愛德華·維克多·阿普頓爵士(Edward Victor Appleton)GBE KCB FRS,1892年9月6日生于英國約克郡西騎馬布拉德福德,是一位杰出的英國物理學家。他因對大氣高層物理性質的研究,尤其是發現了以他命名的阿普頓層,而獲得1947年諾貝爾物理學獎。阿普頓在第一次世界大戰期間應征入伍,從事無線電工作,并在戰后繼續在無線電和電離層物理學領域做出了開創性的貢獻。他的研究對全球無線電通訊的發展產生了深遠影響。1965年4月21日,阿普頓在愛丁堡去世。
人物經歷
愛德華·阿普頓出生于一個普通家庭,父親彼得·阿普頓是一名倉庫管理員,母親為瑪麗·威爾科克。他在漢森文法學校接受教育,并在1909年至1911年間在布拉德福德學校學習,期間擔任實驗室技術員。1911年,18歲的阿普頓憑借獎學金進入劍橋大學圣約翰學院,并在1913年以物理學一等榮譽畢業,成為艾薩克·牛頓大學大廳的成員。在第一次世界大戰期間,阿普頓加入了西騎兵團,后轉入皇家工程兵,從事與無線電相關的工作。戰后,阿普頓于1920年成為劍橋大學卡文迪許實驗室的實驗物理助理演示員。1922年,他加入了共濟會。他曾擔任倫敦國王學院的物理學教授(1924-1936年)和劍橋大學的自然哲學教授(1936-1939年)。1941年,他被封為猶他爵士隊。從1949年直到1965年去世,阿普頓一直擔任愛丁堡大學的校長和副校長。
個人生活
1915年,阿普頓與第一任妻子杰西·阿普頓(原名朗森)結婚,育有兩個孩子。1926年,他與海倫·萊尼再婚,直至1965年去世。阿普頓晚年參與了愛丁堡大學對南部地區土地的規劃工作,并在1956年發表了英國廣播公司年度萊斯講座《科學與國家》。他于1965年4月21日在愛丁堡去世,與妻子海倫·萊尼一起被埋葬在莫寧賽德公墓。
學術成就
阿普爾頓是電離層研究的先驅。1924年,他利用變換頻率的電磁波接收到來自電離層的回波,首次直接證實了電離層的存在。并發現了電離層的E層和F層。1925年他和巴尼特注意到帶電粒子和地磁場對無線電波傳播過程的重要作用。1932年,他由電離層反射波的中斷現象首次發現了電離層暴。在此基礎上他研究了電離層對電波的吸收,并于1937年第一次提出電離層對電磁波吸收隨季節變化的“冬季異常現象”。他的另一項開創性的工作是建立磁離子理論,并得出了電離層對無線電波的復折射指數公式。這一公式后被稱為阿普爾頓-哈特里公式。這個公式正確地預言了電磁波在具有外磁場的電離氣體中傳播時的行為,這些研究對短波通信和雷達技術等實際應用都起了十分重要的作用。1947年,由于他在高層大氣方面的研究,特別是電離層F層的發現,而獲得諾貝爾物理學獎。
社會影響
阿普頓的工作不僅推動了無線電通訊技術的進步,還開辟了對電離層及其受太陽活動影響的研究領域。他的理論和實驗為全球電離層觀測站的建立提供了科學基礎,并揭示了電離層與太陽黑子周期和極光的關聯。
外部鏈接
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