Камилла Гуттон
французский физик
Камилла Гуттон
Медальон Камиллы Гаттон 1944 года работы Жоржа Гиро (1901–1989).
Рожденный
Камиль Антуан Мари Гутттон

( 1872-08-30 )30 августа 1872 г.
Нэнси, Франция
Умер19 августа 1963 г. (1963-08-19)(90 лет)
Сен-Ном-ла-Бретеш , Ивелин, Франция
НациональностьФранцузский
ЗанятиеФизик

Камиль Гуттон (30 августа 1872 – 19 августа 1963) был французским физиком, который специализировался на радиоэлектричестве. Он был ответственен за различные теоретические и практические достижения. Он следовал некоторым ложным направлениям, таким как исследование гипотетических N-лучей , которых на самом деле не существовало, и попытки объяснить аномалии в лабораторных измерениях радиоволн в ионизированных газах, которые, как он думал, могли быть связаны с положительными ионами, оказывающими квазиупругое воздействие на электроны. Его работа над очень высокочастотными радиоволнами помогла в разработке радара . Он получил различные награды за свою работу и в 1947 году был кандидатом на Нобелевскую премию по физике.

Жизнь

Камиль Антуан Мари Гуттон родился в Нанси 30 августа 1872 года. [1] [2] Его отец был адвокатом в Апелляционном суде, а его дед по материнской линии был профессором химии на факультете наук в Нанси. Камиль Гуттон был старшим из пяти детей в дружной семье. [3] Его брат Генри Гуттон (фр.) (1874–1963) стал выдающимся архитектором, известным своим сотрудничеством с Эмилем Андре . [4] Камиль учился в лицее Нанси, где его учитель латыни и греческого языка, М. Коллиньон, научил его ясно и точно выражать свои идеи. Он был принят в Высшую нормальную школу в 1892 году, но сначала прошел военную службу в пехотном полку в Лотарингии. [3] Он поступил в Высшую нормальную школу в 1893 году и сдал экзамен по физике в 1896 году. [5]

Получив степень бакалавра, Гуттон присоединился к лаборатории Проспера-Рене Блондло в Университете Нанси, где изучал волны Герца . Его докторская диссертация в 1899 году описала его измерения этих волн между двумя проводниками, показав небольшую разницу между фазой и групповой скоростью. [2] Он защитил диссертацию на тему «Экспериментальное исследование прохождения электрических волн от одного проводника к другому» на факультете наук в Париже в 1899 году. Анри Пуанкаре написал отчет по его диссертации. [5] Сохранилось несколько писем между Гуттоном и Пуанкаре между 1890 и 1910 годами. [4] Гуттон остался в Нанси после получения докторской степени. [2] В 1902 году он был назначен мэтром конференции на факультете наук, а в 1906 году — профессором физики. [6] Он также читал лекции в Институте электротехники Нэнси, где заинтересовался инженерией в противовес чистой науке. В 1911 году он подготовил трактат «Генераторах тока и электродвигателях». [6] Постепенно он все больше вовлекался в радиоисследования. [7] С 1909 года он работал в лаборатории по измерению скорости видимого света и радиоволн. [6]

Гуттон был призван в Военную телеграфную службу французской армией в 1915 году и стал главным помощником команды молодых техников Густава Феррие , работавших над тактическим радио. Команда осуществляла беспроводные телефонные передачи из Парижа в Арлингтон, штат Вирджиния , разрабатывала пеленгаторы и антенны и занималась радиошпионажем. Гуттон провел первое успешное испытание во Франции радиосвязи между самолетами и наземными станциями. [7] В 1915 году Гуттон разработал 4-катушечные индукционные весы для обнаружения неразорвавшихся снарядов на сельскохозяйственных угодьях бывших полей сражений во Франции. [8] [9] После войны многие члены команды стали заниматься гражданскими радиоприложениями. Гуттон вернулся в Нанси, где он стал профессором физики, но оставался другом Феррие на всю жизнь и был секретарем Общества друзей телеграфии без документов (Общества беспроводной телеграфии). [7] Во время преподавания и исследований в Нанси он каждую неделю возвращался в Париж, чтобы преподавать курсы в Высшей школе электричества , Высшей школе аэронавтики и Высшей школе PTT (фр.) . [6]

В 1920 году Гуттон и Анри Абрахам были выбраны в качестве «постоянных сотрудников» администрации PTT . [10] В 1920-х годах Гуттон и его помощник Эмиль Пьерре работали над связью с волнами в дециметровом диапазоне, с гораздо более высокими частотами, чем те, которые исследовались в других странах, хотя и с гораздо меньшей мощностью. В 1927 году они показали, что волны длиной 16 см могут обнаруживать присутствие объектов, что является основой для радаров . [11] Эксперименты Гуттона 1927 года использовали трубки Баркгаузена-Курца в фокусе параболических отражателей для осцилляторов или регенеративных детекторов. Результаты побудили Гуттона предложить эксперименты на самолетах, которые его сын Анри Гуттон, Общество французской радиоэлектрики, провело в 1934 году. [12] Феррие основал Центральную лабораторию TSF в 1926 году для поддержки гражданско-военного сотрудничества между Военным министерством и Почтовым ведомством, позже переименованную в Национальную радиоэлектрическую лабораторию. [11] Гуттон руководил Национальной лабораторией радиоэлектричества с 1930 года. [1]

Гуттон вышел на пенсию в 1938 году, но продолжал работать в частном порядке. [13] Он стал свободным академическим членом Французской академии наук в 1938 году . [5] Французская академия наук наградила его премией Анри Беккереля в 1918 году и премией Кастнера Бурсо в 1922 году, и сделала его корреспондентом Физической секции в 1928 году. В 1933 году он был назначен корреспондентом Бюро долгот. Он также был назначен Командором Почетного легиона . [13] В 1947 году Гуттон был номинирован на Нобелевскую премию по физике принцем Луи де Бройлем . [14]

Камилла Гуттон умерла в Париже 19 августа 1963 года в возрасте 90 лет. [1]

Научная работа

Научную работу Гуттона можно разделить на три хронологических этапа. Во-первых, с 1896 по 1914 год в Нанси он провел важные и тщательные исследования свойств волн Герца и применения этих свойств к решению проблем чисто научного характера. Затем, с 1915 по 1919 год, будучи членом военной радиотелеграфной группы, он применял свои научные знания для изучения свойств триодов , чтобы улучшить использование радио для связи, особенно в авиации, и осуществить достижения, которые привели к росту вещания после войны. Наконец, с 1919 года до выхода на пенсию он был в основном занят исследованиями в области радиопередачи на очень высоких частотах. [15]

Камиль Гуттон адаптировал методы, разработанные Авраамом и Жюлем Лемуаном (fr) в 1899 году, чтобы сравнить время распространения света и электрических волн. [10] Гуттон измерил скорость распространения электромагнитных волн в различных средах, что отличало теории Джеймса Клерка Максвелла и Германа фон Гельмгольца . Экспериментальные результаты Гуттона, казалось, подтверждали теорию Максвелла. Он следовал за своим наставником Проспером-Рене Блондло в убеждении, что N-лучи реальны, и публиковал работы по этой теме в противовес Альберту Турпену (fr) до 1906 года . [5] Он спроектировал аппарат для радиопередачи армиями союзников в Первой мировой войне . Он разработал первую радиосвязь между самолетом и землей и разработал высокочувствительный электрометр . [5]

В начале 1920-х годов Гуттон начал изучать электрические свойства ионизированных сред при различных давлениях и их влияние на распространение коротких волн. [7] В 1910-х и 1920-х годах физики и инженеры пытались воспроизвести и измерить в лабораторных условиях способ распространения радиоволн в ионизированных газах в ионосфере . Они ожидали, что эффективная диэлектрическая проницаемость ( относительная диэлектрическая проницаемость ) будет уменьшаться с частотой из-за теории ионной рефракции, предложенной Уильямом Экклзом и Джозефом Лармором . Они обнаружили, что при понижении частоты измеренная диэлектрическая проницаемость уменьшалась, как и ожидалось, до определенной точки, но затем снова возрастала. [16] В 1920-х годах Гуттон возглавил группу французских ученых, которые призвали к фундаментальному изменению уравнения движения электрона в ионизированном газе. Это было необходимо для объяснения нелинейной зависимости между емкостью и ионизацией, наблюдаемой Бальтазаром ван дер Полем . [2] В конце 1920-х годов Гуттон и его последователи заявили, что этот эффект может быть обусловлен «квазиупругой силой», оказываемой положительными ионами на электроны. [16]

Гуттон пригласил своего сына Анри и Жана Клемана, своего аспиранта в Нанси, исследовать диэлектрические свойства ионизированных газов, и в 1927 году двое молодых людей разработали аппарат, с помощью которого они могли измерять диэлектрическую проницаемость ионизированного газа. [7] В апреле 1930 года Гуттон провел эксперименты, чтобы проверить теорию Педера Олуфа Педерсена и Йоргена Рибнера о том, что резонанс является экспериментальным артефактом из-за емкости между металлическими пластинами газового конденсатора, и показал, что это неверно. [17] Он показал, что резонанс согласуется с квазиупругой теорией. [18] Позже Эдвард Виктор Эпплтон и Дж. Гудье провели эксперименты, которые показали, что резонанс на самом деле является артефактом из-за ограничения ионизированного газа в конечном пространстве. Хотя их эксперимент не показал, что теория Гуттона полностью неверна, он показал, что в лучшем случае она применима только в определенных условиях. Гуттоны и Клеман не оспаривали это открытие и не проводили дальнейших экспериментов по диэлектрической проницаемости ионизированных газов. [19]

Публикации

Публикации Камиллы Гуттон включают: [1]

  • Камилла Гаттон (1911), Génératrices de Courant et Moteurs électriques, введение в l’étude de l’étude de l’électro-technique appliquée (курс профессора в l’Institut électrotechnique de l’Université de Nancy), Париж: Х. Дюно и Э. Пинат , с. 291
  • Камилла Гаттон (март 1913 г.), «Опыты в течение длительного времени двойного лучепреломления», Journal de Physique : 12
  • Камилла Гаттон (26 июля 1915 г.), «Sur une Balance d'induction Destinée à la recherche des obus enterrés dans les Terrains à Mettre en Culture», Comptes Rendus : 71
  • Камилла Гаттон (1921), Télégraphie et Téléphonie sans fil , Париж: А. Колин, с. 188
  • Камилла Гаттон (23 июля 1923 г.), Société «Journal de Physique» (редактор), La Lampe à trois Electrods , Париж: Impr. les Presses universitaires de France, с. 183
  • Камилла Гаттон (25 ноября 1926 г.), М.Б. Блондель (редактор), Radiotechnique générale , Encyclopédie d'électricité industrielle, Сен-Аман / Париж: имп. Бюссьер / либр. Ж.-Б. Baillière et fils, с. 572
  • Камилла Гаттон (июль – август 1930 г.), «Sur les proprietés des gaz ionisés dans les champs électromagnétiques de haute fréquence», Annales de Physique , 10 (14): 14, Бибкод : 1930AnPh...10....6G, doi :10.1051/anphys/193010140006
  • Камилла Гаттон (11 июня 1930 г.), Les ondes électriques de très Courtes Longueurs et leurs Applications (conférence faite au Conservatoire National des Arts et Métiers, 6 мая 1930 г.), Париж: Hermann, стр. 20
  • Камилла Гаттон (16 апреля 1934 г.), Lines téléphoniques , Париж: Готье-Вилларс, стр. 48
  • Камилла Гаттон (15 января 1937 г.), Leçons de Radioélectricité , Сен-Аман / Париж: имп. Р. Бюссьер / Леон Эйроль, с. 196

Примечания

  1. ^ abcd Камилла Гаттон (1872–1963) - BnF.
  2. ^ abcd Чен-Пан Йанг 2013, с. 295.
  3. ^ ab Broglie 1965, стр. 213.
  4. ^ ab Rollet 2017, стр. 123.
  5. ^ abcde Уолтер, Болмонт и Корет 2007, стр. 172.
  6. ^ abcd Бройль 1965, стр. 214.
  7. ^ abcde Чен-Пан Йанг 2013, с. 296.
  8. ^ «Sur une Balance d'induction destinée à la recherche des obus Enterrés dans les Terrains à Mettre En Culture», MC Gutton, Comptes Rendus , 1915, 26 июля, страницы 71–73.
  9. ↑ «Обнаружение зарытых снарядов с помощью индукционного баланса», Scientific American , 13 ноября 1915 г., передняя обложка и страница 425.
  10. ^ ab Cagnac 2009.
  11. ^ ab Galati 2015, стр. 61.
  12. ^ Браун 1999, стр. 5.
  13. ^ ab Broglie 1965, стр. 215.
  14. ^ Камилла Гаттон - Нобелевские СМИ.
  15. ^ Бройль 1965, стр. 215–216.
  16. ^ аб Чен-Пан Йанг 2013, стр. 293.
  17. ^ Чен-Пан Йанг 2013, с. 305.
  18. ^ Чен-Пан Йанг 2013, с. 306.
  19. ^ Чен-Пан Йанг 2013, с. 316.

Источники

  • Бройль, Луи де (13 декабря 1965 г.), Note sur la via et l'oeuvre de Camille Gutton (PDF) (на французском языке), Académie des Sciences , получено 18 декабря 2017 г.
  • Браун, Л. (1 января 1999 г.), Технические и военные императивы: история радаров Второй мировой войны, CRC Press, ISBN 978-1-4200-5066-0, получено 2017-12-19
  • Каньяк, Бернар (2009), «Анри Абрахам», Les Trois Physiciens: Анри Абрахам, Эжен Блох, Жорж Брюа, фондаторы лаборатории телосложения de l'École Normale Superieure (на французском языке), Париж: Éditions Rue d'Ulm, стр. .  5–35 , дои : 10.4000/books.editionsulm.756 , ISBN 9782821829763
  • Камилла Гаттон (1872–1963) (на французском языке), BnF: Bibliotheque nationale de France , получено 18 декабря 2017 г.
  • «Камилла Гаттон», база данных номинаций , Nobel Media AB, 2014 г.
  • Чен-Пан Йенг (2013-07-02), Зондирование неба радиоволнами: от беспроводных технологий к развитию атмосферной науки, Издательство Чикагского университета, ISBN 978-0-226-01519-4, получено 2017-12-19
  • Галац, Гаспаре (15 сентября 2015 г.), 100 лет радару, Springer, ISBN 978-3-319-00584-3, получено 2017-12-19
  • Ролле, Лоран (22 мая 2017 г.), Молодежная переписка Анри Пуанкаре: Годы формирования. Политехническая школа в Горной школе (1873–1878), Биркхойзер, ISBN 978-3-319-55959-9, получено 2017-12-19
  • Уолтер, С.; Болмонт, Э.; Корет, А., ред. (2007), «Камиль Гаттон», Переписка между Анри Пуанкаре и врачами, химиками и инженерами , Публикации архивов Анри-Пуанкаре / Публикации архивов Анри Пуанкаре (на французском языке), Birkhäuser Basel, стр.  172–182 , doi :10.1007/978-3-7643-8303-9_29, ISBN 978-3-7643-8303-9
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Камилла_Гаттон&oldid=1180778241"