Robert Andrews Millikan (1868-1953) var en berømt eksperimentel fysiker såvel som en bemærkelsesværdig underviser og offentlig person i USA i de første årtier i det 20. århundrede. Ligeledes gav han adskillige bidrag og opdagelser inden for elektricitet, optik og molekylær fysik..
Imidlertid var Millikans store præstation beregningen af elektronens ladning, som han formåede at bestemme takket være det, der nu er kendt som oliedråbeeksperimentet..
I dag betragtes dette arbejde som et ideelt eksempel på anvendelse af den videnskabelige metode. Ud over hans forskning skyldtes Millikans succes i vid udstrækning den lange erfaring erhvervet som et resultat af vedholdenhed i studiet af naturlige fænomener.
Artikelindeks
Robert Millikan blev født den 22. marts 1868 i Morrison, Illinois, og døde den 19. december 1953 i San Marino, Californien..
Da han var fem år, flyttede Millikan med sin familie til McGregor, Iowa. To år senere bosatte Millikanerne sig i Maquoketa, hvor Robert begyndte sine gymnasiestudier. Generelt kan det fastslås, at familieuddannelse var afgørende i hans professionelle liv.
Tilsvarende førte hans hengivenhed og lidenskab for hans arbejde, der altid var over hans personlige ønsker og forhåbninger, ud over hans store intellektuelle ærlighed, at han blev en succes inden for videnskab og det offentlige liv..
I 1902 giftede han sig med Greta Blanchard og nød deres bryllupsrejse i Europa. Som et resultat af denne forening blev tre børn født: Clark, Glenn Allen og Max Franklin.
I 1886 begyndte han sine studier på Oberlin College, hvor han lærte trigonometri, analytisk geometri og græsk. Han dimitterede i 1891 og opnåede sin doktorgrad i fysik fra Columbia University i 1895, da han var den første til at gøre det i den afdeling, hvor han studerede..
Efter at have modtaget sin doktorgrad rejste Millikan til Tyskland (1895-1896), hvor han gjorde nogle studier ved prestigefyldte universiteter som Göttingen og Berlin..
I løbet af sin tid i Europa blev han bekendt med vigtige forskere som den tyske fysiker Roentgen (1845-1923), opdageren af røntgenstråler eller den franske Becquerel (1852-1903), hvis studier om radioaktivitet var afgørende i den videnskabelige verden ..
I 1910 blev Millikan tilbudt et job som assistent ved Ryerson Laboratory ved University of Chicago, så ved at acceptere det sluttede han sin tur rundt i Europa. I denne institution arbejdede han som lærer og holdt stillingen indtil 1921.
På University of Chicago arbejdede Millikan som forsker og underviser og opdagede nogle af hans store lidenskaber i undervisningen.
I 1921 forlod han University of Chicago for at blive direktør for Norman Bridge Physics Laboratory, der ligger ved California Institute of Technology (Caltech) i Pasadena..
I løbet af sit liv underviste Millikan stole inden for forskellige fysiske områder, var rektor for fysiklaboratoriet ved Norman Bridge Institute og direktør for Caltech.
Millikan var en fremragende studerende med en fantastisk undervisningsfacilitet, så i slutningen af sit andet år på Oberlin bad professoren, der lærte ham græsk, ham om at undervise i grundlæggende fysik..
Han forberedte sig hårdt på denne opgave i sommerferien i 1889. Millikan løste alle problemerne i fysikbogen og gik derefter ud af hans måde at få de studerende til at arbejde på problemerne gennem hele kursusåret..
For Millikan var løsningen af mange problemer den bedste metode til undervisning i fysik. Dette læringssystem blev forsvaret af videnskabsmanden gennem hele sit liv, hvorfor han også betragtes som en stor entusiast for uddannelse.
Denne motivation fik ham til at være medforfatter af en række innovative tekster om undervisningsmetoder. Bøgerne skrevet af Millikan indeholdt mange problemer med konceptuelle spørgsmål, hvilket for tiden var meget nyt..
På grund af sin beslutsomhed om at hæve Caltechs omdømme blev Millikan bedømt som en af de store reklameagenter inden for uddannelse. Dette var nødvendigt for at omdanne instituttet til et meget prestigefyldt center for undervisning i naturvidenskab og teknik..
Han adskilte sig imidlertid stærkt med sine kolleger om politik, filosofi og religion. Derudover var hans administrative metoder ukonventionelle, men hans personlige lederskab var afgørende for, at situationer kunne tage det rigtige forløb..
