Ernest Lawrence

Ernest Orlando Lawrence於1901年8月8日出生在南達科他州南達科他州南達科他州是美國的一個州，北鄰北達科他州，東鄰明尼蘇達州和艾奧瓦州，南鄰內布拉斯加州，西鄰懷俄明州和蒙大拿州。首府為Pierre，最大城市為Sioux Falls。該州於1889年11月2日加入聯邦，為第40個州；2020年人口普查（2020年4月1日）人口為886,667人（約88.7萬人）。點擊查看完整詞條草原上的小鎮Canton。⁠[1][2]

父親Carl Gustavus Lawrence和母親Gunda Jacobson都是挪威移民的後代，二人在Canton的中學任教時相識，Carl Lawrence同時擔任當地的學校總監（superintendent of schools）；他們於1900年8月22日結婚。⁠[3][4]

American Institute of Physics的展覽把他父母任教的學校寫作當地的路德會學校（Lutheran academy）。⁠[1]

他有一個弟弟John Hundale Lawrence，後來成為醫生。⁠[1][5][6]

少年時他與同鄉好友Merle Tuve一起擺弄無線電，兩人造過滑翔機，還建起一座很早期的短波發射臺；Merle Tuve後來也成為核物理學家。⁠[7][1][3]

Lawrence Berkeley National Laboratory在2001年的紀念文章記述：母親常說他“born grown up”；按挪威人的習俗他本應隨祖父和外祖父取名，Carl Lawrence認為叫這兩個名字的挪威人已經太多，沒有照辦；母親在他出生後一週內染上傷寒；兩歲時他玩火柴燒著了自己的衣服，被母親“in the nick of time”救下。⁠[3]

同一篇文章說，母親多年來擔心他長不胖，他小時候的綽號是“Skinny”；成年後他身高六英尺出頭，大半生體重約180磅。母親形容他“always of a happy disposition”，說他覺得生活是“one thrill after another”，又說他“persistent and insistent”。⁠[3]

American Institute of Physics的展覽說，父母向他和弟弟灌輸了責任感以及對勤奮工作和學問的看重；展覽還把他、Merle Tuve和同一代的另一些未來物理學家比作Sinclair Lewis在1925年的小說裡寫的主人公Martin Arrowsmith，共同之處是精力充沛、滿懷熱情、帶著中西部人的質樸並且獻身科學。⁠[1]

R. T. Birge在1940年說，他的小學教育是在南達科他州Canton和Pierre的公立學校完成的。⁠[8]

Luis W. Alvarez撰寫的傳記把Merle Tuve稱為他少年時形影不離的夥伴，並說兩人把少年時代的友好競爭帶進了日後的核物理研究；Lawrence Berkeley National Laboratory在2001年的紀念文章說，他後來把擺弄短波無線電的經驗用到了質子的加速上。Birge在1940年提到，Tuve當時在Carnegie Institution主持核物理研究，那裡正在建造一臺與伯克利的大機器相仿的60英寸迴旋加速器。⁠[9][3][8]

Sanford Underground Research Facility的文章引用Alvarez的看法說，他從幼年起就表現出科學上的機巧和膽量。⁠[7]

他早年在Canton High School上學，16歲進入明尼蘇達州明尼蘇達州明尼蘇達州是美國中北部的一個州，也是美國本土48州中位置最北的州；首府為St. Paul，最大城市為Minneapolis。該州於1858年5月11日加入聯邦，為第32個州；2020年人口普查（2020年4月1日）人口為5,706,494人（約570.6萬人）。點擊查看完整詞條的路德會學校St. Olaf College，原本打算學醫，1918年至1919年在該校修讀本科課程；一年後的1919年，他轉入University of South Dakota。⁠[1][5][4]

在University of South Dakota，他靠向農戶推銷廚房用具支付學費。該校的Lewis E. Akeley院長單獨輔導他，使他把興趣從醫學轉向物理學，後來又送他到University of Minnesota讀研究生；Akeley的照片日後一直掛在他的辦公室裡。⁠[9][3]

1922年他以優異成績畢業，所學專業為化學。學位名稱各處記載不一：Lawrence Berkeley National Laboratory的年表寫作B.S.，NobelPrize.org的傳記寫作B.A.，American Institute of Physics的人物檔案寫作BA，The Bancroft Library的館藏指南寫作A.B.。⁠[1][6][5][10][4]

是誰使他轉向物理學，各處說法不一：Luis W. Alvarez撰寫的傳記和Birge的致辭歸功於Akeley院長；American Institute of Physics的展覽說，一位電氣工程教授使他相信，他對無線電的興趣指向的是物理學而不是醫學；U.S. Department of Energy的歷史介紹說，他是聽了Merle Tuve的建議才選擇物理學的。⁠[9][8][1][11]

在University of South Dakota，他為了學業不參加兄弟會。⁠[1]

Alvarez寫道，推銷廚房用具讓他當了一回推銷的學徒，他日後說服別人靠的是一種有感染力的熱情；Lawrence Berkeley National Laboratory在2001年的紀念文章說，這段經歷後來幫助他向政府官員和資助機構推銷科研項目。在他的辦公室裡，Akeley的照片掛在一排照片中最顯要的位置，同列的還有他敬重的Arthur Compton、Niels Bohr和Ernest Rutherford。⁠[9][3]

1922年，他到University of Minnesota與Merle Tuve一起攻讀物理學，導師是W. F. G. Swann；1923年獲文學碩士學位；Lawrence Berkeley National Laboratory在2001年的紀念文章把這個學位記在1922年。⁠[1][5][3]

他隨Swann先後轉到University of Chicago和Yale UniversityYale UniversityYale University（耶魯大學）是位於美國康涅狄格州紐黑文的研究型大學，前身是1701年獲特許狀的 Collegiate School。學校於1716年決定遷至紐黑文，1718年改稱 Yale College，1887年採用 Yale University 名稱。學校涵蓋本科、研究生和專業教育，設有14個本科住宿學院。截至2026年10月，校長為2024年7月就任的 Maurie McInnis。2026年學校調整新生助學政策，並舉行建校325週年活動。點擊查看完整詞條：1923年至1924年在芝加哥攻讀博士課程，1925年在Yale University獲得物理學博士學位，論文研究光電效應。⁠[5][12][9]

American Institute of Physics的展覽“Lawrence and the Cyclotron”把他取得博士學位的年份記為1924年。⁠[1]

他的第一篇論文發表於1924年5月；此後16年間，他署名的論文共有56篇。⁠[8]

Birge給出了他第一篇論文的題目：“The Charging Effect Produced by the Rotation of a Prolate Iron Spheroid in a Uniform Magnetic Field”。Birge說Swann對他的影響很深，這也是他一再轉校的原因。⁠[8]

Lawrence Berkeley National Laboratory在2001年的紀念文章說Swann還是一位出色的大提琴手，是他把Lawrence引向電磁理論；American Institute of Physics的展覽引了Swann的看法，即邊試邊改有時比長時間的理論推演更重要，並說Lawrence做物理帶著注重實際和實驗的傾向。⁠[3][1]

Luis W. Alvarez撰寫的傳記說，他是以極其勉強的成績通過博士學位的法語和德語要求的。他在University of Chicago的時間，NobelPrize.org的傳記寫作一年，U.S. Department of Energy網站刊載的Glenn T. Seaborg的文章寫作兩年。⁠[9][4][12]

取得學位後他留在Yale University，1925年至1927年是National Research Fellow；1927年，學校越過講師（instructor）一級直接聘他為物理學助理教授，他任職至1928年。⁠[5][13]

這幾年他繼續研究光電效應，並開始研究氣體原子受電子撞擊而電離的過程；他後來對汞原子電離電勢的測定是到那時為止最精確的。⁠[1][12]

他與Jesse W. Beams一起設計出測量短至十億分之三秒的時間間隔的方法，用來研究電火花放電的最初階段；他還提出一種更精確地測定電子荷質比e/m的方法，後來由F. G. Dunnington完成。⁠[12][8][5]

Alvarez寫道，他後來並不看重自己測量汞的那次工作：他說自己當時專找那些符號和大小都恰好能把結果推向預期數值的誤差，結果對了只是運氣好；這件事讓他養成了對任何科學結果都嚴加審視的習慣。Birge指出，由這一測量可以算出Planck常數h。⁠[9][8]

Luis W. Alvarez撰寫的傳記提到，Hughes和DuBridge的Photoelectric Phenomena在1932年出版時，書中提到的700名實驗者裡只有12人被引用的次數比他多。⁠[9]

他和Beams成了非常親密的朋友；兩人有一年夏天放下工作，一起遊歷歐洲。Alvarez寫道，他後來很懷念那種不必應付演講和招待會的旅行。傳記把兩人合作的一項實驗稱作“chopping up a photon”。⁠[9]

傳記指出，關於高速轉子的最早記載，見於Lawrence、Beams和Garman在1928年發表的一篇摘要。⁠[9]

離開Yale University前不久，他認為自己能做出一種不用旋轉圓盤的全電子電視系統，並拼裝出一套雛形。一位朋友請他到Bell Laboratories交流，他在那裡看到這方面的工作已經走得很遠，當即決定專注於自己最熟悉的事情，不到商業領域去競爭而分散精力；傳記說，這個決定他一直守到生命的最後十年。⁠[9]

Swann離開Yale University後，他在1928年接受University of California, Berkeley的物理學副教授職位，校方給他充裕的研究經費和較輕的教學任務；他於當年夏天到校，剛滿27歲不久。⁠[13][3]

Luis W. Alvarez後來寫道，朋友們當時預言他會“quickly go to seed in the unscientific climate of the west”。⁠[7]

1929年和1930年夏天，他在紐約州紐約州紐約州是美國東部的一個州，首府為Albany，最大城市為紐約市。紐約州是最初13州之一，於1788年7月26日批准美國憲法，為第11個加入聯邦的州；2020年人口普查人口為20,201,249人（約2020.1萬人）。點擊查看完整詞條Schenectady的General ElectricGE AerospaceGE Aerospace是General Electric Company（通用電氣）的運營名稱，主營航空發動機，在紐約證券交易所上市，代碼GE。點擊查看完整詞條工作，接待他的是研究高電壓的X射線專家A. W. Hull。⁠[13]

1930年，Northwestern UniversityNorthwestern UniversityNorthwestern University（美國西北大學）是一所1851年創辦的私立研究型大學，校區位於美國伊利諾伊州Evanston、芝加哥和卡塔爾多哈。點擊查看完整詞條試圖聘請他，伯克利隨即把29歲的他升為教授，他成為該校最年輕的教授。⁠[13][5][9]

American Institute of Physics的展覽說，伯克利和其他大學為爭聘他展開了一場競價；參與招聘的伯克利物理學家Leonard Loeb稱他是“one of the most brilliant experimental young men in the East”。The Bancroft Library的館藏指南也說有好幾所大學想聘他。Lawrence Berkeley National Laboratory的回顧說，時任校董會秘書的Robert Gordon Sproul是招聘他的主要推動者之一；Birge說，Swann離開Yale University是去了Bartol Foundation。⁠[13][10][14][8]

他很快適應了新環境：沒過幾個月，朋友Beams就稱他是加利福尼亞的“Native Son”。1930年秋，Sproul在自己就任University of California第11任校長的前一天簽字同意把他升為教授。Birge在1940年說，儘管外面有許多誘人的邀請，這所大學12年來一直留住了他。⁠[13][14][8]

Alvarez寫道，離開一所富有而聲名卓著的大學所提供的安穩，是需要勇氣的。⁠[9]

1929年春，他在德文期刊Archiv für Elektrotechnik上讀到挪威工程師Rolf Wideröe的一篇文章，文中的示意圖展示了反覆利用同一電勢使粒子能量加倍的辦法。⁠[13][15]

