معلومات

السير إدوارد فيكتور أبليتون

السير إدوارد فيكتور أبليتون

كان السير إدوارد فيكتور أبليتون أحد الشخصيات الرئيسية في القرن العشرين الذين ساهموا في معرفة الراديو والأيونوسفير ، وبالتالي حسّن معرفتنا بالطريقة التي تنتشر بها الموجات الراديوية في الجزء HF من الطيف.

حصل إدوارد أبليتون على جائزة نوبل في عام 1947 عن عمله ، وهي التقنية التي أرست أسس تطوير الرادار. أصبح السير إدوارد أبليتون عندما حصل على لقب فارس عام 1941.

السنوات المبكرة

يبدأ تاريخ إدوارد فيكتور أبليتون مع ولادته في السادس من سبتمبر 1892 في برادفورد بإنجلترا. تقع المدينة في يوركشاير وكانت تشتهر بمصانع الصوف وكانت مركزًا للصناعة. كان إدوارد أبليتون نجل بيتر وماري أبليتون.

تلقى الشاب أبليتون تعليمه المبكر في مدرسة هانسون النحو في برادفورد. في البداية ، أظهر اهتمامًا ضئيلًا بأي شيء بخلاف الموسيقى والكريكيت ، على الرغم من أنه في سن 18 عامًا حصل على منحة دراسية في كلية سانت جون بجامعة كامبريدج حيث درس تحت أسماء مشهورة بما في ذلك السير جي جي تومسون واللورد روثرفورد. كان أبليتون ناجحًا للغاية ولم يقتصر الأمر على فوزه بجوائز عن عمله وحصل في النهاية على درجة من الدرجة الأولى في العلوم الطبيعية.

اندلاع الحرب

مع اندلاع الحرب العالمية الأولى ، انضم إدوارد أبليتون إلى القوات المسلحة ، في البداية مع فوج ويست رايدنج ، لكنه انتقل لاحقًا إلى المهندسين الملكيين. أثناء وجوده في الجيش ، تدرب على التكنولوجيا الجديدة نسبيًا للراديو أو كما كان يطلق عليها آنذاك "اللاسلكي". من الواضح أن هذا أثار اهتمامه إلى حد كبير لأنه بعد توقف الأعمال العدائية عاد إلى كامبريدج في عام 1920 وتولى البحث عن موجات الراديو. هنا بدأ أبليتون كمدرس مساعد للفيزياء تحت جيه جيه طومسون. سرعان ما طور اهتمامًا بالصمامات اللاسلكية أو الراديوية ، وكذلك في انتشار الإشارات اللاسلكية أو الراديوية.

يبدأ البحث

في عام 1924 تم تعيين إدوارد أبليتون أستاذا للفيزياء في كلية كينجز في جامعة لندن. شغل هذا المنصب لمدة 12 عامًا ، وخلال هذا الوقت تولى الكثير من عمله على ما أطلق عليه طبقة كينيلي-هيفيسايد. كانت هذه طبقة في الغلاف الجوي العلوي تعكس إشارات الراديو ، مما يتيح سماع إشارات الراديو عبر مسافات بعيدة. كان هذا العمل ليس فقط لوضع الأسس لكثير من معرفتنا عن الأيونوسفير ، ولكن أيضًا للتطوير اللاحق للرادار.

كان الكثير من العمل الذي قام به أبليتون في كينجز قائمًا في حرمهم الجامعي في ستراند في لندن. لكن تجاربه تسببت في تداخل مع كثيرين آخرين في المنطقة ، وفي النهاية تم نقل عمله إلى حرم جامعي آخر افتتحته الكلية في هامبستيد في الضواحي الخارجية للندن. كان هناك مساحة أكبر في هذه المنطقة وعدد أقل من مستخدمي الراديو. وبناءً عليه ، فإن التدخل مع الآخرين كان ضمن الحدود المقبولة.

فكرة وجود طبقة في الروافد العليا من الغلاف الجوي يمكن أن تعكس إشارات الراديو كانت مفترضة منذ عدة سنوات. في عام 1901 ، قام ماركوني بأول إرسال لاسلكي عبر المحيط الأطلسي ، مما جعل من الواضح أنه لا بد من وجود آلية ما "لثني" إشارات الراديو. ثم في عام 1902 افترض أوليفر هيفيسايد وإيه كينيلي بشكل مستقل فكرة وجود طبقة موصلة. كان هذا يسمى طبقة كينيلي-هيفيسايد.

بالإضافة إلى ذلك ، لاحظ أبليتون أن قوة الإشارة الراديوية من جهاز الإرسال a على تردد مثل نطاق الموجة المتوسطة وعلى مسار مائة ميل أو نحو ذلك كانت ثابتة أثناء النهار ولكنها تختلف أثناء الليل ، حيث ترتفع وتنخفض في بطريقة منتظمة. قاده هذا إلى الاعتقاد بأنه من الممكن أن يتم استقبال إشارتين راديويتين ، واحدة تسير على طول الأرض والأخرى تنعكس على طبقة في الغلاف الجوي العلوي. نتج الخبو أو التغير في شدة الإشارة الراديوية الإجمالية المستقبلة عن نمط التداخل بين الإشارتين. افترض أن التباين ناتج عن تغييرات طفيفة في الوسط العاكس مما تسبب في تغيير طول المسير ومن ثم الطريقة التي تتداخل بها الإشارتان الراديويتان. في بعض الأحيان قد يكون هذا تداخلًا بناءً عندما تضيف إشارتا الراديو معًا ، وفي أوقات أخرى سيكون الأمر مدمرًا عندما تميل الإشارتان إلى إلغاء بعضهما البعض.

استخدم أبليتون جهاز الإرسال الإذاعي لهيئة الإذاعة البريطانية (بي بي سي) في بورنماوث إنجلترا وأرسل إشارة نحو الطبقات العليا في الغلاف الجوي. تلقى إشارات الراديو بالقرب من كامبريدج ، مما يثبت أنها تنعكس. من خلال إجراء تغيير دوري على تردد إشارة البث الإذاعي ، تمكن من قياس الوقت الذي تستغرقه الإشارات للانتقال إلى الطبقات في الغلاف الجوي العلوي والعودة. وبهذه الطريقة تمكن من حساب ارتفاع الطبقة العاكسة على ارتفاع 60 ميلاً فوق سطح الأرض. تُعرف التقنية التي استخدمها الآن باسم رادار تعديل التردد ، وكانت الطبقة في الأيونوسفير هي العنصر الأول الذي يتم تحديد موقعه باستخدام تقنية الرادار.

أدرك أبليتون أن الانعكاسات في هذه التجربة كان من الممكن تصورها بسبب انعكاسات من تلال بعيدة أو أشياء أخرى ، على الرغم من أنه إذا كان الأمر كذلك ، فلن يفسر تلاشي إشارات الراديو التي لوحظت للتأكد من أن الأمر ليس كذلك ، كرر التجارب بعد بضعة أشهر لكنه استخدم هوائيًا لاسلكيًا اتجاهيًا ، مما يثبت أن الإشارة المنعكسة كانت تنبعث بالفعل من الروافد العليا للغلاف الجوي. وبهذه الطريقة أزال أي شك حول آلية الطريقة التي تنتشر بها الإشارات الراديوية.

مزيد من الأبحاث

واصل أبليتون عمله على طبقة الأيونوسفير واكتشف في عام 1926 طبقة أخرى فوق طبقة كينيلي-هيفيسايد السفلى. هذا واحد على ارتفاع يتراوح بين 250 و 350 كيلومترًا سمي بطبقة أبليتون.

في وقت لاحق صقل أبليتون طريقته في قياس ارتفاع وطبيعة طبقة الأيونوسفير باستخدام جهاز إرسال يرسل نبضات من الطاقة. يمكن بعد ذلك عرض نتائج الإشارات المنعكسة على راسم الذبذبات ، مما يعطي صورة بصرية.

وجد أبليتون أنه كلما اكتشف المزيد حول ما يسمى الآن الغلاف المتأين ، كان يطرح المزيد من الأسئلة. على سبيل المثال ، لوحظ أن طبقة الأيونوسفير تختلف بمرور الوقت ، ولكن لم يُفهم سبب هذه التغييرات. تبعا لذلك واصل أبليتون أبحاثه. أتاح كسوف الشمس في 29 يونيو 1927 فرصة فريدة للتحقيق في تأثير الشمس على طبقة الأيونوسفير. اكتشف أنه بمجرد إخفاء القمر للشمس ، زاد الارتفاع الفعال لطبقة أبليتون. يشير هذا إلى أن للشمس تأثير مباشر على الطبقة وأن الإشعاع الصادر من الشمس كان ضروريًا لتأيين الغلاف الجوي العلوي. من هذا البحث وغيره ، تم تطوير معادلة أبليتون-هارتري. أظهر هذا أن الشحنات التي تسببت في "الانعكاس" كانت إلكترونات سالبة الشحنة حرة.

كانت هناك اكتشافات أخرى قام بها أبليتون. ووجد أن ارتفاع طبقات الأيونوسفير تأثرت بالقمر والشمس ، وأنها تأثرت بشدة بالمجال المغناطيسي للأرض وربطت بهذا أبليتون اكتشف أن الانقطاع القطبي كان بسبب العواصف المغناطيسية.

