Информация

Сър Едуард Виктор Апълтън

Сър Едуард Виктор Апълтън


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Сър Едуард Виктор Епълтън беше една от ключовите фигури на ХХ век, която допринесе за познаването на радиото и йоносферата и по този начин подобри познанията ни за начина, по който радиовълните се разпространяват във високочестотната част на спектъра.

Едуард Епълтън получава Нобелова награда през 1947 г. за работата си, техниката, за която поставя основите за развитието на радара. Той става сър Едуард Апълтън, когато е рицар през 1941 година.

Ранните години

Историята на Едуард Виктор Апълтън започва с раждането му на 6 септември 1892 г. в Брадфорд, Англия. Градът е в Йоркшир и е бил известен със своите мелници за вълна и е бил център на индустрията. Едуард Апълтън е син на Питър и Мери Апълтън.

Младият Апълтън получи ранното си образование в гимназия „Хансън“ в Брадфорд. Първоначално той проявява слаб интерес към нищо, освен към музиката и крикета, въпреки че на 18-годишна възраст печели стипендия в колежа „Сейнт Джонс“ в Кеймбриджкия университет, където учи под известни имена, включително сър Джей Дж Томсън и лорд Ръдърфорд. Апълтън беше много успешен и не само спечели награди за работата си и в крайна сметка спечели първа степен по естествени науки.

Избухване на война

С избухването на Първата световна война Едуард Апълтън се присъединява към въоръжените сили, първоначално със Западния полк, но по-късно преминава към Кралските инженери. Докато е бил в армията, той е тренирал по сравнително новата технология на радиото или както тогава са я наричали „безжична“. Това очевидно го интересува значително, тъй като след прекратяването на военните действия той се завръща в Кеймбридж през 1920 г. и се занимава с изследвания на радиовълните. Тук Апълтън започва като асистент демонстратор на физика при J J Thomson. Скоро той проявява интерес към безжичните или радио клапани, както и към разпространението на безжични или радиосигнали.

Започват изследвания

През 1924 г. Едуард Апълтън е назначен за професор по физика в Кингс Колидж в Лондонския университет. Той заема този пост в продължение на 12 години и през това време той се ангажира с голяма част от работата си върху така наречения слой Kennelly-Heaviside. Това е слой в горните слоеве на атмосферата, който отразява радиосигналите, позволявайки радиосигналите да се чуват на големи разстояния. Тази работа трябваше да постави не само основите на голяма част от знанията ни за йоносферата, но и за по-късното развитие на радара.

Голяма част от работата, която Appleton предприе в Kings, беше базирана в техния кампус на Strand в Лондон. Въпреки това експериментите му причиняват намеса на много други в района и в крайна сметка работата му е прехвърлена в друг кампус, отворен от колежа в Хампстед в предградията на Лондон. В тази зона имаше повече място и по-малко потребители на радио. Съответно намесата на другите се поддържаше в допустимите граници.

Идеята за слой в горното течение на атмосферата, който може да отразява радиосигналите, беше постулирана от няколко години. През 1901 г. Маркони направи първото трансатлантическо радиопредаване и това даде да се разбере, че трябва да е имало някакъв механизъм за „огъване“ на радиосигналите. След това през 1902 г. Оливър Хевисайд и А. Е. Кенели независимо постулират идеята за наличието на проводящ слой. Това беше наречено Kennelly-Heaviside Layer.

Освен това Апълтън е забелязал, че силата на радиосигнала от предавател а на честота като средночестотната лента и над път от около сто мили е постоянна през деня, но варира през нощта, нараства и спада редовен начин. Това го накара да повярва, че е възможно да се получават два радиосигнала, един пътуващ по земята, а друг отразен от слой в горните слоеве на атмосферата. Избледняването или варирането в силата на цялостния получен радиосигнал е резултат от модела на смущения на двата сигнала. Промяната, постулира той, е причинена от малки промени в отразяващата среда, причиняващи промяна на дължината на пътя, а оттам и начина, по който двата радиосигнала се намесват. Понякога това би било конструктивна намеса, когато двата радиосигнала се събират, а в други случаи би било разрушително, когато двата сигнала са склонни да се отменят.

Апълтън използва радиопредавател на Британската радиоразпръскваща корпорация (BBC) в Борнмут, Англия и предаде сигнал към горните слоеве в атмосферата. Той получи радиосигналите близо до Кеймбридж, доказвайки, че те се отразяват. Чрез извършване на периодична промяна в честотата на излъчения радиосигнал той успя да измери времето, необходимо на сигналите да преминат към слоевете в горните слоеве на атмосферата и обратно. По този начин той успя да изчисли, че височината на отразяващия слой е 60 мили над земята. Техниката, която той използва, сега е известна като радиолокатор с честотна модулация, а слоят в йоносферата е първият обект, разположен с помощта на радарна техника.

Апълтън осъзна, че отраженията в този експеримент вероятно биха могли да бъдат причинени от отражения от далечни хълмове или други обекти, макар че ако това беше така, това не би обяснило затихването на радиосигналите, което се наблюдава. За да се увери, че това не е така, той повтаря експериментите няколко месеца по-късно, но използва насочена радио антена, като по този начин доказва, че отразеният сигнал наистина излъчва от горното течение на атмосферата. По този начин той елиминира всякакво съмнение относно механизма на разпространение на радиосигналите.

