Чарльз Томсон Риз Уилсон
Шотландский физик и метеоролог (1869–1959)

Чарльз Томсон Риз Уилсон
Ч ФРС
Уилсон в 1927 году
Рожденный(1869-02-14)14 февраля 1869 г.
Гленкорс , Мидлотиан , Шотландия
Умер15 ноября 1959 г. (1959-11-15)(90 лет)
Carlops , Шотландские границы , Шотландия
Альма-матерКолледж Оуэнс,
колледж Сидней-Сассекс, Кембридж
ИзвестныйКамера Вильсона
Атмосферное электричество
Супруг
Джесси Фрейзер
​
( м.  1908 )
Дети4
Награды
Научная карьера
ПоляФизика
Метеорология
УчрежденияКолледж Сиднея Сассекса, Кембридж
Научные консультантыДж. Дж. Томсон
ДокторантыФилип Ди
К. Ф. Пауэлл

Чарльз Томсон Рис Уилсон CH FRS [1] (14 февраля 1869 – 15 ноября 1959) был шотландским физиком и метеорологом, который получил Нобелевскую премию по физике за изобретение камеры Вильсона . [2] [3]

Образование и ранняя жизнь

Уилсон родился в приходе Гленкорс , Мидлотиан, у Энни Кларк Харпер и Джона Уилсона, овцевода. После смерти отца в 1873 году он переехал с семьей в Манчестер . При финансовой поддержке своего сводного брата он изучал биологию в колледже Оуэнс , ныне Манчестерский университет, намереваясь стать врачом. В 1887 году он окончил колледж со степенью бакалавра наук . Он выиграл стипендию для обучения в колледже Сиднея Сассекса в Кембридже , где заинтересовался физикой и химией. В 1892 году он получил диплом с отличием 1-го класса по обеим частям экзамена на получение степени Tripos по естественным наукам . [4] [5] [6]

Карьера

Он особенно заинтересовался метеорологией , и в 1893 году начал изучать облака и их свойства. Начиная с 1894 года, он некоторое время работал в обсерватории на Бен-Невисе , [7] где проводил наблюдения за образованием облаков. Его особенно завораживал вид глории . [8] Затем он попытался воспроизвести этот эффект в меньших масштабах в Кавендишской лаборатории в Кембридже, расширяя влажный воздух в герметичном контейнере.

В 1895 году он обнаружил, что при достаточно большом коэффициенте расширения пересыщенный водяной пар конденсируется даже без пыли, которую он удалил предыдущими конденсациями, в отличие от предыдущих исследований Джона Эйткена . [9] Под руководством Дж. Дж. Томсона к 1896 году он обнаружил, что рентгеновские лучи стимулируют конденсацию так же хорошо, как и пыль. [10]

Позже он экспериментировал с созданием облачных следов в своей камере путем конденсации на ионах, генерируемых радиоактивностью . Несколько его камер Вильсона сохранились. [11]

В 1900 году Уилсон стал членом Сиднейского Сассекского колледжа, а также преподавателем и демонстратором университета. [3] Некоторые считали его плохим лектором из-за ярко выраженного заикания, [12] но он читал курс по атмосферному электричеству в качестве приглашенного лектора в Имперском колледже Лондона . [13]

В 1906 году он выдвинул гипотезу, что космическое излучение может генерировать ионы, вызывающие конденсацию, без видимых причин. [14]

Вклады

Изобретение камеры Вильсона было, безусловно, знаковым достижением Уилсона, принесшим ему Нобелевскую премию по физике в 1927 году. [6] Кавендишская лаборатория похвалила его за создание «нового и поразительного метода исследования свойств ионизированных газов». [15] Камера Вильсона позволила совершить огромный экспериментальный скачок вперед в изучении субатомных частиц и области физики элементарных частиц в целом. Некоторые приписывают Уилсону то, что он вообще сделал возможным изучение частиц. [8]

Мемориальная доска в Бен-Невисе , посвященная местной обсерватории и камере Вильсона

Уилсон опубликовал множество статей по метеорологии и физике, на такие темы, как рентгеновские лучи , [16] ионизация , [17] образование грозовых облаков, [18] и другие метеорологические явления. [8] Уилсон также мог наблюдать спрайт в 1924 году, за 65 лет до их официального открытия. [19] Погода была в центре его внимания на протяжении всей его карьеры, от ранних наблюдений в Бен-Невисе до его последней статьи о грозовых облаках. [20] [18]

Метод

Оглядываясь назад, можно сказать, что экспериментальный метод Уилсона привлек внимание ученых.

