Arthur Compton Kimdir ?

Doğum tarihi: 10 Eylül 1892, Wooster, Ohio, ABD

Ölüm tarihi ve yeri: 15 Mart 1962, Berkeley, Kaliforniya, ABD

Arthur Compton Biyografi

Amerikalı fizikçi Arthur Holly Compton (1892-1962) “Compton etkisini” ve enlem yoğunluğu değişiminin kanıtını keşfetti. Atom bombasının geliştirilmesinde de kritik bir rol oynadı.

Arthur Compton, Elias ve Otelia Compton’ın en küçük çocuğu olarak 10 Eylül 1892’de Wooster, Ohio’da doğdu. Arthur’un ilk resmi eğitiminin ortasında bilime ilgi duymaya başladı ve ilk amatör araştırmalarını yaptı. Mamut hakkında zekice bir öğrenci makalesi yazmasına rağmen, onu harekete geçiren esas olarak astronomi ve havacılıktı. Bir teleskop satın aldı ve takımyıldızları ve (1910’da) Halley kuyruklu yıldızını fotoğrafladı. Daha sonra 27 fit kanat açıklığına sahip bir planör inşa etti ve uçtu.

College of Wooster’daki (1909-1913) lisans yıllarında Compton bir meslek seçmek zorunda kaldı. Babası onu hayatını bilime adamaya teşvik etti. Bu nedenle, Arthur, Wooster’dan mezun olduktan sonra, 1914’te Princeton Üniversitesi’nden fizik alanında yüksek lisans derecesi alarak lisansüstü eğitim almaya karar verdi; 1916’da doktora derecesini aldı. Derecesini aldıktan hemen sonra Compton, eski bir Wooster sınıf arkadaşı olan Betty Charity McCloskey ile evlendi; Compton’ların iki oğlu vardı.

Compton’ın ilk pozisyonu, röntgen araştırmalarına devam ettiği Minnesota Üniversitesi’nde (1916-1917) fizik eğitmeniydi. Minnesota’dan ayrılarak, 1917’den 1919’a kadar kaldığı Doğu Pittsburgh’da yeni kurulan Westinghouse laboratuvarında araştırma mühendisi oldu, sodyum buharlı lamba üzerinde orijinal çalışmalar yaptı ve uçaklar için enstrümantasyon geliştirdi. Westinghouse’dan ayrıldı çünkü ilgisinin temelde endüstriyel araştırmalarda değil, saf araştırmalarda olduğunu anlamaya başladı. Özellikle, alüminyumdan sert x-ışınları saçan ve toplam saçılan radyasyon miktarının JJ Thomson’ın iyi bilinen bir formülüyle tahmin edilenden daha az olduğunu bulan İngiliz fizikçi CG Barkla’nın yakın tarihli bir gözlemi ilgisini çekmişti. Compton, Barkla’nın hesabını verebileceğini buldu.

Bu çalışmaları daha da ileriye götürmek için endişelenen Compton, İngiltere’deki Cavendish Laboratuvarı’nda belki de günün en önde gelen deneycisi Ernest Rutherford ile çalışmak üzere Ulusal Araştırma Konseyi bursuna başvurdu ve bu bursu aldı. Compton’ın Cavendish’teki son derece uyarıcı entelektüel atmosferde, gama ışını saçılımı deneyleri gerçekleştirdiği ve sonuçları üzerinde kafa yorduğu yıl, kariyerinde bir dönüm noktası oldu, çünkü çok temel bir yolun izinde olduğuna ikna oldu. fiziksel fenomen.

Bunu kendi başına sürdürmek isteyen Compton, 1920’de Amerika Birleşik Devletleri’ne döndü ve St. Louis’deki Washington Üniversitesi’nde Wayman Crow fizik profesörlüğünü kabul etti. Orada çeşitli maddelerden x-ışınları saçtı ve sonunda bir Bragg spektrometresi kullanarak saçılan radyasyonu analiz etti. 1922 sonbaharında, x-ışınlarının saçıldıklarında dalga boyunda belirgin bir değişime uğradıklarının kesin deneysel kanıtına sahipti, kesin miktar sadece saçıldıkları açıya bağlıydı. Compton bu sonucu Ekim 1922’de yayınladı ve 2 ay içinde teorik olarak doğru bir şekilde açıkladı. Bir x-ışınının -bir radyasyon parçacığının saçıcıdaki bir elektronla çarpıştığını ve hem enerjiyi hem de momentumu koruduğunu varsayıyordu. Bu süreç o zamandan beri Compton etkisi olarak ünlendi.

