Милликен, Роберт Эндрюс

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Роберт Эндрюс Милликен
англ. Robert Andrews Millikan
Роберт Милликен
Роберт Милликен
Дата рождения 22 марта 1868(1868-03-22)[1][2][…]
Место рождения Моррисон, Иллинойс, США
Дата смерти 19 декабря 1953(1953-12-19)[1][3][…] (85 лет)
Место смерти Сан-Марино, Калифорния, США
Страна  США
Род деятельности физик, преподаватель университета
Научная сфера физика
Место работы
Альма-матер
Учёная степень
Научный руководитель О. Роод[англ.]
А. А. Майкельсон
Ученики Уильям Пикеринг
Награды и премии Премия Комстока (1913)
Медаль Эдисона (1922)
Нобелевская премия Нобелевская премия по физике (1923)
Медаль Хьюза (1923)
Фарадеевская лекция (1924)
Мессенджеровские лекции (1925)
Медаль Маттеуччи (1925)
Медаль ASME (1926)
Медаль Франклина (1937)
Медаль Эрстеда (1940)
Логотип Викитеки Произведения в Викитеке
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе

Ро́берт Э́ндрюс Ми́лликен (англ. Robert Andrews Millikan; 22 марта 1868, Моррисон, Иллинойс, США — 19 декабря 1953, Сан-Марино, Калифорния, США) — американский физик.

В 1923 году получил Нобелевскую премию по физике за работы в области фотоэлектрического эффекта и за измерения заряда электрона[4]. Впоследствии он занимался изучением космических лучей.

Член Национальной академии наук США (1915)[5].

Роберт Милликен родился в семье священника[4]. Перед поступлением в колледж Оберлин в Огайо работал некоторое время репортёром. Со второго курса колледжа начал преподавать математику и физику в местной школе[4]. В 1891 году получил степень бакалавра по классике — языку, философии, истории и искусству Древнего Средиземноморья. В 1896 году получил степень доктора по физике в Колумбийском университете. В автобиографии он так объяснил столь разительную смену темы изучения:

В последний год обучения … мой профессор по греческому … попросил меня прочесть курс по элементарной физике в подготовительном отделении в следующем году. На мой ответ, что я ничего не знаю из физики, он ответил — «любой, кто смог получить у меня хорошую отметку по греческому, может преподавать физику». «Хорошо» — ответил я — «под вашу ответственность я попробую и посмотрю, что из этого получится». Сразу после этого я купил книгу Эвери «Начала физики» и провёл большую часть летних каникул 1889 года дома … пытаясь вникнуть в предмет. … сомневаюсь, преподавал ли я лучше когда-либо в моей жизни, чем во время того моего первого курса по физике в 1889 году. Я был настолько заинтересован в том, чтобы знать больше, чем мои ученики, что они, наверно, подхватили часть моего интереса и энтузиазма.

После завершения обучения Милликен преподавал в различных местах, в том числе один год проработал в университетах Берлина и Гёттингена. В 1896 году он возвращается в США, где становится ассистентом профессора физики, а затем и профессором физики в Чикагском университете[4].

В 1904 году он женился на Грете Бланшар. У них было три сына — Кларк, Гленн и Макс, которые впоследствии также стали учёными. С 1907 по 1921 год он проживал в доме в городе Чикаго (штат Иллинойс), расположенный по адресу Саут-Вудлон-авеню, 5605, в районе Гайд-парк[англ.].

Научные достижения

[править | править код]

Измерение заряда электрона

[править | править код]

В 1910 году, будучи профессором в Чикагском университете, Милликен опубликовал первые результаты своих экспериментов с заряженными капельками масла, в которых он измерил заряд электрона. Элементарный электрический заряд является одной из фундаментальных физических констант, и знание его точного значения очень важно. В своих экспериментах Милликен измерял время движения мельчайших заряженных капель масла, подвешенных между электродами в сильном электрическом поле, которое зависит от заряда на каплях. При известном значении сил действующих на каплю можно определить заряд капли. Проведя повторные эксперименты с большим количеством капелек, Милликен показал, что результаты могут быть объяснены, если предположить, что заряд капли пропорционален целому числу элементарных зарядов, величиной −1,592⋅10−19 Кулон. Несколько меньшее значение, чем принятое на сегодняшний день −1,60217653⋅10−19 Кулон, можно объяснить тем, что Милликен использовал неточные значения динамического коэффициента вязкости воздуха[6].

Фотоэффект

[править | править код]

Когда Альберт Эйнштейн в 1905 году опубликовал свою плодотворную статью по корпускулярной теории света, Милликен был убеждён, что эта теория неверна, так как к этому времени существовало большое количество доказательств в пользу волновой природы света. Для проверки эйнштейновской теории он предпринял серию экспериментов, продолжавшихся десять лет, которая потребовала того, что он назвал «a machine shop in vacuo» («механическая мастерская в вакууме») для приготовления очень чистой поверхности фотоэлектрода. Его результаты в точности подтвердили предсказания Эйнштейна, но это не убедило Милликена в эйнштейновской радикальной интерпретации, и в 1916 году он написал: «Уравнение фотоэффекта Эйнштейна… по моему мнению, не может рассматриваться как имеющее хоть какое-то удовлетворительное теоретическое обоснование», — даже если «оно действительно очень точно описывает процесс» фотоэффекта. Тем не менее, в автобиографии 1950 года он высказался, что он «едва ли допускает какие-либо интерпретации, кроме первоначально предложенной Эйнштейном, а именно саму полукорпускулярную, или фотонную, теорию».

Так как работы Милликена отчасти лежат в основе современной физики частиц, ироничным кажется то, что он был весьма консервативен в своих убеждениях по поводу открытий в физике в XX веке, как в случае с фотонной теорией. В качестве ещё одного примера можно привести его учебник 1927 года издания, где недвусмысленно утверждалось существование эфира, а эйнштейновская теория относительности в уклончивой форме упоминалась лишь в примечании в конце главы под портретом Эйнштейна, которое завершало список достижений и гласило, что он стал «автором специальной теории относительности в 1905 году и общей теории относительности в 1914 году; обе теории явились большим достижением в объяснении явлений, не объяснимых никак иначе, и в предсказании новых явлений». Также признавалась заслуга Эйнштейна в измерении значения постоянной Планка из графиков фотоэлектронной эмиссии для различных металлов.

В 1970 году Международный астрономический союз присвоил имя Роберта Милликена кратеру на обратной стороне Луны.

Примечания

[править | править код]
  1. 1 2 Robert Millikan // Encyclopædia Britannica (англ.)
  2. MILLIKAN ROBERT ANDREWS // Encyclopædia Universalis (фр.)Encyclopædia Britannica, 1968.
  3. Robert Andrews Millikan // Brockhaus Enzyklopädie (нем.)
  4. 1 2 3 4 Милликен, Роберт Эндрюс — статья из энциклопедии «Кругосвет»
  5. Robert A. Millikan Архивная копия от 17 мая 2019 на Wayback Machine (англ.)
  6. Tutubalin, Valeriy; Barabasheva, Yulia; Devyatkova, Galina; Uger Elena. The Millikan experiment from the point of view of mathematical statistics = Измерения Милликеном заряда электрона и математическая статистика // Вопросы Истории Естествознания и Техники. — 2016. — Т. 37. — С. 233—250. Архивировано 25 мая 2021 года.

Литература

[править | править код]
  • Уилсон М. Американские учёные и изобретатели / Пер. с англ. В. Рамзеса; под ред. Н. Тренёвой. — М.: Знание, 1975. — С. 85—98. — 136 с. — 100 000 экз.
  • Милликен Р. Электроны, протоны, фотоны, нейтроны и космические лучи. — М. – Л.: Государственное объединенное научно-техническое издательство НКТП СССР, 1939. — 310 с. — 6000 экз.