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阿普顿:发现“衰落现象”的物理学家

栏目: 国际前沿 时间:2015-08-05 20:41:52 发布:www.szsitic.gov.cn:
阿普顿(Appleton,Sir Edward Victor),英国物理学家。1892年9月6日生于约克郡的布拉福;1965年4月21日卒于苏格兰的爱丁堡。 阿普顿是一个磨坊工人的儿子,幼年立志要做一个职业板球选手。但由于获得奖学金,便进入剑桥大学学习科学。在剑桥,他在J.J.汤姆孙和卢瑟福的指导下学习。对于一个聪明的青年来说,这本身就是一个良好的开端。在第一次世界大战期间,阿普顿入伍任无线电军官,虽说中断了自己的学业,但也使他接触到无线电信号衰落问题。 战后,他对无线电信号衰落问题进行了认真钻研。1922年,英国开始发展民用广播,因此也出现了许多强大的无线电信号供他研究。阿普顿发现衰落现象发生在夜间,便设想这可能是由于上层大气层的反射,主要在夜里发生引起的。这是因为,同一无线电波束经过两条不同路径达到某点(一条是直接到达,一条是经肯涅利和亥维塞在20年前所假定的带电粒子层的反射到达),两波束会产生干涉。要是这样的话,两个波束异相时就会部分相消。 阿普顿便用一对相隔七十英里的发射机和接收机做实验。他改变信号波长,便收到相同的加强信号与异相的减弱信号。由此计算机反射层的最低高度。他在1924年实验结果是,他涅利-亥维塞层在大约六十英里的高度上。 黎明时,肯涅利-亥维赛层消失了,衰落现象就很不明显了。然而仍存在来自更高电层的反射。1926年,他测得这些带电层在约在150英里的高度上。这些层通常便被称为阿普顿层。 以后几年的进一步实验,搞清了这些带电层的行为是随太阳位置及太阳黑子的周期变化而改变的。这些研究引发了对位于泰塞伦·德波尔所发现的同温层以上的大气层的现代研究。同温层以上的大气层中含有较多离子,故常称为电离层,这名称是沃森-瓦特首先提出的。在阿普顿的发现经过一代人的时间,到了火箭探索成为现实时,电离层便成了人们主的研究对象。 1924年,阿普顿成人伦敦大学的物理学教授。1936年他接替威尔逊任剑桥大学的自然哲学教授。第二次世界大战时,他负责英国的原子弹研究工作,于1941年被封为爵士。 1944年,他成为爱丁堡大学名誉副校长,1947年,他被授于诺贝尔物理学奖,这是他事业的顶峰。 www.szbti.gov.cn www.szsitic.gov.cn
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