Известные люди

»

Альберт Майкельсон

Альберт Майкельсон Albert Abraham Michelson Карьера: Физик
Рождение: 19.12.1852 - 9.5
Альберт Майкельсон - известный американский ученый, физик. Родился 19 декабря 1852 года.Альберт Майкельсон является лауреатом Нобелевской премии по физике 1907 года. Известен как изобретатель интерферометра Майкельсона и прецизионными измерениями скорости света.

Американский физик Альберт Абрахам Майкельсон родился в Стрельно (Германия), близ польской границы, в семье торговца Сэмуэля Майкельсона и дочери врача Розали (Пжлюбска) Майкельсон. М. был старшим из трех детей. Когда М. было два года, родители эмигрировали в Соединенные Штаты, где папа стал поставщиком сухих продуктов во время золотой лихорадки в Калифорнии и Неваде. М. был отослан к родственникам в Сан-Франциско, где стал учеником мужеский средней школы. Позднее он перешел на пансион к директору школы, тот, что пробудил в нем заинтересованность к естественным наукам и посоветовал поступить в Военно-морскую академию Соединенных Штатов в Аннаполисе (штат Мэриленд). Заручившись рекомендательным письмом от своего конгрессмена, М. обратился к президенту Улиссу С. Гранту с просьбой о зачислении в академию, хотя ни одной вакансии не было. Его настойчивость произвела на официальных лиц до того сильное ощущение, что в 1869 г. нарочно для него было выделено одно местоположение слушателя. М. окончил академию в 1873 г., два года служил мичманом, а в 1875 г. был назначен преподавателем физики и химии академии. Этот пост он занимал в течение следующих четырех лет.

В 1878 г. М. заинтересовался измерением скорости света. Свет и оптика стали делом всей его жизни. Хотя к тому времени прыть света была уже измерена французскими физиками Ипполитом Физо, Леоном Фуко и Мари Альфредом Корню, результаты этих измерений не разрешено было считывать точными. Используя подаренные ему отчимом 2000 долларов, М. существенно усовершенствовал алгоритм Фуко и измерил прыть света с недостижимой раньше точностью. Его служба привлекла международное внимательность. В 1880 г. М. покинул Аннаполис и в течение двух лет изучал оптику в Европе. Во время своего пребывания в Европе он спроектировал интерферометр агрегат, в котором измерение различных оптических явлений происходит на основе интерференции световых волн.

Овладев искусством создания физических приборов, М. изобрел интерферометр для обнаружения движения Земли через покоящийся эфир, тот, что, как полагали в то время, заполняет все космическое пространство. Шотландский физик Джеймс Клерк Максвелл, теоретически доказавший, что свет представляет собой электромагнитные волны, выложил предположение, в соответствии которому электромагнитная волна должна распространяться в определенной среде. Электромагнитная доктрина Максвелла, казалось бы, косвенно подтверждала наличие эфира. Максвелл предположил кроме того, что наличие эфира позволительно выявить, измерив прыть света сравнительно движения Земли. Если эфир воистину является светоносной средой и Земля движется сравнительно него, то прыть света должна быть различной и зависеть от того, движется ли свет к Земле, от нее или под углом к ней. Экспериментально приметить движение Земли через эфир не удавалось никому, но предполагалось, что невезуха всех попыток обусловлена отсутствием адекватных измерительных устройств. Именно тот самый пробел и намеревался восполнить М. своим интерферометром.

В высокоточном интерферометре М. пучок света с помощью полупосеребренного зеркала расщепляется на два, а следом эти два пучка опять соединяются, М. полагал, что так как два пучка света проходят различными путями (по направлению движения Земли и перпендикулярно ему), то они должны иметь в распоряжении и различные скорости сравнительно Земли. Следовательно, волны этих двух пучков при соединении будут иметь различными фазами, что должно вручить картину интерференции, подобную той, которая наблюдается при пересечении волн на поверхности пруда. При интерференции возникают чередующиеся светлые и темные полосы, образующие так называемую интерференционную картину.

