Ирвинг Ленгмюр

редактировать
Американский химик и физик

Ирвинг Ленгмюр
Langmuir-sit.jpg
Родился(31.01.1881) 31 Январь 1881. Бруклин, Нью-Йорк, США
Умер16 августа 1957 (1957-08-16) (76 лет). Вудс-Хол, Массачусетс, США
НациональностьАмериканец
Alma materКолумбийский университет. Геттингенский университет
ИзвестенИзобретатель высокого вакуума трубка. изотерма Ленгмюра
Награды
Научная карьера
ФилдсХимия, Физика
УчрежденияGeneral Electric
Советник доктора
Другие научные руководителиВальтер Нернст

Ирвинг Ленгмюр (; 31 января 1881 - 16 Август 1957 г.) был американским химиком, физиком и инженером. Он был удостоен Нобелевской премии по химии в 1932 году за свои работы в области химии поверхности.

Самая известная публикация Ленгмюра - это статья 1919 года «Расположение электронов в атомах и молекулах», в которой строится На теории кубического атома Гилберта Н. Льюиса и теории химической связи Вальтера Косселя он изложил свою «концентрическую теорию атомной структуры». Ленгмюр был втянут в спор о приоритетах с Льюисом по поводу этой работы; Навыки презентации Ленгмюра во многом были ответственны за популяризацию теории, хотя заслуга в самой теории в основном принадлежит Льюису. Работая в General Electric с 1909 по 1950 год, Ленгмюр продвинул несколько областей физики и химии, изобрел газонаполненную лампу накаливания и метод водородной сварки. Лаборатория атмосферных исследований Ленгмюра около Сокорро, штат Нью-Мексико, была названа в его честь, как и журнал Американского химического общества для науки о поверхности называется Ленгмюр.

Содержание
  • 1 Биография
    • 1.1 Ранние годы
    • 1.2 Образование
    • 1.3 Исследования
    • 1.4 Поздние годы
    • 1.5 Личная жизнь
    • 1.6 В художественной литературе
  • 2 награды
  • 3 патента
  • 4 См. Также
  • 5 Ссылки
  • 6 Внешние ссылки
Биография

Ранние годы

Ирвинг Ленгмюр родился в Бруклин, Нью-Йорк, 31 января 1881 года. Он был третьим из четырех детей Чарльза Ленгмюра и Сэди, урожденной Комингс. В детстве родители Ленгмюра поощряли его внимательно наблюдать за природой и вести подробный учет различных наблюдений. Когда Ирвингу было одиннадцать, выяснилось, что у него плохое зрение. Когда эта проблема была исправлена, были раскрыты детали, ранее ускользавшие от него, и возрос его интерес к сложностям природы.

В детстве на Ленгмюра повлиял его старший брат Артур Ленгмюр. Артур был химиком-исследователем, который поощрял Ирвинга интересоваться природой и принципами ее работы. Артур помог Ирвингу организовать свою первую химическую лабораторию в углу его спальни, и он был удовлетворен, отвечая на бесчисленное количество вопросов, которые Ирвинг задавал. Хобби Ленгмюра включали альпинизм, катание на лыжах, пилотирование собственного самолета и классическую музыку. В дополнение к его профессиональному интересу к политике атомной энергии, он был обеспокоен сохранением дикой природы.

Образование

Ленгмюр посетил несколько школ и институтов в Америке и Париже (1892–1895), прежде чем окончил среднюю школу Академии Честнат-Хилл (1898), элитной частной школы. расположен в богатой зоне Chestnut Hill в Филадельфии. Он получил степень бакалавра наук в области инженерной металлургии (Met.E. ) Горного факультета Колумбийского университета в 1903 году. Он получил степень доктора философии в 1906 г., в Геттинген, за исследования, проведенные с использованием «накаливания Нернста », электрической лампы, изобретенной Нернстом. Его докторская диссертация была озаглавлена ​​«О частичной рекомбинации растворенных газов при охлаждении». Позже он работал в аспирантуре по химии. Затем Ленгмюр преподавал в Технологическом институте Стивенса в Хобокене, Нью-Джерси, до 1909 года, когда он начал работать в исследовательской лаборатории General Electric (Schenectady, Нью-Йорк ).

Исследование

Ленгмюра (в центре) в 1922 году в своей лаборатории в GE, демонстрирующее первопроходца в области радиосвязи Гульельмо Маркони (справа) новую триодную лампу мощностью 20 кВт General Electric Company Pliotron

Его первоначальный вклад в науку был получен благодаря изучению лампочек (продолжение его докторской работы). Его первой крупной разработкой было усовершенствование диффузионного насоса , которое в конечном итоге привело к изобретению высоковакуумного выпрямителя и усилительных трубок. Год спустя он и его коллега Леви Тонкс обнаружили, что срок службы вольфрамовой нити можно значительно увеличить, если заполнить колбу инертным газом, например аргон, причем решающим фактором (игнорируемым другими исследователями) является необходимость соблюдения максимальной чистоты на всех этапах процесса. Он также обнаружил, что скручивание нити накала в тугую катушку повышает ее эффективность. Это были важные события в истории лампы накаливания . Его работа в области химии поверхности началась с этого момента, когда он обнаружил, что молекулярный водород, введенный в колбу с вольфрамовой нитью, диссоциирует на атомарный водород и формирует слой толщиной в один атом на поверхности колбы.

