence que le «pic de diffraction» rétrécit avec l'énergie, un phénomène qui fut bientôt interprété comme le résultat de l'échange de pôles de Regge (ce qu'on appelle pomeron).
Giuseppe fut Directeur de la recherche du CERN entre 1967 et 1969. À la fin des années 60, il considérait avec enthousiasme le projet d'Anneaux de stockage à intersections (ISR). Son groupe s'associa avec un groupe de Rome pour étudier la diffusion proton-proton à très petits angles avec la technologie dénommée plus tard, du fait de cette origine, «Pots romains». Il fabriqua de ses mains le délicat hodoscope formé de minces scintillateurs, et passa des heures à les aligner dans le tunnel des ISR avec des thésards. Il s'en suivit la découverte surprenante pour beaucoup de l'augmentation de la section efficace des collisions proton-proton avec l'énergie, montrant que le proton grossit avec l'énergie, et la découverte corrélée que l'interférence des forces nucléaire et coulombienne devient positive avec l'énergie (comme prédit par les relations de dispersion).
Giuseppe et la collaboration CERN-Rome décidèrent ensuite de travailler sur la physique des neutrinos. Avec le groupe dirigé par Klaus Winter, ils formèrent la Collaboration CERN-Hambourg-Amsterdam-Rome (CHARM). Le calorimètre en marbre construit par CHARM collecta les données du faisceau de neutrinos jusqu'aux années 80. Giuseppe devint un bon connaisseur du domaine des interactions de courants neutres et chargés. Il était particulièrement intéressé par la délicate mesure de la diffusion élastique des neutrinos sur les électrons.
Après sa retraite officielle du CERN, en 1979, Giuseppe continua à suivre avec un vif intérêt les travaux expérimentaux du CERN et les progrès de ses nouveaux accélérateurs. Il suivait également les avancées réalisées dans le domaine des rayons cosmiques et de l'astrophysique. Il entretenait des liens privilégiés avec ses amis théoriciens et la bibliothèque du CERN l'avait enregistré comme l'un de ses utilisateurs les plus assidus.
Giuseppe jouissait du respect de grands physiciens de tous les horizons. Homme de culture et de vision, il était très curieux et attentif à ce qui se passait dans le monde, et pas seulement dans le domaine de la physique. Très attentionné et toujours à l'écoute, direct mais néanmoins humble dans ses relations avec ses collègues, tou-jours prêt à se réjouir du succès des autres et à les féliciter, il était également heureux de partager ses connaissances avec les jeunes chercheurs.
Il était également connu pour son refus d'être associé à une académie, son désintéressement pour les prix et les honneurs, de même que pour sa réticence, après son départ à la retraite, à parler publiquement de ses travaux et de son aventure scientifique.
C'était une grande figure de la physique.
Sa précieuse amitié nous manque. Nous partageons notre émotion avec ses enfants, Anna et Alan, et sa famille qu'il aimait tant.
Ses collègues et amis
Additional details
Identifiers
- CDS
- 1142555
- CDS Report Number
- BUL-NA-2008-237
Related works
- Is published in
- Periodical issue: 526wr-d8638 (CDS)
- Periodical issue: d46sq-7vk86 (CDS)