他認為這種直線式設計對輕粒子並不實用，因為需要好幾米長的真空管。他的想法是用磁場把粒子的軌道彎成圓形，讓粒子一次次通過同一個加速區；粒子的迴轉頻率與軌道半徑無關，因此可以用頻率固定的高頻電場來加速。⁠[13][15]

他起初沒有動手建造；當年年底來訪的德國物理學家Otto Stern鼓勵他把設想付諸實驗。⁠[13]

剛到伯克利還是單身的時候，他常在圖書館度過晚上，既讀專業書刊，也讀消遣的東西，夜復一夜地翻閱外文期刊的過刊，Wideröe的文章就是這樣讀到的。Alvarez寫道，那份期刊物理學家很少查閱；他自己想比翻譯快，所以Wideröe的不少結論是他自己推出來的。⁠[9]

Birge講述說，Wideröe用25,000伏的電勢差使鉀原子獲得了相當於50,000伏的能量；第二天早上，Lawrence就向朋友們說，他找到了不用高電壓而得到高能粒子的辦法，朋友們認為想法站得住，但提醒他有想法和把它做成是兩回事。Glenn T. Seaborg寫道，他看到那張示意圖後幾分鐘之內就想出了迴旋加速器和直線加速器的原理。他起初把這種裝置叫作“proton merry-go-round”。⁠[8][12][14]

American Institute of Physics的展覽說，他是通過老朋友Merle Tuve的工作了解到高電壓加速問題的：Tuve在Carnegie Institution of Washington先後用Tesla感應線圈和Van de Graaff起電機做實驗，達到了100萬伏；Tuve的進展促使他動手，以免在通向高能量的競賽中落後。此前Ernest Rutherford在1927年呼籲物理學家設法得到“a copious supply”的更高能量的粒子。⁠[13]

American Institute of Physics的展覽還說，他讀德文非常吃力，跳過了Wideröe文章的正文，只看圖示；他發現粒子的迴旋頻率與軌道半徑無關時感到意外；他先請學生和教授核對自己的計算，然後才畫出裝置的草圖。⁠[15]

Birge還說，他另外造過一臺他稱為“linear resonance accelerator”的直線加速器，只適合加速重粒子；直到1934年，他還認為由David Sloan的X射線管改成的雙直線加速器在中子產額上會超過迴旋加速器，最後是迴旋加速器勝出。⁠[8]

University of California校長Richard C. Atkinson在2001年的聲明中把迴旋加速器的發明時間寫作1929年年末。⁠[16]

他和自己在伯克利的第一位博士生Nels E. Edlefsen用玻璃、封蠟和青銅做出一個簡陋的模型，Lawrence Berkeley National Laboratory的回顧把它的製作時間記在1930年春。1930年9月，他在National Academy of Sciences於伯克利舉行的會議上公佈了這種加速方法。⁠[14][8][10]

R. T. Birge在1940年的致辭中把這個玻璃模型的製作時間記為1930年1月，直徑為4英寸。⁠[8]

研究生M. Stanley Livingston隨後承擔了大部分製作工作。1931年1月2日，第一臺能工作的迴旋加速器用1,800伏的電壓把氫離子加速到80,000電子伏特；它的直徑在American Institute of Physics的展覽中記為約4.5英寸，在Lawrence Berkeley National Laboratory的回顧中記為5英寸，在Luis W. Alvarez撰寫的傳記中記為4英寸。⁠[13][14][9]

1931年夏，一臺11英寸的迴旋加速器把質子加速到100萬電子伏特以上；8月3日的一封電報向他報告，Livingston已得到1,100,000伏的質子。這臺機器的造價約為1,000美元，另借用了一些設備。Lawrence Berkeley National Laboratory的回顧另載有一頁日期為1932年1月8日的筆記，說明文字稱它記錄了11英寸迴旋加速器的第一次MeV讀數。⁠[13][6][8][14]

同一時期，他從General Electric的實驗室請來的David Sloan建造了一臺直線加速器，到1931年5月已把汞離子加速到100萬伏。⁠[15]

1932年夏，11英寸迴旋加速器實現了鋰核的蛻變。⁠[8]

Lawrence Berkeley National Laboratory的回顧說，第一個模型呈扇形，製作時還用上了一把廚房椅子和一個纏著線圈的衣帽架。Alvarez寫道，這個小組不得不自己研製真空泵和振盪管；他寫傳記時，最初的裝置在實驗室裡長期陳列。⁠[14][9]

1931年8月3日的那封電報還說，Livingston建議加上一句“Whoopee!”。Birge把11英寸迴旋加速器得到的氫離子能量記為125萬伏，說這是當時實驗室裡產生過的能量最高的粒子束，並把1932年夏的鋰實驗稱為西半球第一次人工蛻變。⁠[13][8]

Luis W. Alvarez撰寫的傳記說，小組原先沒有計數設備，1932年夏Donald Cooksey和Franz Kurie從Yale University帶來了計數器；Alvarez認為，John Cockcroft和Ernest Walton的那項發現“could almost as well have been made”在他的實驗室裡。⁠[9]

American Institute of Physics的展覽說，他靠兩項靠反覆試驗得來的發現克服了早期的障礙：一是拆掉D形電極上的金屬柵網——他原以為電屏蔽需要它，而Sloan的工作表明它妨礙聚焦；二是在磁場中插入小鐵墊片，使粒子保持在軌道平面內。展覽稱Sloan是一位年輕的電子學專家，他的直線加速器有30個電極；Sloan後來放下直線加速器，轉而研製諧振變壓器，後者成為醫院裡有用的X射線源。⁠[15]

Lawrence Livermore National Laboratory的介紹說，第一臺模型用金屬絲和封蠟做成，總共大概花了25美元，輸入2,000伏電壓就能產生80,000伏的粒子。BritannicaEncyclopædia BritannicaEncyclopædia Britannica（大英百科全書，又譯不列顛百科全書）是1768年在蘇格蘭愛丁堡開始出版的英語綜合性百科全書，也指出版它的總部位於美國芝加哥的 Encyclopædia Britannica, Inc.（對外稱 The Britannica Group）；紙質版於2012年停印，此後以 Britannica.com 線上百科、面向學校與圖書館的數字教育產品和 Merriam-Webster 詞典為主要業務。點擊查看完整詞條說，他的學生M. Stanley Livingston造的第一臺機器把質子加速到13,000電子伏，後來的一臺加速到1,200,000電子伏，足以引起核蛻變，並稱迴旋加速器是第一種達到高能量的粒子加速器。Luis W. Alvarez撰寫的傳記說，1932年春，11英寸迴旋加速器產生的質子能量為幾十萬電子伏。Lawrence Berkeley National Laboratory的75週年展覽說，“cyclotron”一詞起初是實驗室裡對“magnetic resonance accelerator”（磁共振加速器）的俗稱。⁠[17][18][9][19]

1931年8月26日，University of California校長Robert Gordon Sproul把校內閒置的Civil Engineering Testing Laboratory交給他使用，他把這座建於1902年的木結構房屋改名為Radiation Laboratory，簡稱Rad Lab。⁠[14][19][3]

實驗室裡新建的27英寸迴旋加速器使用一塊80噸重的磁鐵。這塊磁鐵原是第一次世界大戰期間為跨大西洋無線電通信製造的，由Federal Telegraph Company的副總裁Leonard Fuller幫助取得。到1932年9月，這臺機器已把質子加速到360萬電子伏特。⁠[20][14]

1933年大蕭條期間，伯克利物理系把研究經費削減了三分之一。1931年至1940年，他為實驗室籌得55萬美元的經費和設備，來源包括經由大學撥款的加利福尼亞州加利福尼亞州加利福尼亞州是美國瀕臨太平洋的一個州，首府為Sacramento，最大城市為洛杉磯。加利福尼亞於1850年9月9日加入聯邦，為第31個州。2020年人口普查（2020年4月1日）人口為39,538,223人（約3953.8萬人），居各州之首。點擊查看完整詞條政府、Macy基金會和Rockefeller FoundationThe Rockefeller FoundationThe Rockefeller Foundation 是總部設在美國紐約市的私人慈善基金會，1913年由 Standard Oil 創辦人 John D. Rockefeller 出資、經紐約州立法特許成立，宗旨是“促進全世界人類的福祉”。它早期資助全球公共衛生、醫學教育與黃熱病疫苗研究，20世紀中葉推動後來被稱為“綠色革命”的農業項目，近年把工作重心放在能源、健康、糧食與氣候領域。點擊查看完整詞條、通過National Cancer Institute撥款的聯邦政府，以及捐贈設備的工業企業；Research Corporation和Chemical Foundation也是實驗室早期的資助者。⁠[20]

Works Progress Administration等新政機構把一批技術助理列入政府的工資名冊。實驗室人員從1932年的10人增加到1939年的60人。⁠[20]

Lawrence Berkeley National Laboratory的回顧說，此前他在Le Conte Hall的329室工作，那裡放得下11英寸迴旋加速器，卻放不下更大的機器；設在Mining Building的工程系教員不肯給他地方。交給他的那座房屋有混凝土地面，承受得住80噸的磁鐵。⁠[14]

實驗室75週年展覽說，他從Federal Telegraph Company得到了磁鐵，但想從PG&EPG&EPG&E Corporation是美國公用事業控股公司，子公司Pacific Gas and Electric Company在北加州和中加州供應電力和天然氣。點擊查看完整詞條公司免費獲得電力，就沒有那麼成功。⁠[19]

這塊磁鐵的來歷，Birge另有說法：它是為中國政府訂購的一臺無線電發射機製造的，對當時兼任Federal Telegraph Company副總裁的伯克利教授L. F. Fuller來說是“white elephant”，對Lawrence卻是天賜之物。American Institute of Physics的展覽說，他是把它當作戰爭剩餘物資折價買下的。⁠[8][20]

American Institute of Physics的展覽說，物理系1933年的緊縮還包括降低薪水和減少助教；向實驗室派人的另一個新政機構，展覽寫作National Youth Authority，派來的助理中有電工、機工和木工；1933年至1940年有幾名研究生和博士後自費在實驗室工作，他的一名學生在1938年說，擺弄迴旋加速器的這一行“has experienced no depression”。⁠[20]

Luis W. Alvarez撰寫的傳記說，從1931年到1950年，這個實驗室一直擁有世界上能量最高的粒子束。⁠[9]

1932年5月，他在康涅狄格州康涅狄格州康涅狄格州是美國新英格蘭地區的一個州，首府為Hartford，最大城市為Bridgeport（2010年人口普查）。該州於1788年1月9日加入聯邦，為第5個州；2020年人口普查（2020年4月1日）人口為3,605,944人（約360.6萬人）。點擊查看完整詞條New Haven與Mary Kimberly Blumer（暱稱Molly）結婚。她是Yale University醫學院院長George Blumer的長女；兩人在1931年訂婚，婚後遷居伯克利。⁠[6][1][9][4]

兩人相識於他在Yale University的時候：他是George Blumer醫生在New Haven家中的常客，Molly是Blumer家四個女兒中的長女，當時16歲。Lawrence Berkeley National Laboratory在2001年的紀念文章說，他追求她時她是Vassar的本科生。American Institute of Physics的展覽說，她起初拒絕了他，而他“nothing if not persistent”。⁠[9][3][1]

化學家Gilbert Lewis向實驗室提供了氘，迴旋加速器從1932年起用於研究，其中包括加速氘核。⁠[14][6]

1933年，他出席在布魯塞爾舉行的Solvay會議，是當年唯一受邀的美國人。他在會上宣佈氘核不穩定，後來撤回了這一說法；有關的實驗結果最終查明來自雜散氘核造成的汙染。⁠[6][21]

1934年，Frédéric Joliot-Curie和Irène Joliot-Curie在巴黎用α粒子轟擊鋁，發現了人工放射性。Radiation Laboratory此前沒有注意到殘留的輻射，他說實驗室的人都在“kicking ourselves that we haven’t had the sense to notice”。⁠[21]

1934年4月，32歲的他當選National Academy of Sciences院士，是第一位當選的南達科他州出生的人。⁠[8][5]

Luis W. Alvarez撰寫的傳記的名錄把他列為這次Solvay會議的美國代表；Lawrence Berkeley National Laboratory的年表說，他是當年唯一受邀的美國人，並稱他是“only the eighth ever”。⁠[9][6]

別處的科學家從實驗和理論兩方面質疑氘核不穩定這一設想。Luis W. Alvarez撰寫的傳記說，G. N. Lewis給實驗室的重水只有幾滴。⁠[21][9]

實驗室的物理學家Robert Thornton回憶說：“We looked pretty silly. We could have made the discovery at any time.” Alvarez解釋說，實驗室的Geiger計數器一直沒法用，是因為整個實驗室都帶有放射性。他還寫道，Lawrence常講起自己第一次聽說Enrico FermiEnrico FermiEnrico Fermi（1901—1954年）是意大利裔美國物理學家，1938年獲Nobel Prize物理學獎，1942年領導團隊在芝加哥實現首次受控核鏈式反應。點擊查看完整詞條的實驗那天的情形：他從口袋裡掏出一枚五角硬幣放到迴旋加速器旁邊，關機之後看著它使驗電器放電，一兩分鐘就證實了中子在銀中引起的放射性。傳記說，他喜歡講自己犯過的錯；American Institute of Physics的展覽也說他沒有為氘核問題上的錯誤而消沉，並引用他1934年的話：“We would be eternally miserable if our errors worried us too much.”⁠[21][9]

Lawrence Berkeley National Laboratory的年表把他在氘問題上的錯誤稱為“fruitful error”，說它啟發了Alvarez意外的發現：Alvarez用60英寸迴旋加速器發現氚不穩定，而氦-3是穩定的。⁠[6]

1935年，John Lawrence來到伯克利，研究迴旋加速器產生的放射性同位素在生物學和醫學上的用途，Joseph Hamilton和Paul Aebersold隨後加入。⁠[14][6]

David Sloan為大學醫學院建造的直線加速器是強力的X射線源，這促使他為迴旋加速器尋找生物醫學用途：生產可用於治療癌症和示蹤代謝過程的放射性同位素，以及中子束。他在1935年給Niels Bohr的信中寫道，開展生物學工作的原因之一是“it is much easier to get funds for medical research”。⁠[20]

1937年，John Lawrence用磷-32治療真性紅細胞增多症（polycythemia vera），Lawrence Berkeley National Laboratory的紀念展把它稱為“the first successful treatment of a human disease with radioisotopes”。1939年，他用中子束治療了一名白血病患者。⁠[19][22]

第二次世界大戰前，Ernest Lawrence建立起一套分發制度，向數百名醫生和許多機構供應放射性同位素；Britannica的條目提到，他製備的醫用同位素包括放射性磷和放射性碘，後者用於最早的甲狀腺功能亢進放射治療。⁠[12][18]

Luis W. Alvarez撰寫的傳記說，John Lawrence第一次到伯克利，是來就27英寸迴旋加速器的中子可能造成的危害提供意見。Lawrence Berkeley National Laboratory的回顧說，他在Yale University研究過輻射對垂體的作用；他和Paul Aebersold發現，中子束對腫瘤的破壞作用遠大於同等劑量的X射線；回顧把1939年的那次治療稱為第一次用粒子加速器的束流治療癌症。⁠[9][22]

1938年和1939年，迴旋加速器上的物理實驗每週停一整天，用37英寸迴旋加速器的中子治療晚期癌症患者；沾著油汙的機器用一組白色擋板遮起來，病人從側門被領進一間看上去一塵不染的病房。⁠[9]

American Institute of Physics的展覽說，慈善機構給醫學、公共衛生和生物學的錢遠多於給物理學的，Rockefeller Foundation在1933年決定集中支持把物理和化學方法用於生物學和醫學的工作；展覽認為，他並不只是口頭上重視生物醫學，而是把加速器看作對付癌症的一種可能的武器。⁠[20]

Birge在1940年說，實驗室正向至少20個研究小組提供放射性樣品，慢性白血病的治療結果令人鼓舞；在伯克利受過訓練的47人正在25家機構主持或協助迴旋加速器工作，Radiation Laboratory本身已發表163篇論文，署名的共有76人。⁠[8]

1936年7月1日，大學把Radiation Laboratory定為物理系內專門從事核科學研究的獨立機構，他任主任，直至去世。⁠[14][6][5]

Britannica的條目和American Institute of Physics的機構檔案以1931年為實驗室的創建年份。⁠[18][23]

到1937年，由27英寸機器擴建而成的37英寸迴旋加速器已能把氘核加速到8 MeV、把α粒子加速到16 MeV；Luis W. Alvarez撰寫的傳記記載，到1937年迴旋加速器的束流在8 MeV時已達到100微安。⁠[14][9]

意大利物理學家Emilio Segrè在27英寸迴旋加速器輻照過的材料中發現了第一種人工製造的元素，後來命名為鍀（technetium）。⁠[6][18]

由University of California校董William Crocker出資的Crocker Radiation Laboratory安裝了一臺60英寸迴旋加速器，磁鐵重220噸，1939年開始運行，可產生16 MeV的氘核束。⁠[14][8]

Birge說，60英寸迴旋加速器能輸出100微安、1,600萬伏的氘核束，是當時世界上最大的迴旋加速器；要得到同樣多的中子，需要大約200磅鐳。⁠[8]

Alvarez寫道，20世紀30年代其他加速器的建造者一般只能在100萬電子伏特下得到1微安的束流；Lawrence一直力主提高束流強度，常常要頂著年輕同事的反對，他們想的是“use what we have”。⁠[9]

傳記說，Lawrence鼓勵Martin Kamen裝上兩根水冷探頭，去截取原先損失掉的那部分循環束流；這樣增加了約1毫安的內部束流，一直用來為John Lawrence的醫學項目生產放射性同位素。⁠[9]

1939年11月9日，Associated PressAssociated PressAssociated Press（美國聯合通訊社，簡稱美聯社）是總部位於紐約市的合作制新聞通訊社，1846年創辦，是美國曆史最悠久、規模最大的通訊社。點擊查看完整詞條發出他獲得當年Nobel Prize物理學獎的消息。獲獎理由是“for the invention and development of the cyclotron and for results obtained with it”，其中特別提到人工放射性元素。⁠[24][2]

他是第一位因完全在University of California校園內完成的工作而獲獎的人，也是第一位來自公立大學的獲獎教授。得知消息後他說：“It goes without saying that it is the laboratory that is honored.”⁠[3]

由於戰爭，他沒有前往斯德哥爾摩。1940年2月29日，頒獎儀式在伯克利校內的Wheeler Hall舉行，瑞典駐舊金山總領事C. E. Wallerstedt代表Royal Swedish Academy of Sciences把獎章和證書交給他，物理學家R. T. Birge在儀式上詳細介紹了他的工作。⁠[8][24][21]

Birge在致辭中說，當時已知的約335種人工放射性物質中有223種是用迴旋加速器發現的，伯克利以外的機構有21臺迴旋加速器在運行，另有17臺在建。⁠[8]

Nobel物理學委員會成員K. M. G. Siegbahn的頒獎詞提到，迴旋加速器產生的α粒子能量到1939年11月已達38 MeV，而天然放射性物質放出的α粒子只有7至8 MeV。⁠[8]

American Institute of Physics的展覽統計，到1940年美國有22臺迴旋加速器建成或在建，海外有11臺。⁠[21]

此前斯德哥爾摩傳出的風聲是1939年不頒發Nobel Prize。Lawrence Berkeley National Laboratory在2001年的紀念文章說，他也是第一位獲獎的南達科他州人。⁠[24][3]

獎章和證書先送到瑞典駐舊金山領事館。儀式由Robert Gordon Sproul致開場詞，他說是公務繁忙和戰時旅行的危險使Lawrence放棄了瑞典之行；Wallerstedt表示，希望他不久能到瑞典作Nobel演講。按Birge轉述，他得知獲獎時說的那句話後面還有半句：“and I share the honor with my co-workers past and present”。Lawrence Berkeley National Laboratory的網站提供他在這次儀式上講話的錄音；Sanford Underground Research Facility的文章引述他在講話中表達的“a profound feeling of gratitude and appreciation for this great honor”。⁠[24][8][8][8][25][7]

Birge在儀式上首次公開宣佈Dale Corson等人得到了第85號元素的證據；Martin Kamen兩天前發現碳-14的消息也在儀式上公佈。Lawrence在儀式上說，他設想的那臺機器的真空室將比Mount Palomar望遠鏡200英寸的鏡面還寬。⁠[8][24]

Birge引了The New York TimesThe New York TimesThe New York Times（紐約時報）是在紐約市出版的美國晨報，1851年創刊，由The New York Times Company出版。點擊查看完整詞條一篇社論的話，說把他稱作講求實用的發明家多半會讓他惱火而不是高興；Birge自己則說，稱他為傑出的發明家是真正的讚譽，並說他對合作者毫無私心。⁠[8]

1939年，他提出建造一臺能量達到1億電子伏特（100 MeV）的迴旋加速器，目標之一是產生介子；在1940年2月的頒獎儀式上，他又藉機宣傳這一設想。⁠[3][21][24]

Lawrence Berkeley National Laboratory的回顧寫道，他在頒獎儀式上說，新機器的磁鐵將重3,000噸，也許4,000噸或更重，造價75萬美元，也許125萬美元或更多；錢要由大學從私人渠道籌集，而Nobel獎使這看起來有了可能。⁠[24]

康奈爾的物理學家在1937年指出，粒子接近光速時質量增加，會與加速電場失去同步，迴旋加速器的能量因此存在上限。他相信總能找到解決辦法，當年在給Hans BetheHans Albrecht BetheHans Albrecht Bethe（1906—2005）是生於德國、後入籍美國的理論物理學家，1935年起任教於Cornell University，第二次世界大戰期間領導Los Alamos理論部，1967年因核反應理論及恆星能量來源的發現獲諾貝爾物理學獎。點擊查看完整詞條的答覆中說，有“many ways of skinning a cat”。⁠[26]

1940年春，Rockefeller Foundation承諾出資140萬美元，建造磁極面直徑184英寸的迴旋加速器，地點在伯克利校園上方的Charter Hill；基金會自然科學部主任Warren Weaver支持這一計劃。Luis W. Alvarez撰寫的傳記把這筆撥款記為125萬美元。⁠[24][3][9]

這臺機器的磁鐵設計重量為4,500噸，圓頂建築由設計過舊金山市政廳的建築師Arthur Brown設計。⁠[24]

同一時期實驗室接連取得發現：1940年，Martin Kamen和Samuel Ruben發現碳-14，Edwin McMillan和Philip Abelson製得第93號元素鎿；1941年2月，Glenn T. Seaborg等人制得並提純第94號元素，後來命名為鈈。⁠[24][6]

Lawrence Berkeley National Laboratory的回顧說，最早提出迴旋加速器存在相對論上限的是Hans Bethe，James Chadwick估計質子的上限約為1,000萬伏；回顧引了歷史學家Heilbron和Seidel的話，說Lawrence“bruited a solution in the style of the Old West”。⁠[24]

為安全起見，控制台設在離機器150英尺的地方；Arthur Brown的作品還有舊金山的歌劇院和Coit Tower，他為這臺機器設計的圓頂高90英尺。用鋼架建築安放機器的想法，來自Lawrence在Golden Gate International Exposition（設在Treasure Island）上參觀Folies Bergère歌舞廳的經歷，他還問過博覽會結束後大學能不能把那座歌舞廳買下來安放回旋加速器。⁠[24]

Luis W. Alvarez撰寫的傳記說，他多年的朋友Alfred Loomis在與Rockefeller Foundation的商談中起了關鍵作用；American Institute of Physics的展覽說，Nobel Prize幫助說服了基金會。Lawrence Berkeley National Laboratory在2001年的紀念文章說，他曾表示這樣一臺機器可以“unlock the vast storehouse of nuclear energy”。⁠[9][21][3]

