- Biogrāfija
- Pētījumi
- Profesors Glāzgovā
- Privātā dzīve
- Pēdējie gadi
- Nāve
- Zinātniskā informācija un izgudrojumi
- Absolūtā nulle
- Siltuma dinamiskā teorija
- Mērvienības
- Paredzamais Zemes vecums
- Telegrāfija un zemūdens kabelis
- Galvanometrs
- Otrais mēģiniet kabeli
- Trešais projekts
- Citi izgudrojumi un ieguldījumi
- Spēlē
- Atsauces
Viljams Thomsons (1824-1907) bija britu fiziķis un matemātiķis, dzimis Belfāstā (Īrijā). Pazīstams arī kā lords Kelvins par muižniecības titulu, kas piešķirts par ieguldījumu zinātnē, viņš tiek uzskatīts par vienu no britu zinātniekiem, kurš visvairāk veicinājis fizikas attīstību.
Tomssons lielāko dzīves daļu ieņēma Dabas filozofijas profesora amatu Glāzgovas universitātē, neskatoties uz pastāvīgiem darba piedāvājumiem no citām cienījamākām izglītības iestādēm. No šī stāvokļa zinātnieks deva izšķirošu impulsu eksperimentāliem pētījumiem, pēc tam to maz novērtējot.
Viljams Tomssons, lords Kelvins - avots: «Messrs foto. Dikinsons, Londona, Jaunā Bonda iela »(saskaņā ar http://www.sil.si.edu/DigitalCollections/hst/sc Scientific-identity/fullsize/SIL14-T002-07a.jpg)
Viņa galvenie sasniegumi ir absolūtas siltuma skalas izveidošana, kas nes viņa vārdu: Kelvina skala. Turklāt viņš publicēja dažus pētījumus par mērvienību sistēmām un patentētām mērīšanas ierīcēm, piemēram, galvanometru. Tāpat tas palīdzēja pilnveidot pārraidi, izmantojot zemūdens kabeļus.
Visi šie darbi viņam nopelnīja barona Kelvina titula piešķiršanu. Thomsons kļuva arī par pirmo zinātnieku, kurš kalpoja Lordu palātā. Viņa nāve notika 1907. gada decembrī, un viņš tika apbedīts blakus Īzakam Ņūtonam Vestminsteras abatijā.
Biogrāfija
Viljams Tomsons, pazīstams arī kā lords Kelvins, nāca pasaulē 1824. gada 26. jūnijā Belfāstā, Īrijā. Topošais zinātnieks bija mātes bārenis, kad viņa bija tikai sešus gadus veca. Viņa tēvs Džeimss Thomsons bija matemātikas skolotājs un jau no mazotnes ieaudzināja dēlā interesi par šo tēmu.
Pēc biogrāfu domām, Viljama un viņa tēva attiecības bija ļoti ciešas, un to iezīmēja tēva dominējošais raksturs.
Pētījumi
10 gadu vecumā Viljams uzsāka studijas Glāzgovas universitātē, kur māca viņa tēvs. Tur viņš sāka izcelties par savām matemātikas zināšanām un izdevās iegūt vairākas akadēmiskās balvas.
Ģimene 1841. gadā pārcēlās uz Kembridžu, un Thomsons iestājās vietējā universitātē, lai studētu zinātni līdz viņa absolvēšanai 1845. gadā.
Pēc šī posma pabeigšanas Thomson gadu pavadīja Parīzē. Francijas galvaspilsētā Thomsons sāka strādāt fiziķa un ķīmiķa Henri-Victor Regnault laboratorijā. Viņa mērķis bija iegūt pieredzi, kā praktiski izmantot savas teorētiskās zināšanas.
Profesors Glāzgovā
Viņa tēva ietekme bija izšķiroša, lai 1846. gadā Viljams Thomsons sasniegtu Dabas filozofijas katedru Glāzgovas universitātē. Amats bija kļuvis brīvs, un Džeimss sāka kampaņu sava dēla izvēlēšanai, lai to ieņemtu.
Tādā veidā, būdams tikai 22 gadus vecs, zinātnieks tika vienprātīgi izvēlēts par profesoru. Neskatoties uz Kembridžas universitātes piedāvājumiem, viņa prestižam pieaugot, Thomsons vadīja krēslu visu savu karjeru.
Sākumā topošais lords Kelvins neatrada labu uzņemšanu savās nodarbībās. Tajā laikā Lielbritānijā eksperimentālās studijas nebija pārāk labi vērtējamas, un studentu trūkums gandrīz nozīmēja, ka stundas netika mācītas.