Его помощник в Исследования в области электронных ламп проводились его двоюродным братом Уильям Комингс Уайт.

Продолжая изучать нити в вакууме и в различных газовых средах, он начал изучать излучение заряженных частиц из горячих нитей (термоэлектронная эмиссия ). Он был одним из первых ученых, которые работали с плазмой, и он первым назвал эти ионизированные газы этим именем, потому что они напомнили ему плазму крови. Ленгмюр и Тонкс открыли волны электронной плотности в плазме, которые теперь известны как волны Ленгмюра.

. Он ввел понятие температуры электронов и в 1924 году изобрел диагностический метод для измерения как температуры, так и плотности с помощью электростатического зонда, теперь называемого зондом Ленгмюра и обычно используемого в физике плазмы. Ток смещенного наконечника зонда измеряется как функция напряжения смещения для определения локальной температуры и плотности плазмы. Он также открыл атомарный водород, который он применил, изобретя процесс сварки атомарным водородом ; первая в истории плазменная сварка. Плазменная сварка с тех пор превратилась в дуговую сварку вольфрамовым электродом.

В 1917 году он опубликовал статью о химии масляных пленок, которая позже стала основой для присуждения Нобелевской премии 1932 года по химии. Ленгмюр предположил, что масла, состоящие из алифатической цепи с гидрофильной концевой группой (возможно, спиртом или кислотой ) ориентированы как пленка одна молекула толщиной на поверхности воды, с гидрофильной группой внизу в воде и гидрофобными цепями, собранными вместе на поверхности. Толщина пленки могла быть легко определена по известному объему и площади масла, что позволяло исследовать молекулярную конфигурацию до того, как стали доступны спектроскопические методы.

Ирвинг Ленгмюр - химик и физик

Более поздние годы

После Первой мировой войны Ленгмюр внес вклад в атомную теорию и понимание атомной структуры, определив современную концепцию валентных оболочек и изотопов.

Ленгмюр был президентом Института радиоинженеров в 1923 году.

Основываясь на своей работе в General Electric, разработал детектор ионизирующих пучков щелочных металлов, который в настоящее время называется Langmuir- Детектор Тейлора.

Он присоединился к Кэтрин Б. Блоджетт для изучения тонких пленок и поверхностной адсорбции. Они представили концепцию монослоя (слой материала толщиной в одну молекулу) и двумерную физику, описывающую такую ​​поверхность. В 1932 г. он получил Нобелевскую премию по химии «за открытия и исследования в химии поверхности ». В 1938 году научные интересы Ленгмюра начали обращаться к науке об атмосфере и метеорологии. Одним из его первых начинаний, хотя и косвенно связанных, было опровержение утверждения энтомолога Чарльза Х. Т. Таунсенда о том, что олень-овод летел со скоростью более 800 миль в час. Ленгмюр оценил скорость мухи в 25 миль в час.

После наблюдения валков дрейфующих морских водорослей в Саргассовом море он обнаружил ветровую поверхностную циркуляцию в море. Теперь он называется циркуляцией Ленгмюра.

домом Ленгмюра в Скенектади

Во время Второй мировой войны Ленгмюр работал над улучшением военно-морского гидролокатора для обнаружения подводных лодок, а затем и над разработать защитные дымовые завесы и методы борьбы с обледенением крыльев самолетов. Это исследование привело его к предположению, что введение сухого льда и йодида в достаточно влажное облако с низкой температурой может вызвать выпадение осадков (засевание облаков ); хотя в частой практике, в частности, в Австралии и Китайской Народной Республики Китай, эффективность этого метода остается спорным сегодня.

В 1953 году Ленгмюр ввел термин «патологическая наука », описывающий исследования, проводимые в соответствии с научным методом, но испорченные бессознательной предвзятостью или субъективными эффектами. Это контрастирует с псевдонаукой, которая не претендует на следование научному методу. В своей первоначальной речи он представил ESP и летающие тарелки как примеры патологической науки; с тех пор этот ярлык был нанесен на поливоду и холодный синтез.

Его дом в Скенектади, в 1976 году был признан национальным историческим памятником.

Личная жизнь

Ленгмюр был женат на Марион Мерсеро (1883–1971) в 1912 году, с которой он усыновил двоих детей: Кеннета и Барбару. После непродолжительной болезни он умер в Вудс-Хоул, Массачусетс от сердечного приступа 16 августа 1957 года. Его некролог был помещен на первой странице The New York Times.

. О его религиозных взглядах, Ленгмюр был агностиком.

В художественной литературе

По словам автора Курта Воннегута, Ленгмюр был источником вдохновения для его вымышленного ученого доктора Феликса Хёниккера в романе Кошка. Колыбель. Изобретение персонажем льда-девять в конечном итоге разрушило мир, засеяв новую фазу ледяной воды (похожую только по названию на Ice IX ). Ленгмюр работал с братом Воннегута, Бернардом Воннегутом в General Electric, над засеиванием ледяных кристаллов, чтобы уменьшить или усилить дождь или штормы.

Награды
Патенты
См. Также
Ссылки
Внешние ссылки
Викицитатник содержит цитаты, относящиеся к: Ирвинг Ленгмюр
Последняя правка сделана 2021-05-24 07:09:08
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте