Milliken Robert: biografija, odkritja znanstvenika in fizike

Robert Andrews Millikan, katerega kratka biografija bo predstavljena vaši pozornosti v članku, se je rodil 22. marca 1868 v mestu Morrison, ki je v Illinoisu. Njegov oče, Silas Franklin Milliken, je bil duhovnik v cerkveni cerkvi, njegova mati Mary Jane Milliken - že dolgo delal kot dekan Olive College, ki se nahaja v Michiganu. Poleg Roberta sta bila v družini še dva fanta in tri dekleta.

Otroštvo in adolescence

V kateri državi je bil Robert Millikan? Do sedem let, prihodnost Nobelov nagrajenec živel v svojem domu Morrison, vendar so se starši odločili, da se premaknejo, izbira je padla na mesto Macauquette (Iowa). Bilo je zelo majhno mesto, ki se nahaja v bližini reke Mississippi. On je ostal državljan ZDA. Tam je Robert diplomiral iz srednje šole in se takoj odločil, da gre na kolidž. Izbral je Oberlin, kdo je Ohio. Najverjetneje je to šolo svetovala mati, ker je nekoč diplomirala sama.

Med študijem je študiral številne različne znanosti, predvsem pa ga je zanimalo matematika in starodavni grški jezik. Na istem mestu je opravil majhen tečaj v fiziki, ki traja le dvanajst tednov. Po tem je dejal, da tega tečaja ni dal in je bilo zapravljanje časa. Kmalu je bil Millikan ponujen tečaj fizike v pripravljalni šoli, ki je bila na šoli. Robert se je strinjal, ker je bil plačan za to službo, in ta položaj je držal dve leti.

Leta 1891 je prejel diplomo, leta 1893 pa je postal mojster. Uprava kolegija se je odločila, da bo podprla mladega, a obetavnega fanta in poslala dokumente na univerzi Columbia, pri čemer jim je priložil opombe o svojih študijah. Po tem je Robert Andrews Milliken ne samo sprejel, temveč je tudi prejel štipendijo.

Stopite v veliko življenje

Ob prihodu v Columbia University Robert je začel delo s svojim novim mentorjem, fizikom izumitelja Michaelom Pupinom. Toda Millikan se ni omejil na eno univerzo, zato se je odločil preživeti poleti na univerzi v Chicagu, v sodelovanju s slavnim fizikom Albertom Michelsonom. Ti dogodki, očitno, so močno vplivali na Roberta in njegovih pogledov, je bilo tokrat, da je sam prevzel odločitev o povezovanju svojega življenja s fiziko, raziskavami in eksperimenti.

Že leta 1895 je uspel braniti svojo tezo o polarizaciji svetlobe in doktoriral. Leto kasneje se je Millikan odpravil na potovanje v Evropo. Obiskal je Berlin, Pariz in mnoga druga mesta. Seznanil se je tudi s številnimi znanimi znanstveniki in raziskovalci Henri Becquerel. Te izkušnje so močno vplivale na mladega znanstvenika in še okrepile njegovo željo, da se še naprej ukvarjajo s fiziko in drugimi znanstvenimi dejavnostmi.

Vrni se domov

Leta 1896 se je Robert Andrews Milliken vrnil v svojo domovino v Združenih državah Amerike. Po krajšem počitku se je znanstvenik odločil za delo na univerzi v Chicagu, skupaj z Michelsonom, ki je postal njegov asistent. V naslednjih dvanajstih letih je znanstveno dejavnost razredčil s pisanjem učbenikov o fiziki. In to je bil zelo pomemben korak, ker so bile pred objavo učbenikov Millikenove knjige vse preproste prevode drugih učbenikov iz nemščine in francoščine. Toda že je bilo napisano iz nič, ameriškega znanstvenika za ameriške študente. Razširili so se po vsej državi in ​​ostali standardni učbeniki že več kot petdeset let! Ta korak je bil zelo pomemben za samega znanstvenika in za celoten sistem izobraževanja države.

Leta 1907 je postal docent, a že leta 1910 je postal redni profesor na področju fizike.