مسار مهني مسار وظيفي

من الواضح أن إدوارد أبليتون كان عالم أبحاث موهوبًا جدًا. بعد أن أجرى الكثير من أبحاثه في جامعة لندن بين عامي 1924 و 1936. خلال هذه الفترة انتخب نائبًا لرئيس المعهد الأمريكي لمهندسي الراديو. بعد الفترة التي قضاها في جامعة لندن تولى منصب أستاذ الفلسفة الطبيعية في جامعة كامبريدج بين عامي 1936 و 1939. بعد اندلاع الأعمال العدائية في عام 1939 ، تم تعيين أبليتون سكرتيرًا لقسم البحث العلمي والصناعي. في هذا المنصب كان لديه مسؤولية كبيرة في تحديد البحث العلمي الذي تم إجراؤه داخل بريطانيا.

سنوات الحرب

كان الرادار أحد الإنجازات الرئيسية في سنوات الحرب الأولى الذي استخدم للكشف المبكر عن الطائرات. استند هذا إلى المخطط الأصلي الذي استخدمه أبليتون للكشف عن طبقات الغلاف الأيوني. تم تطوير نظام الرادار بواسطة روبرت (لاحقًا السير روبرت) واتسون وات. وذكر أنه لولا العمل الذي قام به أبليتون ، لكان الرادار قد تم تطويره بعد فوات الأوان لاستخدامه في معركة بريطانيا.

نتيجة لعمله ، حصل أبليتون على لقب فارس عام 1941. كما أصبح عضوًا في لجنة المستشار العلمي لمجلس الوزراء الحربي. وبهذه الصفة ، كان أحد اللجان التي قدمت المشورة لمجلس الحرب بشأن جدوى إنشاء قنبلة ذرية.

على الرغم من عبء العمل الثقيل المرتبط بمنصبه في لجنة المستشار العلمي ومشاركته في تطوير القنبلة الذرية ، لا يزال أبليتون يجد بعض الوقت لمواصلة أبحاثه في انتشار الإشارات الراديوية والغلاف الجوي المتأين. اكتشف أيضًا أن حالة الأيونوسفير كانت تعتمد بشكل كبير على عدد البقع الشمسية على الشمس ، وعند العمل مع الدكتور J S Hey اكتشف أن هذه البقع الشمسية كانت بواعث قوية لإشارات الراديو.

الجوائز

في ضوء المساهمات الهائلة التي قدمها إدوارد أبليتون لتقدم الإذاعة والعلوم بشكل عام ، حصل على العديد من الجوائز. حصل على جائزة نوبل في الفيزياء عام 1947. كما حصل على وسام الاستحقاق ، وهي أعلى جائزة مدنية تمنحها الولايات المتحدة. عينته فرنسا ضابطًا في وسام جوقة الشرف الفرنسية ، والنرويج ، صليب الحرية النرويجي ، وفي عام 1948 عينه البابا في الأكاديمية البابوية للعلوم.

هذه ليست سوى عدد قليل من الجوائز الممنوحة للسير إدوارد أبليتون. ومع ذلك ، انتقل في عام 1949 إلى جامعة إدنبرة ليصبح مديرًا ونائبًا للمستشار ، وهو المنصب الذي شغله لبقية حياته. ومع ذلك ، توفي أبليتون في 21 أبريل 1965

حقائق إدوارد أبليتون

ملخص لبعض الحقائق الرئيسية عن إدوارد أبليتون:

حقائق إدوارد أبليتون الرئيسية
حقيقةتفاصيل
تاريخ الميلاد6 سبتمبر 1892
مكان الولادةبرادفورد ، يوركشاير ، إنجلترا
الآباءبيتر وماري أبليتون
الموت21 أبريل 1965
التعليمHanson Grammar School برادفورد ، ثم جامعة كامبريدج
شغل المنصب الأكاديمياستاذ الفيزياء في كينجز كوليدج لندن عام 1924
العمل الرئيسيدراسات الأيونوسفير واكتشاف طبقة أبليتون
معروف أيضًا بـالعمل على الرادار

يقتبس إدوارد أبليتون

هناك العديد من اقتباسات إدوارد أبليتون التي تم التقاطها وجعلها قراءة ممتعة ؛

  • لا أمانع في اللغة التي تُغنى بها الأوبرا طالما أنها لغة لا أفهمها.


شاهد الفيديو: لحن افلوجيمنوس - خورس شهداء كنيسة مارجرجس طنطا لحظة الانفجار (قد 2021).