Отто Винер (физик) - Википедия - Otto Wiener (physicist)

Отто Винер
Отто Винер (физик) .jpg
Отто Винер, физики-экспериментаторы в Лейпциге с 1899 г.
Родившийся(1862-06-15)15 июня 1862 г.
Карлсруэ, Великое Герцогство Баден (сегодняшний день Баден-Вюртемберг, Германия )
Умер18 января 1927 г.(1927-01-18) (64 года)
Лейпциг, Саксония, Германия
НациональностьГермания
ИзвестенСтоячие электромагнитные волны видимого диапазона
Научная карьера
ПоляФизика (экспериментальный )
УчрежденияТехнический университет Карлсруэ
Страсбургский университет
Лейпцигский университет

Отто Генрих Винер (15 июня 1862 г. - 18 января 1927 г.) был немецким физиком.

Жизнь и работа

Отто Винер был сыном Кристиан Винер и Полин Хаусрат. Сирота матери в 3 года, женился на Лине Феннер в 32 года.[1]

Он был учеником Август Кундт в Страсбургском университете, где он получил докторскую степень в 1887 году, защитив диссертацию о фазовом изменении света при отражении и методах определения толщины тонких пленок.[2][3]

Винер известен экспериментальным доказательством стоя световые волны. В 1890 году ему удалось определить длина волны из свет.[4]

Он был профессором Гиссенский университет с 1895 г. В 1899 г. он стал профессором Физического института Лейпцигский университет,[5] где он преуспел Густав Видеманн. Вместе с Теодор де Кудр, он построил там отличный физический институт и назначил Питер Дебай и Грегор Вентцель.[6]

В своей академической инаугурационной лекции в Лейпциге 1900 г. Расширение наших чувств, он представил теорию физического воспитания в контексте эволюционная теория. Он взял Генрих Герц теория, которая отделяет внутренние образы - концептуализацию реальности - от описаний эксперимента (Принципы механики, 1894). Это был рассвет медиа-технологий. Винер добавил к работе Герца и предположил кинематография как расширение наших чувств (1900).[7]

Эксперимент с постоянными световыми волнами

Схематическое изображение Экспериментальная установка описан автором в 1890 г.[8] Пленка изображена так, как если бы она была развитой положительной прозрачностью, показывая 27 волн и 2 поперечные линии спектра угольной дуги вблизи Фраунгофера H.

Слава Отто Винера в основном связана с экспериментом, в котором он визуализировал световые волны в устойчивых условиях. Хотя это можно было считать эквивалентом обнаружения радиоволн Герцем, их цели были разными. Герц стремился подтвердить теорию Максвелла, в то время как целью Винера было определение плоскости вибрации световых волн, как они были задуманы в механической теории. Отметим, что оба ученых, как и большинство их современников, предполагали существование эфир. С появлением квантовой механики концепция светового поля резко изменилась. В настоящее время квантовая оптика заменила проблему визуализации световых волн задачей одновременного измерения их фазы и амплитуды.[9]

Экспериментальная установка

Свет получался от угольной дуги, проникающей в темную комнату через щель. Затем его фильтровали через призму, отбрасывая большую часть красной части спектра. Ахроматическая линза фокусировала слегка сходящийся световой луч шириной 8 мм. Через 220 мм после линзы свет попал в полированное серебряное зеркало перпендикулярно. Монохроматический свет приведет к однородной длине волны, следовательно, к регулярной модели стоячих волн, параллельной поверхности зеркала. Винера ортохроматический Пленка была прозрачно тонкой, около 20 нм, измеренная с помощью интерференции, что намного меньше длины волны (дублет натрия составляет около 589 нм). Его положили на зеркало на такой же тонкий слой геля. Таким образом, оказывая давление только на одну сторону пленки, Винер мог немного наклонить ее, чтобы она прошла через несколько стоячих волн. Стоячие волны были обнаружены путем экспонирования пленки в течение 20-35 минут после проявления и печати.

Критика Друде

Винер добавил бензол в клин после того, как его раскритиковали за то, что он не рассматривал возможность фотографирования тонкопленочных интерференционных полос, а не стоячих волн. Его интерпретация подтверждена Френель интерпретация, а не Neumann с. Пол Друде критиковал Винера за это.[10] С Нернст, он повторил эксперимент Винера, используя флуоресцентную пленку в качестве детектора, чтобы доказать, что эффект был вызван электрическими полями.

Связь с интерференционной фотографией

Фотоэксперимент для подтверждения теории Френеля уже был предложен Вильгельмом Ценкером (1829-1899) после обращения Французская Академия Наук в 1865 году. Предложение Ценкера, однако, не касалось толщины пленки. Открывая более толстую пленку, которую можно наблюдать по отражению, а не по прозрачности, Габриэль Липпманн открыл интерференционную цветную фотографию, за что получил Нобелевскую премию. Винер впоследствии внес вклад в теорию Липпмана.[11][12][13]

Дальнейшие повторы эксперимента

Повторение эксперимента в различных условиях было выполнено Лейстнером, учеником Винера, чтобы лучше охарактеризовать излучение. Лейстнер модифицировал Интерферометр Маха – Цендера так, чтобы вставить пленку между зеркалами.[14] Еще одним повторением была диссертация Эрнста Шульта, выполненная по заказу Нернста и Макс фон Лауэ для сравнения силы света с энергией, измеренной с помощью микропирометр, наряду с проверкой гипотезы квантования энергии применительно к теории простых волн.[15] Еще одно заметное повторение, направленное на оценку зависимости фотоэлектрической эмиссии цезиевой пленки от условий освещения. Айвз и Фрай контролировали образование полос, используя более толстую пленку, которую нужно было разрезать при проявлении.[16] Более поздние повторы используют лазерную технологию.[17]

Библиография

  • Die Erweiterung unserer Sinne, Академическая инаугурационная лекция состоялась 19 мая 1900 года. Лейпциг, 1900-е, Лейпциг, 1900.
  • Der Zusammenhang zwischen den Angaben der Reflexionsbeobachtungen an Metallen und ihrer optischen Konstanten, Teubner 1908.
  • Über Farbenphotographie und verwandte naturwissenschaftliche FragenДокумент, представленный на 80-м научном конгрессе в Кельне на Рейне на общем собрании двух основных групп 24 сентября 1908 г. в: Верх. der Ges. Dt. Naturforscher und Ärzte. 80. Vers. zu Köln. Tl. 1. Vogel, Leipzig 1909.
  • Vogelflug, Luftfahrt und Zukunft, mit einem Anhang über Krieg und Völkerfriede. Барт, Лейпциг 1911.
  • Die Theorie des Mischkörpers für das Feld der Stationären Strömung. 1. Abhandlung: Die Mittelwertsätze für Kraft, Polarization und Energie. Труды математико-физического класса Королевского саксонского общества наук, том 32, № 6, Лейпциг, 1912 г.
  • Physik und Kulturentwicklung durch technische und wissenschaftliche Erweiterung der menschlichen Naturanlagen, Лейпциг, Берлин, 1919.
  • Fliegerkraftlehre, Hirzel, Leipzig 1920. (Работы по проблемам авиации, введение в авиацию и аэродинамику для начинающих пилотов.)
  • Das Grundgesetz der Natur und die Erhaltung der absoluten Geschwindigkeit im Äther, Труды Саксонской академии наук, математический и физический класс IV, Тойбнер, Лейпциг, 1921.
  • Schwingungen elastischer Art im kräftefreien Strömungsäther, в: Phys. Zeitschrift, т. 25. 1924. С. 552–559.
  • Weiten, Zeiten, Geschwindigkeiten. Ein Gespräch über grundlegende naturwissenschaftliche Fragen, Дюссельдорф 1925.
  • Natur und Mensch. Die Naturwissenschaften und ihre Anwendungen. 4 тт. Под редакцией CW Schmidt Edit. Критцингера, К. Шмидта, Отто Винера, Хьюго Кауфмана, К. Кейлхака, Г. Крайчека, Ф. Каппеллера, К. Шеффера, включая де Грюйтера, Берлин, 1926–1931.
  • Zur Theorie des Strömungsäthers. В: Phys. Zeitschrift, т. 26. 1928. С. 73–78.

Рекомендации

  1. ^ Фриц Фраунбергер (2008). "Винер, Отто". Полный словарь научной биографии. Encyclopedia.com. Получено 20 ноября 2011.
  2. ^ "Некрологи", Природа, 120 (3030), с. 777, 26 ноября 1927 г., Bibcode:1927Natur.120Q.777., Дои:10.1038 / 120777a0
  3. ^ "Проф. Доктор фил. Отто Генрих Винер". Professorenkatalog der Universität Leipzig. Лейпцигский университет. Получено 15 ноября 2011.
  4. ^ К.Б. Хассельберг (10 декабря 1908 г.). "Нобелевская премия по физике 1908 года: Габриэль Липпманн". Речь на церемонии награждения. Nobelprize.org. Получено 15 ноября 2011.
  5. ^ http://www.2iceshs.cyfronet.pl/2ICESHS_Proceedings/Chapter_17/R-9_Schlote.pdf
  6. ^ Гринберг, Фарида и Хайтянс, Пол (2005), Таро Ито (ред.), Основы диффузии Лейпциг 2005, Leipziger Universitätsverlag, стр. 605–606, ISBN  978-3-86583-073-9, получено 15 ноября 2011
  7. ^ Ханс Эссельборн (2009), Ordnung und Kontingenz: das kybernetische Modell in den Künsten, Кенигсхаузен и Нойман, стр. 47, ISBN  978-3-8260-3780-1, получено 19 ноября 2011
  8. ^ Отто Винер (1890), "Stehende Lichtwellen und die Schwingungsrichtung polarisirten Lichtes", Анна. Phys., 276 (6): 203–243, Bibcode:1890AnP ... 276..203Вт, Дои:10.1002 / andp.18902760603
  9. ^ Leonhard, U .; Пол, Х. (1995), "Измерение квантового состояния света", Прог. Quant. Электр., 19 (2): 89–130, Bibcode:1995PQE .... 19 ... 89л, Дои:10.1016 / 0079-6727 (94) 00007-Л
  10. ^ Пол Друде (1890), "Bemerkungen zu der Arbeit des Hrn. O. Wiener:" Stehende Lichtwellen und die Schwingungsrichtung polarisirten Lichtes"", Annalen der Physik, 277 (9): 154–160, Bibcode:1890АнП ... 277..154Д, Дои:10.1002 / andp.18902770912
  11. ^ Отто Винер (1899), "Ursache und Beseitigung eines Fehlers bei der Lippmann'schen Farbenphotographie, zugleich ein Beitrag zu ihrer Theorie", Annalen der Physik, 305 (10): 488–530, Bibcode:1899AnP ... 305..488Вт, Дои:10.1002 / andp.18993051010
  12. ^ П. Конн (1987), "Соли серебра и стоячие волны: история интерференционной цветной фотографии", J. Opt., 18 (4): 147–166, Bibcode:1987JOpt ... 18..147C, Дои:10.1088 / 0150-536X / 18/4/001
  13. ^ Люсьен Пуанкаре (2006), Новая физика и ее развитие, Echo Library, стр. 90–91, ISBN  978-1-4068-1209-1
  14. ^ Курт Лейстнер (1924), "Убер стехендия Лихтвеллена в большом Энтфернунг фон отражения Флэхена", Annalen der Physik, 379 (12): 325–346, Bibcode:1924АнП ... 379..325Л, Дои:10.1002 / andp.19243791203
  15. ^ Эрнст Шульт (1927), "Intensitätsmessungen an Interferenzerscheinungen (nebst Untersuchungen stehender Lichtwellen)", Annalen der Physik, 387 (8): 1025–1050, Bibcode:1927АнП ... 387.1025С, Дои:10.1002 / andp.19273870803
  16. ^ Герберт Э. Айвз; Торнтон К. Фрай (1933), «Стоячие световые волны; повторение эксперимента Винера с использованием поверхности фотоэлектрического зонда», JOSA, 23 (3): 73–83, Дои:10.1364 / JOSA.23.000073
  17. ^ Х. Дж. Бюхнер; и другие. (2003), "Оптический интерферометр стоячей волны для измерения смещения", Измер. Sci. Technol., 14 (3): 311, Дои:10.1088/0957-0233/14/3/309

внешняя ссылка