Уильям Кобленц
Уильям Кобленц | |
---|---|
Рожденный | 20 ноября 1873 г. Северная Лима, Огайо , США |
Умер | 15 сентября 1962 г. | (88 лет)
Альма-матер | |
Известный | Инфракрасная радиометрия и спектроскопия |
Супруг | |
Награды |
|
Научная карьера | |
Поля | Физика |
Учреждения | Национальное бюро стандартов |
Уильям Вебер Кобленц (20 ноября 1873 — 15 сентября 1962) — американский физик , известный своим вкладом в инфракрасную радиометрию и спектроскопию . [1]
Молодость, образование и занятость
[ редактировать ]Уильям Кобленц родился в Северной Лиме, штат Огайо, в семье немецкого и швейцарского происхождения. Его мать (Кэтрин) умерла, когда Кобленцу было чуть меньше трех лет, оставив его временно с семьей, состоящей только из его младшего брата (Оскара) и их отца (Дэвида). Однако примерно через два года отец женился повторно, и Кобленц, похоже, восхищался своей второй матерью (Амелией). На протяжении детства и юности Кобленца его семья жила на фермах, но, по-видимому, так и не смогла купить ни одну собственную. Чрезвычайно скромное положение семьи привело к некоторой задержке образования Кобленца, который не закончил среднюю школу (Янгстаун, Огайо) до 1896 года, когда ему было 22 года.
Осенью 1896 года Кобленц поступил в Школу прикладных наук Кейса (ныне Университет Кейс Вестерн Резерв) и получил степень бакалавра наук по физике в июне 1900 года. Он получил степени магистра наук (1901) и доктора философии (1903) в Корнелльского университета в Итаке, штат Нью-Йорк, оставаясь на два года сверх докторской степени, работая научным сотрудником при поддержке Института Карнеги. Весной 1905 года Кобленц принял должность в недавно основанном Национальном бюро стандартов (ныне Национальный институт стандартов и технологий, NIST) в Вашингтоне, округ Колумбия, где он провел всю свою карьеру. В 1905 году он основал секцию радиометрии Бюро и возглавлял ее в течение 40 лет до выхода на пенсию в 1945 году.
Научная работа
[ редактировать ]За свою долгую и продуктивную карьеру Кобленц внес множество научных вкладов как чистого, так и прикладного характера. Библиографии его работ показывают, что на его счету сотни научных публикаций, докладов и тезисов. [2] За свою жизнь он получил в общей сложности десять патентов, первым из которых был патент США № 1 077 219 на изобретение солнечной батареи для преобразования солнечного света в электричество.
Первая публикация Кобленца «Некоторые оптические свойства йода» была основана на его докторских исследованиях. [3] Получив докторскую степень, он вскоре начал регулярно публиковать статьи по проблемам, связанным с инфракрасным (ИК) излучением, как по спектроскопии , так и по радиометрии . Например, Кобленц был одним из первых, если не самым первым, кто подтвердил закон Планка. [ нужна ссылка ] .
Инфракрасные исследования
[ редактировать ]Когда Кобленц поступил в Корнелльский университет, инфракрасная спектроскопия находилась в состоянии, которое сегодня можно было бы считать крайне примитивным. Будучи молодым исследователем из Корнелла, Кобленц собрал и откалибровал свое собственное ИК-оборудование и расширил диапазон ИК-измерений до более длинных волн, чем когда-либо. К 1905 году он получил сотни спектров путем утомительных точечных измерений с помощью призменного прибора собственной конструкции. Они были опубликованы в 1905 году с большими раскладывающимися диаграммами (недоступными в более поздних изданиях) и таблицами длин волн, при которых различные материалы поглощают ИК-свет. [4] Хотя такая обширная спектральная компиляция сама по себе была своего рода проявлением силы , возможно, это не самая важная часть книги Кобленца 1905 года. Вместо этого эта честь, вероятно, принадлежит его обобщению о том, что определенные молекулярные группы или функциональные группы, говоря современным языком, по-видимому, поглощают определенные и характерные длины волн ИК-излучения. Со временем это позволит ученым использовать ИК-спектр молекулы в качестве своего рода молекулярного отпечатка пальца. На это обобщение намекали в более ранних работах другие, но не с таким большим количеством подтверждающих данных, как представил Кобленц. Сегодня ИК-спектры используются в тысячах лабораторий по всему миру учеными во многих областях.
Кроме того, ранние работы Кобленца по молекулярным спектрам не были встречены с тем энтузиазмом, который можно было бы предположить, оглядываясь назад. Причины многочисленны и исследованы несколькими авторами. [5]
Астрономические исследования
[ редактировать ]Кобленц давно интересовался астрономическими проблемами. В 1913 году он разработал детекторы на термобатареях и использовал их в Ликской обсерватории для измерения ИК-излучения 110 звезд и планет Марса, Венеры и Юпитера. В этой работе ему помогал Сет Николсон , позже работавший в Обсерватории Маунт-Вильсон. Продолжая эту работу, Кобленц и Карл Лэмпланд из обсерватории Лоуэлла измерили большую разницу между дневной и ночной температурой на Марсе , что предполагало наличие тонкой марсианской атмосферы.
