Jump to content

Луи Уинслоу Остин

Луи Уинслоу Остин
Луи Уинслоу Остин, около 1918 года.
Рожденный ( 1867-10-30 ) 30 октября 1867 г.
Умер 27 июня 1932 г. ( 1932-06-27 ) (64 года)
Национальность Американский
Гражданство Соединенные Штаты
Альма-матер Страсбургский университет
Известный распространение радиоволн и технологии
Награды Почетная медаль IEEE [1] (1927)
Научная карьера
Поля Электротехника
Учреждения Университет Висконсина-Мэдисона

Луи Уинслоу Остин (30 октября 1867 – 27 июня 1932) был американским физиком на большие расстояния , известным своими исследованиями радиопередачи .

Остин родился в Оруэлле, штат Вермонт , и получил образование в колледже Миддлбери (выпуск 1889 года) и Страсбургском университете (тогда в Германии ), где он получил степень доктора философии. в 1893 году. В 1893-1901 годах он преподавал физику в качестве преподавателя и доцента в Университете Висконсин-Мэдисон , затем вернулся в Германию на два года в Физико-технический рейхсанштальт в Берлине , где проводил исследования горячих газов.

В 1904 году Остин присоединился к Национальному бюро стандартов для изучения распространения радиоволн. После того, как ВМС США создали в составе бюро свою Военно-морскую радиотелеграфную лабораторию (позже Военно-морскую исследовательскую лабораторию ), Остин был ее директором в 1908–1923 годах, а в 1923–1932 годах — руководителем радиофизической лаборатории.

Исследования Остина были сосредоточены на распространении радиосигналов и статике , а точнее на влиянии температуры , влажности , магнитных бурь и солнечных пятен на радиопередачи на большие расстояния. Под его руководством в 1909 и 1910 годах военно-морской флот проводил беспроводные измерения на больших расстояниях между авианосцами «Бирмингем» и «Салем» , направлявшимися в Либерию и обратно, и Брант станцией Фессендена в -Роке, штат Массачусетс . Остин измерил полученные импульсы от кораблей на длинах волн 3750 и 1000 метров, чтобы определить взаимосвязь между радиочастотой, расстоянием и мощностью принимаемого сигнала. Эти измерения побудили Остина и его коллегу доктора Луи Коэна разработать эмпирическую формулу Остина-Коэна для прогнозирования мощности радиосигнала на больших расстояниях.

Остин присоединился к Институту радиоинженеров (ныне IEEE ) в 1913 году, в 1914 году был его третьим президентом, а в 1927 году получил Почетную медаль «за новаторскую работу в области количественного измерения и корреляции факторов, участвующих в передаче радиоволн». Он также был представителем США на многочисленных международных радиоконференциях. Остин умер 27 июня 1932 года в Вашингтоне, округ Колумбия.

Личная жизнь

[ редактировать ]

Луи Уинслоу Остин родился 30 октября 1867 года в Оруэлле, Аддисон Ко, Вермонт, США . Он был единственным ребенком Льюиса Августина Остина и Мэри Луизы Остин, урожденной Тафт. В детстве он жил со своими родителями в Манчестере, Беннингтон, Вермонт, США, 1868–1872 гг., и Меридене, Салливан, Нью-Гэмпшир, США, 1872–1880 гг. Он жил в Миддлбурге, штат Вермонт, с 1880 по 1889 год. Страсбург, Германия (ныне Франция) 1889–1893 гг. Мэдисон, Висконсин, 1893–1901 гг., где он закончил должность доцента физики в Университете Висконсина. Он женился на Лоре Осборн (родившейся 10 августа 1875 года, МакГрегор, округ Клейтон, Айова) 16 августа 1898 года в Ла-Кроссе, округ Ла-Кросс, штат Висконсин.

Лаура Альма Остин, урожденная Осборн, родилась 10 августа 1875 года в МакГрегоре, Клейтон, штат Айова . Она была второй из троих детей Уиллиса Лероя Осборна и Джулии Ливии Осборн, урожденной Колман. До замужества она жила со своими родителями в МакГрегоре, штат Айова, 1875–1877 гг., и в Ла-Кроссе, штат Висконсин, 1877–1898 гг. Она была студенткой Висконсинского университета, который окончила в 1897 году со степенью бакалавра искусств. Она была членом братства Каппа Альфа Тета . Лаура продолжала активно заниматься своей альма-матер на протяжении всей своей жизни. Она была пожизненным членом Ассоциации выпускников Университета Висконсина и занимала в этой организации несколько должностей. Она часто сопровождала мужа в его путешествиях (Англия, 1912 г.; Панама, 1915 г.; Пуэрто-Рико, 1920 г.; Европа, 1921 г.; Европа, 1922 г.; Япония, 1927 г.). Детей в браке не было.

Профессиональная жизнь

[ редактировать ]

Краткая хронология

[ редактировать ]
  • Луи Остин изучал естественные науки в колледже Миддлбери, штат Вермонт (недалеко от места его рождения Оруэлла), и окончил его в 1898 году.
  • Затем он учился у Кларка.
  • Он отправился в Страсбург, Германия (ныне Франция).
    • Учился в Страсбургском университете.
    • В 1893 году ему была присуждена степень доктора философии физических наук.
  • В 1893 году он вернулся в США и занял должность преподавателя в Висконсинском университете.
  • В 1901 году он снова поехал в Германию и два года работал в штате Физико-технического рейхсанштальта в Берлине-Шарлоттенбурге .
  • В 1902 году он вернулся в США и продолжил преподавательскую карьеру в Висконсинском университете.
  • В 1904 году он начал работать в тогдашнем Бюро стандартов (позже переименованном в Национальное бюро стандартов, ныне Национальный институт стандартов и технологий).
  • В 1908 году ВМС США создали Военно-морскую радиотелеграфную исследовательскую лабораторию в рамках Бюро стандартов, и Остин был назначен ее руководителем с самого начала и оставался на этом посту до 1923 года.
  • С 1923 года и до своей кончины в 1932 году он продолжал работать в Бюро стандартов.

Колледж Миддлбери, Миддлбери, Аддисон Ко, Вермонт, США: 1887–1889 гг.

[ редактировать ]

Остин начал учебу в колледже Миддлбери примерно в 1887 году и получил степень бакалавра искусств в 1889 году.

Страсбургский университет, Страсбург, Германия: 1889–1890 гг.

[ редактировать ]

Университет Кларка, Вустер, Вустер Ко, Массачусетс, США: 1890–1891 гг.

[ редактировать ]

Остин проработал один год научным сотрудником по физике в Университете Кларка в Массачусетсе, затем вернулся в Германию, чтобы завершить докторантуру.

Страсбургский университет, Страсбург, Германия: 1891–1893 гг.

[ редактировать ]

Университет Висконсина, Мэдисон, Дейн Ко., Висконсин, США: 1893–1897 гг.

[ редактировать ]

Остин начал работать в Университете Висконсина (ныне Университет Висконсин-Мэдисон) в качестве преподавателя физики в 1893 году, вскоре после присуждения ему докторской степени. В 1895 году его повысили до должности доцента физики. В то время президентом университета был Чарльз Кендалл Адамс, а вице-президентом - Джон Барбер Паркинсон. Затем физика поступила в Колледж литературы и науки под руководством декана Эдварда Асахеля Бирджа. Другими преподавателями физики в то время были Бенджамин Уорнер Сноу (профессор физики), Джон Юджин Дэвис (профессор электричества, магнетизма и математической физики), Чарльз Бертон Твинг (преподаватель физики) и Эрвин Сидни Ферри (преподаватель физики). Физика, заняв должность, которую Остин освободил в 1895 году).

Лабораторная практика составляла значительную часть учебной программы Остина, и при этом он особо подчеркивал необходимость пристального внимания к деталям для достижения максимально возможной точности с помощью доступных инструментов. На этот подход сильно повлияло время, проведенное им в Германии, и он хорошо послужил ему на протяжении всей его дальнейшей карьеры.

Он был близким соратником Твинга, который также получил степень доктора философии. в Германии (Боннский университет, под руководством профессора Генриха Герца ). В своих подходах к лабораторной практике Твинг и Остин были очень похожи. Обнаружив мало доступного вводного лабораторного материала, они вместе в 1895 году написали полезную книгу «Упражнения по физическим измерениям» для студентов-первокурсников. Оно было опубликовано в следующем году и сразу же нашло применение как в классах университета, так и в более широком смысле. На его страницах можно увидеть свидетельства будущих методов, которые поставят его в авангард эмпириков-новаторов радио.

Физико-технический рейхсанштальт, Шарлоттенбург, Германия: 1901–1902 гг.