碳-14的發現者，各處寫法不同：Lawrence Berkeley National Laboratory的回顧的第二部分只寫Martin Kamen一人，日期為1940年2月27日；Lawrence Berkeley National Laboratory的年表寫作Kamen和Ruben發現，American Institute of Physics的展覽則說Kamen和Samuel Ruben分離出碳-14並把它用於光合作用研究；Luis W. Alvarez撰寫的傳記寫作“Rubin and Kamen”，並認為這一發現“could not have been discovered at any other laboratory”。第94號元素的工作，回顧寫明是Glenn T. Seaborg、J. W. Kennedy和研究生Arthur Wahl在Emilio Segrè協助下完成的。⁠[24][6][21][9]

1939年夏，Luis W. Alvarez和Robert Cornog用60英寸迴旋加速器發現了穩定的氦-3，幾天後又用37英寸迴旋加速器製得放射性的氫-3（氚）；Alvarez和Felix Bloch測出了中子的磁矩。⁠[24][21]

Luis W. Alvarez撰寫的傳記在他的任職記錄中列有“National Defense Research Committee, June 1940”；1940年夏天，他加入該委員會由Alfred Loomis任主席的Microwave Committee。⁠[9][9]

他為1940年11月在Massachusetts Institute of Technology成立的雷達實驗室物色人員，把Luis W. Alvarez和Edwin McMillan派往那裡。這個實驗室取名Radiation Laboratory，American Institute of Physics的展覽說是為了迷惑敵人，Lawrence Berkeley National Laboratory的回顧說也有向他致意的用意。⁠[9][27][24]

1941年夏天，他參與反潛作戰研究，為新成立的水聲實驗室物色人員。National Defense Research Committee請他推動海軍設在聖迭戈的Anti-Submarine Warfare Unit起步，他的主要辦法是說服Edwin McMillan離開Massachusetts Institute of Technology的實驗室前往聖迭戈。⁠[9][24]

Luis W. Alvarez撰寫的傳記說，是Loomis把他介紹給British Scientific Mission的，他從老朋友John Cockcroft那裡瞭解到英國戰時的科學進展。他說服Lee DuBridge離開紐約州Rochester自己的迴旋加速器，去主持Massachusetts Institute of Technology剛起步的實驗室，從自己的實驗室調去了McMillan、Salisbury和Alvarez，頭一年裡還經常去那裡；傳記說，那個實驗室的名字是用來掩人耳目的。⁠[9]

Lawrence Berkeley National Laboratory的回顧認為，McMillan的工作對聲吶的研製起了關鍵作用。The Bancroft Library的館藏指南把他在National Defense Research Committee的工作概括為微波研究和潛艇探測。⁠[24][10]

1939年初，核裂變的消息傳來後，Radiation Laboratory的人員證實了這一現象。他在1939年2月9日給John Cockcroft的信中寫道：“We are trying to find out whether neutrons are generally given off in the splitting of uranium.”⁠[27]

1939年，包括Albert EinsteinAlbert EinsteinAlbert Einstein（1879—1955年）是出生於德國的物理學家，1905年提出狹義相對論，1915年提出廣義相對論，因發現光電效應定律獲1921年度Nobel Prize物理學獎；1933年起在美國新澤西州普林斯頓的Institute for Advanced Study任教授，直至去世。點擊查看完整詞條在內的流亡科學家促使Franklin D. RooseveltFranklin D. RooseveltFranklin D. Roosevelt（1882—1945年）是美國政治人物，1933—1945年任第32任美國總統，是唯一四次當選的美國總統；他在大蕭條和第二次世界大戰期間執政，通過New Deal大幅擴大了聯邦政府的職能。點擊查看完整詞條總統啟動了鈾研究；美國的工作在1940年至1941年間進展遲緩，他一再敦促加快步伐。⁠[27][11]

1941年初，他開始考慮用電磁方法分離鈾-235，並提出把37英寸迴旋加速器改裝成質譜儀。他面見National Defense Research Committee主任Vannevar Bush，警告鈾委員會行動太慢；Bush任命他為該委員會的顧問，伯克利的電磁分離和鈈研究由此獲得經費。⁠[11]

同年，他成為National Academy of Sciences鈾研究諮詢委員會（Advisory Committee on Uranium Research）的成員。9月，Arthur Compton和James Conant與他會面，問他是否願意投身原子彈的研製，他表示願意。⁠[5][27]

到1941年底，他提出鈈可能是通向核武器的最短途徑。他還把1929年起在伯克利任教的理論物理學家J. Robert OppenheimerJ. Robert OppenheimerJ. Robert Oppenheimer（1904—1967年）是美國理論物理學家和科學管理者，第二次世界大戰期間領導了研製原子彈的Los Alamos實驗室。點擊查看完整詞條引入有關原子彈物理問題的最初討論。⁠[11]

Luis W. Alvarez撰寫的傳記列出的任職記錄是：1941年11月至1942年5月任Office of Scientific Research and Development的S-1 Section（Uranium Section）的Program Chief，1942年5月至1946年3月30日為該機構S-1 Executive Committee的成員；American Institute of Physics的人物檔案把這兩段任職分別記為1941—1942年和1942—1946年。⁠[9][5]

1941年12月6日，即珍珠港事件的前一天，改裝後的37英寸迴旋加速器分離出幾微克鈾-235；兩週後，政府撥款40萬美元用於電磁分離研究。⁠[24]

Lawrence Berkeley National Laboratory的回顧說，1939年1月，Luis W. Alvarez坐在理髮椅上讀San Francisco Chronicle時看到鈾核被分裂的消息，“I stopped the barber in mid-snip”，隨即跑到Radiation Laboratory報信。American Institute of Physics的展覽說，實驗室人員用中子轟擊鈾之後確認，他們又錯過了一項重大發現；他給Cockcroft的那封信接著寫道，如果裂變時確有中子放出，利用核能的前景就非常現實了。⁠[24][27]

Arthur Compton後來回憶，Lawrence只猶豫了片刻，就說如果這是他該做的事，他就去做。⁠[27]

U.S. Department of Energy的歷史介紹說，他認為美國捲入戰爭只是時間問題；他向Bush警告說，德國無疑正在取得進展。一些人懷疑電磁方法能否大規模生產鈾-235，但他的小組的成果使Bush在1942年3月表示，希望這種方法到1944年能提供足夠造一顆原子彈的濃縮鈾。Hewlett和Anderson寫道，Bush在那年2月訪問伯克利時，覺得實驗室的氣氛“stimulating”和“refreshing”。⁠[11]

Lawrence Berkeley National Laboratory的回顧說，他曾想為伯克利爭取建造原子反應堆的合同，合同後來給了University of Chicago；1942年3月，Seaborg帶著Albert Ghiorso等人前往那裡的Metallurgical Laboratory主持鈈的分離。American Institute of Physics的展覽說，1941年McMillan和Seaborg等人證明鈈和鈾一樣可以裂變；英國的流亡科學家Otto Frisch和Rudolf Peierls認識到用少量鈾-235就能造出炸彈，這一機密從英國傳到美國，推動了美國的鈾計劃。⁠[24][27]

Lawrence Berkeley National Laboratory的回顧引述他的警告：如果美國沒能率先得到鈾問題的答案，“the results for our country may well be tragic disaster”。⁠[24]

1942年2月中旬，37英寸裝置已產出75微克丰度為30%的鈾-235。5月，Charter Hill上為184英寸迴旋加速器準備的大磁鐵首次通電；裝在這塊磁鐵上的分離裝置直到1942年底才能穩定工作。這種裝置以University of California命名，稱為calutron。⁠[24][27][11]

1942年11月，電磁分離法與氣體擴散法一同被選定為生產方法。他的小組為田納西州田納西州田納西州是位於美國東南部中段的一個州，首府為Nashville。該州於1796年6月1日加入聯邦，為第16個州；2020年人口普查（2020年4月1日）人口為6,910,840人（約691.1萬人）。點擊查看完整詞條Oak Ridge的Y-12電磁分離工廠設計了稱為racetrack的裝置：電磁線圈排成跑道形，共有48個間隙，每個間隙裝兩個真空箱，合計96臺calutron。第一批racetrack於1943年2月開工，最終共建成15座，所需電力來自Tennessee Valley AuthorityTennessee Valley AuthorityTennessee Valley Authority（田納西河谷管理局，簡稱TVA）是聯邦政府所有、但不接受稅收撥款的美國公司制機構，1933年由國會設立，以開發田納西河流域資源為初始使命，經營美國最大的公共電力系統，為七個州的1,000多萬人供電。點擊查看完整詞條的水電站。⁠[11][27]

1943年春，他和手下的人員前往Oak Ridge，參與工廠的建造和運行。早期的racetrack故障很多，受汙染的冷卻油曾使磁鐵短路，濃縮進度慢於預期；U.S. Department of Energy的歷史介紹認為，這種方法是戰時生產武器級鈾成效最大的手段；投向廣島的原子彈所用的鈾-235幾乎全部經過calutron。⁠[24][11][27]

Luis W. Alvarez撰寫的傳記在1943年5月1日這一日期下列出他擔任Manhattan District的Scientific Adviser和Project Leader。⁠[9]

曼哈頓計劃由Leslie GrovesLeslie GrovesLeslie Groves（1896—1970年）是美國陸軍將領，第二次世界大戰期間負責領導研製原子彈的Manhattan Project。點擊查看完整詞條將軍主持。1942年底，Leslie Groves在他的力主下選定J. Robert Oppenheimer領導設在新墨西哥州新墨西哥州新墨西哥州是美國西南部的一個州，首府為Santa Fe，最大城市為Albuquerque。該州於1912年1月6日加入聯邦，為第47個州；2020年人口普查（2020年4月1日）人口為2,117,522人（約211.8萬人）。點擊查看完整詞條的秘密實驗室。⁠[27][24]

Atomic Heritage Foundation的人物介紹也說，他在任命Oppenheimer為Los Alamos Laboratory負責人一事上起了重要作用；介紹還說，他把另一臺迴旋加速器改作鈾濃縮之用，並研製了在Oak Ridge的Y-12 Plant使用的電磁同位素分離法。⁠[28]

到1944年年中，Radiation Laboratory的人員增至近1,200人，實驗室設了警衛和檢查站。大學下令解聘所有“enemy aliens”時，他設法把意大利移民Emilio Segrè留在工資名冊上。曼哈頓計劃的一名保安官員後來作證說：“We had more trouble with Ernest Lawrence about personnel than any four other people put together.”⁠[27]

1944年7月，60英寸迴旋加速器為Hanford的鈈生產堆測試石墨棒，Groves撥款17萬美元用於完成184英寸迴旋加速器。⁠[24]

calutron這個名字的由來有兩種說法：Lawrence Berkeley National Laboratory的回顧說，是實驗室的一名行政人員在1942年底提議的；U.S. Department of Energy的歷史介紹說，是Lawrence自己起的。他曾希望那塊大磁鐵裡能裝下多達10臺分離器；Edward Lofgren設計了進一步提純鈾-235的第二級流程。1943年初，他把Edwin McMillan派往Los Alamos。⁠[24][11]

American Institute of Physics的展覽把racetrack稱為分離的第一級，並說得到接近純淨的鈾-235還要靠氣體擴散或熱擴散等其他方法；Alvarez在傳記中則認為，廣島原子彈裡的鈾-235幾乎全靠calutron，熱擴散和氣體擴散只起了次要作用。傳記說，戰後他的工廠關閉，效率更高的氣體擴散工廠接手了平時的生產。⁠[27][9]

Luis W. Alvarez撰寫的傳記說，從1941年夏到1945年夏，實驗室晝夜不停地工作，他和同事每天工作12小時，每週7天；American Institute of Physics的展覽說，他飽受頻繁的呼吸道感染之苦。他和實驗室人員經常去Oak Ridge處理技術難題，其中之一是產物沒有落進收集杯，而是散落在calutron內部。Alvarez寫道，他沒有因戰時的發明得到任何報酬，也沒有就這幾年的經歷寫下任何東西。⁠[9][27][9]

American Institute of Physics的展覽說，嚴格的保密制度把外國人擋在實驗室之外，也結束了他慷慨分享迴旋加速器資料的做法；他沒有公開反對保密，但在他認為計劃需要的時候，會自行繞開限制，在他覺得有用的場合，想說的話照樣說。⁠[27]

The Bancroft Library的館藏指南說，戰時他主持伯克利的工作，到華盛頓參加會議，並就原子彈的研製和使用提供意見。⁠[10]

1945年春，他與J. Robert Oppenheimer、Arthur Compton和Enrico Fermi一起被任命為Scientific Panel的成員，就戰後的原子能政策向戰爭部長提供意見。⁠[27]

他曾建議先在日本代表面前演示一次原子彈，再考慮對城市使用。American Institute of Physics的展覽記述，其他成員提出異議後他作了讓步，Scientific Panel一致建議不經警告把原子彈投向一處周圍有工人住宅的軍工廠，並建議在使用前告知包括蘇聯在內的盟國。⁠[27]

1945年7月16日，他在現場觀看了第一顆原子彈的Trinity試驗。⁠[27][28]

1945年8月，他在給Karl Darrow和Lewis Akeley的信中寫道：“In view of the fact that two bombs ended the war, I am inclined to feel [the Committee] made the right decision.”⁠[27]

同年9月，Scientific Panel以道德理由反對研製威力遠超裂變彈的氫彈（當時稱Superbomb），他贊同這一立場。⁠[27]

同事們的異議是：用於演示的那顆炸彈可能是啞彈，日本人可能擊落運載的飛機，或者把美軍戰俘趕進試驗區，而且一次演示看來也不足以讓日本投降。展覽還說，這次討論發生在Trinity試驗之前，Scientific Panel當時幾乎想像不出一顆炸彈怎樣夷平整座城市。⁠[27]

American Institute of Physics的展覽說，Trinity試驗之後他沒有某些同事那樣的懊悔或恐懼，只為裝置成功而鬆了一口氣；廣島和長崎被炸之後，他也沒有道德上的痛苦，認為原子彈結束了戰爭，還可能防止未來的戰爭，儘管不得不使用它令人遺憾。1945年8月中旬，他說只要國家還需要強大的武裝力量，就需要繼續儲備和發展原子武器。⁠[27][29]

1944年時他還預計戰後實驗室會回到戰前規模，年度預算約85,000美元；到1945年5月，他的戰後計劃已擴大到年度預算100萬美元，12月又增至三倍。⁠[26]

Leslie Groves同意由政府出資支持伯克利的新項目：完成184英寸迴旋加速器、為Edwin McMillan建造電子同步加速器、由Luis W. Alvarez主持建造直線加速器，以及為Glenn T. Seaborg建立核化學實驗室。⁠[26][9]

國會審議原子能管理體制時，他支持由軍方掌管原子能的法案，另一些科學家主張文職管理；他隨後退出了這場爭論。⁠[26]

Edwin McMillan在1945年提出的辦法解決了迴旋加速器的能量上限問題，即改變加速電場的頻率，使粒子保持同步；蘇聯物理學家Vladimir Veksler在1944年獨立提出過同樣的想法。按這一原理改建的184英寸同步迴旋加速器在1946年11月出束，氘核能量達到195 MeV，是1940年設計指標的兩倍；Lawrence Berkeley National Laboratory的回顧把首次出束記在1946年11月1日，氘核能量記為200 MeV。⁠[26][24]

184英寸同步迴旋加速器首次出束時，實驗室人員已從戰時高峰的1,200人降到不足500人。兩個月後Manhattan District結束，Atomic Energy Commission接管了包括University of California的Radiation Laboratory在內的各實驗室。⁠[24]

戰後實驗室大部分復員，但合同工作中仍有四分之一以上直接涉及軍事問題。⁠[29]

1948年，184英寸同步迴旋加速器人工產生了μ子和π介子。同年他向Atomic Energy Commission申請經費，建造質子同步加速器Bevatron；Lawrence Berkeley National Laboratory在2001年的紀念文章把它的能量寫作6.2 BeV，該實驗室75週年的回顧把設計能量寫作6.5 BeV。這臺機器依據William Brobeck的設計，於1954年建成，1955年Emilio Segrè、Owen Chamberlain等人用它發現了反質子。⁠[6][3][10][26][22]

1948年，他任命John Lawrence為Radiation Laboratory的第一位副主任（Associate Director）。⁠[22]

他本人也回到研究工作中，用氘核削裂反應發現了氮-17。⁠[3]

American Institute of Physics的展覽說，他與Groves和陸軍關係融洽；傳記說他非常敬重Groves，對方看來也是如此。展覽說，他退出原子能管理體制的爭論，是因為不贊成科學家公開從事政治活動，寧願以內部人的身份同官員打交道。1945年秋，戰前的伯克利班底重新聚齊；Alvarez寫道，這些人“gone away as boys, and come back as men”，Lawrence讓他們在技術和人事上自行作主，最初的經費等於Manhattan District開出的一張“blank check”。⁠[26][9]

1946年他說，“no limit on what we can do”，同時提醒大家行事要謹慎。⁠[26]

Luis W. Alvarez撰寫的傳記把184英寸機器到1946年底的成績記為氘核180 MeV、氦核360 MeV，並說改建後的37英寸迴旋加速器是世界上第一臺同步迴旋加速器；Lawrence Berkeley National Laboratory在2001年的紀念文章則把這個稱號給了184英寸機器，說它把質子加速到350 MeV，而普通迴旋加速器只能達到70 MeV。⁠[9][3]

184英寸迴旋加速器建成後，他自1935年研究氘核引起的放射性以來第一次直接參加實驗，每天晚上有好幾個小時、週六和週日的大部分時間都待在迴旋加速器大樓裡；緩發中子放射性是他本人發現的，他和同事隨後查明它來自氮-17。他和Gardner起初在核乳膠裡找不到π介子，後來曾在布里斯托爾參與發現π介子的Lattes糾正了伯克利的顯影方法；一天晚上，Lattes看到了第一個人工產生的負π介子停下來的徑跡，立刻和Gardner打電話給正在奧克蘭一家餐館招待客人的Lawrence。Alvarez寫道，這是他一生中最激動的時刻之一，他堅持這篇有歷史意義的論文署名為“Gardner and Lattes”。⁠[9]

人工產生介子的時間，NobelPrize.org的傳記寫作1941年。American Institute of Physics的展覽說，184英寸機器後來還產生了中性π介子，這是第一種首先在加速器上探測到的粒子。⁠[4][26]

Luis W. Alvarez撰寫的傳記說，這時實驗室的人員幾乎是戰前的一百倍，有人記得他凌晨三點還站在自己身後看；Lawrence Berkeley National Laboratory在2001年的紀念文章說，他深夜到實驗室詢問研究人員在做什麼的故事成了傳說。Alvarez稱他是一位明智的“scientific parent”，只在問題太難時才出手相助。⁠[9][3]

Bevatron的能量還有第三種寫法：American Institute of Physics的展覽寫作6 BeV，磁鐵重10,000噸。展覽說，Atomic Energy Commission經過幾輪方案後同意在伯克利和1947年成立的Brookhaven National Laboratory各建一臺質子同步加速器，Brookhaven的機器先建，目標是3 BeV。Luis W. Alvarez撰寫的傳記說，委員會批准的是6.2 BeV的Bevatron和Brookhaven的Cosmotron，Cosmotron先投入運行；Lawrence為檢驗外部注入的辦法造了一臺四分之一比例的Bevatron模型，作出決定後九個月之內模型就運轉了。⁠[26][9]

Lawrence Berkeley National Laboratory的回顧說，這臺機器的方案從1948年開始醞釀，到1951年還在修改，1954年1月完工；Segrè和Chamberlain小組的實驗在1955年8月的第一週開始，9月21日得到反質子的第一批證據，Gerson Goldhaber對乳膠疊片的分析隨後證實了這一發現，Segrè和Chamberlain因此分享了1959年的Nobel Prize物理學獎。⁠[22]

Lawrence Berkeley National Laboratory的回顧說，他沒等戰爭結束就開始規劃實驗室的未來，設想的是“a paradise of physics”。1945年9月2日，即日本投降的那一天，他向Melvin Calvin說，是“time to do something useful with radioactive carbon”的時候了；Calvin的小組在最初的Radiation Laboratory木屋裡用碳-14追蹤光合作用中碳的路徑，Calvin因此獲得1961年的Nobel Prize化學獎。Edwin McMillan和Glenn T. Seaborg在1951年分享了Nobel Prize化學獎。⁠[22]

American Institute of Physics的展覽說，戰後實驗室有四分之一以上的合同工作與軍事問題直接有關，尤其是與放射性物質可能用於戰爭有關的生物學研究。⁠[29]

1949年8月蘇聯試驗第一個裂變裝置後，他放棄此前對氫彈的反對，主張全力搶在蘇聯之前造出氫彈。⁠[29]

Atomic Energy Commission的General Advisory Committee由九名科學家組成，主席是Oppenheimer，該委員會以技術和道德理由建議不研製氫彈。Oppenheimer在1949年10月21日給James Conant的信中寫道：“two experienced promoters have been at work, i.e., Ernest Lawrence and Edward Teller.” Harry S. TrumanHarry S. TrumanHarry S. Truman（1884—1972年）是美國政治人物，曾任密蘇里州聯邦參議員，1945年任副總統，同年Franklin D. Roosevelt去世後繼任總統，1945—1953年任第33任美國總統，任內經歷第二次世界大戰結束和冷戰初期。點擊查看完整詞條總統最終決定加緊研製氫彈。⁠[29]

他提出用直線加速器作為強中子源來生產鈈和氚。原型機Mark I設計輸出25 MeV的氘核，代號Materials Testing Accelerator（MTA），建在距伯克利約45英里的Livermore Auxiliary Naval Air Station；全尺寸的Mark II計劃長1,500多英尺，輸出350 MeV的氘核。到1952年年中，Mark I的花費已達2,100萬美元，Atomic Energy Commission取消了Mark II計劃，改用更便宜的中子源。⁠[29][6]

1952年6月，Atomic Energy Commission批准了他提出的在Livermore建立第二個核武器實驗室的建議。實驗室當年成立，是Radiation Laboratory的分部，Herbert York任主任，Edward Teller是資深成員；Lawrence Livermore National Laboratory的介紹把University of California Radiation Laboratory—Livermore Site開始研究工作的日期記為1952年9月2日。⁠[29][9][23][17]

Lawrence Livermore National Laboratory的介紹說，蘇聯的核試驗使他警覺，1949年10月他與Edward Teller會面商討氫彈的威脅；1951年末，Atomic Energy Commission委員Thomas Murray就設立第二個實驗室一事與時任University of California Radiation Laboratory主任的他接洽；Teller想要一個規模大、人員齊備的機構，而“more experienced in the ways of bureaucracy”的Lawrence主張逐步推進，結果“Lawrence’s prudence prevailed”。⁠[17]

University of California校長辦公室的介紹把他和Edward Teller並列為這個實驗室的創建者。到1954年年中，Livermore的人員超過1,000人，其中科學家和工程師400多人。⁠[30][29]

他認為核武器應當處於美國軍事戰略的中心，並推動為海軍研製以核反應堆為動力的潛艇。⁠[29]

1952年初，他被診斷患有慢性腸道疾病，The Bancroft Library的館藏指南寫作“chronic ulceritis”，American Institute of Physics的展覽寫作慢性潰瘍性結腸炎。⁠[10][29]

American Institute of Physics的展覽說，他趁到華盛頓的機會當面向國會議員和將軍們力陳研製氫彈的必要。展覽說，他推行自己的主張靠的不是正式的顧問職位，而是一位備受推崇的核物理學家的身份，以及與Atomic Energy Commission成員、軍方領導人和國會議員的私人關係；他在幾家大公司擔任董事，有時還繞過委員會，直接找國會的Joint Committee on Atomic Energy為自己看重的項目爭取批准。他支持委員會對放射性物質戰的研究，主張加緊研製海軍反應堆。⁠[29]

Luis W. Alvarez撰寫的傳記解釋說，他擔心鈾-235供應減少會造成中子短缺；設在Livermore的試驗段加速的束流接近1安培，後來委員會收購鈾的辦法使勘探者在落基山各州找到了此前不為人知的鈾礦，這個項目隨之放棄。American Institute of Physics的展覽把Mark II的設計束流寫作1安培，是184英寸同步迴旋加速器的一百萬倍，並說這個項目讓實驗室積累了大容積真空和新奇電氣工程的經驗。Lawrence Berkeley National Laboratory的年表說，1950年是他和Luis W. Alvarez在Livermore Naval Air Station建起了這處研究設施。⁠[9][29][6]

American Institute of Physics的展覽說，設立第二個武器實驗室的主張出自Edward Teller，他想減輕Los Alamos的負擔並引入競爭，Lawrence是他有力的支持者。Luis W. Alvarez撰寫的傳記說，1952年Lawrence敦促Atomic Energy Commission和國會聯合委員會設立第二個武器實驗室，提出可以用Livermore的場地，並保證親自督導，此後把剩下的大部分時間和精力都放在Livermore的事務上；Alvarez寫道，這個年輕的實驗室早期幾次“stubbed its toe”，沒有他穩住局面就可能失敗。Lawrence Livermore National Laboratory的介紹說，他與Teller和他的博士後學生Herbert York一起使稱為Project Whitney的計劃獲得批准，實驗室的指導委員會成員有Edward Teller、Harold Brown、John S. Foster Jr.和Arthur T. Biehl等人；The Bancroft Library的館藏指南說，他是應委員會的要求建立這個實驗室的。American Institute of Physics的機構檔案說，它是作為Los Alamos的補充和非正式的競爭者設立的；展覽說，它在1971年以前一直附屬於伯克利的實驗室。⁠[29][9][17][10][23]

關於病因，American Institute of Physics的展覽的說法是：他身兼多職，又一再往返華盛頓和紐約，使本來就頻繁的病痛加重，並患上了這種結腸炎。The Bancroft Library的館藏指南說，1952年確診時醫生要他多休息、多放鬆，但他沒能把節奏放慢多久；那時他已很少親自做實驗，不過仍到各實驗室走動，給同事出主意。⁠[29][10]

1949年9月，House Un-American Activities Committee就所謂共產黨人滲透Radiation Laboratory一事開始舉行聽證，當時實驗室仍在做保密研究。⁠[31]

1949年，University of California校董會根據Sproul校長的提議，要求僱員宣誓聲明自己不是共產黨員；簽署期限原定10月1日，先後推遲到1950年4月30日和6月30日。1950年6月23日，校董會在校董John Francis Neylan主導下表決解聘157名教學和非教學僱員，最終有31名教員被解聘。⁠[31]

John David Jackson在Physics Today上的文章記述，1946年初起在Radiation Laboratory工作的Wolfgang Panofsky本人簽了誓詞，但在這次表決之後通知Lawrence和Luis W. Alvarez，他打算離開伯克利；1948年Panofsky晉升為有終身教職的副教授時，Lawrence曾寫信支持。Jackson寫道，Lawrence顯然為可能失去這位年輕的明星而焦急，他利用自己與Neylan的交情，繞開正常渠道安排Panofsky到Neylan家中會面，意思是讓Panofsky在聽到校董一方的說法之前先不要有所行動；會面時一直是Neylan在講，Panofsky沒有改變主意。⁠[31]

Panofsky接受了Stanford UniversityStanford UniversityStanford University是美國加利福尼亞州的研究型大學，由Leland與Jane Stanford於1885年創立，1891年開學。點擊查看完整詞條的正教授職位（見他1950年11月19日的信），1951年1月2日向Birge遞交辭呈，6月30日生效，7月全家搬到海灣對岸。Jackson寫道，他離開這所大學以及Alvarez、Birge和Lawrence這些待他很好的人時，明顯感到為難。Jackson還提到，與Panofsky合作研究中性π介子雙光子衰變的Jack Steinberger在Radiation Laboratory工作一年後也離開了。1952年10月，加利福尼亞州最高法院裁定這一宣誓違憲，校董會被責令讓所有被解聘的教員復職。⁠[31]

1954年，Atomic Energy Commission就是否恢復Oppenheimer的安全許可舉行聽證，批評者提出的理由包括他反對氫彈以及戰前與共產黨人的往來。⁠[29]

Lawrence因結腸炎發作沒有出席作證，但在接受聽證檢方人員詢問時認定，Oppenheimer“should never again have anything to do with the forming of policy”。⁠[29]

American Institute of Physics的展覽認為，他的立場連同Edward Teller等人的證詞，促成了Atomic Energy Commission撤銷這項安全許可。⁠[29]

American Institute of Physics的展覽說，Lawrence越來越強硬的立場使他與Oppenheimer之間殘存的友誼走到盡頭，兩人最終決裂是在1954年，正值麥卡錫主義達到頂點。聽證期間，人事安全委員會的律師Roger Robb問Oppenheimer，從1943年到不久以前他是否一直是原子能領域最有影響的科學家，Oppenheimer答道：“I think Lawrence probably had in many ways more influence.”⁠[29]

1954年，美國在太平洋試驗的一個熱核裝置威力超出預期，放射性沉降物擴散到試驗區以外。他主張繼續試驗並研製“clean”核彈，曾向Dwight D. EisenhowerDwight D. EisenhowerDwight D. Eisenhower（1890—1969年）是美國陸軍將領和政治人物，第二次世界大戰期間任西歐盟軍最高司令，1953—1961年任第34任美國總統，屬共和黨。點擊查看完整詞條總統說，不研製這種武器“could truly be a ‘crime against humanity.’”⁠[29]

他以隱蔽的試驗難以探測等技術理由反對禁止核試驗。⁠[29]

1955年8月，他擔任出席日內瓦International Conference on the Peaceful Uses of Atomic Energy的美國代表團顧問。1956年至1958年，他是RAND CorporationRAND CorporationRAND Corporation（蘭德公司）是總部位於加利福尼亞州聖莫尼卡的美國非營利研究機構，起源於1946年美國陸軍航空隊與Douglas Aircraft Company簽約設立的Project RAND，1948年獨立為非營利組織，研究領域涵蓋國家安全、衛生、教育和社會政策等。點擊查看完整詞條的董事和1958年布魯塞爾世界博覽會的顧問；1957年進入Monsanto Chemical Company董事會。⁠[9][5]

那次試驗之後，有關沉降物危害的爭論持續多年。他認為，研製在核戰爭中使用而不產生大量致命沉降物的“clean”核彈是道義上的責任。⁠[29]

對他戰後在核試驗問題上的角色，NobelPrize.org的傳記另有寫法，說他參與了爭取就暫停原子彈試驗達成國際協議的努力；Lawrence Berkeley National Laboratory在2001年的紀念文章說，他前往日內瓦參加了關於一項禁止核武器試驗的擬議條約的會談。The Bancroft Library的館藏指南說，聯邦政府常就武器研製和放射性沉降物徵求他的意見。⁠[4][3][10]

Luis W. Alvarez撰寫的傳記說，他是美國許多最大的技術公司的科學顧問；傳記的名錄還把他列為Yosemite Park & Curry Company的董事。⁠[9][9]

1958年春，他的慢性結腸炎嚴重複發。⁠[22]

同年夏天，他應Eisenhower的要求，不顧醫生勸阻，作為美國代表前往日內瓦，出席討論如何監測核試驗禁令的Conference of Experts；Luis W. Alvarez撰寫的傳記把這次會議記在1958年7月。⁠[29][22][9]

會議進行到中途他病倒，被緊急送回美國；Lawrence Berkeley National Laboratory的回顧說，他被送進Stanford University的醫院接受手術。⁠[29][22][3][6]

Luis W. Alvarez撰寫的傳記說，20世紀50年代中期，John Lawrence和他的私人醫生Albert Snell都勸他卸下一些重擔。有一次他和Molly乘船慢慢地去了一趟印度，腸道的毛病只是暫時緩解。⁠[9]

對這次出行，The Bancroft Library的館藏指南的說法是醫生只是勉強同意；American Institute of Physics的展覽說，他是不情願地接受這項任務的，擔心旅途勞頓會加重結腸炎。Luis W. Alvarez撰寫的傳記的名錄說明，美國代表團是Eisenhower總統任命的三人委員會；Lawrence Berkeley National Laboratory的年表把他稱作這次會談的技術顧問。Glenn T. Seaborg寫道，他被迫返回Palo Alto。⁠[10][29][9][6][12]

在最後的日子裡，他向Molly說：“I wish I’d taken more time off. I would have liked to, you know, but my conscience wouldn’t let me.” Luis W. Alvarez撰寫的傳記說，醫生建議手術治療，但手術沒有成功。⁠[22][3][9]

1958年8月27日，他在加利福尼亞州Palo Alto去世，終年57歲。Luis W. Alvarez撰寫的傳記說，他死於Palo Alto的一家醫院，大手術後沒有恢復知覺；American Institute of Physics的展覽說他在治療結腸炎的手術後去世；Lawrence Berkeley National Laboratory的年表說他在Stanford住院，死於結腸炎的併發症。⁠[9][29][6][2]

他去世前幾天，Eisenhower宣佈美國暫停核試驗，蘇聯隨後也加入暫停。⁠[29]

Eisenhower在悼念時說：“His loss is a tragic one for the United States and for the entire free world.” Leslie Groves稱他是“a distinguished scientist, a distinguished inventor, and a distinguished administrator”。⁠[16]

Edwin McMillan接任伯克利實驗室的主任，Edward Teller接任Livermore實驗室的主任。⁠[23]

American Institute of Physics的展覽說，這次暫停核試驗部分是美國代表團在日內瓦工作的結果；展覽說，暫停只維持到1961年，那一年被法國打破；1963年的一項國際條約規定核試驗只能在地下進行。⁠[29]

Lawrence Berkeley National Laboratory彙集的悼念之辭還有：Glenn T. Seaborg說到“his buoyant optimism, and his invincible spirit”，說自己的科學生涯“a great deal of its foundation in Ernest Lawrence’s contributions and generosity”，稱他是“one of a rare company of men in history who lend majesty and hope to human existence”；Clark KerrClark KerrClark Kerr（1911—2003）是美國勞動經濟學家與高等教育管理者，曾任 UC Berkeley 首任校長與加州大學校長，主導制定1960年的 California Master Plan for Higher Education，1967年被加州大學董事會解職。點擊查看完整詞條稱他是“one of the greatest pioneers of science in world history”和“one of the greatest administrators of scientific research”；Robert Gordon Sproul說他的成就“represented the highest standard of scholarly excellence”，又說自己想到的是他這個人，是“his vitality and integrity, his friendliness and modesty”；加利福尼亞州州長Goodwin J. Knight說他取得了“truly magnificent attainments”，並說這些成就“all geared to the eventual attainment of peace in our world”；Luis W. Alvarez說：“The real difficulty is that there isn’t an Ernest Lawrence anymore.” Luis W. Alvarez撰寫的傳記說，他的去世讓科學界、政府和工業界的眾多朋友深感震驚。⁠[16][9]

他去世23天后，University of California校董會表決以他的名字為Radiation Laboratory命名；Lawrence Berkeley National Laboratory的年表記載，當時定下的名稱是Lawrence Radiation Laboratory。⁠[22][6]

American Institute of Physics的機構檔案把這次更名記在1959年，名稱寫作Ernest O. Lawrence Radiation Laboratory。⁠[23]

1959年，最初的Radiation Laboratory木屋被拆除。⁠[19][9]

1971年，伯克利的實驗室改稱Lawrence Berkeley Laboratory，Livermore分部在反戰抗議的背景下獨立，定名Lawrence Livermore Laboratory。兩處後來分別稱為Lawrence Berkeley National Laboratory和Lawrence Livermore National Laboratory。⁠[23][29][11]

Lawrence Livermore National Laboratory的介紹說，校董會在他去世後不久表決，把伯克利和Livermore兩處實驗室都以他的名字命名。American Institute of Physics的機構檔案列出的Livermore歷任主任，在Teller之後是Harold Brown（1960—1961年）、John Foster（1961—1965年）和Michael May（1965—1971年）。⁠[17][23]

據實驗室75週年展覽轉述的傳說，1959年舊木屋拆除時，Melvin Calvin把它的門搶救下來留作紀念。⁠[19]

1961年3月，A. Ghiorso、T. Sikkeland、A. E. Larsh和R. M. Latimer用硼離子轟擊鐦靶，發現了第103號元素；這種元素以他的名字命名為lawrencium（鐒）。Luis W. Alvarez撰寫的傳記說，為它命名的是發現這種元素的他的年輕同事。⁠[32][9]

1958年9月，時任伯克利校長（Chancellor）的Glenn T. Seaborg向University of California校董會提議建立一座紀念他的科學博物館。⁠[33]

Seaborg寫道，籌建經歷了十年，他自始至終起了重要作用，其間對館址、名稱和教育側重點都有爭論；支持者中有當時的校董Edwin Pauley和前校長Clark Kerr。Anshen and Allen設計的未來派分子形造型成了伯克利山上的一道獨特風景。他稱這座科學館是一座活的紀念館，致力於為青少年開發更新更好的科學教學方法；他在落成典禮上的主題講話題為“The Heritage of E.O. Lawrence—Dreamer in Action”。⁠[33]

1962年，全國性的建築設計競賽選定舊金山的Anshen and Allen事務所。籌得的900萬美元中有300萬美元留作最初的運營和維護基金；總造價估計為1,200萬美元，原定四期工程只動工了兩期。⁠[33]

1968年5月20日，Lawrence Hall of Science作為該校百年校慶的一部分舉行落成典禮，Seaborg發表主旨演講，物理學教授Harvey White任首任館長。⁠[33][34]

它是University of California, Berkeley面向公眾的科學中心，他的Nobel Prize獎章陳列在館內。⁠[35][25]

Luis W. Alvarez撰寫的傳記說，是他的朋友們在他去世後出資興建了Lawrence Hall of Science，全國各地的理科教師將到這裡進行為期一年的進修。Lawrence Hall of Science說自己是為紀念該校第一位Nobel Prize得主而命名的；Lawrence Berkeley National Laboratory把它稱作建在實驗室上方山坡上的科學教育博物館。⁠[9][34][25]

他與Mary Blumer Lawrence育有六個子女，兩子四女：John Eric、Margaret、Mary、Robert、Barbara和Susan；長子Eric在兩人婚後兩年左右出生。⁠[1][3][9]

他去世時，兩人已結婚26年。⁠[10]

John Lawrence畢業於Harvard UniversityHarvard UniversityHarvard University（哈佛大學）是位於美國馬薩諸塞州的私立研究型大學，1636年由馬薩諸塞灣殖民地議會批准設立，1639年以早期捐助人 John Harvard 命名。學校以劍橋、波士頓 Allston 和 Longwood 為主要校區，設 Harvard College、本科以外的專業與研究生學院及 Radcliffe 高等研究院。學校由 Harvard Corporation 與 Board of Overseers 兩個治理機構共同履職；截至2026年10月，校長為 Alan M. Garber。2025財年末捐贈基金規模為569億美元。點擊查看完整詞條的醫學院（Harvard Medical School），到伯克利之前在Yale University任教。1941年初，鋼鐵企業家William H. Donner捐款165,000美元建造Joseph W. Donner Laboratory，最初供John Lawrence的核醫學研究使用，6月動工。⁠[22][24]

1939年9月3日，客輪Athenia在蘇格蘭外海被德國潛艇擊沉；正從歐洲返回的John Lawrence是最後一個登上救生艇的人。⁠[24]

1937年，Ernest Lawrence把身患無法手術的癌症的母親接到舊金山，用David Sloan研製的X射線管治療，病情明顯好轉；他去世時，母親仍住在伯克利。⁠[20][9]

R. T. Birge在1940年的致辭中說，他的父親Carl G. Lawrence當時是南達科他州Aberdeen的Northern Normal and Industrial School的榮休校長（President Emeritus），與妻子住在伯克利；祖父Ole Lawrence是教師，從挪威移民美國，1840年在威斯康星州威斯康星州威斯康星州是位於美國中北部的州，首府為Madison，最大城市為密爾沃基。威斯康星於1848年5月29日加入聯邦，為第30個州；2020年人口普查（2020年4月1日）人口為5,893,718人（約589.4萬）。點擊查看完整詞條Madison定居；外祖父Erik Jacobson也是挪威移民，是南達科他州的早期拓荒者。⁠[8]

他的業餘愛好是划船、網球、滑冰和音樂。⁠[4]

Alvarez寫道，Molly Lawrence經營的家以溫暖好客聞名於物理學界。1941年，她的妹妹Elsie嫁給了Edwin McMillan。他的父親從教育界退休後，父母搬到伯克利定居。Lawrence Berkeley National Laboratory的回顧刊出的照片說明提到，實驗室的人常在Albany的Di Biasi’s餐館聚會，Molly Lawrence也在其中一張合影裡。⁠[9][14]

Alvarez回憶過一個星期天下午在Lawrence家客廳裡的情景：上高中的Eric進來說，物理老師讓他給全班講解迴旋加速器，父親當場給他講了一遍，孩子聽得很高興。⁠[9]

關於母親的治療，Luis W. Alvarez撰寫的傳記寫得更詳細：許多知名的專科醫生都說她的腫瘤無法手術，她是“more or less in desperation”接受治療的，由Robert Stone醫生用University of California Medical School那臺稱為“Sloan-Lawrence”的100萬伏X射線機照射，這臺新式的諧振變壓器裝置是Lawrence和同事在20世紀30年代初裝在San Francisco Hospital裡的，當時全世界只有它能產生100萬伏的X射線；21年後她仍然在世。Alvarez認為，母親的性命靠放射治療保住，想必是他最感欣慰的事情之一。⁠[9]

John Lawrence與Ernest的年齡差，Lawrence Berkeley National Laboratory的回顧寫作小四歲，American Institute of Physics的人物檔案則把他的出生年份記為1904年。Donner Laboratory的創辦時間也有不同寫法：回顧的第三部分說，John Lawrence在1936年就在Radiation Laboratory內創辦了Donner Laboratory；The Bancroft Library的館藏指南說，到1940年Donner Biophysics Laboratory已經動工。回顧說，William H. Donner的兒子死於癌症。⁠[22][5][10][24]

NobelPrize.org的傳記說，John Lawrence後來擔任該大學的Medical Physics Laboratory主任，並任Columbia的Institute of Cancer Research顧問；Birge在1940年稱他是一位才能出眾的醫學科學家。Lawrence Berkeley National Laboratory的回顧說，戰後他和Joseph Hamilton、Cornelius Tobias、Hardin Jones、Will Siri等人在Atomic Energy Commission資助下利用184英寸同步迴旋加速器開創了現代核醫學，用粒子束治療肢端肥大症和Cushing病，測定了紅細胞的壽命，他還和Siri到安第斯山考察高海拔地區紅細胞的生成。回顧還說，Athenia遇襲造成118人死亡，他在救助別人之後最後一個登上救生艇。⁠[4][8][22][24]

Radiation Laboratory每週七天晝夜運轉，唯一停下來的時間是星期一晚上兩小時的Journal Club，成員在會上交流想法和信息。以William Brobeck為首的工程師在實驗中被當作與科學家平等的夥伴。⁠[3]

實驗室除物理學家外還有醫生、生物學家和化學家。他在1935年問道：“Shall we call it nuclear physics or shall we call it nuclear chemistry?”⁠[21]

Oppenheimer和他性格迥異，兩人卻成為好友；Oppenheimer經常參加Journal Club並與他辯論。戰前，他不贊成Oppenheimer等人在Radiation Laboratory組織工會的活動。⁠[21][3][29]

1946年他說：“I endeavor to remain completely non-political.” American Institute of Physics的展覽說他名義上是共和黨人，但在20世紀30年代一直投票支持Roosevelt。⁠[29]

American Institute of Physics的人物檔案列出的他在伯克利指導過的人有Philip Abelson、Edward Lofgren、Edwin McMillan、Cornelius Tobias、Milton White、Robert R. Wilson和Chien-Shiung WuChien-Shiung WuChien-Shiung Wu（吳健雄，1912—1997年）是出生於中國的美國實驗物理學家，長期任教於Columbia University，曾參加曼哈頓計劃。她與合作者在1956年至1957年完成的鈷-60 β衰變實驗首次以實驗證明宇稱在弱相互作用中不守恆。點擊查看完整詞條等，另列有他在曼哈頓計劃中指導過的Martin Kamen。⁠[5]

1936年，Chien-Shiung Wu初到美國時先到伯克利參觀，同為中國留學生的Luke Chia-Liu YuanLuke Chia-Liu YuanLuke Chia-Liu Yuan（袁家騮，1912—2003年）是出生於中國的美國實驗物理學家，物理學家Chien-Shiung Wu的丈夫，職業生涯主要在Brookhaven National Laboratory度過，任高級物理學家。他於1959年當選Academia Sinica院士，1983年至2002年擔任臺灣同步輻射研究中心指導委員會主任委員。點擊查看完整詞條陪她參觀校園並把她介紹給他；他鼓勵她留在伯克利攻讀博士學位。他是她的正式導師，實際工作由Emilio Segrè直接指導，1940年她以關於鈾裂變產物的論文獲得博士學位。⁠[36]

儘管有他和Segrè的推薦，Chien-Shiung Wu仍未能在大學獲得教職，取得學位後留在Radiation Laboratory做博士後。⁠[37]

Edwin McMillan、Luis W. Alvarez、Melvin Calvin和Glenn T. Seaborg後來都獲得Nobel Prize，他們仍把自己看作他的團隊的成員。⁠[38]

Luis W. Alvarez撰寫的傳記說，在這個實驗室裡每週只工作70小時的人會被看作“not very interested in physics”；Journal Club起初是評述核物理文獻，後來成了迅速擴大的實驗室人員交流自己發現的場合。Philip Abelson回憶他與Oppenheimer的爭論時說：“Oppie could always out argue him, but logic or not, Ernest was usually right.” William Brobeck後來擔任實驗室的助理主任；紀念文章還說，這裡是第一個讓實驗人員可以自行選擇合作開展聯合項目的現代實驗室。⁠[9][3]

Alvarez寫道，同事們覺得他對數學式的思考近乎反感，他會要求別人把問題的物理講給他聽，而不是列方程，不過他對經典電磁學的數學一直很在行；他鼓勵年輕人像他批評他們那樣批評他自己的工作，這種批評對事不對人，不帶敵意；對那些從曲線上每一處“bump and wiggle”都讀出意義的人，他頗不以為然。⁠[9]

American Institute of Physics的展覽把兩人作了對比：Oppenheimer是見多識廣、在歐洲受訓練的抽象理論家，Lawrence是中西部的路德宗信徒、在美國受訓練的務實的實驗家，精通電子學和籌款；Oppenheimer、Robert Serber、Melba Phillips等伯克利的理論家對實驗室的實驗工作多有助益。⁠[21]

各地的人到實驗室來學習迴旋加速器技術，來不了的，他就寄去圖紙、派去有經驗的建造者；別處迴旋加速器的建造者有許多在他的實驗室待過。他招來的科學家自稱“Lawrence’s boys”。⁠[21][14]

