Жизнь и деятельность Роберта Милликена

Автор: Пользователь скрыл имя, 11 Апреля 2011 в 16:08, реферат

Краткое описание

В начале XX в. советский физик Абрам Федорович Иоффе и американский ученый Роберт Милликен (независимо от советский физика Абрама Федоровича Иоффе) проделал опыты, доказавшие существование частиц, имеющих наименьший электрический заряд, и позволившие измерить этот заряд. В 1923 г. был награжден Нобелевской премией по физике за измерение заряда электрона и работу по фотоэлектронной эмиссии.

Оглавление

Введение 3
Ученый поневоли 4
Таинственное четвертое состояние материи 8
Радиоактивность и фотоэлектрический эффект 11
Электрон на капле масла 15
Революция в области света 20
Заключение 25
Литература 26

Файлы: 1 файл

Жизнь и деятельность Роберта Милликена.docx

— 51.81 Кб (Скачать)

       Эйнштейн  придал этому приему буквальное значение, и его фотоэлектрическое уравнение  стало первым непосредственным применением  новой квантовой теории. Милликен решил проверить теорию Эйнштейна, попытавшись получить ответы на следующие  три вопроса:

       1. Действительно ли энергия кванта  света равна частоте света,  взятой h раз?

       2. Является ли число h действительно постоянной величиной для всех цветов?

       3. Соответствует ли фотоэлектрическое  уравнение Эйнштейна тому, что  имеет место в природе?

       Для опытов Милликен сконструировал оригинальный аппарат, который он позднее назвал “вакуумной парикмахерской”. В стеклянную вакуумную камеру он поместил поворотный диск. Этот диск можно было поворачивать при помощи магнита, расположенного за пределами камеры. С трех сторон на диске находились небольшие количества трех металлов, отличающихся высокой  активностью, - натрия, калия и лития, каждый реагировал на свет только одной  определенной частоты.

       Вследствие  того, что успех эксперимента в  огромной степени зависел от характера  поверхности каждого из металлических  образцов, в камеру было также помещено небольшое приспособление для шлифовки поверхности образцов. Оно приводилось  в действие при помощи магнитов, расположенных вне камеры.

       Проходя сквозь линзы и призму, белый свет преломлялся. Сквозь узкую щель луч  того или иного основного цвета  получавшегося спектра направлялся  на поверхность металлического образца, и Милликен мог наблюдать действие луча одного цвета на металл. В то время как металлическая поверхность  освещалась последовательно лучом каждого основного цвета, Милликен измерял количества вылетавших электронов и их энергию, определяя количество электрической энергии, необходимой, чтобы остановить их. Если, например, для того, чтобы удержать в воздухе тело неизвестного веса, необходима сила, равная пяти фунтам, то можно сказать, что это тело весят пять фунтов. Рассуждая таким образом. Милликен определял скорость электронов путем измерения силы, требуемой для полной остановки их. Зная скорость, он мог высчитать энергию электронов, выделяющихся при освещении металлической поверхности лучом каждого цвета.

       Когда этот опыт и расчеты были проделаны  для всех частей спектра, Милликен смог вычертить кривую, показывающую зависимость  энергии электрона от цвета луча, или частоты. Полученные им результаты дали абсолютно положительные ответы на поставленные им три вопроса и подтвердили верность теории Эйнштейна. После прямых измерений оказалось, что постоянная величина Планка равна Дж*секунд ( эрг*секунд).

       Милликен  также разработал методику атомной  спектороскопии в крайней ультрафиолетовой области и исследовал космические  лучи с помощью ионизационной  камеры.

       Он  умер 19 декабря 1953 года в Сан-Марино.

 

        Заключение

       Милликен  был удостоен многих наград, в том  числе медали Хьюза Лондонского  королевского общества (1923) и медали Фарадея Британского химического  общества (1924). Он был командором ордена Почетного легиона и кавалером  ордена Янтаря, которым его наградило  китайское правительство. Двадцать пять университетов избрали его  своим почетным доктором. В различные  периоды он был президентом Американской ассоциации содействия развитию науки  и Американского физического  общества, состоял членом Американского  философского общества. С 1903 по 1916 г. он был заместителем главного редактора журнала «Американское физическое обозрение». К концу жизни Милликен был членом двадцати одной научной академии.

       Придерживаясь в политике консервативных взглядов, Милликен был противником Нового курса президента Франклина Д. Рузвельта. Он считал, что вернейшим средством, которое может помочь Соединенным  Штатам оправиться от депрессии, является сотрудничество науки и промышленности. Но, как и многие консерваторы того времени, Милликен был противником  изоляционизма и весьма деятельно  способствовал повороту исследовательских  программ Калтеха к военным нуждам во время второй мировой войны. Милликен был религиозным модернистом  и написал несколько книг о  взаимоотношении науки и религии. На досуге он любил играть в теннис и гольф.

       Америка долго ждала такого человека, как  Милликен. Он был выдающимся исследователем. Работая преподавателем в Чикаго, он отдавал много времени подготовке и поощрению молодых людей, на работу с которыми у Майкельсона  не хватало терпения. Выполняя административные функции в Калифорнийском технологическом  институте, он подготовил несколько  поколений молодых ученых. Уровень  их подготовки был настолько высок, что отпала необходимость направлять молодых американцев за границу  для получения научного образования. Благодаря Роберту Эндрюсу Милликену  американская наука вступила в пору зрелости.

 

Литература:

    1. Лауреаты Нобелевской премии: Энциклопедия. Пер. с англ. – М.: Прогресс, 1992. 
      Электронная версия: 
      N-T.org - электронная библиотекаНобелевские лауреаты
    2. Электронный ресурс: http://dic.academic.ru/dic.nsf/ntes/2781
    3. Электронный ресурс: http://www.peoples.ru/science/physics/millikan/
    4. Электронный ресурс: http://biographera.net/biography.php?id=223

Информация о работе Жизнь и деятельность Роберта Милликена