Джон Стретт

Снимка на Джон Стретт (photo Джон Strett)

Джон Strett

  • Дата на раждане: 12.11.1842 г.
  • Възраст: 76 години
  • Място на раждане: Есекс, Великобритания
  • Дата на смърт: 30.06.1919 г.
  • Националност: Великобритания

Биография

Английски физик Джон Уилям Стретт, трети baron Rayleigh, роден в Лангфорд Grove, Мелдон (Есекс); син на Джон Джеймс Стретта (втори барон Рейли) и Клара-Елизабет (баща Викерс) Стретт. Момчето страда от много инвалидизиращи заболявания и обучение често е била прекъсната. Той дълго пребивавал в десетилетие на възраст Итън-колежа, прекарва три години в частно училище в Уимбълдън, дълго се учи в Хароу-гимназия и четири години ходих на уроци частни начин. През 1861 г. С. се записва в Тринити колидж в Кеймбридж, където учи математика и физика в Д. Дж. Роуса на известния математик, и завършва с отличие през 1865 г. Година по-късно му предложиха да стане член на академичния съвет на Тринити колидж. Този пост той заема до 1871 г.

В 1868г. С. е създал научна лаборатория в своята семейното имение в Терлинг-Плейс, Уитхем (Есекс), където започва да се интересуват неговите явления радиация. В резултат на тези изследвания той публикува статии по акустика и оптиката, след като спечели репутацията на авторитетен специалист в тези области на науката. През 1871 г. той изведе стойност, известно като закон на разсейване на светлината Рейли, между интензитета на разсейване на светлината са много малки частици и дължина на неговите вълни, което обяснява защо небето е синьо, а залеза червен. Тъй като по-късите дължини на вълните (сини) предимно са разпръснати малки частици в атмосферата под големи ъгли, син цвят доминира в дифузна светлина, което пада отгоре. Светлината на слънцето, ако гледаш право в него, губи голубизну се дължи на странично разсейване, и в него е доминиран от по-дълги вълни (червено). През 1871 г. С. е извършил пътешествие по Нил, за да се погрижите за своето здраве след влошаване на ревматизъм. По време на това пътуване той започва работа, която е предопределена да се превърне в основното изследване по теория на звука.

Когато през 1873. умира баща му, В. става третият барон Рэлеем и собственик на фамилен на недвижими имоти в 7 хиляди акра земя. Обаче преди три години той помоли един брат да поеме тези задължения, и от този момент В. (известен като лорд Rayleigh) почти напълно се посвещава на науката, които работят в тяхната лаборатория. Сред направени им изследвания срещаме експериментални и теоретични работа по оптични уреди, в резултат на което за първи път е идентифициран основателността на дифракционна решетка, а също така е направен основен анализ на оптичните свойства на спектроскопов. Дифракционные решетки представляват плочи, на които са изпълнени тънки, близо един до друг са разположени бразди, които позволяват да се разделят на преминаващ през тях светлината на неговите компоненти цветове, издържат на съотношението между дължини на вълните и разстояния между каналите. В спектроскопе с помощта излизат поредица от линии или ивици различни цветове (спектралните линии), позицията на които съответства на дължина на вълната. Спектроскоп в края на 1870-те години става все по-важен уред при проучвания на слънчева светлина и излъчване на атомите и молекулите.

Въпреки че С. е щастлив да остане в собствената си лаборатория, той е в 1879 г. неохотно прие предложение да стане професор по експериментална физика (пост, създаден през 1871 г.) и директор на лабораторията кавендиш (открита през 1874 г. във връзка със смъртта на Джеймс Чиновник Максуел, първия директор на лабораторията. В Кеймбридж В. започва изпълнение на програмата точно се отменят електрически единици: волта, omagh и ампер. Програмата се изпълнява с присъщите му внимание и търпение, с помощта на фини инструменти, и резултатите, получени през 1884 г., по-късно почти не поискаха поправки. Той също така въведе за учениците лабораторную работа по елементарна физика, че е изцяло нов вид обучение за Англия от онова време, която тогава университети в цялата страна.

След пет години работа в Кеймбридж В. е напуснал своя пост и се върна в Терлинг-Място, където продължил изследванията до края на живота си. Той винаги е правил едновременно множество проекти, като се обръща внимание както на експерименти в лабораторията, така и теоретична работа в кабинета си. Те са публикувани трудовете на изключително широк кръг от въпроси, включително по светлинен и звуков вълни, електромагнетизма, действащи механика, вибрации пластични среди, капиллярности и термодинамиката. Му стана класически двухтомная монография «Теория на звука» («The Theory of Sound») е публикувана през 1877-1878г…. и досега остава непроменено ръководството за съвременните учени и инженери.

През 1892 г. С. започна серия от измервания гъстота на газове в съответствие с техните атомни тегла, който е свързан с това интерес, който той проявявал към хипотезата за предмета на доказване. През 1815 г. английският химик Уилям Праут обърна внимание на това, че плътността на газове имат тенденция се изразява целочислени кратными плътност на водорода, най-лесен сред всички газове. Той представи предположение, че всички елементи са направени от водородни строителни тухли. Когато С. започна своята работа най-точната стойност на плътността на кислород в 15,96 пъти надвишава гъстота на водород, което е достатъчно близо до множество броя на 16 и, изглежда, е потвърдила хипотеза предмета на доказване. С. е направил по-задълбочено измерване, определяне на грешките на други експериментатори, и дойде до значение 15,88, че бросало сянка на съмнение върху валидността на хипотезата предмета на доказване.

Когато С. е обърнал внимание на азот, а след това открих, за свое учудване, че азотът, получавшийся при разлагането на амоняк, на по-малко плотен от азот, взети от въздуха. След щателно измерване, за да се изключи грешка, и съмнение, той е намерил ключа към този феномен в една статия, написана през 1795 г. от Хенри Кавендишем, английски химик и физик, в чест на когото е кръстен лаборатория. Кавендиш окислял азот във въздуха с помощта на електрически разряд и открих, че независимо от това, колко дълго трае разряд остава малко количество газ, което не се подлага на окисление. Оттук С. е направил извод, че полученият от въздуха азот не е чист, а съдържа малко количество от друга неизвестен газ или газове. Азотът, който се получава от амоняк, по-чист, тъй като амонякът се състои от водород и азот и при образуването на водород избирателно влиза в реакция с азот, а с примеси.

Повтаряне на безкрайните опити Кавендиша, C. нагоре-надолу азот теста, с помощта на електрически разряд и бавно натрупа неизвестен остатъчен газ. Междувременно Уилям Рамзай, шотландски химик, научих за изследвания С. и прилага по-ефективни химически методи, за да получите желания газ. Двама учени скоординировали усилията и през 1895 г. обявиха, че неуловим газ е отворен. Тъй като той е химически инертен (причината, поради която той не окислялся заедно с азот), те го наричат аргон, което на гръцки означава «инертен». Те открили, че аргон е около 1% за целия обем атмосфера, а плътността му е повече от два пъти плътност на азота. Те са установили също така, че отделяна от тях газ не е чист аргон, а имаше и други идентифицирани по-късно Рамзаем инертни газове, включително неон, криптон, ксенон и хелий. Цялата тази група е събирателна името на благородни газове, поради тяхната устойчивост на химически реакции.

В продължение на три години, докато траят изследванията аргон, С. публикува дузина работи по въпроси като интерференция и разсейване на светлината, телефонна връзка, звукови измервания. През 1900 г. той публикува заключение за връзката между температурата и дължината на вълната в спектъра на абсолютно черно тяло, на базата на съществуващите физични закони. След като английският физик Джеймс Джина предложи малка модификация на сключване на В. той станал известен като закон на радиация Рейли-Джинса. Въпреки това, този закон се разпространява само на дълги вълни, а публикуването му изпревари само за няколко месеца съобщения Макс Планк за радикално решение на проблема с черно тяло и за квантовата теория. Въпреки че С. отблизо развитието на съвременната квантова физика и теория на относителността на Алберт Айнщайн, той е бил твърде консервативен, за да ги вземе.

През 1904 г. С. е присъдена Нобелова награда за физика «за проучване на гъстота на най-разпространените газове и откриването на аргон в хода на тези изследвания». (Рамзайполучил Нобелова награда за 1904 г. с химия.) При представяне на лауреат Дж. Д. Седерблом, член на Шведската кралска академия на науките, заяви, че макар и методи на разпределяне на новия газ «, по принцип са били известни… проблемът е в това… за да получите нов газ не само в най-чистата му форма, но и в достатъчни количества, за да се появи възможност за провеждане на задълбочено проучване на техните съществени свойства». Откриването на аргон, каза Седерблом, допринесли за откриването на Рамзаем хелий и други благородни газове.

Като е изключително плодовит автор, С. е публикувал над 400 творби на повече от петдесет години своята изследователска дейност. Въпреки че хората, които не се занимават с науката в професионален план, той е по-известен във връзка с откриването на аргон, неговата работа се засягат буквално всяка област на класическата физика. Освен това, част от него време заемаше преподавательская дейност (в рамките на няколко години), а също и работа в шест научни и правителствени организации, които се занимават с проблемите на образованието. Той е секретар (1885…1896) и президент (1905 1908…) на Лондонския на кралското общество. Сред останалите многобройните задължения са включени задълженията си на президент на Консултативния комитет по аеронавтика, президент на Британската асоциация на фундаменталните науки, председател на комитета по взривните вещества от военното министерство и главен ревизор за доставка Лондон природен газ. От 1908 г. до смъртта си той е бил мутра за президент на университета в Кеймбридж.

През 1871 г. С. се оженил за Евелин Бальфур, сестра на Артър Джеймс Бальфур, който стана министър-председател на Великобритания през 1902 г. Те имали трима сина, най-големият от които, Робърт, стана физик и биографом на своя баща. В. продължава да работи действително до самата си смърт в Терлинг-Плейс, като около 90 творби през последните 15 години и оставяйки 3 работни довършени, но не са публикувани. Това се нарича най-новото от най-големите класически британски физици.

Освен Нобеловата награда, С. е награден с медал на Кралското (1882), медал Копли (1899) и медал «спорт за всички» (1914) на Лондонския кралското дружество; златен медал на Маттеучи Италианската национална академия на науките (1895); медал на Фарадей Британски химическо дружество (1895); медал Алберт Кралското общество на изкуствата (1905) и медал на Елиът Крессона Франклиновского институт (1914). Той е дал на тринадесет почетни научни степени и той е приет за член на над 50 научни общества.