Роберт С. Шенкленд

редактировать
Роберт С. Шенкленд
Р. S. Shankland.jpg Шенкленд c. 1969
Родился(1908-01-11) 11 января 1908. Уиллоуби, Огайо, США
Умер1 марта 1982 (1982- 03-01) (74 года). Кливленд, Огайо, США
НациональностьСША
Alma materКейс-школа прикладных наук. Чикагский университет
Известенкомптоновским рассеянием. История современной физики
Супруг (а)Хильда Кэтрин Киннесон ​​(m.1929; умер 1970) ​. Элеонора Ньюлин ​(m.1970) ​
Дети5
Научная карьера
ФилдсФизик
Докторант Артур Комптон

Роберт Шервуд Шенкленд ( 11 января 1908 года - 1 марта 1982 года) был американским физиком и историком.

Содержание
  • 1 Биография
  • 2 Анализ эксперимента Миллера
  • 3 Внешние ссылки и ссылки
  • 4 Приложение: частичный список публикаций Шенкленда
Биография

Роберт С. Шенкленд учился в Кейс-школе прикладных наук с 1925 по 1929 год и получил диплом степень магистра в 1933 году. Он получил степень доктора философии в 1935 году за работу по рассеянию фотонов с Артуром Комптоном в Чикагский университет. Другое его исследование включало в себя работу по ионосфере и нормативным актам частоты с 1929–1930 годов совместно с Национальным бюро стандартов США , а также работу в Англии над гидролокатор для подводных лодок войны в начале Второй мировой войны.

Отчет Шенкленда об экспериментах Альберта А. Майкельсона на ранчо Ирвина был опубликован в 1953 году. В британском журнале Nature Шенкленд дал историческую справку о том, как Эйнштейн формулирует в 1905 году первые два принципа специальной теории относительности из эксперимента Майкельсона – Морли. Шенкленд считал, что общепринятое прямое объяснение эксперимента Майкельсона-Морли обеспечивается специальной теорией относительности, данной Эйнштейном в 1905 году. Шенкленд записал, что поездка Майкельсона в Санта-Ана была направлена ​​на изучение науки об эфире .

По окончании аспирантуры он поступил на факультет Кейс-школы прикладных наук. В 1941 году он сменил Дейтона С. Миллера на посту профессора физики Эмброуза Свази в Кейс, эту должность он занимал до выхода на пенсию в 1976 году. Шенкленд работал над нейтринными экспериментами с Аргоннской национальной лабораторией из 1953–1969, и имел другие интересы, включая историю относительности и архитектурную акустику. Он сотрудничал с Джорджем Сзеллом, директором Кливлендского оркестра, чтобы улучшить акустику Severance Hall, чтобы музыкантам было легче слышать друг друга на этап.

Отец Шенкленда, Фрэнк Норт Шенкленд, был автором «Современных романсов» и нескольких книг о птицах и животных. В 1929 году Шенкленд женился на Хильде Кэтрин Киннесон. У них было пятеро детей: Рут Эллен, Дороти Маргарет, Лоис Вирджиния, Ава Гертруда и Шервуд Джин, а также 14 внуков. Хильда умерла в 1970 году, и он женился на Элеоноре Ньюлин. Шенкленд был страстным любителем природы и хорошо осведомленным коллекционером железных ловушек для животных и артефактов коренных американцев.

Анализ эксперимента Миллера

Начиная с 1952 года, Шенкленд возглавил группу, которая выполнила анализ результатов интерферометрии Дейтона Миллера и пришла к выводу, что результаты Миллера положительны. дрейф, вероятно, был вызван тепловыми флуктуациями, и с учетом этого результаты согласуются с специальной теорией относительности. Объяснение Шенкленда сейчас принимается большинством ведущих ученых.

В 1925–1926 годах Дейтон Миллер провел интерферометрические наблюдения на горе Вильсон, аналогичные эксперименту Майкельсона – Морли, который, по-видимому, отражал измеримый дрейф Земли через светоносный эфир, что явно противоречит другим экспериментам этого типа и предсказанию теории относительности, что эфир не должен быть наблюдаемым.

В 1955 году Шенкленд опубликовал статью, в которой анализировал данные Миллера, утверждая, что «небольшие периодические смещения полос, обнаруженные Миллером, отчасти обусловлены статистическими колебаниями в показаниях положения полос в очень сложном эксперименте» и остальные систематические эффекты приписываются местным температурным условиям ». Более того, он утверждает, что температурные градиенты, ответственные за эффекты, «были гораздо более неприятными на Маунт Вильсон, чем те, с которыми сталкивались экспериментаторы в других местах, включая самого Миллера в его работе, выполненной в Кейс в Кливленде». В обзорную статью 1973 года об экспериментальном развитии теории относительности Шенкленд включил 31 августа 1954 года письмо Эйнштейна к нему, в котором он согласился с его анализом. (Шенкленд послал Эйнштейну рукопись перед ее публикацией.) Эйнштейн писал:

Я очень благодарен вам за то, что прислали мне ваше подробное исследование экспериментов Миллера. Эти эксперименты, проведенные с такой тщательностью, конечно же, заслуживают очень тщательного статистического исследования. Тем более, что наличие нетривиального положительного эффекта может очень сильно повлиять на основы теоретической физики, как это принято в настоящее время.
Вы убедительно показали, что наблюдаемый эффект выходит за пределы диапазона случайных отклонений и следовательно, должна иметь систематическую причину. Вы сделали весьма вероятным, что эта систематическая причина не имеет ничего общего с «эфирным ветром», но имеет отношение к разнице температур воздуха, проходящего через два световых пучка, которые создают полосы помех. Такой эффект действительно практически неизбежен, если в стенах лабораторного помещения есть заметная разница в температуре.
Это один из случаев, когда систематические ошибки быстро растут с увеличением размеров прибора.

При повторном анализе Шенкленда не было обнаружено статистически значимого сигнала о существовании эфира. Анализ принят ведущими физиками, отказ от концепции эфира почти универсален, и наблюдаемый Миллер сигнал считается результатом предвзятости экспериментатора ; «сигнал», который Миллер наблюдал в 1933 году, на самом деле состоит из точек, каждая из которых представляет собой в среднем несколько сотен измерений, а величина сигнала более чем в 10 раз меньше разрешения, с которым были записаны измерения.

Хотя Морис Алле и Джеймс ДеМео не принимают опровержение Шенкленда и придерживаются мнения, что эксперимент Миллера опровергает теорию относительности, теория Эйнштейна сегодня рассматривается большинством физиков как доказанная, основанная в основном на на значительно более точных повторениях измерений Миллера, сделанных с использованием современной оптической технологии многочисленными независимыми исследователями, которые убедительно показали, что положительный сигнал Миллера был ложным. Данные Миллера и их анализ Шенклендом представляют сейчас только исторический интерес.

Внешние ссылки и ссылки

Приложение: неполный список публикаций Шенкленда
  • Р.С. Шенкленд, «Очевидный провал фотонной теории рассеяния», Phys. Rev. 49, 8–13 (1936).
  • Р.С. Шенкленд, Дж. У. Колтман, «Уход обертонов вибрации проволока из истинного гармонического ряда "J. Acoust. Soc. Am. 10 (3), 161–166 ( 1939).
  • Р. С. Шенкланд, "Анализ импульсов с помощью анализатора гармоник", J. Acoust. Soc. Am. 12 (3), 383–386 (1941).
  • E. W. Samuel, R. S. Shankland, "Звуковое поле кристалла Straubel X-cut", J. Acoust. Soc. Am. 22 (5), 589–592 (1950).
  • Р. С. Шенкленд, С. В. Маккаски, Ф. К. Леоне и Г. Куэрти, "Новый анализ интерферометрических наблюдений Дейтона К. Миллера", Rev. Mod. Phys. 27, 167–178 (1955).
  • Х. Дж. Орместад, Р. С. Шенкленд, А. Х. Бенаде, "Характеристики времени реверберации в зале ожидания", J. Acoust. Soc. Am. 32 (3), 371–375 (1960).
  • Р. С. Шенкленд, Атомная и ядерная физика (Macmillan: New York, 1960).
  • R. С. Шенкленд, "эксперимент Майкельсона-Морли", Am. J. Phys. 32 (1), 16–35 (1964).
  • Р. С. Шенкленд, "Качество реверберации", J. Acoust. Soc. Am. 43 (3), 426–430 (1968).
  • Р. С. Шенкленд, изд., "Научные статьи Артура Холли Комптона", (Чикагский университет Press: Чикаго, 1973).
  • R. С. Шенкленд, «Роль Майкельсона в развитии теории относительности», Applied Optics 12 (10), 2280 (1973).
  • R. С. Шенкленд, "Беседы с Эйнштейном", Американский журнал физики 41 (7), 895–901 (1973).
  • R. С. Шенкленд, "Акустика греческих театров", Physics Today 26 (10), 30 (1973).
  • R. С. Шенкленд, «Майкельсон и его интерферометр», Physics Today 27 (4), 37 (1974)
  • R. С. Шенкленд, «Майкельсон: первый в Америке лауреат Нобелевской премии по науке», Бюллетень Американского Физического Общества 21 (4), 601–602 (1976).
  • R. С. Шенкленд, "Архитектурная акустика в Америке до 1930", J. Acoust. Soc. Am. 61 (2), 250–254 (1977).
  • Р. С. Шенкленд, "Акустическое проектирование для исполнителей", J. Acoust. Soc. Am. 65 (1), 140–144 (1979).
  • Р. С. Шенкленд, «Эйнштейн, Альберт - в память», биография - междисциплинарный ежеквартальный журнал 2 (3), 190–200 (1979)
Последняя правка сделана 2021-06-04 06:47:06
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте