Ilmuwan Fisika Cahaya Michelson

Albert Abraham Michelson adalah seorang fisikawan Amerika Serikat yang dikenal karena karyanya tentang pengukuran kecepatan cahaya dan terutama untuk percobaan Michelson-Morley. Pada 1907 ia menerima Penghargaan Nobel dalam Fisika. Ia menjadi orang Amerika pertama yang menerima Hadiah Nobel dalam ilmu pengetahuan. Michelson lahir pada 19 Desember 1852 di Strzelno, Provinz Posen di Kerajaan Prusia (sekarang Polandia) ke dalam sebuah keluarga Yahudi. Dia pindah ke Amerika Serikat bersama orangtuanya pada tahun 1855, ketika ia berusia dua tahun. Ia dibesarkan di kota pertambangan kasar Murphy's Camp, California dan Virginia City, Nevada, di mana ayahnya adalah seorang pedagang. Dia menghabiskan tahun-tahun SMA-nya di San Francisco di rumah bibinya, Henriette Levy (née Michelson), yang adalah ibu dari penulis Harriet Lane Levy.



Presiden Ulysses S. Grant Michelson diberikan janji khusus kepada Akademi Angkatan Laut AS pada 1869. Selama empat tahun sebagai kadet di Akademi, Ia diangkat oleh Presiden Grant ke US Naval Academy, dan, setelah lulus sebagai Ensign pada tahun 1873 dan dua tahun 'pesiar di Hindia Barat, ia menjadi instruktur dalam fisika dan kimia di Akademi di bawah Admiral Sampson. Michelson unggul dalam optik, panas dan klimatologi serta menggambar. Setelah lulus pada tahun 1873 dan dua tahun di laut, ia kembali ke Akademi pada tahun 1875 untuk menjadi seorang instruktur dalam fisika dan kimia sampai 1879.



Michelson terpesona dengan masalah mengukur kecepatan cahaya pada khususnya. Sementara di Annapolis, ia melakukan percobaan pertama dari kecepatan cahaya, sebagai bagian dari sebuah kelas demonstrasi pada 1877. Pada 1879, ia telah diposting ke Nautical Almanac Office, Washington, untuk bekerja sama dengan Simon Newcomb, tetapi pada tahun berikutnya, ia memperoleh cuti untuk melanjutkan studi di Eropa. Dia berkunjung ke Universitas Berlin dan Heidelberg, dan College de France dan Ecole Polytechnique di Paris. Ia mengundurkan diri dari Angkatan Laut dan pada 1883 kembali ke Amerika untuk mengambil janji sebagai Profesor Fisika di Sekolah Kasus Sains Terapan, Cleveland, Ohio. Ia menerima posisi sebagai profesor fisika di Sekolah Kasus Applied Science di Cleveland, Ohio dan berkonsentrasi pada pengembangan interferometer yang diperbaiki.



Pada awal 1877 Michelson mulai merencanakan penyempurnaan dari cermin berputar-metode Léon Foucault untuk mengukur kecepatan cahaya, menggunakan optik ditingkatkan dan dasar yang lebih panjang. Dia melakukan beberapa pengukuran awal menggunakan sebagian besar peralatan seadanya pada tahun 1878 tentang waktu yang karyanya sampai pada perhatian Simon Newcomb, direktur Kantor Nautical Almanac yang sudah maju dalam perencanaan studi sendiri. Michelson menerbitkan hasil 299.910 ± 50 km/s pada tahun 1879 sebelum bergabung Newcomb di Washington DC untuk membantu dengan pengukuran di sana. Jadi mulai profesional yang panjang kerjasama dan persahabatan antara keduanya.