Tomēr viens no Thomson nopelniem bija mainīt šo apsvērumu. Viņa atklājumi un labais darbs lika viņa mācībām iegūt lielu prestižu, un tas, ka 50 gadu laikā viņa klase kļuva par iedvesmu valsts zinātniekiem.
Privātā dzīve
Viljams Thomsons apprecējās ar Margaret Crum, viņa jauno mīlestību, 1852. gadā. Jaunās sievietes veselība sāka pasliktināties jau medusmēneša laikā un neuzlabojās 17 gadu laikā, kad ilga laulība.
Četrus gadus pēc Margaretas Krumas aiziešanas Tomsons apprecējās atkārtoti. Viņa otrā sieva bija Frančesa Blandija.
Pēdējie gadi
Bruņinieku titulu Viljams Thomsons saņēma 1866. gadā pēc tam, kad viņš piedalījās pirmā zemūdens sakaru kabeļa uzstādīšanā. Vēlāk, 1892. gadā, viņš ieguva barona titulu un sāka lietot citas savas ģimenes filiāles - Largas Kelvina - vārdu. Šī iemesla dēļ viņš ir nonācis pēcnācienā kā lords Kelvins.
Lords Kelvins trīs reizes noraidīja Kembridžas universitātes piedāvājumu ieņemt fizikas krēslu. Pirmo reizi tas notika 1871. gadā, bet pēdējais notika 1884. gadā. Viņa nodoms vienmēr bija pabeigt karjeru Glāzgovā.
Zinātniekam bija ievērojama dalība Starptautiskajā elektroenerģijas izstādē, kas notika Parīzē 1881. gadā. Pasākuma laikā viņš parādīja dažus no saviem izgudrojumiem, ieskaitot galvanometru. Turklāt viņš bija viens no runātājiem kongresā, kurš mēģināja izveidot visā pasaulē izplatītu elektrības mērvienību sistēmu.
90. gadu sākumā Thomson tika ievēlēts Karaliskās biedrības prezidijā. 1860. gadā viņš kopā ar Glāzgovas universitātes krēslu saņēma karalienes Viktorijas ordeņa Lielo krustu, ņemot vērā viņa zelta gadadienu.
Jau 1899. gadā, 75 gadu vecumā, lords Kelvins pameta krēslu, kaut arī viņš turpināja apmeklēt nodarbības kā klausītājs.
Nāve
Nelaimes gadījums, kas notika uz ledus halles, atstāja Thomsonu ar kājas bojājumiem, kas ietekmēja viņa kustīgumu un ierobežoja viņa darbu. Kopš tā brīža zinātnieks lielāko daļu laika pavadīja, sadarbojoties ar savu reliģisko kopienu.
Viljams Tomsons nomira 1907. gada 17. decembrī Nīderlandē, Skotijā. Viņa kapi atrodas blakus Īzaka Ņūtona kapiem Vestminsteras abatijā.
Zinātniskā informācija un izgudrojumi
Zinātniskā joma, uz kuru Viljams Thomsons koncentrējās visvairāk, bija fizika. Starp viņa vissvarīgākajiem atklājumiem ir viņa darbs pie termodinamikas, kas noveda pie absolūtās nulles noteikšanas.
No otras puses, viņa tieksme uz eksperimentālo zinātni lika viņam piedalīties pirmā zemūdens kabeļa, kas bija veltīts sakariem, ieguldīšanā.
Absolūtā nulle
Viena no fundamentālajām tikšanām Thomsona zinātniskajā karjerā notika 1847. gadā. Tajā gadā zinātniskās tikšanās laikā Oksfordā viņš tikās ar Džeimsu Preskotu Džoulu, franču zinātnieku, kurš gadiem ilgi eksperimentēja ar siltumu kā enerģijas avotu.
Džoule idejas nebija atradušas lielu atbalstu savu kolēģu vidū, kamēr Thomsons sāka tās izskatīt. Tādējādi britu zinātnieks savāca dažas Džoula teorijas un izveidoja termodinamisko skalu temperatūras mērīšanai.
Šai skalai bija absolūts raksturs, tāpēc tā nebija atkarīga no ierīcēm un vielām, ko izmantoja tās mērīšanai. Atklājums tika nosaukts tā autora vārdā: Kelvina skala.
Tomsona aprēķini lika viņam aprēķināt to, ko viņš sauca par absolūtu nulli vai nulli grādiem pēc Kelvina skalas. Attiecīgā temperatūra ir -273,15º Celsija vai 459,67º pēc Fārenheita. Atšķirībā no šiem pēdējiem diviem mērogiem, Kelvina skalas tiek izmantotas gandrīz vienīgi zinātnes jomā.
Siltuma dinamiskā teorija
Lords Kelvins turpināja studijas par termodinamiku turpmākajos gados. 1851. gadā viņš Edinburgas Karaliskajai biedrībai iesniedza eseju ar nosaukumu Dinamiskā siltuma teorija, kurā parādījās enerģijas izkliedes princips, kas ir viens no termodinamikas otrā likuma pamatiem.
Mērvienības
Vēl viena joma, par kuru Thomson izrādīja lielu interesi, bija par mērīšanas sistēmu vienībām. Viņa pirmais ieguldījums šajā jautājumā notika 1851. gadā, kad viņš reformēja esošās hipotēzes par Gausa vienībām elektromagnētikā.
Pēc desmit gadiem lords Kelvins bija daļa no komitejas, kas apvienoja ar elektrību saistītās mērvienības.
Paredzamais Zemes vecums
Ne visi Thomson veiktie pētījumi izrādījās labi. Tas attiecas, piemēram, uz viņa mēģinājumu aprēķināt Zemes vecumu.
Daļa viņa kļūdas bija saistīta ar viņa kā dedzīga kristietības sekotāja statusu. Kā ticīgais lords Kelvins atbalstīja kreacionismu, un tas tika atzīmēts viņa pētījumos par planētas vecumu.
Tomēr Tomssons neaprobežojās tikai ar Bībeles citēšanu, bet izmantoja zinātni, lai mēģinātu pierādīt tās patiesību. Šajā gadījumā zinātnieks apgalvoja, ka termodinamikas likumi ļāva mums apstiprināt, ka Zeme pirms vairākiem miljoniem gadu bija kvēlojošs ķermenis.
Thomsons uzskatīja, ka Dārvina aprēķini par to, kad Zeme bija kļuvusi apdzīvojama, nebija precīzi. Kungam Kelvinam pretēji evolūcijas teorijai planēta bija daudz jaunāka, kas padarītu neiespējamu sugu evolūcijas attīstību.
Visbeidzot, viņu darbs, balstoties uz temperatūru, secināja, ka Zeme bija no 24 līdz 100 miljoniem gadu veca, tālu no šobrīd lēstajiem vairāk nekā 4,5 miljardiem gadu.
Telegrāfija un zemūdens kabelis
Kā minēts, lords Kelvins jau kopš savas karjeras sākuma parādīja lielu tieksmi uz zinātnisko atklājumu praktisku pielietošanu.
Viena no jomām, kurā viņš mēģināja īstenot dažus savus pētījumus, bija telegrāfija. Viņa pirmais darbs par šo tēmu tika publicēts 1855. gadā, un nākamajā gadā viņš kļuva par uzņēmuma The Atlantic Telegraph Co valdes locekli, kas bija veltīts šim jautājumam un kura projekts bija pirmā telegrāfa kabeļa ieklāšana, lai šķērsotu okeānu. starp Ameriku un Eiropu.
Lords Kelvins nebija ļoti iesaistīts šajā pirmajā mēģinājumā uzstādīt kabeli, taču viņš uzsāka ekspedīciju, kas 1857. gadā bija paredzēta tā uzstādīšanai. Projekts beidzās ar neveiksmi pēc tam, kad bija novirzījis vairāk nekā 300 jūras jūdzes no tā.
Galvanometrs
Neskatoties uz neveiksmi, Thomson turpināja darbu pie šī jautājuma, kad viņš atgriezās no ekspedīcijas. Viņa pētījumi bija vērsti uz kabeli izmantoto instrumentu uzlabošanu, jo īpaši uztvērēja ar lielāku jutību attīstīšanai, lai noteiktu signālus, ko izstaro kabeļa gali.
Rezultāts bija spoguļa galvanometrs, kas pastiprināja signālu tā, ka šīs galējības vienmēr atradās.
Papildus galvanometram, Thomsons veica arī eksperimentus, lai pārliecinātos, ka kabeļa kā vadītājs ir izmantots visaugstākajā kvalitātē.
