Albert Abraham Michelson

Albert Abraham Michelson

Albert Abraham Michelson2.jpg
Albert Abraham Michelson

urodzony

19 grudnia 1852
Strzelno, Królestwo Prus

zmarł

9 maja 1931 (w wieku 78 lat)

Pasadena, Kalifornia

Rezydencja

Flaga Stanów Zjednoczonych USA

narodowość

Flaga Stanów Zjednoczonych Amerykańska

etniczność

żydowsko-Polski

pole

fizyk

instytucje

Case Western Reserve University
Clark University
University of Chicago

alma mater

Akademia Marynarki Wojennej Stanów Zjednoczonych
Uniwersytet w Berlinie

doradca akademicki

Hermann Helmholtz

znani studenci

Robert Millikan Nagroda Nobla.png

znany z

prędkości światła
eksperyment Michelsona-Morleya

znaczące nagrody

Nagroda Nobla.png Nobel Prize for Physics (1907)

Albert Abraham Michelson (ur. 19 grudnia 1852, zm. 9 maja 1931) – amerykański fizyk pochodzenia pruskiego. Jest najbardziej pamiętany za pracę nad pomiarem prędkości światła, szczególnie dzięki współpracy z Edwardem Morleyem w przeprowadzaniu tego, co stało się znane jako eksperyment Michelsona-Morleya. W 1907 roku otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki, stając się pierwszym Amerykaninem, który otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie nauk ścisłych.

życie

Michelson, syn żydowskiego kupca, urodził się w dzisiejszym Strzelnie (wówczas Strelno, Provinz Posen w zaborze pruskim w zaborze polskim). W 1855 roku, gdy miał dwa lata, przeniósł się do Stanów Zjednoczonych i dorastał w surowych miastach górniczych Murphy ‘ s Camp w Kalifornii i Virginia City w Nevadzie, gdzie jego ojciec sprzedawał towary górnikom złota. Dopiero w wieku 12 lat rozpoczął formalną naukę w San Francisco ‘ s Boys High School, której dyrektor, Theodore Bradley, miał silny wpływ na zainteresowanie Michelsona nauką.

Michelson ukończył szkołę średnią w 1869 roku i złożył podanie do Akademii Marynarki Wojennej Stanów Zjednoczonych. Początkowo został odrzucony, ale udał się do Waszyngtonu i złożył bezpośredni apel do prezydenta Ulyssesa S. Granta, którego interwencja umożliwiła przyjęcie Michelsona do Akademii.

Kariera morska

podczas czterech lat jako midshipman w Akademii, Michelson doskonalił się w optyce, cieple i Klimatologii, a także rysunku. Został opisany przez kolegę oficera jako” prawdziwy geniusz “i studiował” mniej niż jakikolwiek inny człowiek w klasie i zajmował większość swojego czasu w eksperymentach naukowych, ale zawsze stał blisko głowy swojej klasy.”Nie wykluczało to innych działań, takich jak szermierka i boks (Fiske 1919, 15). Po ukończeniu studiów w 1873 i dwóch latach na morzu powrócił do Akademii w 1875, by zostać instruktorem fizyki i chemii do 1879.

pierwsza strona eksperymentalnego określenia prędkości światła Michelsona, napisana podczas jego służby w US Navy.

strona podsumowująca pracę przedstawioną powyżej.

Michelson był zafascynowany naukami ścisłymi, a w szczególności problemem pomiaru prędkości światła. Podczas pobytu w Annapolis, przeprowadził swoje pierwsze eksperymenty na prędkości światła, w ramach demonstracji klasowej w 1877 roku, używając aparatu, który był ulepszeniem tego, którego użył Léon Foucault w połowie 1800 roku w tym samym celu. W 1878 r.przeprowadził kilka wstępnych pomiarów przy użyciu w dużej mierze improwizowanego sprzętu, w związku z czym jego praca zwróciła uwagę Simona Newcomba, dyrektora Biura Almanachu Żeglarskiego, który był już zaawansowany w planowaniu własnych badań. Michelson opublikował swój wynik 299 910 kilometrów na sekundę (186 508 mil na godzinę) w 1878 roku, zanim dołączył do Newcomb w Waszyngtonie, aby pomóc w jego pomiarach. W ten sposób rozpoczęła się długa profesjonalna współpraca i przyjaźń między nimi.