Первую попытку выявить движение Земли через эфир с помощью интерферометра М. предпринял в 1881 г., когда работал у Германа фон Гельмгольца в Берлине. К своему удивлению, он не обнаружил интерференционной картины: оба луча распространялись с одинаковой скоростью. М. был в такой степени уверен в точности своих измерений, что в сообщении о своем эксперименте, опубликованном в Американском естественнонаучном журнале ("American Journal of Science"), отважился выложить храброе по тем временам утверждение: Таким образом, показано, что гипотеза о стационарном эфире неверна. Хотя важность опыта М. была обширно признана, некоторые физики указали на возможные источники ошибок в схеме опыта, позволявшие усомниться в правильности выводов.

Еще до возвращения в Соединенные Штаты (1882) М. уволился из Военно-морской академии, чтобы сделаться профессором физики в Кейзовском технологическом институте (нынче Университет Кейз-Вестерн-Резерв) в Кливленде (штат Огайо). Именно там началось его сотрудничество с Эдвардом У. Морли. Их именитый опыт 1887 г. был повторением берлинского 1881 г., но с усовершенствованным интерферометром, конструкция которого исключала замеченные раньше источники погрешностей. Результат опыта и на тот самый раз оказался отрицательным: интерференционная картина не возникла. Движение Земли не влияло на прыть света.

Хотя опыт Майкельсона Морли породил колебание в существовании на все сто стационарного эфира, ученые не отвергли эту концепцию полностью. Как заметил сам М., негативный итог опыта разрешено было бы втолковать, если бы эфир увлекался Землей и двигался без малого с ее скоростью. Но и такая гипотеза не позволяла всецело освободиться от проблем. Эта проблема привлекла к себе участливость такого выдающегося физика, как Хендрик Лоренц. Классические представления о движении опирались на стационарную систему отсчета (в данном случае связанную с эфиром), сравнительно которой не возбраняется было вырабатывать измерение абсолютного движения.

Неудачи, неизменно постигавшие все попытки обосновать наличие эдакий системы, были одной из наиболее трудных проблем, с которыми столкнулась в конце XIX в. классическая физика. Работы Лоренца побудили Альберта Эйнштейна издать в 1905 г. свою специальную теорию относительности. В этой теории отвергалось наличие стационарных систем отсчета и абсолютного движения. Тем самым отпадала и надобность существования эфира. С точки зрения специальной теории относительности Эйнштейна движение может быть целиком описано в терминах движения наблюдателя. Согласно другому постулату, свет распространяется с постоянной скоростью независимо от движения наблюдателя или источника света. Хотя опыт Майкельсона Морли только косвенно способствовал становлению специальной теории относительности (в 1905 г. Эйнштейну не было известно о нем), ретроспективно он явился важным ее подтверждением.

Озадаченный результатами своего опыта, М. все же был удовлетворен точностью измерений, достигнутой с помощью интерферометра, и предложил другие варианты его использования. С 1889 по 1893 г. М. был профессором физики в Университете Кларка в Уоркестре (штат Массачусетс). Там он использовал интерферометр для определения длины метра в длинах волн одной из спектральных линий кадмия. Такой подход позволил бы лабораториям отбояриться от физических эталонов типа металлических стержней, длина которых зависит от обработки и температуры. Этот метрологический план, завершенный в 1902 г., принес М. международное признание. В 1893 г. он стал главой ещё раз созданного физического факультета Чикагского университета.

Работы М. по созданию метрического стандарта были побочным продуктом проведенных им в 1887...1897 гг. исследований света, испускаемого возбужденными атомами (т.е. атомами, поглотившими энергию, к примеру в результате нагревания). Было известно, что если испущенный свет разложить на компоненты с различными длинами волн (различного цвета) с помощью спектрографа, то получающийся линейчатый спектр имеет специфический для каждого химического элемента внешность. Физики видели в спектрах атомов ключ к разгадке атомной структуры. Исследуя спектральные линии с помощью своего интерферометра, М. обнаружил, что все они состоят из нескольких рядом расположенных подлиний. Такую тонкую структуру ученым не удавалось пояснить до появления в 20-х гг. квантовой механики. Ныне интерферометр М. применяется для анализа света повседневно и остается одним из наиболее мощных средств современного анализа.

М. был удостоен Нобелевской премии по физике 1907 г. за создание высокоточных оптических приборов и выполненные с их помощью спектроскопические и метрологические исследования. Выступая на церемонии вручения премии, К.Б. Хассельберг из Шведской королевской академии наук отметил, что интерферометр Майкельсона сделал возможными измерения с необычайно высокой точностью.

Стремясь сформировать все больше точные и совершенные приборы, М. поставил перед собой задачу увеличить разрешающую способность спектрографов, используя больше крупные прецизионные дифракционные решетки. Такие решетки разлагают падающий на них пучок света на компоненты с различными длинами волн. М. интересовали дифракционные решетки, выполненные в виде зеркала, на которое нанесено большое цифра тонких линий с узкими зазорами между ними. В результате проведенного исследования ему удалось сотворить самые большие и тонкие дифракционные решетки, превосходившие все, что имелось до него. Первоначально М. предполагал уделить этой работе только немного лет, но задача в такой степени захватила его, что он не переставал заниматься ею до конца жизни.

После перерыва, вызванного необходимостью работы для нужд военно-морских сил Соединенных Штатов Америки во время первой важный войны, М. вернулся к своим исследованиям. На тот самый раз его интересы обратились к астрономии. М. преложил немного способов использования интерферометра для измерения диаметра таких малых объектов, как астероиды, малых лун планет Солнечной системы и больших ярких звезд. В 1920 г. М. первому удалось измерить диаметр далекой звезды. Он сообщил, что диаметр гигантской звезды Бетельгейзе составляет 240 млн. миль. Проводя эти исследования, выполнявшиеся на телескопе обсерватории Маунт-Вилсон близ Пасадены, М. все чаще бывал в Калифорнии. Работал он и в Калифорнийском технологическом институте. М. произвел первые жесткости Земли, определяя с помощью интерферометра приливные колебания уровня воды в трубах, закопанных в землю. В 1925 г. он стал первым почетным профессором Чикагского университета, но в 1929 г. покинул Чикаго и полностью посвятил себя исследованиям в Калифорнии.

Брак М. с Маргарет Хеминуэй (1877), от которого родились дочка и двое сыновей, закончился разводом в 1897 г. Два года через М. вступил в брак с Эдной Стэнтон. От этого брака у М. было три дочери. М. был известен художник-акварелист и одаренный скрипач. Учил он музыке и своих детей. М. ладно играл в теннис, бильярд, шахматы и бридж, любил парусный спорт.

Известный своей целеустремленностью, М. всю дорогу предпочитал научные исследования административной работе и преподавательской деятельности. Он не любил водить знакомство с аспирантами и только редко, от случая к случаю, выступал с лекциями и докладами.

В крайний год жизни, немного серьезных ударов, М. продолжал возглавлять исследованиями практически лежа в постели. Последним его проектом, до завершения которого ему не суждено было дожить, стала одна попытка более точно определить измерение скорости света. М. скончался от кровоизлияния в интеллект 9 мая 1931 г. в Пасадене (штат Калифорния).

Хотя М. ни в жизнь не защищал докторской диссертации, он был удостоен за свои достижения степени почетного доктора одиннадцатью крупнейшими университетами Европы и Америки. Помимо Нобелевской премии посреди его многочисленных наград были медаль Копли Лондонского королевского общества (1907), медаль Генри Дрейпера Национальной академии наук США (1916), медаль Франклина Франклиновского института (1923), золотая меАмериканский физик Альберт Абрахам Майкельсон родился в Стрельно (Германия), близ польской границы, в семье торговца Сэмуэля Майкельсона и дочери врача Розали (Пжлюбска) Майкельсон. М. был старшим из трех детей. Когда М. было два года, родители эмигрировали в Соединенные Штаты, где папа стал поставщиком сухих продуктов во время золотой лихорадки в Калифорнии и Неваде. М. был отослан к родственникам в Сан-Франциско, где стал учеником мужеский средней школы. Позднее он перешел на пансион к директору школы, тот, что пробудил в нем заинтересованность к естественным наукам и посоветовал поступить в Военно-морскую академию Соединенных Штатов в Аннаполисе (штат Мэриленд). Заручившись рекомендательным письмом от своего конгрессмена, М. обратился к президенту Улиссу С. Гранту с просьбой о зачислении в академию, хотя ни одной вакансии не было. Его настойчивость произвела на официальных лиц настолько сильное ощущение, что в 1869 г. нарочно для него было выделено одно местоположение слушателя. М. окончил академию в 1873 г., два года служил мичманом, а в 1875 г. был назначен преподавателем физики и химии академии. Этот пост он занимал в течение следующих четырех лет.

В 1878 г. М. заинтересовался измерением скорости света. Свет и оптика стали делом всей его жизни. Хотя к тому времени прыть света была уже измерена французскими физиками Ипполитом Физо, Леоном Фуко и Мари Альфредом Корню, результаты этих измерений воспрещено было мнить точными. Используя подаренные ему отчимом 2000 долларов, М. существенно усовершенствовал алгоритм Фуко и измерил прыть света с недостижимой прежде точностью. Его служба привлекла международное внимательность. В 1880 г. М. покинул Аннаполис и в течение двух лет изучал оптику в Европе. Во время своего пребывания в Европе он спроектировал интерферометр аппарат, в котором измерение различных оптических явлений происходит на основе интерференции световых волн.

Овладев искусством создания физических приборов, М. изобрел интерферометр для обнаружения движения Земли через покоящийся эфир, тот, что, как полагали в то время, заполняет все космическое пространство. Шотландский физик Джеймс Клерк Максвелл, теоретически доказавший, что свет представляет собой электромагнитные волны, выложил предположение, в соответствии которому электромагнитная волна должна распространяться в определенной среде. Электромагнитная доктрина Максвелла, казалось бы, косвенно подтверждала наличие эфира. Максвелл предположил кроме того, что наличие эфира разрешается выявить, измерив прыть света сравнительно движения Земли. Если эфир в действительности является светоносной средой и Земля движется сравнительно него, то прыть света должна быть различной и зависеть от того, движется ли свет к Земле, от нее или под углом к ней. Экспериментально выявить движение Земли через эфир не удавалось никому, но предполагалось, что невезуха всех попыток обусловлена отсутствием адекватных измерительных устройств. Именно тот самый пробел и намеревался восполнить М. своим интерферометром.

В высокоточном интерферометре М. пучок света с помощью полупосеребренного зеркала расщепляется на два, а после этого эти два пучка заново соединяются, М. полагал, что так как два пучка света проходят различными путями (по направлению движения Земли и перпендикулярно ему), то они должны обладать и различные скорости сравнительно Земли. Следовательно, волны этих двух пучков при соединении будут иметь различными фазами, что должно вручить картину интерференции, подобную той, которая наблюдается при пересечении волн на поверхности пруда. При интерференции возникают чередующиеся светлые и темные полосы, образующие так называемую интерференционную картину.

Первую попытку выявить движение Земли через эфир с помощью интерферометра М. предпринял в 1881 г., когда работал у Германа фон Гельмгольца в Берлине. К своему удивлению, он не обнаружил интерференционной картины: оба луча распространялись с одинаковой скоростью. М. был в такой степени уверен в точности своих измерений, что в сообщении о своем эксперименте, опубликованном в Американском естественнонаучном журнале ("American Journal of Science"), отважился выложить храброе по тем временам утверждение: Таким образом, показано, что гипотеза о стационарном эфире неверна. Хотя важность опыта М. была обширно признана, некоторые физики указали на возможные источники ошибок в схеме опыта, позволявшие усомниться в правильности выводов.

Еще до возвращения в Соединенные Штаты (1882) М. уволился из Военно-морской академии, чтобы сделаться профессором физики в Кейзовском технологическом институте (теперь Университет Кейз-Вестерн-Резерв) в Кливленде (штат Огайо). Именно там началось его сотрудничество с Эдвардом У. Морли. Их именитый опыт 1887 г. был повторением берлинского 1881 г., но с усовершенствованным интерферометром, конструкция которого исключала замеченные раньше источники погрешностей. Результат опыта и на тот самый раз оказался отрицательным: интерференционная картина не возникла. Движение Земли не влияло на прыть света.

Хотя опыт Майкельсона Морли породил колебание в существовании на сто процентов стационарного эфира, ученые не отвергли эту концепцию полностью. Как заметил сам М., негативный итог опыта разрешается было бы растолковать, если бы эфир увлекался Землей и двигался без малого с ее скоростью. Но и такая гипотеза не позволяла на все сто отбояриться от проблем. Эта проблема привлекла к себе чуткость такого выдающегося физика, как Хендрик Лоренц. Классические представления о движении опирались на стационарную систему отсчета (в данном случае связанную с эфиром), сравнительно которой не возбраняется было изготовлять измерение абсолютного движения.

Неудачи, неизменно постигавшие все попытки аргументировать наличие эдакий системы, были одной из наиболее трудных проблем, с которыми столкнулась в конце XIX в. классическая физика. Работы Лоренца побудили Альберта Эйнштейна издать в 1905 г. свою специальную теорию относительности. В этой теории отвергалось наличие стационарных систем отсчета и абсолютного движения. Тем самым отпадала и надобность существования эфира. С точки зрения специальной теории относительности Эйнштейна движение может быть на все сто описано в терминах движения наблюдателя. Согласно другому постулату, свет распространяется с постоянной скоростью независимо от движения наблюдателя или источника света. Хотя опыт Майкельсона Морли только косвенно способствовал становлению специальной теории относительности (в 1905 г. Эйнштейну не было известно о нем), ретроспективно он явился важным ее подтверждением.

Озадаченный результатами своего опыта, М. все же был удовлетворен точностью измерений, достигнутой с помощью интерферометра, и предложил другие варианты его использования. С 1889 по 1893 г. М. был профессором физики в Университете Кларка в Уоркестре (штат Массачусетс). Там он использовал интерферометр для определения длины метра в длинах волн одной из спектральных линий кадмия. Такой подход позволил бы лабораториям отбояриться от физических эталонов типа металлических стержней, длина которых зависит от обработки и температуры. Этот метрологический план, завершенный в 1902 г., принес М. международное признание. В 1893 г. он стал главой ещё созданного физического факультета Чикагского университета.

Работы М. по созданию метрического стандарта были побочным продуктом проведенных им в 1887...1897 гг. исследований света, испускаемого возбужденными атомами (т.е. атомами, поглотившими энергию, в частности в результате нагревания). Было известно, что если испущенный свет разложить на компоненты с различными длинами волн (различного цвета) с помощью спектрографа, то получающийся линейчатый спектр имеет специфический для каждого химического элемента наружность. Физики видели в спектрах атомов ключ к разгадке атомной структуры. Исследуя спектральные линии с помощью своего интерферометра, М. обнаружил, что все они состоят из нескольких рядом расположенных подлиний. Такую тонкую структуру ученым не удавалось пояснить до появления в 20-х гг. квантовой механики. Ныне интерферометр М. применяется для анализа света повседневно и остается одним из наиболее мощных средств современного анализа.

М. был удостоен Нобелевской премии по физике 1907 г. за создание высокоточных оптических приборов и выполненные с их помощью спектроскопические и метрологические исследования. Выступая на церемонии вручения премии, К.Б. Хассельберг из Шведской королевской академии наук отметил, что интерферометр Майкельсона сделал возможными измерения с необычайно высокой точностью.

Стремясь сотворить все больше точные и совершенные приборы, М. поставил перед собой задачу увеличить разрешающую способность спектрографов, используя больше крупные прецизионные дифракционные решетки. Такие решетки разлагают падающий на них пучок света на компоненты с различными длинами волн. М. интересовали дифракционные решетки, выполненные в виде зеркала, на которое нанесено большое цифра тонких линий с узкими зазорами между ними. В результате проведенного исследования ему удалось сформировать самые большие и тонкие дифракционные решетки, превосходившие все, что имелось до него. Первоначально М. предполагал уделить этой работе только немного лет, но задача до такой степени захватила его, что он не переставал заниматься ею до конца жизни.

