Milliken Robert: biografia, objavy fyzika

Obsah:

Milliken Robert: biografia, objavy fyzika
Milliken Robert: biografia, objavy fyzika
Anonim

Robert Andrews Milliken, ktorého stručný životopis vám predstavíme v článku, sa narodil 22. marca 1868 v meste Morrison, ktoré sa nachádza v Illinois. Jeho otec, Silas Franklin Milliken, bol duchovným v Kongregačnej cirkvi, jeho matka, Mary Jane Milliken, dlho pôsobila ako dekanka Olivet College, ktorá sa nachádza v Michigane. Okrem Roberta mala rodina ešte dvoch chlapcov a tri dievčatá.

robert milliken
robert milliken

Detstvo a dospievanie

Občanom ktorej krajiny bol Robert Milliken? Do siedmich rokov žil budúci nositeľ Nobelovej ceny v rodnom Morrisone, no rodičia sa rozhodli presťahovať, voľba padla na mesto Macuoket (Iowa). Bolo to veľmi malé mesto ležiace blízko rieky Mississippi. Zostal občanom USA. Tam Robert vyštudoval strednú školu, po ktorej sa okamžite rozhodol ísť na vysokú školu. Vybral si Oberlin, ktorý sa nachádza v Ohiu. S najväčšou pravdepodobnosťou túto vysokú školu poradila jej matka, pretože ju kedysi sama absolvovala.

Počas štúdií študoval Robert mnoho rôznych vied, no najviac ho zaujímala matematika a staroveká gréčtina. Tam absolvoval malý kurz fyziky, ktorý trval len dvanásť týždňov. Potom povedal, že mu tento kurz nič nedal a je to strata času. Veľmi skoro dostal Millikan ponuku, aby sám vyučoval kurzy fyziky na prípravnej škole, ktorá sa nachádzala na vysokej škole. Robert súhlasil, pretože za túto prácu dostal zaplatené, a na tejto pozícii strávil dva roky.

V roku 1891 získal bakalársky titul a už v roku 1893 sa stal magistrom. Vedenie vysokej školy sa rozhodlo podporiť mladého, no nádejného chlapíka a poslalo dokumenty Kolumbijskej univerzite, ku ktorým boli pripojené poznámky z jeho tried. Potom bol Robert Andrews Millikan nielen prijatý, ale dostal aj štipendium.

Vykročte do väčšieho života

Po príchode na Columbia University začal Robert spolupracovať so svojím novým mentorom, vynálezcom fyzikom Michaelom Pupinom. Milliken sa ale neobmedzoval len na jednu univerzitu, a preto sa rozhodol stráviť leto na Chicagskej univerzite, kde spolupracoval so slávnym fyzikom Albertom Michelsonom. Tieto udalosti zjavne veľmi ovplyvnili Roberta a jeho názory, práve v tom čase sa rozhodol spojiť svoj život s fyzikou, výskumom a experimentmi.

Už v roku 1895 sa mu podarilo obhájiť svoju prácu napolarizáciu svetla a získal titul Ph. D. O rok neskôr sa Milliken vybral na výlet do Európy. Navštívil Berlín, Paríž a mnohé ďalšie mestá. Mohol sa tiež stretnúť s mnohými známymi vedcami a výskumníkmi, ako napríklad Henri Becquerel. Táto skúsenosť veľmi ovplyvnila mladého vedca a ešte viac potvrdila jeho túžbu naďalej sa venovať fyzike a iným vedeckým aktivitám.

biografia milliken robert
biografia milliken robert

Návrat domov

V roku 1896 sa Robert Andrews Milliken vrátil do svojej vlasti, do Spojených štátov amerických. Po krátkom odpočinku sa vedec rozhodol pracovať na Chicagskej univerzite s Michelsonom a stal sa jeho asistentom. Na ďalších dvanásť rokov svoju vedeckú činnosť rozriedil písaním učebníc fyziky. A to bol veľmi dôležitý krok, pretože pred vydaním Millikanových učebníc boli všetky knihy jednoduchými prekladmi iných učebníc z nemčiny a francúzštiny. A teraz to napísal od nuly americký vedec pre amerických študentov. Rozšírili sa po celej krajine a zostali štandardnými učebnicami viac ako päťdesiat rokov! Tento krok bol skutočne dôležitý pre samotného vedca aj pre celý vzdelávací systém krajiny.

V roku 1907 sa Robert stal odborným asistentom a už v roku 1910 sa mu podarilo stať sa riadnym profesorom fyziky.