Newcomb, ze swoim bardziej odpowiednio finansowanym projektem, uzyskał wartość 299 860 kilometrów na sekundę w 1879 roku, tuż przy skrajnej granicy spójności z Michelsonem. Michelson kontynuował “udoskonalanie” swojej metody i w 1883 roku opublikował pomiar 299 853 kilometrów na sekundę, raczej zbliżony do pomiaru jego mentora.

studia za granicą

Michelson uzyskał fundusze na kontynuowanie swojej pracy od swojego szwagra, Alberta Heminwaya, bankiera inwestycyjnego (Hamerla 2006, 133). W latach 1880-1882 Michelson podjął studia podyplomowe w Berlinie pod kierunkiem Hermanna Helmholtza i w Paryżu. W 1881 roku zrezygnował z służby w marynarce, aby w pełni poświęcić się badaniom.

To Helmholtz skierował uwagę Michelsona na problem określenia ruchu ziemi za pomocą hipotetycznego eteru, który był uważany za medium, które transmitowało fale świetlne. James Clerk Maxwell i inni postulowali takie medium, ale równania Maxwella wydawały się bardziej zależne od takiego pomysłu niż inne sformułowania elektromagnetyzmu. Helmholtz chciał ustalić eksperymentalne dowody na pogląd Maxwella. Mając na uwadze ten obiekt, postawił również Heinricha Hertza na tropie ustalenia istnienia fal elektromagnetycznych.

interferometr Michelsona

Michelson zdobył dodatkowe fundusze na swoje eksperymenty z Instytutu założonego przez Alexandra Grahama Bella, wynalazcę telefonu. Nie mogąc przeprowadzić swoich delikatnych eksperymentów w Berlinie, otrzymał miejsce w Obserwatorium w Poczdamie, gdzie kontynuował swoją pracę.

aparat Michelsona, który wkrótce stał się znany jako interferometr Michelsona, przekierowywał części tej samej wiązki światła w różnych kierunkach, a następnie odbijał je z powrotem do tego samego okularu. Gdyby Ziemia poruszała się przez eter, który przenosił fale świetlne, istniałaby wymierna różnica w czasie, w którym obie wiązki docierały do okularu. Stało by się to oczywiste, gdyby widoczne frędzle rozwinęły się, gdy fale z jednej wiązki nie pokrywały się już dokładnie z drugą z powodu opóźnienia.

Michelson stwierdził, że takie frędzle nie były wytwarzane, a wniosek był taki, że eter był przenoszony wraz z ziemią, maskując w ten sposób ruch Ziemi przez nią, lub że po prostu nie było eteru. Ta ostatnia możliwość nie została rozpatrzona, dopóki Albert Einstein nie zaproponował jej w 1905 roku.

w 1881 roku Michelson wyjechał z Berlina do Heidelbergu, a następnie do Paryża, gdzie nawiązał kontakt z Robertem Bunsenem i innymi, których zainteresowania połączyły się z jego własnymi. Powrócił do Stanów Zjednoczonych w 1882 roku i dzięki agencji Newcomb uzyskał profesurę w Case Institute of Technology w Cleveland w następnym roku.

Michelson i Morley

w 1884 roku Michelson spotkał się z Edwardem Morleyem na konferencji naukowej w Montrealu, a po powrocie do Stanów Zjednoczonych omówili wspólne wysiłki na rzecz poprawy pomiarów dryfu eteru Michelsona. Plany te nie przyniosły jednak natychmiastowych rezultatów, ponieważ gorliwe poświęcenie Michelsona dla jego badań sprawiło, że wydawało się, że traci rozum. Jego żona skierowała go do specjalisty ds. zdrowia psychicznego w Nowym Jorku, który zalecił relaks i swobodę ruchów, receptę, na podstawie której Michelson szybko postępował. Do grudnia 1885 powrócił do Case.

w 1886 roku pożar w Case uniemożliwił Michelsonowi kontynuowanie tam badań, ale Morley zapewnił miejsce we własnym laboratorium, w którym obaj kontynuowali pracę. Po zebraniu dodatkowych funduszy z Pomocą Lorda Rayleigha, obaj mężczyźni byli w stanie skonstruować nowy interferometr na początku 1887 roku. Od kwietnia do lipca tego samego roku przeprowadzali dokładniejsze obserwacje za pomocą nowego aparatu, niż było to możliwe przy użyciu sprzętu używanego przez Michelsona w Poczdamie. Wyniki zostały opublikowane wkrótce potem i zostały uznane za rozstrzygające przez społeczność naukową, chociaż zarówno Morley, jak i Michelson kontynuowali udoskonalanie eksperymentu w późniejszych latach.