Robert Milliken: odkritja in eksperimentov

Leta 1908 se je Robert odločil prenehati delati na učbenikih, očitno je žeja odkritja in želja po odgovoru na vsa vprašanja, ki jih je prevzel. Začel je vse več časa posvetiti prvotnemu raziskovanju. Natančneje, Milliken, tako kot na tisoče drugih fizikov teh časov, je bil zelo zainteresiran za elektron, ki je bil odkrit šele pred kratkim. Zlasti ga je zanimalo obseg obtožbe, ker nihče ni mogel natančno izmeriti. En angleški znanstvenik, Wilson, je poskušal to storiti. Vendar pa njegovo delo ni uspelo, saj so bili vsi rezultati le približno število, ne natančno.

Robert Andrews Millikan je poskušal izračunati, kako elektronsko polje vpliva na eterni oblak, vendar ne posebej na padec. Sčasoma so mnogi znanstveniki prišli do zaključka, da imajo različni elektroni popolnoma drugačne dajatve. Potem je imel Milliken idejo, da izvede svoj eksperiment in ugotovi, ali imajo različni elektroni resnično različne stroške, ali ne. V tem trenutku je Robert ustvaril metodo zaračunanega padca. To je bil idealen primer lepega eksperimenta, pa tudi enega njegovih velikih dosežkov, za katerega je prejel Nobelovo nagrado.

Prvič, Robert Millikan, čigar fotografija si lahko ogledate v članku, se je odločil, da boste morali izboljšati eksperimentalno setup, ki je izkoristila Wilson. Najprej je bila zgrajena druga baterija, ki je bila močnejši prototip in ustvarila električno polje, ki je bilo veliko močnejše kot prej. Drugič, izkazalo se je, da izolira več napolnjenih kapljic vode, ki so bile med ploščami iz kovine. Ko je bilo polje aktivirano, se je spust začel počasi premikati navzgor, ko je bilo polje izklopljeno - kapljica se je začela počasi zniževati in prinesla v težo. Z aktiviranjem in deaktiviranjem polja je Robert študiral vsako kapljico za štirideset pet sekund, nato pa je izhlapel.

Že leta 1909 je znanstvenik lahko razumel, da je obtožba padca vedno še vedno sestavni in večkratna do njegove temeljne vrednosti. Ta rezultat je bil zelo prepričljiv dokaz, da je elektron osnovni delec z isto maso in enakim nabojom. Seveda se je med poskusom pojavil veliko težav pred znanstvenikom, a bolnik in premišljena odločitev vsakega od njih je prinesla sad. Na primer, Millikan je na koncu sklenil, da bi bilo bolje, da bi voda zamenjala z oljem, zato se je opazovalni čas povečal s štirideset pet sekund do štirih ur in pol. To je omogočilo boljše razumevanje procesov ter odpravljanje napak in netočnosti meritev.

Že leta 1913 je Robertu lahko na tem področju pokazal svoje razmišljanje. Rezultat njegovega raziskovanja je bil potreben že sedemdeset let in šele pred kratkim so s pomočjo najnaprednejše opreme in tehnologije znanstveniki lahko izvedli manjše prilagoditve.

Druge študije fizike

V času, ko je Milliken delal na učbenikih, je mimogrede izvedel nekaj eksperimentov, na primer študijo fotoelektričnega učinka. Bistvo eksperimenta je bilo, da je ta učinek omogočal izločanje elektronov iz kovine s pomočjo svetlobe. Že leta 1905 je znani znanstvenik Albert Einstein poskušal razumeti to vprašanje, pri čemer se je lotil svoje hipoteze, da je bila svetloba ustvarjena iz delcev, ki jih je imenoval fotonov. Res je, njegova hipoteza je bila le posplošitev ideje drugega znanstvenika Max Plancka. A takrat je bila Einsteinova hipoteza protislovna in skupnost znanstvenikov tega ni verjela.

Kratka biografija Roberta Millikena vsebuje informacije, da se je leta 1912 odločil samostojno preveriti ideje Alberta Einsteina. Za to je bilo porabljenih veliko truda in denarja. Na primer, ustvarjena je bila nova poskusna nastavitev, cilj je bil izključiti dejavnike, ki vplivajo na točne rezultate, in odstranite napake. Na koncu poskusa je Robert Millikan izredno presenečen zaradi tega, ker je razmerje, ki ga je Einstein navedel, pravilen. In še bolj, s pomočjo teh rezultatov je bilo mogoče natančneje določiti Planckovo konstanto. Podatki, ki jih je zbral znanstvenik, so videli svet že leta 1914, kar je močno vplivalo na potek mišljenja drugih fizikov.