Благодаря применению ИК-детекторов в астрономии Кобленц считается основателем астрономической инфракрасной спектроскопии . назвал кратеры на Луне и Марсе в его честь В знак признания его астрономического вклада Международный астрономический союз . [6]
Кобленц также наблюдал солнечные затмения и опубликовал статьи с описанием своей работы.
Другие исследования
[ редактировать ]Изучение библиографии Кобленца показывает, что примерно с 1930 года его исследования больше обращались к измерениям в ультрафиолетовой (УФ) области, а не к инфракрасным исследованиям. Большая часть этих исследований имела ярко выраженный биомедицинский уклон, например, его исследования ультрафиолетовой терапии (1938 г.) и возникновения рака кожи под воздействием ультрафиолета (1948 г.).
Хотя сегодня Кобленца помнят главным образом за его вклад в физику и астрономию, он также интересовался биолюминесценцией, атмосферным озоном и, что, возможно, удивительно, парапсихологией. Похоже, что в последнюю область он привнес ту же энергию, что и в другие области своих интересов.
Почести
[ редактировать ]Кобленц был избран членом Национальной академии наук в 1930 году. [2]
Среди наград, полученных Кобленц, были медаль Говарда Н. Поттса 1911 года от Института Франклина, медаль Янссена 1920 года от Французской академии наук и премия Рамфорда 1937 года от Американской академии искусств и наук. В 1945 году, вскоре после выхода на пенсию, Кобленц получил медаль Фредерика Айвза от Оптического общества Америки .
В его честь названо Общество Кобленца , занимающееся пониманием и применением колебательной спектроскопии, а также Медаль Кобленца. Кобленц получил членский билет Общества № 1. [2] Кобленц умер незадолго до того, как его работа по инфракрасной спектроскопии 1905 года была переиздана, почти через 60 лет после ее первой публикации.
Семья и личная жизнь
[ редактировать ]В своей автобиографии « Из жизни исследователя» (1951) Уильям Кобленц описал свой типичный день как долгие часы лабораторных исследований, за которыми следовали вечера, потраченные на анализ данных и написание статей. [7] Это оставляло мало времени для общения, поэтому неудивительно, что Кобленцу было за 50, прежде чем он женился. Он женился на Кэтрин Эмме Кейт из Вермонта 10 июня 1924 года, и говорят, что они провели медовый месяц во Флагстаффе, штат Аризона, в то время как Кобленц находился в обсерватории Лоуэлла, измеряя планетарные температуры. Кэтрин Кейт Кобленц добилась успеха как писательница детских книг, какое-то время работала в Национальном бюро стандартов и сыграла важную роль в сборе денег для строительства библиотеки района Кливленд-Парк в Вашингтоне, округ Колумбия.
Сообщается, что Уильяма Кобленца мучили периоды плохого здоровья, но он прожил почти 90 лет. Он похоронен на кладбище Рок-Крик в Вашингтоне, округ Колумбия, вместе со своей женой и маленькой дочерью.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Некролог: Уиллам В. Кобленц» . Физика сегодня . 15 (12): 88. Декабрь 1962 г. doi : 10.1063/1.3057947 .
- ^ Jump up to: а б с Меггерс, Уильям Ф. (1967). Уильям Вебер Кобленц 1873–1962 (PDF) . Биографические мемуары Национальной академии наук. Нью-Йорк: Издательство Колумбийского университета . стр. 54–102.
- ^ Кобленц, WW (1903). «Некоторые оптические свойства йода» . Физический обзор . 16 (1): 35–50. Бибкод : 1903PhRvI..16...35C . дои : 10.1103/physrevseriesi.16.35 . hdl : 2027/mdp.39015067268592 .
- ^ Кобленц, Уильям В. (1905). Исследования инфракрасных спектров . Вашингтон, округ Колумбия: Вашингтонский Институт Карнеги.
Кобленц, Уильям Вебер.
- ^ См., например, Рабкин Ю.М. (1987). «Технологические инновации в науке: внедрение инфракрасной спектроскопии химиками». Исида . 78 (1): 31–54. дои : 10.1086/354329 . S2CID 143055829 .
- ^ «Список названий кратеров» . Проверено 10 декабря 2008 г.
- ^ Кобленц, Уильям В. (1951). Из жизни исследователя . Нью-Йорк: Философская библиотека .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Физическое исследование светлячка , Уильям В. Кобленц, 1912 г.
- Место человека в сверхфизическом мире , Уильям В. Кобленц, 1955 (касательно парапсихологии)
- Журнал Оптического общества Америки , 1936, том 36, номер 2, стр. 61–71 (Церемония вручения медали Айвса и сопутствующая лекция Кобленца вместе со списком научных публикаций Кобленца.)
- Прикладная оптика (ноябрь 1963 г.), памятный выпуск с обширным материалом о научной работе Кобленца.
- Кобленц, В.В. «Современное состояние определения константы полного излучения черного тела», Бюллетень Бюро стандартов 12 (553-582) 1916 г.
Копии большинства книг Кобленца числятся в библиотеках Университета Мэриленда и Американского института физики в Колледж-Парке, штат Мэриленд (США), недалеко от того места, где Кобленц жил, работал и умер.