Robert Andrews Millikan (1868-1953) byl renomovaným experimentálním fyzikem a významným pedagogem a osobností veřejného života ve Spojených státech během prvních desetiletí 20. století. Stejně tak učinil řadu příspěvků a objevů v oblasti elektřiny, optiky a molekulární fyziky..
Millikanovým velkým úspěchem však byl výpočet náboje elektronu, který se mu podařilo určit díky tomu, co je nyní známé jako experiment s poklesem oleje..
Dnes je tato práce považována za ideální příklad použití vědecké metody. Kromě jeho výzkumu však Millikanův úspěch byl do značné míry způsoben dlouholetými zkušenostmi získanými v důsledku vytrvalosti ve studiu přírodních jevů.
Rejstřík článků
Robert Millikan se narodil 22. března 1868 v Morrisonu ve státě Illinois a zemřel 19. prosince 1953 v San Marinu v Kalifornii..
Když mu bylo pět let, přestěhoval se Millikan s rodinou do McGregoru v Iowě, o dva roky později se Millikanovi usadili v Maquoketa, kde Robert začal studovat na střední škole. Obecně lze konstatovat, že v jeho profesním životě byla rozhodující rodinná výchova.
Podobně jeho oddanost a vášeň pro svou práci, která vždy přesahovala jeho osobní touhy a touhy, ho kromě jeho velké intelektuální poctivosti vedly k úspěchu ve vědě i ve veřejném životě..
V roce 1902 se oženil s Gretou Blanchardovou a užíval si líbánky v Evropě. V důsledku tohoto svazku se narodily tři děti: Clark, Glenn Allen a Max Franklin.
V roce 1886 zahájil studium na Oberlin College, kde se naučil trigonometrii, analytickou geometrii a řečtinu. Promoval v roce 1891 a doktorát z fyziky získal na Kolumbijské univerzitě v roce 1895, jako první na katedře, kde studoval..
Po získání doktorátu Millikan odcestoval do Německa (1895-1896), kde studoval na prestižních univerzitách, jako je Göttingen a Berlín..
Během svého působení v Evropě se seznámil s významnými vědci, jako je německý fyzik Roentgen (1845-1923), objevitel rentgenových paprsků, nebo francouzský Becquerel (1852-1903), jehož studie radioaktivity byly ve vědeckém světě rozhodující. ..
V roce 1910 byla Millikanovi nabídnuta práce jako asistentka v Ryersonově laboratoři na univerzitě v Chicagu, takže jeho přijetím ukončil turné po Evropě. V této instituci působil jako učitel, kde působil do roku 1921.
Na Chicagské univerzitě Millikan pracoval jako výzkumný pracovník a pedagog a objevil některé ze svých velkých vášní ve výuce.
V roce 1921 opustil univerzitu v Chicagu a stal se ředitelem laboratoře fyziky Norman Bridge, která se nachází na Kalifornském technologickém institutu (Caltech) v Pasadeně..
Během svého života Millikan učil židle v různých oblastech fyziky, byl rektorem fyzikální laboratoře v Norman Bridge Institute a ředitelem Caltech.
Millikan byl vynikajícím studentem se skvělým výukovým prostředkem, a tak ho na konci druhého ročníku v Oberlinu profesor, který ho učil řecky, požádal, aby učil elementární fyziku..
Během letních prázdnin roku 1889 se na toto zadání tvrdě připravil. Millikan vyřešil všechny problémy v učebnici fyziky, poté se pokusil o to, aby studenti na problémech pracovali po celý rok..
Pro Millikan byl akt řešení mnoha problémů nejlepší metodikou výuky fyziky. Tento systém učení byl vědec obhájen po celý svůj život, a proto je také považován za velkého nadšence vzdělávání.
Tato motivace ho vedla k tomu, aby byl spoluautorem řady inovativních textů týkajících se metodiky výuky. Knihy napsané Millikanem obsahovaly mnoho problémů zahrnujících koncepční otázky, což bylo na tu dobu velmi nové..
Díky svému odhodlání zvýšit reputaci Caltech byl Millikan hodnocen jako jeden z velkých reklamních agentů v oblasti vzdělávání. To bylo nutné k přeměně institutu na vysoce prestižní středisko pro výuku přírodních věd a techniky..
V otázkách politiky, filozofie a náboženství se však s kolegy výrazně lišil. Kromě toho byly jeho administrativní metody nekonvenční, ale jeho osobní vedení bylo nezbytné, aby situace nabrala správný směr..