Nobelova nagrada

Kot biografija Roberta Millikena je leta 1923 prejel Nobelovo nagrado. Med predavanjem na podelitvi nagrad je dejal, da znanost pelje na dve nogi, to je teorijo in eksperiment. Ta izjava je bila zelo pravilna, ker je Milliken te besede govoril na podlagi lastnih znanstvenih izkušenj. Toda zgoraj opisana odkritja niso vse, kar je Robert storil v svojem življenju. V času, ko je živel v Chicagu, je znanstvenik lahko opravljal veliko eksperimentov in raziskav.

Dejavnosti po prejemu Nobelove nagrade

Med njegovimi pomembnimi deli je mogoče pripisati tudi študiju elektromagnetnega spektra, delo na Brownijevem gibanju. Rezultati njegovih del so mu pripeljali svetovno priznanje v znanstveni skupnosti, njegova avtoriteta pa je postala zelo težka. Malo kasneje so njegovi rezultati privabili industrijalce. Na primer, je bil pozvan, da svetuje podjetju "Western Electric". Zanima jih znanstvenikovo mnenje o vakuumskih napravah. Tudi do leta 1926 je Milliken delal kot strokovnjak v patentnem uradu. Poznan astronomer George Hale je pozneje povabil Roberta, da dela v Washingtonu, kjer je slednji prejel vodjo znanstvenih raziskav Državnega sveta. Bila je resna organizacija, ustanovljena pod vodstvom Nacionalne akademije znanosti.

Drug znanstvenik je moral služiti v vojski med prvo svetovno vojno, ker je bil ameriški državljan in je padel pod klic. Milliken je bil poslan komunikacijskim enotam, njegova dolžnost je bila vzpostavitev stika in usklajevanje dejavnosti znanstvenikov in inženirjev. Večinoma je delal na področju komunikacije podmornic. Za vojsko je bilo to samo kritično vprašanje, saj so podmornice v začetku 20. stoletja resno ogrozile sovražnikovo vojsko.

Življenje znanstvenika po vojni

Po koncu vojne se je Robert vrnil k že zdaj domovini na Univerzi v Chicagu, vendar ne dolgo. Vodstvo Kalifornijskega inštituta za tehnologijo je resnemu predlogu za znanstvenika. Natančneje, Robert Milliken je vodil elektronski laboratorij za fiziko. Proračun za tiste čase je bil velik, in bilo je več kot 90.000 dolarjev na leto. S sodelovanjem v inštitutu je sčasoma postal njegov predsednik. Njegov cilj je bil, da bi "KalTech" postal najmočnejša in najnaprednejša institucija na svetu. Za delo v elektronskem laboratoriju za fiziko Roberta Millikena so bili privlači najboljše profesorje iz vsega sveta in vzgojili najbolj nadarjene študente. Na Kalifornijskem inštitutu za tehnologijo je znanstvenik ostal do konca svojih dni. Celotno življenje je delal na znanstvenem področju.

Robertovo družinsko življenje

Robert se je leta 1902 poročil z Greto Blanchard. Bila je diplomirala na univerzi v Chicagu, kjer je, kot Milliken, študirala jezik stare Grčije. Imeli so tri fanta. Vsi so sledili stopinjam očeta in se ukvarjali tudi z znanstvenimi dejavnostmi.

Zadnji dnevi velikega znanstvenika

Robert Andrews Milliken je umrl 19. decembra 1953 v mestu San Marino, Kalifornija, Združene države Amerike.

Dediščina

Robert Milliken je bil eden največjih znanstvenikov njegovega časa. Njegove vaje služijo šolarjem in študentom že več kot 50 let! Razkritja Roberta so pomembna tudi v današnjem času.

Robert Millikan: zanimiva dejstva

• Mednarodna astronomska zveza je imenovala krater na luni v čast Millikan.
• Vsi trije znanstveniki so uspeli v znanosti.
• Robert je bil zelo religiozna oseba in nikoli ni zanikal Boga.
• Bil je vitez reda Legije časti.
• 25 univerz so ga izbrali za častnega zdravnika.
• Robert je bil član 21 ene akademije.