По-нататъшни изследвания

Апълтън продължава работата си върху йоносферата и през 1926 г. открива допълнителен слой над долния слой Кенели-Хевисайд. Този на височина между 250 и 350 километра беше наречен Appleton layer.

По-късно Апълтън усъвършенства своя метод за измерване на височината и природата на йоносферата с помощта на предавател, който изпраща импулси на енергия. След това резултатите от отразените сигнали могат да бъдат показани на осцилоскоп, давайки визуално изображение.

Апълтън установи, че колкото повече откриваше за това, което сега се нарича йоносфера, задаваше повече въпроси. Например беше забелязано, че йоносферата варира във времето, но не беше разбрано какво е причинило промените. Съответно Апълтън продължи своите изследвания. Слънчевото затъмнение на 29 юни 1927 г. предоставя уникална възможност за изследване на ефекта на Слънцето върху йоносферата. Той откри, че веднага щом Слънцето е скрито от Луната, ефективната височина на слоя Аплтън се увеличава. Това предполага, че Слънцето има пряк ефект върху слоя и че е необходимо излъчване от Слънцето за йонизиране на горната атмосфера. От това и други изследвания е разработено уравнението на Appleton-Hartreee. Това показа, че зарядите, предизвикали „отражението“, са свободни отрицателно заредени електрони.

Имаше и други открития, направени от Appleton. Той открива, че височината на йоносферните слоеве се влияе от Луната, както и от Слънцето, и че те са силно повлияни от земното магнитно поле и свързани с този Appleton откриват, че полярните затъмнения са причинени от магнитни бури.

Кариера

Едуард Апълтън очевидно беше много талантлив изследовател. След като провежда голяма част от изследванията си в Лондонския университет между 1924 и 1936 г. През този период той е избран за вицепрезидент на Американския институт по радиоинженери. След времето си в Лондонския университет той заема поста професор по естествена философия в университета в Кеймбридж между 1936 и 1939 г. След избухването на военните действия през 1939 г. Апълтън е назначен за секретар на Департамента за научни и индустриални изследвания. На тази позиция той имаше значителна отговорност при определянето на научните изследвания, предприети във Великобритания.

Военни години

Едно от основните постижения в ранните военни години е радарът, който се използва за ранно откриване на самолети. Това се основава на оригиналната схема, използвана от Appleton за откриване на йоносферните слоеве. Разработването на радарната система е предприето от Робърт (по-късно сър Робърт) Уотсън-Уат. Той заяви, че ако не беше работата, предприета от Appleton, тогава радарът щеше да бъде разработен твърде късно за използване в битката за Великобритания.

В резултат на неговата работа Апълтън е посветен в рицарско звание през 1941 г. Той също така става член на Комитета на научните съветници на военния кабинет. В това си качество той беше един от комитета, който съветва военния кабинет относно възможността за създаване на атомна бомба.

Въпреки голямото натоварване, свързано с позицията му в Комитета на научните съветници и с участието му в разработването на атомната бомба, Апълтън все пак намери време да продължи с изследванията си за разпространението на радиосигнала и йоносферата. Той също така открива, че състоянието на йоносферата е силно зависимо от броя на слънчевите петна на слънцето, и когато работи с д-р J S Hey, той открива, че тези слънчеви петна са мощни излъчватели на радиосигнали.

Награди

С оглед на огромния принос на Едуард Апълтън за напредъка на радиото и науката като цяло, той получи много награди. Той е удостоен с Нобелова награда за физика през 1947 г. Той също е награден с медал за заслуги, най-високото гражданско отличие, дадено от САЩ. Франция го направи офицер на френския Почетен легион, а Норвегия - Норвежкия кръст на свободата, а през 1948 г. папата го назначи в Папската академия на науките.

Това са само няколко от наградите, дадени на сър Едуард Апълтън. Въпреки това през 1949 г. той се премества в Университета в Единбург, за да стане директор и заместник-канцлер, длъжност, която заема до края на живота си. Appleton обаче почина на 21 април 1965 г.

Факти за Едуард Апълтън

Обобщение на някои от основните факти за Едуард Епълтън:

Основни факти за Едуард Епълтън
ФактПодробности
Рождена дата6 септември 1892 г.
Родно мястоБрадфорд, Йоркшир, Англия
РодителиПитър и Мери Епълтън
Смърт21 април 1965 г.
ОбразованиеHanson Grammar School Bradford, тогава Cambridge University
Заемана академична позицияПрофесор по физика в Лондонския колеж Кингс през 1924г
Основна работаИзследвания на йоносферата и откриване на слоя Appleton
Известен също сРаботете на радар

Цитира Едуард Апълтън

Има много цитати на Едуард Епълтън, които са уловени и правят интересно четиво;

  • Нямам нищо против на какъв език се пее опера, стига да е език, който не разбирам.


Гледай видеото: Солнечное чудо (Може 2022).