Физика Главная страница Понедельник | 10.12.2018 | 13:22 | RSS 

Наука мира

образовательный портал по физике
Сайт по физике Наука мира
Связь
Кнопка сайта

Наука мира - сайт Тихомолова Евгения

посмотреть другие

Опрос
Кто Вы?
Всего ответов: 832
Статистика



Онлайн всего: 3
Гостей: 3
Пользователей: 0
Главная » 2012 » Ноябрь » 27 » Физика и техника (в продолжении истории Нобелевской премии)
22:38
Физика и техника (в продолжении истории Нобелевской премии)
Многие из открытий и теорий, упомянутых до сих пор в этом опросе оказали влияние на развитие технических устройств;, открывая совершенно новые области физики или путем предоставления идей, на которых такие устройства могут быть построены. Заметное примеры работы Шокли, Бардин и Браттейн, которые привели к транзисторы и начал революцию в электронике, и основные исследования Таунс, Басов и Прохоров, которые привели к разработке мазеров и лазеров. Она могла бы также отметить, что ускорители элементарных частиц в настоящее время важным инструментом в нескольких областях науки материалов и в медицине. Другие работы удостоен Нобелевской премии имели более прямую техническую мотивации, или оказались иметь особое значение для построения устройств для развития коммуникации и информации.

Физика ранней премии (1912) было дано Нильс Густав Дален за изобретение автоматического «солнце-клапан», широко используются для освещения маяки и буи света. Она была основана на разницу в излучении тепла от отражающих и черного тела: один из трех параллельных брусьях в его устройстве почернела, которая породила разница в поглощении тепла и длина расширения барах во время солнечных часов. Этот эффект был использован для автоматического отключения подачи газа в дневное время, устраняя большую часть потребности в техническом обслуживании в море.

Оптические приборы и методы были темы для призов на несколько раз. На рубеже веков, Габриэль Липпман разработал метод цветной photograhy использовании интерференции света. Зеркало в контакт с эмульсией фотопластинки таким образом, что, когда он был освещен, отражение в зеркале привело к стоячих волн в эмульсии. Разработка привело к расслоению зерна из серебра и когда такие пластины рассматривать в зеркало, картина была воспроизведена в естественных цветах. Физика премии в 1908 году была присуждена Липпман. К сожалению, метод Липпмана требует очень длительного времени экспозиции. Он позже был заменен другими методами для фотографии, но нашла новое применение в высококачественные голограммы.

В оптической микроскопии было показано, Фриц Цернике , что даже очень слабо поглощающих (практически прозрачные) объекты могут быть видны, если они состоят из областей с различными показателями преломления. В Цернике в "фазово-контрастный микроскоп" можно отличить пятна света, которые претерпели различные изменения фазы, вызванные этим видом неоднородности. Этот микроскоп имело особое значение для наблюдения деталей в биологических образцах. Цернике получил премию физике в 1953 году. В 1940 году Деннис Габор заложены принципы голографии. Он предсказал, что если падающий луч света позволено вмешиваться излучения, отраженного от двумерного массива точек в пространстве, можно было бы воспроизводить трехмерное изображение объекта. Однако реализация этой идеи пришлось ждать изобретения лазеров, которые могли бы обеспечить когерентный свет, необходимые для такого явления интерференции, которые должны соблюдаться. Габор был удостоен премии физике в 1971 году.

Электронная микроскопия оказала огромное влияние на многие области естественных наук. Вскоре после волновой природы электронов было выяснено CJ Дэвиссоном и П. Томсон, стало ясно, что короткие волны электронов высокой энергии позволило бы сделать значительно увеличилось увеличением и разрешением по сравнению с оптическими микроскопами. Эрнст Руска сделаны фундаментальные исследования в области электронной оптики и разработаны первые рабочие электронным микроскопом в начале 1930-х годов. Тем не менее, это займет больше, чем за 50 лет до этого была признана Нобелевской премии.

Руска получил половину премии по физике 1986 года, в то время как другая половина была разделена между Герд Бинниг и Генрих Рорер , который был разработан совершенно другой способ получать снимки с очень высоким разрешением. Их метод применим к поверхности твердых тел и основана на туннелирование электронов из очень тонких металлических советы атомов на поверхности, когда кончик перемещаются на очень близком расстоянии к нему (около 1 нм). Поддерживая туннельный ток постоянный движущийся чаевые могут быть сделаны следовать топографии поверхности, а также фотографии получаются путем сканирования по интересующей области. С помощью этого метода, отдельные атомы на поверхности могут быть визуализированы.

Радиосвязь является одним из самых больших технических достижений 20-го века. Гульельмо Маркони экспериментировал в 1890-х годах с вновь открывшимися волн Герца. Он был первым, кто подключить один из выводов генератора на землю, а другой с высокой вертикальной проволоки, "Антенна", с подобным расположением на приемной станции. В то время как Герца оригинальные эксперименты проводились в лаборатории, Marconi могли бы расширить передачу сигнала на расстояния в несколько километров. Дальнейшее совершенствование выступил Карл Фердинанд Браун (также отцом "Braunian трубы", рано лучевой осциллограф), который ввел резонансных контуров в Герца осцилляторов. Управляемость и возможность производить относительно незатухающие колебания исходящие значительно увеличить дальность передачи, а в 1901 году Маркони удалось установить радиосвязь через Атлантический океан. Маркони и Браун разделил Нобелевскую премию 1909 по физике.