Robert Milliken: objavy a experimenty

V roku 1908 sa Robert rozhodol ukončiť prácu na učebniciach, zrejme ho premohla túžba po objavovaní a túžba získať odpovede na všetky otázky. Začal platiť viac aviac ako ich času na pôvodný výskum. Presnejšie povedané, Millikan, rovnako ako tisíce iných fyzikov tých čias, sa veľmi zaujímal o elektrón, ktorý bol objavený pomerne nedávno. Konkrétnejšie ho zaujímala veľkosť náboja, pretože ho nikto nedokázal presne zmerať. Pokusy o to urobil jeden anglický vedec - Wilson. Jeho práca však nebola úspešná, pretože všetky výsledky boli len približné a nie presné číslo.

Robert Andrews Milliken sa pokúsil vypočítať, ako elektrónové pole ovplyvňuje oblak éterov, ale nie konkrétne na kvapku. Postupom času mnohí vedci dospeli k záveru, že rôzne elektróny majú úplne odlišné náboje. Potom Millikan prišiel s nápadom uskutočniť vlastný experiment a zistiť, či rôzne elektróny skutočne majú rôzne náboje alebo nie. V tom momente Robert vytvoril metódu nabitej kvapky. Bol to dokonalý príklad krásneho experimentu a jeden z jeho veľkých úspechov, za ktorý získal Nobelovu cenu.

Robert Milliken, ktorého fotografiu si môžete pozrieť v článku, sa najskôr rozhodol, že je potrebné vylepšiť experimentálne nastavenie, ktoré Wilson použil. Najprv bola postavená ďalšia batéria, ktorá bola zase výkonnejším prototypom a vytvorila elektrické pole oveľa silnejšie ako predtým. Po druhé, ukázalo sa, že izolovalo niekoľko nabitých kvapiek vody, ktoré boli medzi kovovými platňami. Keď bolo pole aktivované, kvapka sa začala pomaly pohybovať hore, keď bolo pole vypnuté, kvapka začala pomaly klesať dole,podľahnutím gravitácii. Robert aktivoval a deaktivoval pole a študoval každú kvapku štyridsaťpäť sekúnd, potom sa vyparila.

Už v roku 1909 bol vedec schopný pochopiť, že náboj kvapky vždy zostáva celým číslom a násobkom jeho základnej hodnoty. Tento výsledok sa ukázal ako veľmi presvedčivý dôkaz, že elektrón je základná častica s rovnakou hmotnosťou a rovnakým nábojom. Samozrejme, počas experimentu sa vedec potýkal s množstvom problémov, no trpezlivé a premyslené riešenie každého z nich prinieslo svoje ovocie. Napríklad Millikan časom prišiel na to, že je lepšie nahradiť vodu olejom, čím sa doba pozorovania predĺžila zo štyridsiatich piatich sekúnd na štyri a pol hodiny. To umožnilo lepšie pochopiť procesy, ako aj eliminovať chyby a nepresnosti v meraniach.

Už v roku 1913 dokázal Robert ukázať svetu svoj záver o tejto otázke. Výsledok jeho výskumu je žiadaný už sedemdesiat rokov a len nedávno s pomocou najmodernejšieho vybavenia a techniky dokázali vedci urobiť drobné úpravy.

laboratórium elektronickej fyziky od roberta millikana
laboratórium elektronickej fyziky od roberta millikana

Iný výskum fyziky

Dokonca, keď Milliken pracoval na učebniciach, robil popri tom niekoľko experimentov, ako napríklad výskum fotoelektrického javu. Podstatou experimentu bolo, že tento efekt umožnil vytlačiť elektróny z kovu pomocou svetla. V roku 1905 sa to pokúsil pochopiť známy vedec Albert Einsteinotázku, pričom sa uchýlil k svojej hypotéze, že svetlo je vytvorené z častíc, ktoré nazval fotóny. Pravda, jeho hypotéza bola len zovšeobecnením myšlienok iného vedca, Maxa Plancka. Ale v tom čase bola Einsteinova hypotéza kontroverzná a vedecká komunita v ňu neverila.

Stručný životopis Roberta Millikena obsahuje informáciu, že v roku 1912 sa rozhodol nezávisle otestovať myšlienky Alberta Einsteina. Na to sa vynaložilo veľa úsilia a peňazí. Napríklad bolo vytvorené nové experimentálne nastavenie, ktorého účelom bolo eliminovať faktory ovplyvňujúce presné výsledky a odstrániť chyby. Na konci experimentu bol Robert Millikan výsledkom mimoriadne prekvapený, pretože pomer, ktorý Einstein predložil, sa ukázal ako správny. A ešte viac, pomocou týchto výsledkov bolo možné určiť hodnotu Planckovej konštanty oveľa presnejšie. Údaje, ktoré vedec zozbieral, videli svet už v roku 1914, čo výrazne ovplyvnilo spôsob myslenia iných fyzikov.

