Robert Andrews Milliken, la cui breve biografia sarà presentata alla tua attenzione nell'articolo, è nato il 22 marzo 1868 nella città di Morrison, che si trova nell'Illinois. Suo padre, Silas Franklin Milliken, era un ecclesiastico nella Chiesa congregazionale, sua madre, Mary Jane Milliken, ha lavorato a lungo come decano dell'Olivet College, che si trova nel Michigan. Inoltre, oltre a Robert, la famiglia aveva altri due maschi e tre femmine.
Infanzia e adolescenza
Di quale paese era cittadino Robert Milliken? Fino all'età di sette anni, il futuro premio Nobel ha vissuto nella natia Morrison, ma i suoi genitori hanno deciso di trasferirsi, la scelta è caduta sulla città di Macuoket (Iowa). Era una cittadina molto piccola situata vicino al fiume Mississippi. Rimase cittadino statunitense. Lì, Robert si diplomò al liceo, dopodiché decise immediatamente di andare al college. Ha scelto Oberlin, che si trova in Ohio. Molto probabilmente, questo college è stato consigliato da sua madre, perché una volta si è laureata lei stessa.
Durante i suoi studi, Robert studiò molte scienze diverse, ma soprattutto si interessò alla matematica e alla lingua greca antica. Lì fece un piccolo corso di fisica, che durò solo dodici settimane. Dopodiché, ha detto che questo corso non gli ha dato nulla ed è stata una perdita di tempo. Molto presto, a Millikan fu fatta un'offerta per insegnare lui stesso corsi di fisica presso la scuola preparatoria, che si trovava presso il college. Robert ha accettato, perché è stato pagato per questo lavoro e ha trascorso due anni in questa posizione.
Nel 1891 conseguì la laurea, e già nel 1893 divenne maestro. La direzione del college ha deciso di sostenere il giovane ma promettente ragazzo e ha inviato documenti alla Columbia University, allegando loro appunti delle sue lezioni. Successivamente, Robert Andrews Millikan non solo è stato accettato, ma ha anche ricevuto una borsa di studio.
Entra in una vita più grande
Dopo essere arrivato alla Columbia University, Robert iniziò a lavorare con il suo nuovo mentore, il fisico inventore Michael Pupin. Ma Milliken non si limitava a una sola università, e quindi decise di trascorrere l'estate all'Università di Chicago, lavorando con il famoso fisico Albert Michelson. Questi eventi, a quanto pare, hanno influenzato notevolmente Robert e le sue opinioni, è stato in questo momento che ha deciso da solo di collegare la sua vita con la fisica, la ricerca e gli esperimenti.
Già nel 1895 riuscì a difendere la sua tesipolarizzazione della luce e ha conseguito il dottorato di ricerca. Un anno dopo, Milliken fece un viaggio in Europa. Ha visitato Berlino, Parigi e molte altre città. Ha anche potuto incontrare molti scienziati e ricercatori famosi, come Henri Becquerel. Questa esperienza influenzò notevolmente il giovane scienziato e confermò ulteriormente il suo desiderio di continuare a dedicarsi alla fisica e ad altre attività scientifiche.
Ritorna a casa
Nel 1896, Robert Andrews Milliken tornò in patria, negli Stati Uniti d'America. Dopo un breve riposo, lo scienziato decise di lavorare all'Università di Chicago con Michelson, diventandone il suo assistente. Per i successivi dodici anni ha diluito la sua attività scientifica con la scrittura di libri di testo di fisica. E questo è stato un passo molto importante, perché prima della pubblicazione dei libri di testo di Millikan, tutti i libri erano semplici traduzioni di altri libri di testo dal tedesco e dal francese. E ora è stato scritto da zero, da uno scienziato americano per studenti americani. Si diffusero in tutto il paese e rimasero libri di testo standard per oltre cinquant'anni! Questo passaggio è stato davvero importante per lo stesso scienziato e per l'intero sistema educativo del Paese.
Nel 1907, Robert divenne assistente professore e già nel 1910 riuscì a diventare professore ordinario di fisica.