Lawrence Berkeley National Laboratory的回顧的第一部分說，他招來的人當中最有價值的之一是來自Hollywood的機械工程師William Brobeck；20世紀30年代，實驗室的人員從5人增加到60人。⁠[14]

Alvarez寫道，他不喜歡拋頭露面，向決策者表達意見時只是以個人身份備諮詢，從不充當任何壓力集團的代言人；他的預言屢屢應驗，政府和工業界的領導人因此看重他的意見。⁠[9]

Research Corporation曾敦促他為迴旋加速器申請專利；Raytheon的一名工程師就類似的環形加速器提出專利申請後，他提交了申請，專利在1934年獲批。⁠[20]

專利登記在他名下，但他從未索取專利使用費，還鼓勵並幫助世界各地的實驗室建造迴旋加速器。他也是calutron同位素分離器在法律上的發明人，以一美元的價格把專利權轉讓給美國政府。⁠[3]

20世紀50年代初，他研製出一種柵極式彩色電視顯像管，稱為Lawrence tube或Chromatron，研製工作得到Paramount Pictures的支持；他在最後幾年取得了數十項彩色電視方面的專利。⁠[10][9]

20世紀60年代後期，一家日本公司把這種顯像管用於便攜式彩色電視機；Luis W. Alvarez撰寫的傳記提到，Sony計劃在1967年把它推向美國市場。⁠[10][9]

American Institute of Physics的展覽說，他起初不願申請專利，同戰前的許多科學家一樣，沒把學術研究看作賺錢的生意，後來是擔心工業界壟斷才提出申請。Luis W. Alvarez撰寫的傳記說，迴旋加速器的專利歸Research Corporation，該公司從未收取使用費；他認為鼓勵為個人牟利而給科學發現申請專利並不明智，常說“patent consciousness”會讓進步倒退。Alvarez同時寫道，他很享受財富帶來的種種舒適。⁠[20][9][3]

他把彩色電視的研究叫作自己的“hobby”，用來把心思從其他工作的壓力中移開；Luis W. Alvarez撰寫的傳記說，籌資等經營上的問題比技術問題更難，Chromatron沒有在美國投產，Alvarez寫傳記時它在日本銷售。The Bancroft Library的館藏指南說，這項工作源於他早年對電視的興趣，這一興趣促使他在20世紀50年代初著手研製彩色顯像管；他的文件裡有關這種顯像管的材料很少；Lawrence Berkeley National Laboratory在2001年的紀念文章說，這種顯像管當時仍在使用。⁠[9][10][10][3]

1937年，他獲得Franklin Institute的Elliot Cresson Medal、Research Corporation Prize、National Academy of Sciences的Comstock Prize和Royal Society的Hughes Medal，並當選American Philosophical Society會員。⁠[9][5]

W. D. Coolidge在頒發Comstock Prize時說，他選擇的道路需要“boldness and faith and persistence to a degree rarely matched”。⁠[12]

此後他獲得的獎項有Duddell Medal（1940年）、Holley Medal（1942年）、Medal for Merit（1946年）、Faraday Medal（1952年）、American Cancer Society Medal（1954年）、Atomic Energy Commission的Enrico Fermi Award（1957年）和Sylvanus Thayer Award（1958年）；1948年他獲得法國Légion d’honneur的軍官勳位。⁠[9][5]

授予他榮譽學位的學校有University of South Dakota（1936年）、Yale University、Princeton UniversityPrinceton UniversityPrinceton University（普林斯頓大學）是位於美國新澤西州普林斯頓的私立大學、常春藤盟校成員。學校於1746年10月22日獲特許狀，原名 College of New Jersey，1756年遷至普林斯頓，1896年改用現名。本科教育授予文學學士與工程理學學士，強調小班討論、獨立研究及住宿學院生活；研究生教育覆蓋人文、社會科學、自然科學和工程領域。截至2026年10月，校長為 Christopher L. Eisgruber。學校2026—2027年度運營預算為34.07億美元，本科助學預算為3.42億美元。點擊查看完整詞條（均為1937年）、University of MichiganUniversity of MichiganUniversity of Michigan（密歇根大學）是1817年在底特律創立、1837年遷至密歇根州安娜堡的大學，由經全州選舉產生的董事會治理，另設Dearborn與Flint校區。點擊查看完整詞條（1938年）、University of Chicago、Harvard University（均為1941年）、McGill University（1946年）和University of GlasgowUniversity of GlasgowUniversity of Glasgow（格拉斯哥大學）是位於蘇格蘭格拉斯哥的研究型大學，1451年創辦，學校稱其為英國第四古老的大學；它也是Russell Group成員。點擊查看完整詞條（1951年）等。⁠[9]

他在1943年成為蘇聯科學院名譽院士，1952年當選Royal Swedish Academy of Sciences外籍院士；1944年起任Carnegie Institution of Washington的董事。⁠[9]

Luis W. Alvarez撰寫的傳記的名錄裡還有以下榮譽學位：Stevens Institute of Technology（1937年）、Rutgers University（1941年）、University of PennsylvaniaUniversity of PennsylvaniaUniversity of Pennsylvania（賓夕法尼亞大學，簡稱 Penn）是位於美國費城的私立研究型大學、常春藤盟校成員。學校將歷史追溯至1740年的慈善學校籌建項目；Benjamin Franklin 於1749年提出辦學方案，學院於1751年開課，1791年合併形成現名機構。賓大設12個學院，本科教育主要由文理、工程、護理和 Wharton 四個學院承擔。2025年秋學生總數為29,384人；2025財年捐贈基金為248.1億美元。截至2026年10月，校長為 J. Larry Jameson，其任期計劃於2027年6月30日結束。點擊查看完整詞條（1942年）、University of British Columbia（1947年）、University of Southern CaliforniaUniversity of Southern CaliforniaUniversity of Southern California（南加州大學，USC）是位於美國加利福尼亞州洛杉磯的私立研究型大學，由法官Robert Maclay Widney等人籌建，1880年開學。點擊查看完整詞條和University of San Francisco（均為1949年）。NobelPrize.org的傳記把他的榮譽博士學位統計為13所美國大學和1所英國大學（Glasgow）。⁠[9][4]

名錄列出的其他身份有：American Scandinavian Foundation成員（1942年）、Newcomen Society成員（1948—1951年）、Physical Society of Japan成員（1954年）；Bohemian Club和California Academy of Sciences名譽會員（均為1940年）、Royal Irish Academy of Science名譽會員（1948年）；Leland Stanford Junior University、National Institute of Sciences of India和The Institute of Medicine of Chicago的Honorary Fellow（均為1941年），以及Royal Society of Edinburgh（1946年）、The Physical Society（1948年）和Indian Academy of Sciences（1953年）的Honorary Fellow。⁠[9]

幾處細節各有寫法：Franklin Institute的那枚獎章，NobelPrize.org的傳記拼作“Elliott Cresson Medal”；Duddell Medal的頒發者，傳記和NobelPrize.org都寫作“Royal Physical Society”；Holley Medal由American Society of Mechanical Engineers頒發，Research Corporation的獎項在名錄裡寫作“Prize and Plaque”。U.S. Department of Energy網站刊載的Glenn T. Seaborg的文章說，他得到的是第一屆Enrico Fermi Award和第一屆Sylvanus Thayer Award。Birge說，Comstock Prize每五年才頒發一次。Lawrence Berkeley National Laboratory在2001年的紀念文章說，他幾乎拿遍了本領域的各大獎項。⁠[4][9][12][8][3]

1947年10月15日，他在Yale University作Silliman Lecture，講的是迴旋加速器。⁠[21]

Atomic Energy Commission設立了每年頒發的Lawrence Awards，以表彰他在原子能發展中的核心作用，獎勵年輕科學家的工作；這一獎項後來由U.S. Department of Energy繼續每年頒發。⁠[29]

他的個人文件和Radiation Laboratory的行政檔案收藏在University of California, Berkeley的The Bancroft Library，共48箱（carton）、79捲縮微膠捲，由Lawrence Berkeley Laboratory在1972年和1973年移交，Mary Blumer Lawrence在1974年又捐贈了一批。⁠[10]

American Institute of Physics的展覽認為，他開創了大科學（big science）式的實驗室模式，這一模式經由曼哈頓計劃和各國家實驗室推廣開來。⁠[29][21]

同一展覽也指出，20世紀30年代歐洲的物理學家以更少的經費和人員、更小的設備和更低的能量做出了多項發現，例如1932年John Cockcroft和Ernest Walton在劍橋用人工加速的質子從鋰核中打出α粒子。⁠[21]

Lawrence Berkeley National Laboratory把他稱為實驗室的創建者，並認為他以團隊合作開展研究的方式成為U.S. Department of Energy國家實驗室體系的範本。⁠[25]

歷史學家Richard Hewlett和Oscar Anderson寫道：“His daring, courage, and irrepressible optimism were contagious.”⁠[11]

Glenn T. Seaborg把迴旋加速器對核科學的意義比作Galileo的望遠鏡之於天文學。⁠[12]

Luis W. Alvarez寫道：“For those who had the good fortune to be close to Lawrence both personally and scientifically, he will always seem a giant among men.”⁠[3]

2001年他誕辰100週年之際，University of California校長Richard C. Atkinson在聲明中稱他是該校最有影響的物理學家，並說他的多學科研究方式成為美國各國家實驗室的範本。⁠[16]

Luis W. Alvarez還寫道，人們會永遠記得他是迴旋加速器的發明者，但也應當記得他是現代科學工作方式的發明者。他的傳記作者Herbert Childs稱他是“an American genius, a success story in the true Horatio Alger genre”；2001年任實驗室主任的Charles V. Shank說：“This laboratory is his legacy.” Lawrence Berkeley National Laboratory的回顧說，人們把他記作“the Father of Big Science”；Lawrence Berkeley National Laboratory的網站說，他在世時是全國知名的人物和明星科學家。⁠[3][22][25][9]

Glenn T. Seaborg認為，他的科學成就在同代人中幾乎獨一無二；他是20世紀美國本土科學興起的首要象徵，把工程帶進了實驗室，開創了以團隊方式進行大規模研究的新模式；很少有人像他那樣，在這麼短的時間裡讓這麼多人得到從事科學的機會。⁠[12]

Lawrence Livermore National Laboratory稱他是“the architect of team research in basic science on a grand scale”；Lawrence Berkeley National Laboratory的Nobel獎得主頁面說，這位實驗室創始人“invented both the cyclotron and the modern team approach to big science”；實驗室歷史回顧的第三部分稱他是“an American genius of Norwegian extract”。⁠[17][25][22]

Hewlett和Anderson接著寫道，他能讓手下人不計時間地埋頭做枯燥的工作，讓大學裡的上級簡化手續，讓華盛頓的上司看到早日造出武器的前景。U.S. Department of Energy的歷史介紹說，他首先是一位物理學家，但影響最大的也許是他作為領導者和推動者的一面；The Bancroft Library的館藏指南說，他爭取經費的本領出眾，他的熱情很有感染力。⁠[11][10]

American Institute of Physics的展覽在總結他的遺產時說，伯克利和Livermore兩個實驗室後來是Human Genome Project的兩個主要中心；它們幫助造出了最早的原子彈，隨後又投入展覽所說的與蘇聯之間危險的軍備競賽，並堅信這樣做防止了核戰爭。Richard C. Atkinson的聲明說，他是University of California第一位獲得Nobel Prize的教員，他樂於同別人分享實驗室資源的無私態度樹立了公共服務的標準。⁠[29][16]

Lawrence Berkeley National Laboratory：官網：https://www.lbl.gov/（在新窗口打開）。⁠[25]

The Lawrence Hall of Science：官網：https://lawrencehallofscience.org/（在新窗口打開）。⁠[35]

Lawrence Livermore National Laboratory：官網：https://www.llnl.gov/（在新窗口打開）。⁠[39]