Závěrem lze říci, že vliv Millikanu byl základním pilířem ve vývoji a vzdělávání fyziků a výzkumných pracovníků ve Spojených státech..
Millikan zahájil studium náboje elektronu v roce 1907 na základě modelu fyzika H. A. Wilsona (1874-1964). Šetření dokončilo několik fází.
První fáze spočívala v ionizaci vzduchu v oblačné komoře a následné kondenzaci iontů v oblaku. Tímto způsobem pozoroval a měřil pád mraku pouze působením gravitace..
Později vyhodnotil pád ionizovaného mraku, ale pod vlivem vertikální elektrické síly, která je superponována na gravitaci. Po několika procesech se mu podařilo navrhnout experiment s poklesem oleje, který mu umožnil vypočítat základní elektrický náboj a jeho hmotnost..
Toho bylo dosaženo pomocí zařízení, které rozptýlilo olej ve velmi malých kapkách. Ty propadly otvorem, kde byly vystaveny elektrickému poli.
Pomocí speciálních čoček bylo možné vizualizovat pokles a měřením rychlosti pádu byl vědec schopen odhadnout hodnotu hmotnosti elektronu. Pokus se několikrát opakoval.
Tímto způsobem Millikan určil základní zatížení a také dokázal stanovit jeho hodnotu. V roce 1909 publikoval článek, kde vysvětlil techniku, kterou používal ke stanovení náboje elektronu.
Jeho první práce a publikace o fotoelektřině byly provedeny od roku 1907 s jeho studentem G. Winchesterem. Cílem bylo zjistit, zda fotoelektrický proud a mezní potenciál závisí na teplotě emitujícího kovu..
Během těchto vyšetřování se Millikan musel vypořádat s řadou procesních chyb, jako je důležitost čištění kovových povrchů a nebezpečí použití jisker jako zdroje krátkovlnného světla, protože jiskrové výboje mohou falšovat měřené potenciály vyvoláním elektrických oscilací v přístroj.
Millikan dospěl k závěru, že studie ultrafialového světla pomocí horkých jisker vytvářených mezi kovovými elektrodami jsou možné, a to díky jeho výzkumu potenciálu těchto jisker..
Toto zjištění bylo pro vědeckou komunitu velmi důležité, protože veškeré předchozí snahy o krátké ultrafialové spektrum byly omezeny jeho extrémní absorpční schopností..
Ale použití horké jiskry a konkávní odrazné mřížky problém vyřešilo, stejně jako umístění vakuového spektrografu po celé dráze paprsků..
První výsledky získané vakuovým spektrografem tohoto typu popsali Millikan a Sawyer v roce 1918..
Studium kosmických paprsků sahá do počátku 20. století. Jednalo se o experimentální přístupy, kdy pomocí elektroskopů byly měřeny výbojové procesy ve vztahu k nadmořské výšce.
Millikan měl ve svých výzkumných aktivitách kosmického záření těžké dny. V tomto ohledu jsou zdůrazněny jeho energické debaty o povaze a původu kosmických paprsků. Lze prokázat, že jeho nálezy byly důležitými událostmi ve světě vědy ve 30. letech.
Během svého pobytu v Pasadeně se Millikan znovu aktivně zajímal o kosmické paprsky. Při svých experimentech používal elektroskopy a barometry, které vysílal do atmosféry pomocí znějících balónků.
Tyto balóny dosáhly výšek, které dosáhly 11,2 a 15,2 kilometrů. Instrumentální hodnoty byly shromažďovány při stoupání a klesání, což umožňovalo stanovit hodnotu šoku během postupu..
Tyto experimenty provedl Millikan na jaře 1922 s I. S. Bowenem. Jejich výzkum ukázal, že kosmické paprsky pronikají více než jakékoli jiné známé záření..
Je rozhodující naznačit, že před Millikanovým vyšetřováním byly kosmické paprsky studovány pouze meteorology a specialisty na radioaktivitu. Po těchto pracích byl otevřen nový obor studia a výzkumu pro tehdejší fyziky.
V roce 1923 obdržel Millikan sdělení oznamující, že byl poctěn Nobelovou cenou za fyziku za výzkum fotoelektrického jevu a náboje elektronu..
Millikan se zúčastnil třetího kongresu Solvay v Bruselu v roce 1921, jehož předmětem byly atomy a elektrony.
Získal čestný doktorát z dvaceti pěti univerzit. Kromě ceny Comstock Award byla udělena Edisonova medaile a Hughesova medaile.
Zatím žádné komentáře