Robert Milliken: scoperte ed esperimenti
Nel 1908, Robert decise di interrompere il suo lavoro sui libri di testo, a quanto pare, la sete di scoperta e il desiderio di ottenere risposte a tutte le domande lo presero. Ha cominciato a pagare di più epiù del loro tempo per la ricerca originale. Per essere più precisi, Millikan, come migliaia di altri fisici di quei tempi, era molto interessato all'elettrone, che è stato scoperto abbastanza di recente. Più specificamente, era interessato all'entità della carica, perché nessuno poteva misurarla con precisione. I tentativi di farlo sono stati fatti da uno scienziato inglese: Wilson. Tuttavia, il suo lavoro non ha avuto successo, poiché tutti i risultati erano solo un'approssimazione e non un numero esatto.
Robert Andrews Milliken ha cercato di calcolare come il campo di elettroni influenzi la nuvola di eteri, ma non specificamente sulla goccia. Nel tempo, molti scienziati sono giunti alla conclusione che elettroni diversi hanno cariche completamente diverse. Quindi Millikan ha avuto l'idea di condurre il proprio esperimento e scoprire se elettroni diversi hanno davvero cariche diverse o meno. In quel momento, Robert ha creato il metodo di caduta carica. È stato un perfetto esempio di un bellissimo esperimento e uno dei suoi grandi successi, per il quale ha vinto il Premio Nobel.
All'inizio, Robert Milliken, di cui puoi vedere la foto nell'articolo, decise che era necessario migliorare la configurazione sperimentale utilizzata da Wilson. In primo luogo, è stata costruita un' altra batteria, che, a sua volta, era un prototipo più potente e ha creato un campo elettrico molto più forte di prima. In secondo luogo, si è scoperto che isolava diverse gocce d'acqua cariche che si trovavano tra le lastre di metallo. Quando il campo è stato attivato, la goccia ha iniziato a salire lentamente, quando il campo è stato spento, la goccia ha iniziato a cadere lentamente,cedere alla gravità. Attivando e disattivando il campo, Robert studiò ogni goccia per quarantacinque secondi, dopodiché svanì.
Già nel 1909, lo scienziato riuscì a capire che la carica di una goccia rimane sempre un intero e un multiplo del suo valore fondamentale. Questo risultato si è rivelato una prova molto convincente che l'elettrone è una particella fondamentale con la stessa massa e la stessa carica. Naturalmente, durante l'esperimento, lo scienziato ha dovuto affrontare molti problemi, ma la soluzione paziente e premurosa a ciascuno di essi ha dato i suoi frutti. Ad esempio, nel tempo Millikan è giunto alla conclusione che era meglio sostituire l'acqua con l'olio, aumentando così il tempo di osservazione da quarantacinque secondi a quattro ore e mezza. Ciò ha consentito di comprendere meglio i processi, nonché di eliminare errori e imprecisioni nelle misurazioni.
Già nel 1913, Robert fu in grado di mostrare al mondo la sua conclusione su questo problema. Il risultato della sua ricerca è stato richiesto per settant'anni e solo di recente, con l'aiuto delle più moderne attrezzature e tecnologie, gli scienziati sono stati in grado di apportare piccoli aggiustamenti.
Altre ricerche sulla fisica
Anche mentre Milliken stava lavorando sui libri di testo, stava facendo alcuni esperimenti lungo la strada, come la ricerca sull'effetto fotoelettrico. L'essenza dell'esperimento era che questo effetto permetteva di spingere gli elettroni fuori dal metallo con l'aiuto della luce. Nel 1905, il famoso scienziato Albert Einstein cercò di capirlodomanda, ricorrendo alla sua ipotesi che la luce sia creata da particelle, che ha chiamato fotoni. È vero, la sua ipotesi era solo una generalizzazione delle idee di un altro scienziato, Max Planck. Ma all'epoca l'ipotesi di Einstein era controversa e la comunità scientifica non ci credeva.
Breve biografia di Robert Milliken contiene informazioni che nel 1912 decise di testare in modo indipendente le idee di Albert Einstein. Per questo sono stati spesi molti sforzi e denaro. Ad esempio, è stata creata una nuova configurazione sperimentale, il cui scopo era eliminare i fattori che influiscono sui risultati accurati e rimuovere gli errori. Alla fine dell'esperimento, Robert Millikan fu estremamente sorpreso dal risultato, perché il rapporto proposto da Einstein si rivelò corretto. Inoltre, con l'aiuto di questi risultati, è diventato possibile determinare il valore della costante di Planck in modo molto più accurato. I dati raccolti dallo scienziato vedevano il mondo già nel 1914, il che influenzò notevolmente il modo di pensare degli altri fisici.
Premio Nobel
Come dimostra la biografia di Robert Milliken, nel 1923 ricevette il Premio Nobel. Durante la conferenza alla cerimonia di premiazione, ha affermato che la scienza cammina su due gambe, cioè teoria ed esperimento. Questa affermazione era molto corretta, perché Millikan ha detto queste parole, sulla base della propria esperienza scientifica. Ma le scoperte sopra descritte sono lontane da tutto ciò che Robert ha fatto nella sua vita. Durante la sua permanenza a Chicago, lo scienziato è stato in grado di condurre molti esperimenti e ricerche.
Attività dopo aver ricevuto il Premio Nobel
Tra i suoi lavori importanti ci sono anche studi sullo spettro elettromagnetico, lavori sul moto browniano. I risultati del suo lavoro gli hanno portato il riconoscimento mondiale nella comunità scientifica e la sua autorità è diventata molto significativa. Poco dopo, i risultati del suo lavoro attirarono gli industriali. Ad esempio, fu chiamato a consigliare la Western Electric Company. Erano interessati all'opinione dello scienziato sui dispositivi sottovuoto. Sempre fino al 1926, Millikan lavorò come esaminatore nell'ufficio brevetti. Dopo un po', il famoso astronomo George Hale invitò Robert a lavorare a Washington, dove quest'ultimo ricevette la carica di capo della ricerca scientifica del Consiglio Nazionale. Era un'organizzazione seria creata sotto la direzione dell'Accademia Nazionale delle Scienze.
Lo scienziato dovette anche prestare servizio nell'esercito durante la prima guerra mondiale, poiché era cittadino statunitense ed era stato arruolato. Millikan fu inviato alle truppe di segnalazione, il suo compito era stabilire contatti e coordinare le azioni di scienziati e ingegneri. Ha lavorato principalmente nel campo delle comunicazioni sottomarine. Per l'esercito, questo era semplicemente un problema critico, perché i sottomarini all'inizio del 20° secolo erano una minaccia molto seria per l'esercito nemico.
La vita di uno scienziato dopo la guerra
Dopo la fine della guerra, Robert tornò nella sua città natale, l'Università di Chicago, ma non per molto. La direzione del California Institute of Technology ha fatto un'offerta seria allo scienziato. Più specificamente, Robert Milliken era a capo del laboratorio elettronico di fisica. Il budget per quei tempi era enorme e ammontava a oltre 90.000 dollari all'anno. Mentre lavorava presso l'istituto, alla fine ne divenne il presidente. Il suo obiettivo era rendere C altech l'istituzione più potente e avanzata del mondo. I migliori professori di tutto il paese furono attratti dal lavoro nel laboratorio elettronico di fisica di Robert Milliken e furono educati gli studenti più talentuosi. Lo scienziato rimase al California Institute of Technology fino alla fine dei suoi giorni. Ha lavorato nel campo scientifico per tutta la vita.
La vita familiare di Robert
Sposò Robert nel 1902 con Greta Blanchard. Si è laureata all'Università di Chicago, dove, come Millikan, ha studiato la lingua dell'antica Grecia. Avevano tre maschi. Tutti loro hanno seguito le orme del padre e si sono impegnati anche in attività scientifiche.
Gli ultimi giorni del grande scienziato
Robert Andrews Milliken morì il 19 dicembre 1953 a San Marino, California, Stati Uniti d'America.
Eredità
Robert Milliken è stato uno degli scienziati più importanti del suo tempo. I suoi libri di testo sono stati al servizio di scolari e studenti per più di 50 anni! Le scoperte fatte da Robert sono rilevanti anche oggi.
Robert Milliken: fatti interessanti
- L'Unione Astronomica Internazionale ha intitolato un cratere sulla luna a Millikan.
- Tutti e tre i figli dello scienziato hanno raggiunto il successo nelle scienze.
- Robert erauna persona molto religiosa e non ha mai rinnegato Dio.
- Era un Cavaliere della Legion d'Onore.
- 25 università gli hanno conferito un dottorato onorario.
- Robert era un membro di 21 accademie.