На данном этапе, что было не понятно, как радио волны может достичь отдаленных мест (практически "на другой стороне Земли"), имея в виду, что они, как известно, тот же характер, как свет, который распространяется по прямой линии в свободного пространства. Сэр Эдвард В. Appleton , наконец, экспериментально доказано, что ранее предложение Хевисайда и Кеннелли, что радиоволны были отражены между различными слоями с различной проводимостью в атмосферу, было правильное объяснение. Appleton измеряется интерференции прямых и отраженных волн на различных длинах волн и может определить высоту слоя Хевисайда, кроме того он нашел другую на более высоком уровне, который до сих пор носит его имя. Appleton получил премию физике в 1947 году.

Прогресс в области ядерной физики и физики частиц всегда было сильно зависит от передовых технологий (а иногда и движущей силой его). Это уже было проиллюстрировано в связи с работами Кокрофт и Уолтон и Лоуренса, который разработал линейную электростатических ускорителях и циклотронах, соответственно. Обнаружение частиц высоких энергий является также технологическая задача, успех которой был признан несколько Нобелевских премий.

Премия физике в 1958 году была совместно присуждена Павел А. Черенкова , Илья М. Франк и Игорь Евгеньевич Тамм за открытие и интерпретацию эффекта Черенкова. Это излучение света, в пределах конуса с определенным углом открытия по всему пути заряженной частицы, когда его скорость превышает скорость света в среде, в которой он движется. С этого конуса угол может быть использован для определения скорости частицы, работа этих трех физиков вскоре стал основой для плодотворного развития детектор.

Визуализации пути частиц, участвующих в реакции, необходимо для правильной интерпретации событий, происходящих при высоких энергиях. Ранние эксперименты при относительно низких энергиях использовались следы, оставленные в фотоэмульсии. Чарльз Уилсон TR разработали камеру, в которой частицы были сделаны видимыми с тем, что они оставляют следы ионизованного газа за ними. В камере Вильсона газа по расширению вдруг, что снижает температуру и приводит к конденсации паров вокруг ионизированного пятна, эти капли, затем сфотографировали в зоне сильного света. Вильсон получил половину премии физике в 1927 году, другая половина была присуждена Артур Х. Комптон.

Еще один шаг в том же направлении пришло гораздо позже, когда Дональд А. Глейзер изобрел "пузырьковой камере". В 1950-х ускорителей достигла энергией 20-30 ГэВ и более ранние методы были недостаточны, для камеры Вильсона путь длиной в газовой была бы чрезмерной. Атомных ядер в пузырьковой камере (обычно содержащие жидкий водород) используются в качестве цели, и следы рожденных частиц можно следовать. При температуре эксплуатации перегретой жидкости и любого разрыва, как ионизованной области, сразу же приводит к образованию мелких пузырьков. Основные усовершенствования были сделаны Луисом Альваресом W. , в частности, касающиеся записи и анализа данных. Его работы способствовали быстрое расширение числа известных элементарных частиц, а затем известный, в частности, так называемых «резонансов» (которые позднее были понимать как возбужденные состояния системы, состоящие из кварков и глюонов). Глейзер получил премию физики в 1960 году и Альварес в 1968 году.

Пузырьковые камеры были, до конца 80-х годов, работа лошадей всех высоких энергий лаборатории физики, но позже были заменены электронными системами обнаружения. Последним шагом в развитии детектора признана Нобелевской премии (в 1992) является работа Жорж Шарпак . Он детально изучил процессы ионизации в газах и изобрел "провод камеры", газовый детектор, где густо расположенные провода подобрать электрических сигналов вблизи точек ионизации, в которой пути частицы могут быть соблюдены. Камера провода и его последователей, камера время проектирования и несколько крупных провода камеры / сцинтиллятор / черенковского детектора механизмов, объединенных в сложные системы, сделало возможным селективный поиск крайне редкие события (например, тяжелых кварков), которые скрыты в сильной фоны другие сигналы.

Первый лауреат Нобелевской премии (2000 год) в новом тысячелетии была присуждена в половину Джек Килби С. за достижения, которые заложили основу для настоящей информационной технологии. В 1958 году он изготовил первую интегральную схему, в которой все электронные компоненты построены на одном блоке полупроводникового материала, позже названной «фишка». Это открыло путь к миниатюризации и массового производства электронных схем. В сочетании с развитием компонентов на основе гетероструктур описанные в предыдущем разделе (для которых Алферов и Кремер разделил вторую половину премии), это привело к "IT-революция», который изменил так много современного общества.

Дальнейшие замечания
При чтении данного обзора, следует иметь в виду, что количество Нобелевских премий ограничено (в соответствии с настоящими правилами, не более 3-х человек может поделиться Нобелевской премии каждый год). Пока, 163 лауреатов получили Нобелевские премии за достижения в области физики. Часто в процессе отбора, комитеты были вынуждены покинуть несколько других важных », вблизи Нобелевской достойный" вклад. По очевидным причинам, это не удалось говоря уже о любом из этих других имен и взносов в этом опросе. Тем не менее, тот факт, что относительно когерентного счет развития физики можно сформулировать, висящий как здесь на идеи и эксперименты, проведенные лауреатов Нобелевской премии, можно рассматривать как свидетельство того, что наиболее существенные черты в этом увлекательном путешествии к понимание мира, мы живем были покрыты Нобелевской премии в области физики.
Просмотров: 6591 | Добавил: Евгений | Теги: Наука мира, физика, нобель | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Личный кабинет
Наука мира


Ссылки
  • Курсы 1с 8

    Отзывы о роддомах и курсах

    konto-ufa.ru

Поиск
Друзья сайта
Школьная физика - сайт учителя физики Шептикина А.С.