Уильям Кобленц | |
---|---|
Рожденный | 20 ноября 1873 г. Северная Лима, Огайо , США |
Умер | 15 сентября 1962 г. (88 лет) ( 1962-09-16 ) |
Альма-матер | |
Известный | Инфракрасная радиометрия и спектроскопия |
Супруг | |
Награды |
|
Научная карьера | |
Поля | Физика |
Учреждения | Национальное бюро стандартов |
Уильям Вебер Кобленц (20 ноября 1873 г. — 15 сентября 1962 г.) — американский физик , известный своим вкладом в инфракрасную радиометрию и спектроскопию . [1]
Уильям Кобленц родился в Норт-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 отец женился во второй раз примерно через 2 года, и Кобленц, по-видимому, восхищался своей второй матерью (Амелией). На протяжении всего детства и юности Кобленца его семья жила на фермах, но, по-видимому, так и не смогла купить свою собственную. Крайне скромные обстоятельства семьи привели к несколько запоздалому образованию Кобленца, который окончил среднюю школу (Янгстаун, Огайо) только в 1896 году, когда ему было 22 года.
Кобленц поступил в Case School of Applied Science , теперь Case Western Reserve University осенью 1896 года и получил степень бакалавра наук по физике в июне 1900 года. Затем он получил степени магистра наук (1901) и доктора наук (1903) в Корнеллском университете в Итаке, штат Нью-Йорк, оставаясь там два года после окончания докторской, работая научным сотрудником при поддержке Института Карнеги. Весной 1905 года Кобленц принял должность в недавно созданном Национальном бюро стандартов (теперь Национальный институт стандартов и технологий, NIST) в Вашингтоне, округ Колумбия, где он провел всю свою карьеру. В 1905 году он основал радиометрический отдел Бюро и возглавлял его в течение 40 лет до выхода на пенсию в 1945 году.
В течение долгой и продуктивной карьеры Кобленц внес много научных вкладов как чистого, так и прикладного характера. Библиографии его работ показывают, что на его счету сотни научных публикаций, докладов и рефератов. [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 докторской диссертации. [3] Получив докторскую степень, он вскоре начал регулярно публиковаться по проблемам, связанным с инфракрасным (ИК) излучением, как касающимся спектроскопии , так и касающимся радиометрии . Например, Кобленц был одним из первых, если не самым первым, кто проверил закон Планка [ требуется ссылка ] .
Когда Кобленц поступил в Корнелльский университет, инфракрасная спектроскопия находилась в том состоянии, которое сегодня можно было бы считать крайне примитивным. Будучи молодым исследователем Корнелла, Кобленц собрал и откалибровал собственное ИК-оборудование и расширил диапазон ИК-измерений до более длинных волн, чем когда-либо было достигнуто. 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 раскладными диаграммами (недоступными в более поздних переизданиях) и таблицами длин волн, на которых различные материалы поглощали ИК-свет. [4] Хотя такая массивная спектральная компиляция сама по себе была чем-то вроде tour de force , она, возможно, не самая важная часть книги Кобленца 1905 года. Вместо этого эта честь, вероятно, принадлежит его обобщению, что определенные молекулярные группировки, или функциональные группы, на современном языке, по-видимому, поглощают определенные и характерные длины волн ИК. Со временем это позволило бы ученым использовать ИК-спектр молекулы как своего рода молекулярный отпечаток пальца. На это обобщение намекали и другие в более ранних работах, 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.
Кстати, ранняя работа Кобленца по молекулярным спектрам не получила того восторженного приема, который можно было бы предположить, глядя назад. Причин тому множество, и они были исследованы несколькими авторами. [5]
Кобленц долгое время интересовался астрономическими проблемами. В 1913 году он разработал термобатарейные детекторы и использовал их в Ликской обсерватории для измерения ИК-излучения от 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 Лампленд из Лоуэллской обсерватории измерили большую разницу между дневной и ночной температурой на Марсе , что подразумевало тонкую марсианскую атмосферу.
За применение ИК-детекторов в астрономии Кобленц считается основателем астрономической инфракрасной спектроскопии . В знак признания его астрономического вклада Международный астрономический союз назвал в его честь кратеры на Луне и Марсе . [6]
Кобленц также наблюдал солнечные затмения и опубликовал статьи, описывающие его работу.
Изучение библиографии Кобленца показывает, что примерно с 1930 года его исследования больше обращались к измерениям, включающим ультрафиолетовую (УФ) область, и отходили от инфракрасной работы. Большая часть этих исследований имела отчетливо биомедицинский уклон, например, его исследования ультрафиолетовой терапии (1938) и возникновения рака кожи под воздействием УФ-излучения (1948).
Хотя сегодня Кобленца помнят в основном за его вклад в физику и астрономию, он также интересовался биолюминесценцией, атмосферным озоном и, что, возможно, удивительно, парапсихологией. Похоже, он привнес в последнюю область ту же энергию, что и в другие области своих интересов.
В 1930 году Кобленц был избран членом Национальной академии наук. [2]
Среди наград, полученных Кобленцем, 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 Айвса от Оптического общества Америки .
Общество Кобленца , посвященное пониманию и применению колебательной спектроскопии, названо в его честь, как и медаль Кобленца. Общество выдало Кобленцу членскую карточку номер 1. [2] Кобленц умер незадолго до того, как его работа 1905 года по инфракрасной спектроскопии была переиздана, почти через 60 лет после ее первой публикации.
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 на общение, поэтому неудивительно, что Кобленцу было уже за 50, прежде чем он женился. Он женился на Кэтрин Эмме Кейт из Вермонта 10 июня 1924 года, и говорят, что они провели свой медовый месяц во Флагстаффе, штат Аризона, пока Кобленц находился в обсерватории Лоуэлла, измеряя планетарные температуры. Кэтрин Кейт Кобленц добилась успеха как писательница детских книг, некоторое время работала в Национальном бюро стандартов и сыграла важную роль в сборе средств на строительство библиотеки района Кливленд-Парк в Вашингтоне, округ Колумбия.
Уильям Кобленц, как сообщается, страдал от периодов плохого здоровья, но прожил почти 90 лет. Он похоронен на кладбище Рок-Крик в Вашингтоне, округ Колумбия, рядом со своей женой и маленькой дочерью.
Кобленц, Уильям Вебер.
Копии большинства книг Кобленца хранятся в библиотеках Мэрилендского университета и Американского института физики, которые находятся в Колледж-Парке, штат Мэриленд (США), недалеко от того места, где жил, работал и умер Кобленц.