После перерыва, вызванного необходимостью работы для нужд военно-морских сил Соединенных Штатов Америки во время первой важный войны, М. вернулся к своим исследованиям. На тот самый раз его интересы обратились к астрономии. М. преложил немного способов использования интерферометра для измерения диаметра таких малых объектов, как астероиды, малых лун планет Солнечной системы и больших ярких звезд. В 1920 г. М. первому удалось измерить диаметр далекой звезды. Он сообщил, что диаметр гигантской звезды Бетельгейзе составляет 240 млн. миль. Проводя эти исследования, выполнявшиеся на телескопе обсерватории Маунт-Вилсон близ Пасадены, М. все чаще бывал в Калифорнии. Работал он и в Калифорнийском технологическом институте. М. произвел первые жесткости Земли, определяя с помощью интерферометра приливные колебания уровня воды в трубах, закопанных в землю. В 1925 г. он стал первым почетным профессором Чикагского университета, но в 1929 г. покинул Чикаго и полностью посвятил себя исследованиям в Калифорнии.

Брак М. с Маргарет Хеминуэй (1877), от которого родились дочка и двое сыновей, закончился разводом в 1897 г. Два года через М. вступил в брак с Эдной Стэнтон. От этого брака у М. было три дочери. М. был известен художник-акварелист и одаренный скрипач. Учил он музыке и своих детей. М. что надо играл в теннис, бильярд, шахматы и бридж, любил парусный спорт.

Известный своей целеустремленностью, М. всю дорогу предпочитал научные исследования административной работе и преподавательской деятельности. Он не любил контактировать с аспирантами и только редко, от случая к случаю, выступал с лекциями и докладами.

В окончательный год жизни, немного серьезных ударов, М. продолжал стоять во главе исследованиями практически лежа в постели. Последним его проектом, до завершения которого ему не суждено было дожить, стала одна попытка более точно определить измерение скорости света. М. скончался от кровоизлияния в ум 9 мая 1931 г. в Пасадене (штат Калифорния).

Хотя М. ни в жизнь не защищал докторской диссертации, он был удостоен за свои достижения степени почетного доктора одиннадцатью крупнейшими университетами Европы и Америки. Помимо Нобелевской премии посреди его многочисленных наград были медаль Копли Лондонского королевского общества (1907), медаль Генри Дрейпера Национальной академии наук США (1916), медаль Франклина Франклиновского института (1923), золотая медаль Лондонского королевского астрономического общества (1923) и медаль Дадделла Лондонского физического общества. М. состоял членом многих научных обществ и академий, в том числе Национальной академии США, Лондонского королевского общества, Французской наук и Академии наук СССР. Он был президентом Американского физического общества (1901...4903) и Национальной академии наук США (1916), медаль Франклина Франклиновского института (1923), золотая медаль Лондонского королевского астрономического общества (1923) и медаль Дадделла Лондонского физического общества. М. состоял членом многих научных обществ и академий, в том числе Национальной академии США, Лондонского королевского общества, Французской наук и Академии наук СССР. Он был президентом Американского физического общества (1901...4903) и Национальной академии наук США (1916).

Так же читайте биографии известных людей:
Альберт Эйнштейн Albert Einstein

Альберт Эйнштейн - выдающийся физик-теоретик, один из основоположников современной физики. Родился 14 марта 1879 года.Альберт Эйнштейн известен..
читать далее

Альберт Кессельринг Alibert Kesselring

Военачальник, генерал-фельдмаршал (19.07.1940). Образование получил в военном училище. На военную службу вступил в 1904 в артиллерию. Участник 1-й..
читать далее

Альберт Майер Albert James Myer

Основатель войск связи и Бюро погоды США. Родился 20 сентября 1829 в Ньюберге (шт. Нью-Йорк).
читать далее

Альберт Зедергольм Albert Zedergolm

Русский генерал, участник Кавказской войны.
читать далее

Ваши комментарии
добавить комментарий