Pada 1887 ia dan Edward Morley dilaksanakan yang terkenal percobaan Michelson-Morley yang tampaknya mengesampingkan keberadaan ether. Percobaan mereka untuk gerakan yang diharapkan Bumi relatif terhadap aether, hipotetis cahaya medium yang seharusnya perjalanan, menghasilkan hasil null. Terkejut, Michelson mengulangi percobaan dengan ketepatan yang lebih besar dan lebih besar selama bertahun-tahun, namun tetap tidak menemukan kemampuan untuk mengukur ether. Michelson-Morley yang hasilnya sangat berpengaruh dalam komunitas fisika, Hendrik Lorentz terkemuka untuk merancang miliknya sekarang terkenal kontraksi Lorentz persamaan sebagai sarana untuk menjelaskan hasil nol.



Dia kemudian pindah ke astronomi menggunakan interferometers dalam bintang pengukuran dalam mengukur diameter dan pemisahan bintang biner. Pada 1890 ia menerima posisi yang sama di Clark University, Worcester, Massachusetts, dan pada 1892 ia menjadi Profesor Fisika dan Ketua Departemen pertama di Universitas Chicago baru. Dia bergabung dengan Angkatan Laut selama Perang Dunia I, dan pada tahun 1918 kembali ke Chicago di mana pada tahun 1925 ia diangkat untuk yang pertama dari Distinguished Service profesor. Michelson mengundurkan diri pada tahun 1929 untuk bekerja di Observatorium Mount Wilson, Pasadena.



Selama karirnya, Michelson menyentuh banyak departemen fisika, tapi karena naluri khusus yang muncul ia unggul dalam optik. Dia melakukan pengukuran awal dari kecepatan cahaya yang luar biasa dan pada 1881 ia menemukan interferometer untuk tujuan menemukan efek dari gerakan bumi pada kecepatan yang diamati. Bersama Profesor EW Morley menggunakan interferometer, ditunjukkan bahwa cahaya berjalan pada kecepatan konstan dalam semua sistem inersia acuan. Instrumen juga memungkinkan jarak yang akan diukur dengan akurasi yang lebih besar dengan menggunakan panjang gelombang cahaya. Atas permintaan Komite Internasional Poids et Mesures, Michelson meter diukur standar dalam hal kadmium panjang gelombang cahaya. Ia menemukan eselon spectroscope dan layanan selama masa perang di Angkatan Laut, dia melakukan penelitian pada penggunaan perangkat Rangefinder yang diadaptasi bagi peralatan Angkatan Laut AS.



Tahun 1899, ia menikah Edna Stanton dan mereka mengangkat seorang putra dan tiga putri. Michelson menikah Edna Stanton dari Lake Forest, Illinois pada tahun 1899. Mereka punya satu putra dan tiga putri. Pada tahun 1907, Michelson mendapat kehormatan menjadi orang Amerika pertama yang menerima Penghargaan Nobel dalam Fisika "untuk ketepatan alat optik dan meteorologi spektroskopi dan penyelidikan dilakukan dengan bantuan mereka". Ia juga memenangkan medali Copley pada tahun 1907, Henry Draper Medal pada tahun 1916 dan Gold Medal dari Royal Astronomical Society pada tahun 1923. Sebuah kawah di Bulan dinamai menurut namanya.



Setelah kembali ke kehidupan sipil, Michelson menjadi lebih tertarik pada astronomi dan pada tahun 1920, dengan menggunakan interferensi cahaya dan versi yang sangat berkembang dari alat sebelumnya, ia mengukur diameter bintang Betelgeuse: ini adalah pertama penentuan ukuran bintang yang dapat dianggap sebagai akurat. Dari tahun 1920 dan ke 1921 Michelson dan Francis G. Pease menjadi orang pertama untuk mengukur diameter bintang selain Matahari. Mereka menggunakan interferometer astronomi di Observatorium Gunung Wilson untuk mengukur diameter bintang super-raksasa Betelgeuse. Sebuah pengaturan periskop digunakan untuk mendapatkan murid di densified interferometer, sebuah metode kemudian diselidiki secara rinci oleh Antoine Emile Henry Labeyrie untuk digunakan dalam "Hypertelescopes". Bintang pengukuran diameter dan bintang-bintang biner pemisahan mengambil peningkatan jumlah Michelson kehidupan setelah ini.



Dari 1920 Michelson mulai merencanakan pengukuran definitif dari Observatorium Mount Wilson, menggunakan dasar untuk Lookout Mountain, benjolan di punggung sebelah selatan Gunung San Antonio (Old Baldy), sekitar 22 mil jauh. Pada tahun 1922, US Coast dan Geodetic Survey dimulai dua tahun sungguh-sungguh pengukuran baseline menggunakan baru-baru ini tersedia invar kaset. Dengan panjang baseline didirikan tahun 1924, pengukuran dilakukan selama dua tahun untuk memperoleh nilai yang diterbitkan 299.796 ± 4 km/s. Periode setelah 1927 ditandai dengan munculnya pengukuran baru dari kecepatan cahaya menggunakan elektro-optik novel perangkat, semua jauh lebih rendah dari nilai 1926 Michelson itu.



Michelson mencari pengukuran lain tapi kali ini dalam tabung dievakuasi untuk menghindari kesulitan dalam menafsirkan gambar karena efek atmosfer. Tahun 1930, ia memulai kolaborasi dengan Francis G. Pease dan Fred Pearson untuk melakukan pengukuran dalam 1.6 km tabung di Pasadena, California. Michelson meninggal dengan hanya 36 dari 233 seri pengukuran percobaan selesai dan kemudian diserang oleh ketidakstabilan dan kondensasi geologi masalah sebelum hasil dari 299.774 ± 11 km / s, konsisten dengan elektro-optik berlaku nilai-nilai, diterbitkan secara anumerta pada 1935. Michelson telah berkontribusi banyak surat-surat ke banyak majalah ilmiah dan lebih substansial di antara karya-karya klasik, Velocity of Light (1902) Light Gelombang dan Penggunaan mereka (1899-1903), dan Studies in Optics (1927).



Michelson dihormati oleh keanggotaan dari banyak pelajar masyarakat di seluruh Amerika dan sepuluh negara-negara Eropa. Ia menerima kehormatan ilmu pengetahuan dan gelar sarjana hukum dari sepuluh universitas Amerika dan asing. Ia Presiden dari American Physical Society (1900), Asosiasi Amerika untuk Kemajuan Ilmu Pengetahuan (1910-1911), dan National Academy of Sciences (1923-1927). Dia juga merupakan anggota Royal Astronomical Society, Royal Society of London dan Optical Society, Associate dari l'Académie française dan banyak penghargaan yang ia terima adalah Matteucci Medali (Società Italiana), 1904; Copley Medal ( Royal Society), 1907; Elliot Cresson Medal (Franklin Institute), 1912; Draper Medal (National Academy of Sciences), 1916; Franklin Medal (Franklin Institute) dan Medali Royal Astronomical Society, 1923; dan Duddell Medali (Fisik Society), 1929.



Michelson meninggal 9 Mei 1931 di Pasadena, California pada usia 78 tahun. The University of Chicago Residence Halls mengingat Michelson dan prestasi dengan mendedikasikan Michelson House untuk menghormatinya. Case Western Reserve juga mempersembahkan sebuah Rumah Michelson padanya dan gedung sekolah di Akademi Angkatan Laut Amerika Serikat juga namanya. Michelson Laboratory di Naval Air Weapons Station di cina Danau Ridgecrest, California dinamai menurut namanya. Ada tampilan yang menarik di daerah yang dapat diakses publik dari Lab yang mencakup Michelson Faksimili dari medali Hadiah Nobel, hadiah dokumen, dan contoh-contoh kisi-kisi difraksi.



****

Dari Nobel Lectures, Physics 1901-1921, Elsevier Publishing Company, Amsterdam, 1967