Otrais mēģiniet kabeli
Otrais mēģinājums uzlikt zemūdens kabeli tika veikts 1858. gada vasarā. Thomsons atkal pievienojās ekspedīcijai un uzkāpa uz britu kuģa Agamemnon. Šajā gadījumā zinātnieks tika iecelts par pārbaudes laboratorijas vadītāju.
Tā paša gada augusta sākumā kabelis tika pilnībā nolikts gar okeānu. Pēc tam viņi sāka pierādīt, ka telegrammas sekmīgi ieradās no viena kontinenta uz otru.
Lai arī pirmie testi bija pozitīvi, septembrī signāls sāka nedarboties. Oktobrī telegrammu pārtrauca ienākt.
Trešais projekts
Sešus gadus pēc signāla pilnīgas zaudēšanas Thomsons piedalījās jaunā mēģinājumā savienot Eiropu un Ameriku ar telegrāfa palīdzību.
Jaunais projekts sākās 1864. gadā, kaut arī tikai nākamā gada vasarā ekspedīcija izvirzījās ar mērķi izvietot jaunu kabeli. Tomēr, kad bija nobrauktas gandrīz 1200 jūdzes, kabelis pārtrūka un ekspedīciju nācās atlikt uz vēl vienu gadu.
Jau 1866. gadā, kad Thomsons atkal bija viens no ekspedīcijas komponentiem, šo mērķi varēja sasniegt.
Tomsona interese par šo tēmu nepalika līdz ar viņa piedalīšanos šajās ekspedīcijās. Jau 1865. gadā viņš sadarbojās ar inženieri, lai izveidotu dažādus projektus jaunu zemūdens kabeļu izveidošanai, kā arī zinātnieku izgudrojumu patentu izmantošanai.
Starp viņa panākumiem bija telegrāfiskā saikne starp Brestu Francijā un Senpjēras salu netālu no Ņūfaundlendas.
Citi izgudrojumi un ieguldījumi
Thomsona darbam ar zemūdens kabeli bija daudz kas saistīts ar lielo interesi, ko zinātnieks vienmēr bija izrādījis jūrā.
1870. gadā viņš iegādājās savu jahtu, kuru izmantoja gan kā otrās mājas, gan dažādiem eksperimentiem. Tas noveda pie tā, ka viņš izstrādāja izgudrojumus, piemēram, jauna veida kompasu vai dažādas zondēšanas ierīces.
Papildus iepriekš minētajam, Thomson kā žūrija piedalījās vairākās konferencēs, kurās tika prezentēti izgudrojumi. Viņš arī rakstīja pārskatus, lai piešķirtu dažas no šīm balvām, ieskaitot Aleksandra G. Bella balvu un viņa tālruni.
Spēlē
- Thomson, W .; Tait, PG (1867). Traktāts par dabas filozofiju. Oksforda 2. izdevums, 1883. gads.
- Thomson, W .; Tait, PG (1872). Dabas filozofijas elementi.
- Thomsons, W. (1882–1911). Matemātiskie un fizikālie darbi. (6 vols) Cambridge University Press.
- Thomsons, W. (1904). Baltimoras lekcijas par molekulāro dinamiku un gaismas viļņu teoriju.
- Thomsons, W. (1912). Apkopotie darbi fizikā un inženierzinātnēs. Cambridge University Press.
- Vilsons, DB (red.) (1990). Sarakste starp seru Džordžu Gabrielu Stokesu un siru Viljamu Thomsonu, Larga baronu Kelvinu. (2 vols), Cambridge University Press.
Atsauces
- Biogrāfijas un dzīves. Viljams Tomsons (lords Kelvins). Iegūts no vietnes biografiasyvidas.com
- EcuRed. Lords Kelvins. Iegūts no ecured.cu
- Arka, Augustīns. Tomssons, Viljams (lords Kelvins) (1824-1907). Iegūts no vietnes histel.com
- Šarlaina, Harolds I. Viljams Tomssons, barons Kelvins. Izgūts no britannica.com
- Slaveni zinātnieki. Viljams Tomsons. Saturs iegūts no famousscientists.org
- Jaunā pasaules enciklopēdija. Viljams Tomsons, 1. barons Kelvins. Saturs iegūts no newworldencyclopedia.org
- Skolotāju redkolēģija. Viljams Thomsons (Lords Kelvins): biogrāfija un karjera. Izgūts no skolas darba portāla
- Magnētu akadēmija. Viljams Tomssons, lords Kelvins. Saturs iegūts no nationalmaglab.org