[ редактировать ]

Вернувшись в Германию в 1901 году, Остин работал в знаменитом Физико-техническом рейхсанштальте (ПТР), ныне Физико-техническом федеральном институте (ПТБ) в Шарлоттенбурге (ныне пригород Берлина). Там он изучал свойства газов при высоких температурах. Вместе с коллегой Старке ему приписывают открытие вторичной электронной эмиссии в 1902 году, о чем они сообщили в статье в Annalen der Physik . Но этому открытию пришлось ждать почти два десятилетия, прежде чем появились коммерческие приложения в виде фотоумножителя , ключевого фактора телевизионных технологий и сегодняшних достижений в области детекторов нейтрино . Основная функция Physikalisch-Technische Reichsanstalt в Германии заключалась в установлении национальных метрологических стандартов, включая методы измерения и калибровки. В США эта функция была возложена на Бюро стандартов, и работа Остина в PTR была бы благосклонна к его будущему работодателю.

Университет Висконсина, Висконсин, США: 1902–1904 гг.

[ редактировать ]

Остин возобновил свою должность доцента физики Висконсинского университета в 1902 году и оставался там до 1904 года.

Бюро стандартов, Вашингтон, округ Колумбия, США: 1904–1908 гг.

[ редактировать ]
[ редактировать ]

Бюро стандартов, Вашингтон, округ Колумбия, США: 1923–1932 гг.

[ редактировать ]

Формула Остина-Коэна

[ редактировать ]

Математическая модель распространения радиочастотных электромагнитных волн вдоль поверхности Земли в течение нескольких десятилетий была одной из величайших математических задач, занимавшей умы некоторых из наших выдающихся математиков. На протяжении всего этого периода, когда каждая новая модель разрабатывалась и продвигалась, ей приходилось сталкиваться с немедленным вопросом: «Насколько хорошо она соответствует формуле Остина-Коэна?» Это было убедительным свидетельством точных измерений, проведенных в течение нескольких лет (около 1911 года) Остином и его другом и коллегой Луи Коэном. Как и во многих научных достижениях, в экспериментах были элементы случайности. Как сейчас хорошо известно, независимыми переменными являются частота/длина волны, расстояние, поверхностная проводимость. Последняя переменная является особенно проблематичной и сильно зависит от типа грунта (камень, почва, глина или песок), его профиля глубины, покрова и содержания влаги; практически невозможно измерить напрямую. Еще одна сложность заключается в том, что тип грунта сам по себе будет меняться на больших расстояниях порядка сотен километров. Сегодня эффективная проводимость грунта в основном рассчитывается на основе измерения фактического затухания радиоволн, распространяющихся по этой поверхности. Но тогдашним работодателем Остина было Министерство военно-морского флота США, и их в первую очередь интересовали средства связи между берегом и кораблем и между кораблями. Измерения Остина почти полностью проводились над морем, которое отличается поразительной однородностью и постоянством поверхностной проводимости. Исключив проводимость из набора переменных, Остин провел тщательные измерения с помощью тщательно откалиброванных, но примитивных инструментов того времени, и получил четкий набор данных о зависимости напряженности поля от частоты и расстояния. Полученная эмпирическая модель оказалась простой, элегантной и точной. Это обеспечило бы на десятилетия как его работодателям научную основу для планирования своих военно-морских служб радиосвязи, так и самым ярким математикам критерий для проверки их детерминистских моделей распространения поверхностных волн. Если бы Остин расширил свои данные, включив в них земли с сильно изменчивой поверхностной проводимостью к северу, западу и югу от доступных ему передатчиков, полученные данные были бы почти хаотичными для дня и, вероятно, потребовали бы стохастической модели для решения, подобной проблема распространения космических волн в ночное время, которой он посвятил большую часть своего времени в оставшиеся два десятилетия.

Примечания

[ редактировать ]
  1. ^ Сеть глобальной истории IEEE (2011). «Почетная медаль IEEE» . Центр истории IEEE . Проверено 8 июля 2011 г.

Биографии

[ редактировать ]

Публикации

[ редактировать ]

Разнообразный

[ редактировать ]

Физический обзор

[ редактировать ]

Бюро стандартов

[ редактировать ]

Институт радиоинженеров

[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: bc4bc3bb4147d4f14c0eb63da29bb8fe__1722388620
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/bc/fe/bc4bc3bb4147d4f14c0eb63da29bb8fe.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Louis Winslow Austin - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)