Compton etkisinin keşfi, şüphesiz Compton’un fiziğe en önemli katkısı olsa da, hem daha önce hem de daha sonra birçok başkalarını da yaptı. 1922’de x-ışınlarının cam ve gümüş aynalardan tamamen dahili olarak yansıtılabileceğini kanıtladı; bu deneyler sonunda kırılma indisi ve maddelerin elektronik popülasyonları için kesin değerlere ve ayrıca yük için yeni ve daha kesin bir değere yol açtı. elektronun. Compton, 1923’te Washington Üniversitesi’nden Chicago Üniversitesi’ne gittikten sonra (daha sonra 1929’da Charles H. Swift seçkin hizmet profesörü ve 1940’ta fizik bölümü başkanı ve fizik bilimleri dekanı oldu), çok erken bir ilgiyi yeniden harekete geçirdi ve atomlardaki elektronik dağılımları belirlemek için bir kırınım yöntemi geliştirdi.

Compton’un dünya araştırmasından çıkarılan en önemli sonuç, dünyanın yüzeyindeki kozmik ışınların yoğunluğunun, her iki kutuptan Ekvatora gidildikçe sürekli olarak azaldığıydı. Bu “enlem etkisi” daha önce Hollandalı fizikçi J. Clay tarafından belirtilmişti, ancak kanıtlar kesin değildi. Compton’un araştırması bu nedenle, dünyanın manyetik alanının, gelen kozmik ışınların en azından çoğunu saptırdığını kanıtladı; bu, yalnızca yüklü parçacıklar olmaları durumunda mümkündür. Compton’ın dünya araştırması, kozmik ışınlar bilgisinde bir dönüm noktası oldu.

Dünya Savaşı patlak verdiğinde, Compton’dan atom bombası üretme şansını değerlendirmesi istendi. Bir atom bombası geliştirmek mümkün olsaydı, Compton ona sahip olanın Amerika Birleşik Devletleri olması gerektiğine inanıyordu. Nükleer fisyon süreçleriyle ilgili ayrıntılı hesaplamalar, bu müthiş silahı geliştirme olasılığının var olduğunu kanıtladı. Compton üretimi tavsiye etti ve bundan sonraki 4 yıl boyunca ABD hükümetinin Plütonyum Araştırma Projesi’nin direktörü olarak, tüm idari, bilimsel ve ilham verici enerjisini bombayı gerçeğe dönüştürmek için adadı.

Compton, uranyumun saflaştırılması ve atom bombasının yapımında kullanılan plütonyum ve diğer birçok elementin üretimi için düzenlemeler yaparken olağanüstü bir baskı altındaydı. Sonunda, Compton’a bombanın Hiroşima’ya atılıp atılmayacağına dair kişisel görüşü soruldu. Savaşı hızlı bir şekilde sona erdirmenin ve böylece birçok Amerikalı ve Japon hayatını kurtarmanın tek yolunun bu olduğuna kesin olarak inanarak olumlu bir yanıt verdi.

1945 ve 1953 yılları arasında Compton, St. Louis’deki Washington Üniversitesi’nin rektörüydü ve bu kurumu yüksek öğrenimde yol gösterici bir ışık haline getirmek için durmadan çabaladı. 1954 ve 1961 arasında, doğa felsefesinin seçkin hizmet profesörü olarak birçok gruba ders verdi, yazdı ve konferanslar verdi ve her zaman olduğu gibi çok sayıda kurul ve komitede görev yaptı. 1961’de, zamanını Washington Üniversitesi, Berkeley’deki California Üniversitesi ve Wooster College arasında bölmek amacıyla genel profesör oldu. Planları, 15 Mart 1962’de Berkeley’de ani ölümüyle yarıda kesildi.

Compton olağanüstü yetenekli bir insandı. 35 yaşında Nobel Ödülü’nü kazandı ve aynı zamanda Ulusal Bilimler Akademisi’ne seçildi; daha sonra, hem yabancı hem de yerli çok sayıda diğer fahri derneklere seçildi. Çok sayıda fahri derece, madalya (ABD hükümetinin Liyakat Madalyası dahil) ve diğer ödüller aldı. Pek çok başarısına ve onuruna rağmen, mütevazı ve sıcak bir insan olarak kaldı.