В период научного исследования, характеризующийся разделением на «аналитических» и «морфологических» ученых, метод исследования Уилсона представлял собой гибрид. В то время как некоторые ученые считали, что явления должны наблюдаться в чистой природе, другие предлагали лабораторные эксперименты в качестве главного метода исследования. Уилсон использовал комбинацию методов в своих экспериментах и ​​исследованиях. [21] Работа Уилсона «сделала видимыми вещи, свойства которых ранее были выведены только косвенно». [8]

Его называли «почти последним из великих экспериментаторов в физике». [12] Он использовал свою камеру Вильсона различными способами, чтобы продемонстрировать принципы работы таких вещей, как субатомные частицы и рентгеновские лучи. [16] [17] Но его основным интересом и предметом большинства его статей была метеорология. [21]

Награды, почести и наследие

В 1900 году Уилсон был избран членом Королевского общества (FRS) . [1]

Оригинальная камера Вильсона CTR
Камера Вильсона в Брукхейвенской национальной лаборатории AEC

За изобретение камеры Вильсона он получил Нобелевскую премию по физике в 1927 году. [8] [6] Он разделил эту премию с американским физиком Артуром Комптоном , награжденным за его работу о корпускулярной природе излучения. [20] Несмотря на большой вклад Уилсона в физику элементарных частиц, он продолжал интересоваться физикой атмосферы, в частности атмосферным электричеством , на протяжении всей своей карьеры. [22] [23] Например, его последняя исследовательская работа, опубликованная в 1956 году, когда ему было около восьмидесяти (в то время он был самым старым членом Королевского общества, опубликовавшим статью в журналах Королевского общества), была посвящена атмосферному электричеству. [18]

Кратер Вильсона на Луне назван в его честь, в честь Александра Вильсона и Ральфа Элмера Вильсона . [24] Образования конденсационных облаков Вильсона, которые возникают после крупных взрывов, таких как ядерные детонации , названы в его честь. [25] Общество Вильсона, научное общество колледжа Сиднея Сассекса в Кембридже, названо в его честь, [26] как и Институт атмосферного электричества имени К. Т. Р. Вильсона, Специальная группа по интересам в области атмосферного электричества Королевского метеорологического общества.

Архивы CTR Wilson хранятся в Архиве Университета Глазго . [27]

В 2012 году Королевское общество Эдинбурга провело собрание в честь Уилсона, «великого шотландского физика». [23]

Личная жизнь

В 1908 году Уилсон женился на Джесси Фрейзер, дочери министра из Глазго . У пары было четверо детей. Его семья знала его как терпеливого и любознательного человека, любящего гулять по холмам недалеко от своего дома. [19] Он умер у себя дома в Карлопсе 15 ноября 1959 года, в окружении своей семьи. [4]

Ссылки

  1. ^ ab Blackett, PMS (1960). «Чарльз Томсон Риз Уилсон 1869–1959». Биографические мемуары членов Королевского общества . 6 : 269–295. doi :10.1098/rsbm.1960.0037. S2CID  73384198.
  2. ↑ Биографическая энциклопедия науки и техники Азимова , Айзек Азимов, 2-е изд., Doubleday & C., Inc., ISBN 0-385-17771-2 . 
  3. ^ ab "Биография Чарльза Томсона Риза Уилсона". Архивировано из оригинала 3 августа 2004 года . Получено 5 апреля 2004 года .
  4. ^ ab Longair, Malcolm S. (2006). "Wilson, Charles Thomson Rees (1869–1959)" . Oxford Dictionary of National Biography (Online ed.). Oxford University Press. doi :10.1093/ref:odnb/36950 . Получено 28 января 2017 г. . (Требуется подписка или членство в публичной библиотеке Великобритании.)
  5. ^ "Уилсон, Чарльз Томсон Риз (WL888CT)". База данных выпускников Кембриджа . Кембриджский университет.
  6. ^ abc "CTR Wilson - Biographical". Nobelprize.org . Nobel Media AB. Архивировано из оригинала 27 июля 2018 года . Получено 28 января 2017 года .
  7. ^ Уильямс, Эрл Р. (1 августа 2010 г.). «Происхождение и контекст идей К. Т. Р. Уилсона об убегании электронов в грозовых облаках». Журнал геофизических исследований: Космическая физика . 115 (A8): A00E50. Bibcode : 2010JGRA..115.0E50W. doi : 10.1029/2009JA014581. ISSN  2156-2202.
  8. ^ abcde Броклхерст, Стивен (7 декабря 2012 г.). «Чарльз Томсон Риз Уилсон: Человек, который создал облака». BBC News . Архивировано из оригинала 5 декабря 2022 г. Получено 8 июня 2017 г.
  9. ^ Общество, Кембриджское философское общество (1895). Труды Кембриджского философского общества: Математические и физические науки. Кембриджское философское общество.
  10. ^ «Влияние рентгеновских лучей на конденсацию облаков». Труды Лондонского королевского общества . 59 (353–358): 338–339. 1896. doi :10.1098/rspl.1895.0101. ISSN  0370-1662.
  11. ^ Филлипсон, Тейси (декабрь 2016 г.). «Сохранившийся аппарат, демонстрирующий раннее развитие облачной камеры». Бюллетень Научного приборостроения .
  12. ^ ab Halliday, EC (1970). "Некоторые воспоминания о профессоре CTR Wilson, английском пионере в работе над грозами и молниями". Бюллетень Американского метеорологического общества . 51 (12): 1133–1135. Bibcode :1970BAMS...51.1133H. doi : 10.1175/1520-0477(1970)051<1133:smopct>2.0.co;2 .
  13. ^ Toumi, Ralf (апрель 2021 г.). "100 лет метеорологии в Имперском колледже". Weather . 76 (4): 119. Bibcode :2021Wthr...76..119T. doi :10.1002/wea.3951. ISSN  0043-1656. Архивировано из оригинала 19 сентября 2024 г. Получено 21 сентября 2023 г.
  14. ^ Уильямс, Эрл Р. (август 2010 г.). «Происхождение и контекст идей К. Т. Р. Уилсона об убегании электронов в грозовых облаках». Журнал геофизических исследований: космическая физика . 115 (A8). Bibcode : 2010JGRA..115.0E50W. doi : 10.1029/2009ja014581. ISSN  0148-0227. Архивировано из оригинала 19 сентября 2024 г. Получено 17 сентября 2024 г.
  15. ↑ История Кавендишской лаборатории 1871–1910. С 3 портретами в фототипии и 8 другими иллюстрациями . Лондон. 1910. hdl :2027/coo1.ark:/13960/t0ns19f2h.
  16. ^ ab Wilson, CTR (1 августа 1923 г.). «Исследования рентгеновских лучей и $ \beta $-лучей по облачному методу. Часть I. Рентгеновские лучи». Труды Королевского общества Лондона A: Математические, физические и инженерные науки . 104 (724): 1–24. Bibcode : 1923RSPSA.104....1W. doi : 10.1098/rspa.1923.0090 . ISSN  1364-5021.
  17. ^ ab Wilson, CTR (9 июня 1911 г.). «О методе отображения путей ионизирующих частиц через газ». Труды Лондонского королевского общества A: Математические, физические и инженерные науки . 85 (578): 285–288. Bibcode : 1911RSPSA..85..285W. doi : 10.1098/rspa.1911.0041 . ISSN  1364-5021.
  18. ^ abc Wilson, CTR (2 августа 1956 г.). «Теория электричества грозового облака». Труды Лондонского королевского общества A: Математические, физические и инженерные науки . 236 (1206): 297–317. Bibcode : 1956RSPSA.236..297W. doi : 10.1098/rspa.1956.0137. ISSN  1364-5021. S2CID  98637297.
  19. ^ ab Bowler, Sue (7 декабря 2012 г.). "CTR Wilson, a Great Scottish Physicist: His Life, Work and Legacy" (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 22 октября 2017 г. . Получено 9 июня 2017 г. .
  20. ^ ab "CTR Wilson". Physics Today (2): 9306. 2017. Bibcode :2017PhT..2017b9306.. doi :10.1063/pt.5.031417.
  21. ^ ab Gooding, David; Pinch, Trevor; Schaffer, Simon (18 мая 1989 г.). Использование эксперимента: исследования в области естественных наук. Cambridge University Press. ISBN 9780521337687. Архивировано из оригинала 19 сентября 2024 . Получено 5 октября 2020 .
  22. ^ Harrison, Giles (1 октября 2011 г.). «Висячая камера и наследие CTR Wilson в атмосферной науке» (PDF) . Weather . 66 (10): 276–279. Bibcode :2011Wthr...66..276H. doi :10.1002/wea.830. ISSN  1477-8696. S2CID  2428610. Архивировано (PDF) из оригинала 6 сентября 2022 г. . Получено 13 июля 2019 г. .
  23. ^ ab Aplin, Karen L. (1 апреля 2013 г.). "CTR Wilson – чествование великого шотландского физика". Weather . 68 (4): 96. Bibcode :2013Wthr...68...96A. doi : 10.1002/wea.2095 . ISSN  1477-8696.
  24. ^ "Planetary Names: Crater, craters: Wilson on Moon". planetarynames.wr.usgs.gov . Архивировано из оригинала 30 декабря 2019 года . Получено 28 января 2017 года .
  25. ^ Гласстон, Сэмюэл; Долан, Филип Дж., ред. (1977). Эффекты ядерного оружия (3-е изд.). Вашингтон: Министерство обороны США. стр. 45. hdl :2027/uc1.31822004829784.
  26. ^ "About | Wilson Society". www.srcf.ucam.org . Архивировано из оригинала 2 февраля 2017 г. Получено 28 января 2017 г.
  27. ^ "Papers of Charles Thomson Rees Wilson, 1869–1959, Nobel Prize winner and Professor of Natural Philosophy, University of Cambridge – Archives Hub". Архивировано из оригинала 7 декабря 2022 года . Получено 28 января 2017 года .
  • Медиа, связанные с Чарльзом Томсоном Ризом Уилсоном на Wikimedia Commons
  • CTR Wilson на Nobelprize.org
  • Документы Ч.Т.Р. Уилсона, хранящиеся в Архивном центре Черчилля
Академические офисы
Предшествовал Профессор естественной философии в Джексонианском университете
, 1875–1923 гг.		Преемник
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Charles_Thomson_Rees_Wilson&oldid=1247940881"