Nobelova cena

Ako dokazuje biografia Roberta Millikena, v roku 1923 dostal Nobelovu cenu. Počas prednášky na odovzdávaní cien povedal, že veda chodí po dvoch nohách, teda teória a experiment. Toto tvrdenie bolo veľmi správne, pretože Millikan povedal tieto slová na základe vlastných vedeckých skúseností. Ale objavy opísané vyššie nie sú zďaleka všetko, čo Robert v živote urobil. Počas svojho pôsobenia v Chicagu bol vedec schopný vykonať mnoho experimentov a výskumov.

Robert Andrews Millikenkrátky životopis
Robert Andrews Millikenkrátky životopis

Aktivity po získaní Nobelovej ceny

Medzi jeho významné práce patria aj štúdie elektromagnetického spektra, práce o Brownovom pohybe. Výsledky jeho práce mu priniesli celosvetové uznanie vo vedeckej komunite a jeho autorita sa stala veľmi významnou. O niečo neskôr výsledky jeho práce prilákali priemyselníkov. Napríklad bol povolaný radiť spoločnosti Western Electric Company. Zaujímal sa o názor vedca ohľadom vákuových zariadení. Do roku 1926 pracoval Millikan ako skúšajúci na patentovom úrade. Slávny astronóm George Hale po čase pozval Roberta pracovať do Washingtonu, kde získal pozíciu vedúceho vedeckého výskumu Národnej rady. Bola to seriózna organizácia vytvorená pod vedením Národnej akadémie vied.

Vedec musel počas prvej svetovej vojny slúžiť aj v armáde, keďže bol občanom USA a bol povolaný. Millikan bol poslaný do signálnych jednotiek, jeho povinnosťou bolo nadviazať kontakt a koordinovať činnosť vedcov a inžinierov. Pracoval najmä v oblasti podmorských komunikácií. Pre armádu to bol jednoducho kritický problém, pretože ponorky na začiatku 20. storočia predstavovali veľmi vážnu hrozbu pre nepriateľskú armádu.

Občanom ktorej krajiny bol Robert Milliken?
Občanom ktorej krajiny bol Robert Milliken?

Život vedca po vojne

Po skončení vojny sa Robert vrátil do svojho rodného mesta Chicagskej univerzity, no nie na dlho. Vedenie Kalifornského technologického inštitútu urobilo vedcovi serióznu ponuku. Presnejšie povedané, Robert Milliken viedol elektronické laboratórium vo fyzike. Rozpočet na tie časy bol obrovský a predstavoval viac ako 90 000 dolárov ročne. Počas pôsobenia v ústave sa napokon stal aj jeho prezidentom. Jeho cieľom bolo urobiť z C altechu najmocnejšiu a najvyspelejšiu inštitúciu na svete. Najlepších profesorov z celej krajiny prilákala práca v elektronickom laboratóriu fyziky Roberta Millikena a vychovali najtalentovanejších študentov. Vedec zostal na Kalifornskom technologickom inštitúte až do konca svojich dní. Celý život pracoval vo vedeckej oblasti.

Robertov rodinný život

Oženil sa s Robertom v roku 1902 s Gretou Blanchard. Bola absolventkou Chicagskej univerzity, kde podobne ako Millikan študovala jazyk starovekého Grécka. Mali troch chlapcov. Všetci išli v stopách svojho otca a venovali sa aj vedeckej činnosti.

robert milliken zaujímavé fakty
robert milliken zaujímavé fakty

Posledné dni veľkého vedca

Robert Andrews Milliken zomrel 19. decembra 1953 v San Maríne, Kalifornia, Spojené štáty americké.

Legacy

Robert Milliken bol jedným z najvýznamnejších vedcov svojej doby. Jeho učebnice slúžia školákom a študentom už viac ako 50 rokov! Objavy, ktoré Robert urobil, sú aktuálne aj dnes.

objavy roberta millikena
objavy roberta millikena

Robert Milliken: zaujímavé fakty

  • Medzinárodná astronomická únia pomenovala kráter na Mesiaci po Millikanovi.
  • Všetci traja synovia vedca dosiahli úspech vo vede.
  • Robert bolveľmi nábožensky založený človek a nikdy nepopieral Boha.
  • Bol rytierom Čestnej légie.
  • 25 univerzít mu udelilo čestný doktorát.
  • Robert bol členom 21 akadémií.

Odporúča: