Informace

Sir Edward Victor Appleton

Sir Edward Victor Appleton


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.

Sir Edward Victor Appleton byl jednou z klíčových osobností dvacátého století, kteří přispěli ke znalostem rádia a ionosféry, a tím zlepšili naše znalosti o způsobu šíření rádiových vln v vysokofrekvenční části spektra.

Edward Appleton získal v roce 1947 Nobelovu cenu za svou práci, jejíž technika položila základy vývoje radaru. Stal se ním sir Edward Appleton, když byl v roce 1941 povýšen do šlechtického stavu.

Raná léta

Historie Edwarda Victor Appletona začíná jeho narozením 6. září 1892 v Bradfordu v Anglii. Město je v Yorkshire a bylo známé svými mlýny na vlnu a bylo centrem průmyslu. Edward Appleton byl synem Petera a Mary Appletonových.

Mladý Appleton získal rané vzdělání na Hansonově gymnáziu v Bradfordu. Zpočátku projevoval malý zájem o cokoli jiného než o hudbu a kriket, ačkoli ve věku 18 let získal stipendium na St John's College v Cambridgeské univerzitě, kde studoval pod slavnými jmény, včetně Sir J. J. Thomsona a Lorda Rutherforda. Appleton byl velmi úspěšný a nejen že získal ceny za svou práci a nakonec získal prvotřídní titul v přírodních vědách.

Vypuknutí války

Po vypuknutí první světové války se Edward Appleton připojil k ozbrojeným silám, nejprve u západního jezdeckého pluku, ale později přešel k Royal Engineers. Zatímco byl v armádě, trénoval na relativně nové technologii rádia nebo jak se tomu tehdy říkalo „bezdrátové“. To ho očividně značně zajímalo, protože po ukončení nepřátelství se v roce 1920 vrátil do Cambridge a začal se zabývat výzkumem rádiových vln. Zde Appleton začínal jako pomocný demonstrant fyziky pod vedením J. J. Thomsona. Brzy se začal zajímat o bezdrátové nebo rádiové ventily, stejně jako o šíření bezdrátových nebo rádiových signálů.

Výzkum začíná

V roce 1924 byl Edward Appleton jmenován profesorem fyziky na King's College of London University. Tento post zastával 12 let a během této doby podnikl většinu své práce na takzvané vrstvě Kennelly-Heaviside. Jednalo se o vrstvu ve vyšších vrstvách atmosféry, která odrážela rádiové signály, což umožňovalo slyšet rádiové signály na velké vzdálenosti. Tato práce měla položit nejen základy pro většinu našich znalostí o ionosféře, ale také pro pozdější vývoj radaru.

Velká část práce, kterou Appleton podnikl v Kings, byla založena na jejich kampusu na londýnském Strandu. Jeho experimenty však způsobily rušení mnoha dalších v dané lokalitě a nakonec byla jeho práce přenesena do jiného kampusu otevřeného vysokou školou v Hampsteadu na vnějších předměstích Londýna. V této oblasti bylo více místa a méně uživatelů rádia. Proto bylo rušení ostatních udržováno v přijatelných mezích.

Myšlenka vrstvy v horním toku atmosféry, která by mohla odrážet rádiové signály, byla předpokládána již několik let. V roce 1901 provedl Marconi první transatlantický rádiový přenos, což dalo jasně najevo, že musel existovat nějaký mechanismus pro „ohýbání“ rádiových signálů. V roce 1902 pak Oliver Heaviside a A.E. Kennelly nezávisle předpokládali myšlenku přítomnosti vodivé vrstvy. To bylo nazýváno Kennelly-Heaviside Layer.

Appleton dále pozoroval, že síla rádiového signálu z vysílače a na frekvenci, jako je pásmo středních vln, a přes dráhu asi sto mil byla během dne konstantní, ale během noci se měnila, stoupala a klesala běžným způsobem. To ho vedlo k přesvědčení, že je možné, že jsou přijímány dva rádiové signály, jeden cestuje po zemi a druhý se odráží od vrstvy ve vyšších vrstvách atmosféry. Slábnutí nebo změna síly celkového přijímaného rádiového signálu vyplynula z interferenčního vzorce těchto dvou signálů. Variace, kterou postuloval, byla způsobena malými změnami v odrazném médiu, které způsobily změnu délky dráhy, a tedy způsob, jakým tyto dva rádiové signály rušily. Někdy by to bylo konstruktivní rušení, když by se dva rádiové signály spojily, a jindy by to bylo destruktivní, když by tyto dva signály měly tendenci se navzájem rušit.

Appleton použil vysílač rozhlasového vysílání British Broadcasting Corporation (BBC) v anglickém Bournemouthu a vyslal signál do vyšších vrstev atmosféry. Přijímal rádiové signály poblíž Cambridge, což dokazovalo, že se odrážejí. Pravidelnou změnou frekvence vysílaného rádiového signálu dokázal měřit čas potřebný k tomu, aby se signály dostaly do vrstev v horní atmosféře a zpět. Tímto způsobem dokázal vypočítat, že výška reflexní vrstvy byla 60 mil nad zemí. Technika, kterou použil, je nyní známá jako radar s frekvenční modulací a vrstva v ionosféře byla první položkou, která byla umístěna pomocí radarové techniky.

Appleton si uvědomil, že odrazy v tomto experimentu mohly být myslitelně způsobeny odrazy od vzdálených kopců nebo jiných objektů, ačkoli kdyby tomu tak bylo, nevysvětlovalo by to únik pozorovaných rádiových signálů. Aby zajistil, že tomu tak není, pokusy o několik měsíců později zopakoval, ale použil směrovou rádiovou anténu, čímž dokázal, že odražený signál skutečně vyzařuje z horních vrstev atmosféry. Tímto způsobem vyloučil jakékoli pochybnosti o mechanismu způsobu, jakým se rádiové signály šířily.

Další výzkumy

Appleton pokračoval ve své práci na ionosféře a v roce 1926 objevil další vrstvu nad spodní vrstvou Kennelly-Heaviside. Ten v nadmořské výšce mezi 250 a 350 kilometry byl pojmenován Appletonova vrstva.

Později Appleton vylepšil svou metodu měření výšky a povahy ionosféry pomocí vysílače, který vysílal pulsy energie. Výsledky odražených signálů by pak mohly být zobrazeny na osciloskopu a poskytly vizuální obraz.

Appleton zjistil, že čím víc se dozvěděl o tom, čemu se dnes říká ionosféra, kladl další otázky. Bylo například zaznamenáno, že ionosféra se časem měnila, ale nebylo pochopeno, co způsobilo změny. Appleton tedy pokračoval ve svých výzkumech. Zatmění Slunce 29. června 1927 poskytlo jedinečnou příležitost zkoumat vliv Slunce na ionosféru. Zjistil, že jakmile Měsíc skryl Slunce, vzrostla efektivní výška Appletonovy vrstvy. To naznačovalo, že Slunce mělo přímý vliv na vrstvu a že k ionizaci horních vrstev atmosféry je zapotřebí záření ze Slunce. Z tohoto a dalších výzkumů byla vyvinuta rovnice Appleton-Hartreee. To ukázalo, že náboje, které způsobily „odraz“, byly volné záporně nabité elektrony.

Appleton provedl další objevy. Zjistil, že výška ionosférických vrstev byla ovlivněna Měsícem i Sluncem a že byly silně ovlivněny zemským magnetickým polem a byly spojeny s tímto Appletonem, který zjistil, že polární výpadky byly způsobeny magnetickými bouřemi.

Kariéra

Edward Appleton byl zjevně velmi nadaný vědecký pracovník. Poté, co v letech 1924 až 1936 provedl většinu svého výzkumu na londýnské univerzitě. Během tohoto období byl zvolen viceprezidentem Amerického institutu rádiových inženýrů. Po svém působení na londýnské univerzitě nastoupil na pozici profesora přírodní filozofie na univerzitě v Cambridgi v letech 1936 až 1939. Po vypuknutí nepřátelských akcí v roce 1939 byl Appleton jmenován tajemníkem odboru vědeckého a průmyslového výzkumu. Na této pozici měl značnou odpovědnost za definování vědeckého výzkumu prováděného v Británii.

Válečné roky

Jedním z hlavních úspěchů raných válečných let byl radar, který se používal k včasné detekci letadel. Toto bylo založeno na původním schématu používaném Appletonem pro detekci ionosférických vrstev. Vývoj radarového systému se ujal Robert (později Sir Robert) Watson-Watt. Uvedl, že kdyby nebylo práce provedené Appletonem, byl by radar vyvinut pro použití v bitvě o Británii příliš pozdě.

V důsledku své práce byl Appleton v roce 1941 povýšen do šlechtického stavu. Stal se také členem výboru vědeckých poradců válečného kabinetu. V této funkci byl jedním z výboru, který radil válečnému kabinetu ohledně proveditelnosti vytvoření atomové bomby.

Navzdory velkému pracovnímu zatížení spojenému s jeho pozicí ve výboru vědeckých poradců a s jeho účastí na vývoji atomové bomby si Appleton stále našel nějaký čas, aby pokračoval ve svých výzkumech šíření rádiového signálu a ionosféry. Zjistil také, že stav ionosféry silně závisel na počtu slunečních skvrn na slunci, a při práci s Dr. J. S. Hej zjistil, že tyto sluneční skvrny jsou silnými vysílači rádiových signálů.

Ocenění

Vzhledem k obrovským přínosům, které Edward Appleton přispěl k rozvoji rozhlasu a vědy obecně, získal mnoho ocenění. V roce 1947 mu byla udělena Nobelova cena za fyziku. Byl také oceněn Medailí za zásluhy, což je nejvyšší civilní ocenění udělené Spojenými státy. Francie z něj udělala důstojníka francouzské čestné legie a Norska, norského kříže svobody, a v roce 1948 ho papež jmenoval do Papežské akademie věd.

Je to jen několik ocenění udělených siru Edwardu Appletonovi. V roce 1949 se však přestěhoval na univerzitu v Edinburghu, kde se stal hlavním a vicekancléřem, a tuto funkci zastával po zbytek svého života. Appleton však zemřel 21. dubna 1965

Fakta o Edwardu Appletonovi

Souhrn některých hlavních faktů o Edwardu Appletonovi:

Klíčová fakta o Edwardu Appletonovi
SkutečnostDetaily
Datum narození6. září 1892
RodištěBradford, Yorkshire, Anglie
RodičePeter and Mary Appleton
Smrt21.dubna 1965
VzděláváníHanson Grammar School Bradford, poté Cambridge University
Akademická funkce zastávánaProfesor fyziky na King's College v Londýně v roce 1924
Hlavní práceStudie ionosféry a objev vrstvy Appleton
Také známý proPráce na radaru

Citáty Edwarda Appletona

Existuje mnoho citátů Edwarda Appletona, které byly zachyceny a dělají zajímavé čtení;

  • Nevadí mi, v jakém jazyce se opera zpívá, pokud je to jazyk, kterému nerozumím.


Podívejte se na video: Bernard Lovell - Getting support for the MK I Radio Telescope Part 2 60108 (Červenec 2022).


Komentáře:

  1. Faing

    Omlouvám se, ale navrhuji jít jinou cestou.

  2. Ferar

    I v této otázce je to možné, protože jen ve sporu lze dosáhnout pravdy.

  3. Vile

    Dobrý večer . ;) Dnes na sportovním televizním kanálu Uefa budou vysílány zápasy - Nenechte si to ujít!

  4. Ivo

    Podle mého názoru se mýlí. Musíme diskutovat.

  5. Shakataur

    Přijímám to s potěšením. The question is interesting, I will also take part in the discussion. Vím, že společně můžeme přijít na správnou odpověď.

  6. Parrish

    Omlouvám se, ale je to nutné pro mě trochu více informací.



Napište zprávu