Dzheyms Dzhoul: βιογραφία, επιστημονικές ανακαλύψεις

Μάλλον δεν υπάρχει άνθρωπος που δεν γνωρίζει το όνομα του Dzheyms Dzhoul. Εγκαίνια της φυσικής ισχύουν παντού. Ποιος τρόπος ήταν ένας επιστήμονας; Τι ανακαλύψεις έκανε;

Η ζωή του περίφημου φυσικού

24, Δεκεμβρίου του 1818 γεννήθηκε Dzheyms Dzhoul. Βιογραφία μέλλον της φυσικής αρχίζει στην αγγλική πόλη του Salford, στην οικογένεια του ιδιοκτήτη μιας επιτυχημένης ζυθοποιίας. μάθησης αγόρι εμφανίζεται στο σπίτι, ενώ η φυσική και η χημεία δίδαξε Dzhon Dalton. Χάρη σε αυτόν, ο Άγγλος φυσικός, και έπεσε στην αγάπη με την επιστήμη.

Joel δεν έχουν καλή υγεία, πολλές φορές κάθισε στο σπίτι, τη διενέργεια σωματικής δοκιμές και πειράματα. Ήδη σε 15 χρόνια, λόγω της ασθένειας του πατέρα του, είχε να διαχειριστεί το ζυθοποιείο με τον αδελφό του. Οι εργασίες στο εργοστάσιο του πατέρα του κατέστησε αδύνατο να πάει στο πανεπιστήμιο, έτσι Dzheyms Dzhoul εξ ολοκλήρου δοθεί στο σπίτι εργαστήριο.

Από το 1838-1847 ο φυσικός μελετά ενεργά ηλεκτρικής ενέργειας και κάνει την πρώτη επιστημονικά επιτεύγματα του. Τα Χρονικά περιοδικό της ηλεκτρικής ενέργειας, που δημοσίευσε ένα άρθρο σχετικά με την ηλεκτρική ενέργεια, και το 1841 άνοιξε ένα νέο φυσικό νόμο που φέρει σήμερα το όνομά του.

Το 1847, Joel ολοκληρώνεται η πρώτη και μοναδική γάμο με Ameliey Grayms. Σύντομα γεννιούνται Ηλεία Ameliya και Bendzhamin Artur. Το 1854, η σύζυγος και ο γιος του σκοτώνονται. ο ίδιος ο Joel πέθανε το 1889 στην Αγγλία, στο Σάλεμ.

Σε όλη του τη ζωή που δημοσίευσε περίπου 97 έγγραφα σχετικά με τη φυσική, μερικά από αυτά είναι γραμμένα σε συνεργασία με άλλους επιστήμονες: .. Λυών, Thomson, κλπ για την εξαιρετική επιστημονικά επιτεύγματα και να ανοίξουν τους νόμους της φυσικής, τιμήθηκε με πολλά μετάλλια και έλαβε σύνταξη διάρκεια ζωής από τη βρετανική κυβέρνηση στο ποσό των περίπου 200 κιλά.

Τα πρώτα έργα και πειράματα

Παρακολουθώντας τις μηχανές ατμού για ζυθοποιία του πατέρα του, Dzheyms Dzhoul αποφάσισε να τους αντικαταστήσει με ηλεκτρικές για την αποδοτικότητα. Το 1838 δημοσιεύθηκε σε επιστημονικό άρθρο περιοδικού στο οποίο ζωγραφίζει τη συσκευή που εφηύρε το ηλεκτρομαγνητικό κινητήρα. Το 1840, η ζυθοποιία, νέα ηλεκτρικούς κινητήρες και φυσικοί συνεχίζουν να μελετούν το ηλεκτρικό ρεύμα και η θερμότητα απελευθέρωση. Αργότερα αποδείχθηκε ότι οι ατμομηχανές ήταν πολύ πιο αποτελεσματική.

Κατά τη διάρκεια των πειραμάτων, Joule δημιουργεί θερμόμετρα που μπορούν να μετρήσουν θερμοκρασίες εντός 1/200 ενός βαθμού. Αυτό του επιτρέπει να σκαλίζω τη μελέτη του φαινομένου Joule. Το 1840, χάρη στη παρατήρηση μεγάλου βεληνεκούς, ένας φυσικός ανιχνεύει την μαγνητική επίδραση κορεσμού. Την ίδια χρονιά, στέλνει το έγγραφο Royal Society «σχετικά με το σχηματισμό της θερμότητας με τη βοήθεια ηλεκτρικού ρεύματος.» Το άρθρο αυτό δεν εκτιμήθηκε. Δημοσίευση συμφώνησε μόνο Μάντσεστερ Λογοτεχνικό και Φιλοσοφικής περιοδικό.

Joule-Lenz

Μη αναγνωρίσιμη άρθρο Λονδίνο Επιστημονικής Εταιρείας στη συνέχεια έγινε ένα από τα κύρια επιτεύγματα του επιστήμονα. Στο άρθρο Dzheyms Dzhoul μίλησε για τη σχέση μεταξύ της τρέχουσας και της ποσότητας της παραγωγής θερμότητας. Ο ίδιος υποστήριξε ότι το ποσό της θερμότητας που εκλύεται σε ένα αγωγό είναι ευθέως ανάλογη προς την αντίσταση του αγωγού, στην πλατεία του μεγέθους και του χρόνου το πέρασμα του ρεύματος.

Αυτή τη στιγμή, μια τέτοια θεωρία που αναπτύχθηκε Emiliy φακών. Το γεγονός ότι η αγωγιμότητα ενός μεταλλικού αγωγού εξαρτάται από τη θερμοκρασία, ο Ρώσος φυσικός που ανακαλύφθηκε ήδη από το 1832. Για να προσδιοριστεί με ακρίβεια η θερμοκρασία στην επιστήμονα αγωγό εφεύρει ένα ειδικό δοχείο, το οποίο είναι γεμάτο με αλκοόλ. Wire μέσω του οποίου ένα ρεύμα πέσει εντός του δοχείου. Στη συνέχεια θα παρακολουθεί πόσο αλκοόλ ζεσταίνεται. Dzheyms Preskott Joule χρησιμοποιηθεί μια παρόμοια μέθοδο, αλλά ως ένα υγρό χρησιμοποιώντας νερό.

Τα αποτελέσματα των ετών της έρευνας Lenz δημοσιεύονται μόνο το 1843, αλλά το έργο του ήταν πιο ακριβείς επιστημονικές μελέτες από το Joule, έργο που αρχικά δεν ήθελε ούτε να εκτυπώσετε. Με δεδομένη την υπεροχή του Joule και ακριβείς υπολογισμοί Emiliya Lentsa, αποφασίστηκε να ονομάσει το νόμο προς τιμήν των δύο. Με τον καιρό, το Joule-Lenz ξεκίνησε θερμοδυναμικής.

μαγνητικού

Παράλληλα με τις ιδιότητες του ηλεκτρικού ρεύματος Dzheyms Dzhoul μελέτη μαγνητικών φαινομένων. Το 1842, ο ίδιος λέει, ότι ο σίδηρος ποικίλλει σε μέγεθος υπό την επίδραση των μαγνητικών κυμάτων. Εάν οι μεταλλικές ράβδοι τοποθετούνται σε ένα μαγνητικό πεδίο, το μήκος του θα είναι λίγο περισσότερο.

Η επιστημονική κοινότητα αμφιβάλλουν για την ύπαρξη εδώ ενός ανοίγματος. Η αλλαγή του μεγέθους των ράβδων ήταν τόσο ασήμαντη ώστε να μην γίνεται αντιληπτή από το ανθρώπινο μάτι αυτό. Αλλά ο φυσικός έχει αναπτύξει μια ειδική τεχνική με την οποία έλαβε σαφή αποδεικτικά στοιχεία.

Αργότερα αποδείχθηκε ότι αυτή η επίδραση έχει και άλλα μέταλλα, και το φαινόμενο ονομάζεται μαγνητικού. Τώρα, για να ανοίξετε το Joule βρέθηκε πολλές χρήσεις. Για παράδειγμα, το υλικό κυματοδηγός να μετρηθεί η στάθμη του νερού στις δεξαμενές είναι μαγνητοσυστολής μέταλλα. Αυτό το φαινόμενο χρησιμοποιείται για την κατασκευή των ετικετών σε antikrazhevyh συστήματα.

Πειράματα με αέριο

Στη δεκαετία του '40 Dzheyms Dzhoul ενεργά διερευνά τις ιδιότητες του φυσικού αερίου, δηλαδή τα φαινόμενα που σχετίζονται με τη διαστολή και τη συστολή του. Αυτός διεξήγαγε πειράματα με την επέκταση του αποφορτιστεί αερίου, αποδεικνύοντας έτσι ότι της εσωτερικής ενέργειας δεν εξαρτάται από τον όγκο. Σημαντικό είναι μόνο η θερμοκρασία του αερίου.

Το 1848, ο Joel η πρώτη φορά στην ιστορία της Φυσικής για τη μέτρηση της ταχύτητας των μορίων του αερίου. Αυτή η εμπειρία ήταν το πρώιμο έργο για την κινητική θεωρία των αερίων, δίνοντας ώθηση για περαιτέρω έρευνα σε αυτόν τον τομέα. Joule αργότερα συνεχίστηκαν οι εργασίες της Scot Dzheyms Maksvell.

Για σημαντική επιστημονική συμβολή του προς τιμήν του Άγγλος φυσικός ονομάστηκε τη μονάδα της εργασίας, καθώς και το ποσό της θερμικής ενέργειας - Joule.

Joule και Thomson

Ένα τεράστιο αντίκτυπο στις δραστηριότητες του Joule και την αναγνώριση της στον επιστημονικό κόσμο είχε Uilyam Tomson. Οι επιστήμονες συναντήθηκαν το 1847 όταν ο Joel εκπροσωπήθηκε από την έκθεση του Βρετανικού Συνδέσμου Επιστημόνων για τη μέτρηση του μηχανικού ισοδύναμου της θερμότητας.

Πριν Thomson Joule δεν λαμβάνεται σοβαρά στους επιστημονικούς κύκλους. Ποιος ξέρει, ίσως δεν θα είχαμε γνωστό ανακάλυψε τους νόμους της φυσικής, αν Uilyam Tomas δεν έχει τους εξήγησε τη σημασία της «σνομπ» της βρετανικής κοινότητας.

Μαζί ιδιότητες φυσικής μελετηθεί άνοιγμα αερίου, ότι η αδιαβατική στραγγαλισμός του αερίου ψύχεται. Δηλαδή, η θερμοκρασία του αερίου (ή υγρού) μειώνεται κατά τη διάρκεια της διόδου μέσω του στομίου (μονωμένα βαλβίδα). Το φαινόμενο ονομάζεται Joule-Thomson αποτέλεσμα. Τώρα αυτό το φαινόμενο χρησιμοποιείται για να ληφθούν χαμηλές θερμοκρασίες.

Οι επιστήμονες έχουν επίσης εμπλακεί σε μια θερμοδυναμική κλίμακα, το όνομά του από τον τίτλο του Λόρδου Kelvin, το οποίο ανήκε στον William Thomson.

Αναγνώριση James Joule

Φήμη και αναγνώριση ακόμη ξεπεράσει την Βρετανός φυσικός. Σε 50-ες του ΧΙΧ αιώνα, έγινε μέλος της Βασιλικής Εταιρείας και του απονεμήθηκε το Βασιλικό μετάλλιο. Το 1866 τιμήθηκε με το μετάλλιο Copley και στη συνέχεια Albert μετάλλιο.

Αρκετές φορές Joule έγινε πρόεδρος της Βρετανικής Ένωσης Επιστημών. Του απονεμήθηκε το ακαδημαϊκό τίτλο του διδάκτορα Νομικής στο Κολέγιο του Δουβλίνου, του Εδιμβούργου και τα πανεπιστήμια της Οξφόρδης.

Προς τιμήν του ένα άγαλμα στο δημαρχείο στο Μάντσεστερ και ένα μνημείο στο Westminster Abbey. Στην πίσω πλευρά του κρατήρα φεγγάρι υπάρχει James Joule.

συμπέρασμα

Ο διάσημος επιστήμονας, του οποίου το όνομα λέγεται τους νόμους της φυσικής και οι μονάδες δεν θα μπορούσε να κερδίσει την αποδοχή. Χάρη στην επιμονή του και τη σκληρή δουλειά, δεν δίστασε σε πολλές αποτυχίες. Στο τέλος αποδείχθηκε σωστό στη θέση του κάτω από τον ήλιο, ή τουλάχιστον ένα σεληνιακό κρατήρα.