Фанни Гейтс
Фанни Гейтс | |
---|---|
Рожденный | 26 апреля 1872 г. [ 1 ] [ 2 ] Ватерлоо, Айова , США [ 1 ] |
Умер | 24 февраля 1931 г. (58 лет) [ 1 ] [ 2 ] |
Национальность | Американский |
Альма-матер | Северо-Западный университет ; Пенсильванский университет |
Занятие | профессор физики |
Фанни Кук Гейтс (26 апреля 1872 — 24 февраля 1931) — американский физик, член Американского физического общества и член Американского математического общества . [ 3 ] Она внесла вклад в исследование радиоактивных материалов, установив, что радиоактивность не может быть разрушена под действием тепла или ионизации в результате химических реакций и что радиоактивные материалы отличаются от фосфоресцирующих материалов как качественно, так и количественно. [ 4 ] В частности, Гейтс показал, что излучение синего света хинина зависит от температуры , предоставив доказательства того, что излучаемый свет возникает в результате фосфоресценции, а не радиоактивного распада . [ 5 ] Она также работала главой физического факультета в Гушере, профессором физики и деканом по женщинам в Гриннелл-колледже и деканом по женщинам в Университете Иллинойса. [ 6 ]
Образование и карьера
[ редактировать ]Гейтс получила степень бакалавра наук в Северо-Западном университете в 1894 году, степень магистра в 1895 году и, наконец, степень доктора философии. из Пенсильванского университета в 1909 году. Она написала докторскую диссертацию на тему «Проводимость газов, вызываемая некоторыми химическими изменениями». [ 7 ] В аспирантуре она опубликовала две статьи на тему радиоактивности. [ 1 ] [ 8 ] [ 5 ] [ 9 ] [ 10 ]
В 1895–1897 годах она была ученым и научным сотрудником по математике в Брин-Мор-колледже , где получила европейскую стипендию президента. Осенью 1897 года она поступила в Геттингенский университет, чтобы продолжить изучение математики и физики; а зимой 1898 года продолжила обучение в Политехническом институте в Цюрихе. Гейтс вернулась в США в 1898 году, чтобы занять должность в Женском колледже Балтимора (Университет Гучера), где она заранее заказала дополнительное физическое оборудование для строительства своей лаборатории для изучения спектров и рентгеновских лучей. Она проработала в Гуше 13 лет, а в 1911 году уехала работать в Чикагский университет . [ 6 ] В 1902–1903 годах она взяла отпуск у Гушера и работала с Эрнестом Резерфордом и Гарриет Брукс в Университете Макгилла в Монреале, где продолжила свои исследования радиоактивности, доказав, что радиоактивные явления не являются простыми химическими или физическими процессами. [ 11 ] В 1905 году Гейтс работала с Дж. Дж. Томсоном , ее исследования продолжали поддерживать ее репутацию в научном сообществе. [ 12 ]
В 1911 году Гейтс оставила свою должность в Гушере в Балтиморе, чтобы занять исследовательскую должность в Чикагском университете. Два года спустя ей предложили должность профессора физики и должность декана по женскому отделению Гриннелл-колледжа в Айове. Она продолжала занимать эту должность три года, а затем в 1916 году перешла в Иллинойский университет в Урбана-Шампейн , где в течение двух лет занимала должность доцента физики и декана по женской работе, а также работала в комитете по политике и планированию Университета. университет. [ 13 ] [ 14 ]
Существуют разногласия по поводу ухода Гейтс с должности в Университете Иллинойса, при этом одни источники предполагают, что Гейтс была уволена из университета за проблемы, связанные с употреблением наркотиков, другие утверждают, что она столкнулась с большими трудностями в учебе. администрации, либо из-за склонности к исследованиям в отличие от административной работы, либо из-за дискриминационной практики. [ 15 ] [ 6 ] После 1918 года Гейтс в основном ушел в частный сектор, работая генеральным секретарем YMCA Нью-Йорка (1918-1919, 1921-1922) и преподавая в двух частных школах в Нью-Йорке и Брин-Море, прежде чем полностью уйти на пенсию, чтобы заняться исследованиями. работал после последней работы учителем физики в школе Ройсенмора в Эвансоне, штат Иллинойс (1928–1931). [ 6 ] Когда ее спросили о причине ее ухода из Университета Иллинойса, президент Джеймс сказала YWCA: «Ей не нравились ограниченные возможности ее деятельности, которые представлял здесь офис, и поэтому она все время искала более широкую сферу деятельности. Ей нужна более широкая сфера деятельности». возможность проявить свои способности и энергию». [ 16 ] После 1918 года Гейтс в основном ушел в частный сектор, занимая должность генерального секретаря YMCA Нью-Йорка (1918-1919, 1921-1922) и преподавая в двух частных школах в Нью-Йорке и колледже Брин-Мор , прежде чем полностью уйти на пенсию и уйти на пенсию. исследовательская работа после последней работы учителем физики в школе Ройсенмора в Эвансоне, штат Иллинойс (1928–1931). [ 6 ]
Вклад в физику
[ редактировать ]Влияние тепла на возбужденную радиоактивность
[ редактировать ]Эта статья, опубликованная в 1903 году, подробно описывает работу, которую Гейтс проделал с Эрнестом Резерфордом и Гарриет Брукс . В этой статье подробно объясняется серия экспериментов, проведенных Гейтсом под руководством Резерфорда по изучению взаимосвязи между теплом и возбужденными радиоактивными частицами , и завершающаяся четырьмя отдельными наблюдениями.
- Возбуждённая радиоактивность не может быть уничтожена нагреванием.
- Активные частицы удаляются из проводов (в детальных экспериментах в первую очередь платины ) при температуре чуть ниже белого каления и в неизмененном виде переносятся на поверхности более холодных твердых тел поблизости.
- Удаляя окружающий газ так же быстро, как проволока нагревается, можно унести с ней большую часть радиоактивных частиц.
- Удаление возбужденной радиоактивности с проволоки происходит, вероятно, за счет улетучивания радиоактивного материала. [ 9 ]
О природе некоторых излучений сульфата хинина
[ редактировать ]Находясь под руководством Эрнеста Резерфорда в 1903 году, Гейтс также исследовал фосфоресцирующие и проводящие свойства хинина , а также вопрос о том, присутствуют ли эти свойства и в других радиоактивных веществах. Эта работа была основана на работе Ле Бона и подробно описала серию экспериментов, подробно описывающих влияние различных испытаний на образцы нагретого хинина и сравнивающих их с известными испытаниями известных свойств других радиоактивных материалов, что привело к пяти различным выводам.
- Излучение хинина проявляется только тогда, когда оно сопровождается сильным изменением температуры, оно непостоянно во время изменения и прекращается вскоре после изменения температуры. Изменение температуры не влияет на скорость разряда электричества между пластинами, подвергающимися воздействию излучений активных элементов, и излучение от этих пластин существенно не ухудшается со временем.
- Максимальной ионизации нельзя достичь хининовым излучением даже в сильном магнитном поле, тогда как сравнительно слабое поле будет оказывать такое же воздействие на радий и другие активные элементы.
- Хининовые излучения в значительной степени поглощаются в толще 2–3 мм воздуха, а могут поглотиться гораздо раньше, при этом даже наименее проникающие излучения активных элементов пройдут через по крайней мере несколько см воздуха без заметной потери интенсивности.
- Хининовое излучение можно полностью блокировать очень тонким листом алюминия , который не влияет на лучи урана , радия и тория .
- Хотя скорость ионизации из-за излучения радона не зависит от направления поля, в котором они генерируются, ионизация из-за излучения хинина резко меняется, когда поле меняется на противоположное.
Используя эти выводы, Гейтс смог утверждать, что ионизация излучением хинина совершенно отличается от ионизации активных элементов, являясь результатом молекулярных действий, а не спонтанного выброса заряженных масс из атома. [ 8 ]
Проводимость воздуха благодаря сульфату хинина
[ редактировать ]В 1909 году Гейтс исследовала и опубликовала свою докторскую диссертацию, 12-страничную работу под названием « Проводимость воздуха, вызванная определенными химическими изменениями», о влиянии нагретого хинина на проводимость. [ 7 ] В этой статье Гейтс тщательно исследовала явление, при котором нагревание хинина повышает проводимость окружающего воздуха в серии контролируемых испытаний, расширяя свою предыдущую работу « О природе некоторых излучений сульфата хинина» . В конце концов Гейтс пришел к выводу, что, хотя хинин действительно оказывает заявленное влияние на проводимость воздуха, в растворе сульфата, на котором была основана первоначальная концепция, присутствует несколько других соединений, которые будут оказывать небольшое мешающее воздействие по мере продвижения процесса нагревания. [ 10 ]
Смерть
[ редактировать ]Фанни Гейтс продолжала работать до своей кончины в Чикаго 24 февраля 1931 года. Хотя причина ее смерти была либо неустановлена, либо не сообщалась, как и у многих первых ученых, работавших с радиоактивными материалами, было написано, что ее смерть могла наступить в результате радиационно-обусловленное заболевание. [ 13 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и Преданность своей науке: женщины-пионеры в области радиоактивности . Фонд химического наследия. 1997. стр. 138–144. ISBN 978-0-941901-15-4 .
- ^ Jump up to: а б Фанни Кук Гейтс (1872–1931) – Найдите могилу . Findagrave.com. Проверено 22 апреля 2014 г.
- ^ «Члены Общества» . Бюллетень Американского математического общества . 13 :11–57. 1907. doi : 10.1090/S0002-9904-1907-01395-2 .
- ^
Байерс, Мошковски, Вонг. «Фанни Кук Гейтс, 1872–1931» . Вклад женщин ХХ века в физику . CWP в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе . Проверено 1 февраля 2014 г.
{{cite web}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Jump up to: а б Гейтс, Фанни Кук (1904). «О природе некоторых излучений сульфата хинина» . Физический обзор . Серия 1. 18 (3): 135–145. Бибкод : 1904PhRvI..18..135G . doi : 10.1103/physrevseriesi.18.135 .
- ^ Jump up to: а б с д и Певица Сандра Л. (2003). Приключения за границей: североамериканские женщины в немецкоязычных университетах, 1868–1915 гг . Издательская группа Гринвуд. п. 100. ИСБН 9780313323713 .
- ^ Jump up to: а б Пенсильванский университет, аспирантура (1912 г.). Доктора философии аспирантуры Пенсильванского университета, 1889–1912 гг . Филадельфия. п. 54. hdl : 2027/mdp.39015075957335 .
- ^ Jump up to: а б Гейтс, Фанни Кук (1 марта 1904 г.). «О природе некоторых излучений сульфата хинина» . Физический обзор . Серия I. 18 (3): 135–145. Бибкод : 1904PhRvI..18..135G . doi : 10.1103/PhysRevSeriesI.18.135 .
- ^ Jump up to: а б Гейтс, Фанни Кук (1903). «Влияние тепла на возбужденную радиоактивность» . Физический обзор . Ряд 1. 16 (5): 300–305. Бибкод : 1903PhRvI..16..300G . doi : 10.1103/PhysRevSeriesI.16.300 .
- ^ Jump up to: а б Гейтс, Фанни Кук. (1909). Проводимость воздуха обусловлена определенными химическими изменениями... Филадельфия.
{{cite book}}
: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка ) - ^ Ф., Рейнер-Кэнхэм, Марелин (1998). Женщины в химии: их меняющиеся роли со времен алхимии до середины двадцатого века . Рейнер-Кэнэм, Джеффри. Вашингтон, округ Колумбия: Американское химическое общество. ISBN 0841235228 . OCLC 38886653 .
{{cite book}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Рейнер-Кэнхэм, Марелин Ф.; Рейнер-Кэнхэм, Джеффри (1997). Преданность своей науке: женщины-пионеры в области радиоактивности . Филадельфия: Фонд химического наследия. ISBN 9780941901154 .
- ^ Jump up to: а б швейцарский франк
- ^ Рейнер-Кэнхэм, Марелин Ф.; Рейнер-Кэнхэм, Джеффри В. (1997). «Фанни Кук Гейтс, физик (1872–1931): урок прошлого». Журнал женщин и меньшинств в науке и технике . 3 (1–2): 53–63. Бибкод : 1997JWMSE...3...53R . doi : 10.1615/JWomenMinorScienEng.v3.i1-2.40 .
- ^ В., Росситер, Маргарет (1982). Женщины-ученые в Америке: борьба и стратегии до 1940 года . Балтимор: Издательство Университета Джонса Хопкинса. ISBN 0801824435 . ОСЛК 8052928 .
{{cite book}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Рейнер-Кэнхэм, Марелин Ф.; Рейнер-Кэнхэм, Джеффри (1997). Преданность своей науке: женщины-пионеры в области радиоактивности . Фонд химического наследия. ISBN 978-0-941901-15-4 .