Afslutningsvis kan det siges, at Millikans indflydelse var en grundlæggende søjle i udviklingen og uddannelsen af fysikere og forskere i USA..
Millikan begyndte sine studier om opladningen af elektronen i 1907, baseret på modellen af fysikeren H. A. Wilson (1874-1964). Undersøgelsen afsluttede flere faser.
Den første fase bestod af ionisering af luften i et skykammer og derefter kondensering af ionerne i en sky. På denne måde observerede og målte han skyens fald kun under tyngdekraftens virkning..
Senere evaluerede han faldet af en ioniseret sky, men under indflydelse af en lodret elektrisk kraft, der er lagt på tyngdekraften. Efter flere processer formåede han at designe oliedråbeeksperimentet, som gjorde det muligt for ham at beregne den grundlæggende elektriske ladning og dens masse..
Dette blev opnået ved hjælp af udstyr, der spredte olie i meget små dråber. Disse faldt gennem et hul, hvor de blev udsat for det elektriske felt.
Ved hjælp af specielle linser kunne en dråbe visualiseres, og ved at måle faldets hastighed var videnskabsmanden i stand til at estimere værdien af elektronens masse. Eksperimentet blev gentaget flere gange.
På denne måde bestemte Millikan den grundlæggende belastning og formåede også at fastslå dens værdi. I 1909 offentliggjorde han artiklen, hvor han forklarede den teknik, han brugte til at bestemme elektronens ladning.
Hans første værker og publikationer om fotoelektricitet blev udført fra 1907 med hans studerende G. Winchester. Formålet var at undersøge, om den fotoelektriske strøm og det begrænsende potentiale var afhængig af temperaturen på det emitterende metal..
Under disse undersøgelser måtte Millikan håndtere en række procesfejl, såsom vigtigheden af at rense metaloverflader og faren ved at bruge gnister som en kortbølget lyskilde, da gnistudladninger kan forfalske målte potentialer ved at inducere elektriske svingninger i enhed.
Millikan konkluderede, at undersøgelser af ultraviolet lys ved hjælp af varme gnister produceret mellem metalelektroder var mulige takket være hans forskning i potentialet i disse gnister..
Dette fund var meget vigtigt for det videnskabelige samfund, da alle tidligere bestræbelser på det korte ultraviolette spektrum var blevet begrænset af dets ekstreme absorptionskapacitet..
Men brugen af en varm gnist og en konkav refleksgitter løste problemet såvel som at placere en vakuumspektrograf langs hele strålens sti..
De første resultater opnået med et vakuumspektrografi af denne type blev beskrevet af Millikan og Sawyer i 1918..
Undersøgelsen af kosmiske stråler går tilbage til det tidlige 20. århundrede. De var eksperimentelle tilgange, hvor afladningsprocesserne blev målt i forhold til højden ved hjælp af elektroskoper.
Millikan havde vanskelige dage i sine kosmiske stråleforskningsaktiviteter. I denne henseende fremhæves hans energiske debatter om naturen og oprindelsen af kosmiske stråler. Det kan fastslås, at hans fund var vigtige begivenheder i videnskabens verden i 1930'erne.
I løbet af sin tid i Pasadena blev Millikan aktivt interesseret i kosmiske stråler igen. I sine eksperimenter brugte han elektroskoper og barometre, som han sendte ud i atmosfæren ved hjælp af lydende balloner.
Disse balloner nåede højder, der nåede 11,2 og 15,2 kilometer. Instrumentværdier blev opsamlet ved opstigning og nedstigning, hvilket gjorde det muligt at bestemme stødværdien under proceduren..
Disse eksperimenter blev udført af Millikan i foråret 1922 med I. S. Bowen. Deres forskning viste, at kosmiske stråler er mere gennemtrængende end nogen anden kendt stråling..
Det er afgørende at indikere, at kosmiske stråler kun blev undersøgt af meteorologer og specialister inden for radioaktivitet inden Millikans undersøgelser. Efter disse arbejder blev der åbnet et nyt felt for studier og forskning for datidens fysikere.
I 1923 modtog Millikan en meddelelse, der meddelte, at han var blevet hædret med Nobelprisen i fysik for sin forskning i den fotoelektriske effekt og opladningen af elektronen..
Millikan deltog i den tredje Solvay-kongres i Bruxelles i 1921, hvor kongressen var atomer og elektroner.
Han modtog en æresdoktorgrad fra 25 universiteter. Ud over Comstock Award, Edison Medal og Hughes Medal.
Endnu ingen kommentarer