Robert Andrews Millikan Biografi, elektronberegning, andre bidrag

Robert Andrews Millikan Biografi, elektronberegning, andre bidrag

Robert Andrews Millikan (1868-1953) var en kjent eksperimentell fysiker, samt en bemerkelsesverdig pedagog og offentlig skikkelse i USA i løpet av de første tiårene av det tjuende århundre. På samme måte ga han mange bidrag og funn innen elektrisitet, optikk og molekylær fysikk.

Millikans store prestasjoner var imidlertid beregningen av elektronbelastning, som klarte å avgjøre takket være det som for øyeblikket er kjent som Oil Drop -eksperimentet.

Robert a. Millikan ved California Institute of Technology (Caltech) 1947. Kilde: Wikipedia Commons

I dag regnes dette arbeidet som et ideelt eksempel på anvendelsen av den vitenskapelige metoden. Imidlertid, utover hans undersøkelser, skyldtes Millikans suksess i stor grad den lange opptatte opplevelsen av utholdenhet i studiet av naturfenomener.

[TOC]

Biografi

Personlige liv

Robert Millikan ble født 22. mars 1868 i Morrison, Illinois, og døde 19. desember 1953 i San Marino, California.

Da han fylte fem år, flyttet Millikan sammen med familien til McGregor, Iowa. To år senere, Millikan -bostedet i Machoketa, der Robert begynte sine videregående opplæringsstudier. Generelt kan det fastslås at familieopplæring var avgjørende i sitt yrkesliv.

Tilsvarende førte hengivenhet og lidenskap for hans arbeid, som alltid var over hans personlige ønsker og ambisjoner, i tillegg til hans store intellektuelle ærlighet, ham til å ha suksesser innen vitenskap og det offentlige liv.

I 1902 fikk han kontrakt med Greta Blanchard og likte bryllupsreisen i Europa. Frukt av denne foreningen ble født tre barn: Clark, Glenn Allen og Max Franklin.

Anvendte studier

I 1886 begynte han studiene ved College of Oberlin, hvor han lærte trigonometri, analytisk og gresk geometri. Han ble uteksaminert i 1891 og oppnådde sin doktorgrad i fysikk ved Columbia University i 1895, og var den første som fikk den på avdelingen der han studerte.

Etter å ha mottatt doktorgraden, reiste Millikan til Tyskland (1895-1896), hvor han gjorde noen studier ved prestisjetunge universiteter som Gintga og Berlin.

I sin passasje gjennom Europa relatert han til viktige forskere som den tyske fysikeren Roentgen (1845-1923), oppdager av røntgenstråler, eller den franske Becquerel (1852-1903), hvis studier om radioaktivitet var avgjørende i den vitenskapelige verden.

Tilbake til USA

I 1910 ble Millikan tilbudt jobb som assistent ved Ryerson Laboratory ved University of Chicago, så da han godtok det, avsluttet han sin reise gjennom Europa. I denne institusjonen utøvde han som professor og inntok stillingen til 1921.

Det kan tjene deg: Inka -arkitektur: funksjoner og enestående konstruksjoner

Ved University of Chicago jobbet Millikan som forsker og pedagog, og oppdaget å undervise i noen av sine store lidenskaper.

I 1921 forlot han University of Chicago for å bli direktør for Norman Bridge Physics, som ligger ved California Institute of Technology (Caltech) i Pasadena.

I løpet av livet dikterte Millikan stoler i forskjellige fysikkområder, han var rektor for fysikklaboratoriet ved Norman Bridge Institute og direktør for Caltech.

Millikans entusiasme for utdanning

Millikan var en utmerket student med stor letthet for undervisning, så på slutten av sitt andre år i Oberlin, ba professoren som lærte ham gresk om å diktere temaet Elementary Physics.

Han forberedte seg hardt for denne tildelingen i sommerferien i året 1889. Millikan løste alle problemene med fysikkens tekstbok, og bryr seg deretter om at studentene skulle arbeide problemene gjennom hele kurset.

For Millikan var det å løse mange problemer den beste metodikken for undervisning i fysikk. Dette læringssystemet ble forsvart av forskeren gjennom hele livet, så han regnes også som en stor utdanningsentusiast.

Denne motivasjonen førte til at han var medforfatter av en serie innovative tekster angående undervisningsmetodikken. Bøkene skrevet av Millikan inkluderte mange problemer som innlemmet konseptuelle spørsmål, som var veldig nye for tiden.

Millikan som reklameagent i utdanning

På grunn av hans besluttsomhet om å heve Caltechs prestisje, var Millikan kvalifisert som en av de store reklameagentene innen utdanningsfeltet. Dette var nødvendig for å forvandle instituttet til et senter for stor prestisje til undervisning i naturvitenskap og ingeniørfag.

Imidlertid skiller han seg sterkt med kollegene i saker om politikk, filosofi og religion. I tillegg var deres administrative metoder ikke konvensjonelle, men deres personlige ledelse var elementær for situasjoner for å ta riktig kurs.

Avslutningsvis kan det sies at Millikans innflytelse var en grunnleggende pilar i utviklingen og dannelsen av fysikere og forskere fra USA.

Millikans undersøkelser: elektronbelastningen og andre bidrag

- Elektronbelastningsestimering

Millikan begynte studiene om elektronbelastningen i 1907, med start fra fysikermodellen H. TIL. Wilson (1874-1964). Undersøkelsen oppfylte flere stadier.

Det kan tjene deg: første uavhengige regjeringer i Mexico

Den første fasen var å ionisere luften i et tåkekammer, og deretter kondensere ionene i en sky. På denne måten observerte og målte han skyen på skyen bare under tyngdekraften.

Deretter evaluerte den fallet av en ionisert sky, men under påvirkning av en vertikal elektrisk kraft som overlapper tyngdekraften. Etter flere prosesser klarte han å designe oljedråpeksperimentet, noe som tillot ham å beregne den grunnleggende elektriske ladningen og dets masse.

Dette ble oppnådd med et utstyr som spredte olje i veldig små dråper. Disse falt gjennom et hull der de ble utsatt for det elektriske feltet.

Original oljedråpeapparat. Designet av Millikan. Kilde: Wikipedia Commons.

Gjennom bruk av spesielle linser kunne en dråpe visualiseres, og måling av høstens hastighet klarte forskeren å estimere verdien av elektronmassen. Eksperimentet ble gjentatt flere ganger.

På denne måten bestemte Millikan den grunnleggende belastningen og klarte også å etablere sin verdi. I 1909 publiserte han artikkelen der han forklarte teknikken han brukte til bestemmelse av elektronbelastning.

- Fotolecricity fungerer

Hans første verk og publikasjoner om fotoelektrisitet ble laget fra 1907 med studenten hans. Winchester. Målet var å undersøke om den fotoelektriske strømmen og det begrensende potensialet var avhengig av temperaturen på det emitterende metallet.

Under disse undersøkelsene måtte Millikan møte en seriefeil i prosessene, for eksempel viktigheten av å rengjøre metalloverflater og faren for å bruke gnister som en kortbølge lyskilde, siden gnister av gnister kan forfalske de målte potensialene som induserer i apparatet elektrisk svingninger.

- Det ekstreme ultrafiolette spekteret

Millikan konkluderte med at det var mulig å gjennomføre studier på ultrafiolett lys ved bruk av varme gnister produsert blant metallelektroder, takket være forskningen han gjorde om potensialene til disse gnistene.

Dette funnet var veldig viktig for det vitenskapelige samfunnet, siden all den tidligere innsatsen på det korte ultrafiolette spekteret hadde vært begrenset av deres ekstreme absorpsjonskapasitet.

Men bruken av en varm gnist og et konkav refleksjonsnett løste problemet, i tillegg til å plassere en vakuumspektrograf langs hele strålenes vei.

Kan tjene deg: Teotihuacanos -regjeringen

De første resultatene oppnådd med en vakuumspektrograf av denne typen ble beskrevet av Millikan og Sawyer i 1918.

- Kosmiske stråler

Studien av kosmiske stråler stammer fra begynnelsen av det tjuende århundre. De var eksperimentelle tilnærminger der ved bruk av elektroskop ble utladningsprosessene i forhold til høyden målt.

Millikan hadde vanskelige dager i sine forskningsaktiviteter på kosmiske stråler. I dette aspektet blir dens kraftige debatter om naturen til kosmiske stråler fremhevet. Det kan fastslås at funnene deres var viktige hendelser i vitenskapens verden på 1930 -tallet.

Utformingen av eksperimentene

Under oppholdet i Pasadena ble Millikan aktivt interessert i kosmiske stråler. I sine eksperimenter brukte han elektroskus og barometre som han sendte til atmosfæren ved hjelp av ballonger som hørtes.

Disse ballongene nådde høyder som nådde 11,2 og 15,2 kilometer. Instrumentale verdier ble samlet i oppstigning og avstamning, noe som gjorde det mulig å bestemme utladningsverdien under prosedyren.

Disse eksperimentene ble utført av Millikan våren 1922 ved siden av i. S. Bowen. Forskningen hans viste at kosmiske stråler er mer gjennomtrengende enn noen annen kjent stråling.

Det er avgjørende å indikere at kosmiske stråler før Millikans undersøkelser bare ble studert av meteorologer og radioaktivitetsspesialister. Etter disse verkene ble et nytt studieretning og forskning åpnet for datidens fysikere.

Priser og distinksjoner

I 1923 fikk Millikan en kommunikasjon der han ble kunngjort at han hadde blitt hedret med Nobelprisen i fysikk for sin forskning på den fotoelektriske effekten og elektronbelastningen.

Millikan deltok på den tredje solvay -kongressen i Brussel i 1921, og var temaet for kongressatomer og elektroner.

Han mottok æresdoktorgraden fra tjuefem universiteter. I tillegg til Comstock Award, Edison -medaljen og Hughes -medaljen.

Referanser

  1. Millikan, Fysikeren som kom for å se elektronet. Hentet 28. desember BBVAOPENMIND.com
  2. Du bridge l.TIL., Epstein p.TIL. Robert Andrews Millikan 1868-1953. Til biografisk memoar. Hentet 28. desember, Nasonline.org
  3. Reyes (1998). Noen hensyn til eksperimentets rolle i verkene på kosmiske stråler fra begynnelsen av det tjuende århundre. Robert Andrews Millikans sak. Hentet 29. desember, ResearchGate.nett
  4. Du bridge l.A (1954). Robert Andrews Millikan: 1868-1953. Hentet 28. desember: Vitenskap.Sciencemag.org
  5. Gullstrand a. (1924). Presentasjon av Nobelprisen til Robert A. Millikan. Hentet 28. desember: Vitenskap.Sciencemag.org
  6. (S.TIL.) (s.F.) Millikan olje-drop eksperiment. Hentet 29. desember, Britannica.com