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Albert Abraham Michelson


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Albert Abraham Michelson (* 19. Dezember 1852 in Strelno ( Posen ); † 9. Mai 1931 in Pasadena (Kalifornien) ) amerikanischer Physiker bekannt durch das nach ihm benannte Michelson-Interferometer . 1907 erhielt er den Nobelpreis für Physik .

Inhaltsverzeichnis

Sein Leben

Michelson wurde in Strelno ( Posen ) im heutigen Strzelno ( Polen ) geboren. Seine jüdischen Eltern emigrierten in Vereinigten Staaten als er zwei Jahre alt war.

Er begann 1869 auf der US-Marineakademie in Annapolis zu studieren und erreichte 1873 einen Abschluss. Von Anfang an faszinierte die Wissenschaft und speziell das Problem die Lichtgeschwindigkeit zu messen. Nach zwei Jahren Studium Europa schied er 1881 aus der Marine aus. 1883 nahm er eine Stelle als Professor der Physik an der Case School of Applied in Cleveland (Ohio) an und konzentrierte sich auf die eines verbessertes Interferometers .

Nachdem er ab 1889 als Professor an der Clark University Worcester ( Massachusetts ) gearbeitet hatte wurde er 1892 zum Professor und Leiter der Physikabteilung der neu Universität von Chicago berufen. 1907 wurde Michelson zum ersten Amerikaner der Nobelpreis für Physik erhielt.

Die Lichtgeschwindigkeit

Frühe Messungen

Bereits 1877 während er noch Offizier in der US-Marine war begann Michelson mit den Planungen eine Verbesserung der Rotationsspiegelmethode zur Lichtgeschwindigkeitsmessung von Léon Foucault . Er wollte eine verbesserte Optik und eine längere Strecke verwenden. 1978 machte er einige vorläufige Messungen mit improvisierter Ausstattung. Zu dieser Zeit erweckte seine die Aufmerksamkeit von Simon Newcomb dem Direktor Nautical Almanac Office der bereits Planungen für Untersuchungen gemacht hatte. Michelson veröffentlichte sein Ergebnis 299.910±50 km/s 1979 bevor er zu Newcomb nach Washington DC ging um ihn bei seinen Messungen zu unterstützen. Somit begann eine lange professionelle und Freundschaft zwischen den beiden.

Newcomb erhielt mit seinem besser finanzierten einen Wert von 299.860±30 km/s gerade noch innerhalb Fehler übereinstimmend mit Michelsons Wert. Michelson verbesserte Messmethode weiter und veröffentlichte 1883 eine Messung von 299.853±60 km/s wesentlich näher der seines Mentors .

Mount Wilson und die Zeit bis 1926

1906 wurde von E. B. Rosa und E. Dorsey eine neue elektrische Methode des Bureau of Standards benutzt mit der sie Wert für die Lichtgeschwindigkeit von 299.781±10 km/s erhielten. Obwohl sich im herausstellte dass die Messung stark durch die elektrischen Standards dieser Zeit beeinflusst wurde scheint einen Trend für eher niedrigere Messwerte gestartet haben.

Ab 1920 startete Michelson mit den Planungen für definitive Messung am Mount Wilson Observatory mit Grundlinie nach Lookout Mountain eine bedeutende Erhebung der Südseite des Mount San Antonio ( Old Baldy ) etwa 22 Meilen entfernt.

1922 begann die US Küsten- und Geodäsieaufsicht einer zweijährigen sorgfältigen Vermessung der Grundlinie mit gerade verfügbar gewordenen Invar-Bändern. Mit der 1924 erhaltenen Länge der Grundlinie wurden in folgenden zwei Jahren Messungen gemacht mit denen veröffentlichte Wert von 299.796±4 km/s erhalten wurde.

Genauso bekannt wie die Messung ist sie mit Problemen überhäuft war von denen von dem Rauch der Waldbrände erzeugte Dunst der das Spiegelbild trübte das geringste war. Es ist auch wahrscheinlich die heldenhafte Arbeit der US-Geologievermessungsbehörde mit einem Fehler von weniger als 1 ppm durch eine Verschiebung der Grundlinie beeinträchtigt die durch das Santa Barbara - Erdbeben am 29. Juni 1925 verursacht wurde (geschätzte Stärke 6 3 der Richterskala ).

Michelson Pease und Pearson 1932

Die Zeit nach 1927 markierte den Beginn neuer Messungen der Lichtgeschwindigkeit mit neuen elektro-optischen Geräten alle wesentlich niedriger als Michelsons von 1926 .

Michelson suchte nach einer anderen Messmethode diesmal in einer evakuierten Röhre um Schwierigkeiten Bildinterprätation wegen atmosphärischen Effekten zu vermeiden. 1930 begann er eine Zusammenarbeit mit Francis Pease und Fred Pearson um Messungen in 1 6  km langen Röhre in Pasadena (Kalifornien) zu machen. Michelson starb nachdem er von 233 Messreihen beendet hatte. Das Experiment wesentlich von geologischen Instabilitäten und Kondensationsproblemen befallen das Ergebnis von 299.774±11 km/s konsistent mit den elektro-optischen Werten im Jahr 1935 nach seinem Tod veröffentlicht wurde.

Interferometrie

1887 arbeitete er zusammen mit dem Kollegen Edward Williams Morley am Michelson-Morley Experiment . Ihr Experiment zur Messung der erwarteten der Erde relativ zum Äther das hypothetische Medium in dem sich ausbreitet ergab ein Ergebnis von Null. Obwohl unklar ist ob Albert Einstein von der wusste förderte sie stark die Akzeptanz der Relativitätstheorie .

1920 führte er ein Experiment mit einem Balken-Interferometer durch. Der Balken mit seinem Spiegelsystem vor ein 254cm Teleskop montiert. Das Licht einem Stern wurde durch verschiebbare Umlenkspiegel zur und von dort in das Telekop projiziert. Teleskop ist dann ein Streifensystem zu sehen. man die Umlenkspiegel nach außen verschwinden irgendwann Streifen. Aus dem Abstand der Umlenkspiegel kann der Winkeldurchmesser des Sterns berechnet werden. Bei Abstand auch dessen Durchmesser in Kilometer. Michelson auf diese Weise den Durchmesser von Beteigeuze zu 386 Mio. km.

Weblinks


Literatur

  • Livingston D M (1973) The Master of Light: A Biography of A. Michelson ISBN 0226487113 - Biographie geschrieben von Michelson's Tochter



Bücher zum Thema Albert Abraham Michelson

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