światło i standard pomiaru

pomnik w Akademii Marynarki Wojennej Stanów Zjednoczonych w Annapolis, Maryland, wyznacza ścieżkę eksperymentów Michelsona mierzących prędkość światła.

w tym czasie Michelson opracował procedury używania długości fali światła jako standardu pomiaru. Jednostka została wówczas zdefiniowana jako odległość między dwoma nacięciami w metalowym pręcie. Michelson opracował aparat do porównywania długości fali poszczególnych linii widmowych sodu lub kadmu z odległością między dwiema metalowymi płytkami. Ten typ standardu długości został ostatecznie przyjęty w 1960 roku, z wykorzystaniem do tego celu linii widmowych Kryptonu (Michelson 1903, 84-106). Standard został ponownie zmieniony w 1983 roku, na odległość, jaką światło przemieszcza się w małym, stałym przedziale czasu, a sam czas staje się podstawowym standardem.

w 1889 roku Michelson został profesorem na Clark University w Worcester w stanie Massachusetts, a w 1892 roku został mianowany profesorem i pierwszym kierownikiem Katedry Fizyki na nowo zorganizowanym Uniwersytecie w Chicago.

w 1899 roku ożenił się z Edną Stanton, para wychowywała jednego syna i trzy córki.

w 1907 roku Michelson miał zaszczyt być pierwszym Amerykaninem, który otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki “za swoje precyzyjne przyrządy optyczne oraz badania spektroskopowe i metrologiczne przeprowadzone z ich pomocą.”Zdobył także medal Copleya w 1907, medal Henry’ ego Drapera w 1916 i Złoty Medal Królewskiego Towarzystwa Astronomicznego w 1923.

interferometria Astronomiczna

w latach 1920-1921 Michelson i Francis G. Pease stali się pierwszymi ludźmi, którzy zmierzyli średnicę Gwiazdy innej niż nasze Słońce. Podczas gdy metoda, którą zastosowali, była sugerowana przez innych, teleskopy przed tym czasem nie były wystarczająco silne, aby dokonać pomiarów. Michelson i Pease używali interferometru astronomicznego w Obserwatorium Mount Wilson do pomiaru średnicy supergiganta Betelgeuse. Zastosowano układ peryskopowy, aby uzyskać bardziej intensywny obraz w interferometrze. Pomiary średnic gwiazd i separacji gwiazd podwójnych zajmowały coraz większą część życia Michelsona.

w 1930 roku Michelson, ponownie we współpracy z Pease ‘ em, ale także z Fredem Pearsonem, użył nowego aparatu, aby uzyskać dokładniejsze wyniki pomiaru prędkości światła. Michelson nie żył wystarczająco długo, aby zobaczyć wyniki tego eksperymentu. Pomiary zostały wykonane przez jego partnerów badawczych, którzy obliczyli prędkość 299 774 kilometrów na sekundę w 1935 roku, zgodnie z dominującymi wartościami obliczonymi za pomocą innych środków.

Michelson zmarł w Pasadenie w Kalifornii w wieku 78 lat.

Legacy

podpis Michelsona.

Michelson miał obsesję na punkcie prędkości światła, ale jego życie jest również świadectwem Helmholtza, jego mentora, który skierował swoją drogę do jednego z interesujących tematów swoich czasów. Gdyby Helmholtz tego nie zrobił, nazwisko Michelsona byłoby prawdopodobnie tylko przypisem w minutach rozwoju naukowego. Helmholtz zasługuje na pośrednie uznanie dla wielu odkryć swoich uczniów, podobnie wyznaczając im kierunek badawczy.

jednak nie ma wątpliwości, że niewiele osób było wtedy tak wykwalifikowanych jak Michelson do wykonywania pomiarów dryfu eteru. Pomiary prędkości światła Michelsona stały się znane na całym świecie, gdy spotkał się z Helmholtzem w Berlinie. Każdy licealista, który studiował fizykę zna nazwiska Michelsona i Morleya, a to Świadectwo oryginalności obu badaczy. Morley, który pomógł Michelsonowi w jego drugiej serii pomiarów, był również zaangażowany w wyznaczanie masy atomowej tlenu. Życie Michelsona pokazuje nie tylko znaczenie osobistej inicjatywy, ale także wartość współpracy i pracy zespołowej.

nagrody i wyróżnienia

  • Royal Society
  • National Academy of Sciences
  • American Physical Society
  • American Association for the Advancement of Science
  • Nagroda Nobla w dziedzinie fizyki (1907)
  • Nagroda Rumforda (1888)
  • Matteucci Medal (1903)
  • Copley Medal (1907)
  • Złoty Medal Królewskiego Towarzystwa Astronomicznego (1923)
  • computer measurement Group przyznaje doroczną nagrodę A. A. Michelsona
  • Uniwersytet w Chicago residence halls zapamiętał Michelsona i jego osiągnięcia, poświęcając Michelson House na jego cześć.
  • Case Western Reserve również poświęcił mu dom Michelsona, a jego imię nosi również budynek akademicki Akademii Marynarki Wojennej Stanów Zjednoczonych. Jego imieniem nazwano laboratorium Michelsona w Naval Air Weapons Station China Lake w Ridgecrest w Kalifornii. W ogólnodostępnej przestrzeni laboratorium znajduje się interesująca wystawa medalu Nagrody Nobla Michelsona, faktycznego dokumentu nagrody i przykładów jego krat dyfrakcyjnych.
  • Fiske, Bradley A. 1919. Od kadetów do kontradmirała. New York: Century Co. ISBN 0548176485
  • Hamerla, R. R. 2006. An American Scientist on the Research Frontier: Edward Morley, Community, and Radical Ideas in Nineteenth-Century Science. Springer. ISBN 1402040881
  • Livingston, D. M. The Master of Light: A Biography of Albert A. Michelson. ISBN 0-226-48711-3
  • Michelson, Albert Abraham. 1903. Fale świetlne i ich zastosowania. Chicago: University of Chicago Press.

wszystkie linki

  • życie i twórczość Michaelsona z Amerykańskiego Instytutu Fizyki.

Wilhelm Röntgen (1901) •Hendrik Lorentz / Pieter Zeeman (1902) •Henri Becquerel / Pierre Curie / Marie Curie (1903) •Lord Rayleigh (1904) •Philipp Lenard (1905) •J. J. Thomson (1906) * Albert Michelson •1907) •Gabriel Lippmann (1908) •Guglielmo Marconi / Ferdinand Braun (1909) * Johannes van der Waals •1910) •Wilhelm Wien (1911) * Gustaf Dalén •1912) * Kamerlingh Onnes (1913) •Max von Laue (1914) * W. L. Bragg / W. H. Bragg (1915) •Charles Barkla (1917) •Max Planck (1918) •Johannes Stark (1919) •Charles Guillaume (1920) •Albert Einstein (1921) •Niels Bohr (1922) •Robert Millikan (1923) •Manne Siegbahn (1924) •James Franck / Gustav Hertz (1925)

Nobel Laureates in Physics

kredyty

autorzy i redaktorzy encyklopedii nowego świata przepisali i uzupełnili Wikipedię artykuł zgodny ze standardami encyklopedii nowego świata. Ten artykuł jest zgodny z warunkami licencji Creative Commons CC-BY-sa 3.0 (CC-BY-sa), która może być używana i rozpowszechniana z odpowiednim przypisaniem. Uznanie należy się na warunkach niniejszej licencji, które mogą odnosić się zarówno do autorów encyklopedii nowego świata, jak i do bezinteresownych wolontariuszy Fundacji Wikimedia. Aby zacytować ten artykuł, Kliknij tutaj, aby wyświetlić listę akceptowalnych formatów cytowania.Historia wcześniejszych wypowiedzi wikipedystów jest dostępna dla badaczy tutaj:

  • Albert Abraham Michelson historia

historia tego artykułu od czasu jego zaimportowania do Encyklopedii Nowego Świata:

  • Historia “Alberta Abrahama Michelsona”

Uwaga: niektóre ograniczenia mogą mieć zastosowanie do korzystania z poszczególnych obrazów, które są oddzielnie licencjonowane.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.