- ชีวประวัติ
- การศึกษา
- ศาสตราจารย์ในกลาสโกว์
- ชีวิตส่วนตัว
- ปีที่แล้ว
- ความตาย
- ผลงานและสิ่งประดิษฐ์ทางวิทยาศาสตร์
- ศูนย์สัมบูรณ์
- ทฤษฎีไดนามิกของความร้อน
- หน่วยการวัด
- อายุโดยประมาณของโลก
- โทรเลขและเคเบิลใต้น้ำ
- กัลวาโนมิเตอร์
- ครั้งที่สองลองสาย
- โครงการที่สาม
- สิ่งประดิษฐ์และผลงานอื่น ๆ
- เล่น
- อ้างอิง
วิลเลียมทอมสัน (ค.ศ. 1824-1907) เป็นนักฟิสิกส์และนักคณิตศาสตร์ชาวอังกฤษที่เกิดในเบลฟาสต์ (ไอร์แลนด์) ยังเป็นที่รู้จักในนามลอร์ดเคลวินในตำแหน่งขุนนางที่ได้รับจากการมีส่วนร่วมทางวิทยาศาสตร์เขาถือเป็นหนึ่งในนักวิชาการชาวอังกฤษที่มีส่วนในการพัฒนาฟิสิกส์มากที่สุด
ทอมสันดำรงตำแหน่งศาสตราจารย์ด้านปรัชญาธรรมชาติที่มหาวิทยาลัยกลาสโกว์มาเกือบตลอดชีวิตแม้จะมีการเสนองานอย่างต่อเนื่องจากสถาบันการศึกษาที่มีชื่อเสียงอื่น ๆ จากตำแหน่งดังกล่าวนักวิทยาศาสตร์ให้แรงกระตุ้นที่ชัดเจนในการศึกษาทดลองจากนั้นก็ชื่นชมเล็กน้อย
William Thomson, Lord Kelvin - ที่มา: «ภาพถ่ายโดย Messrs. ดิกคินสันลอนดอนนิวบอนด์สตรีท» (อ้างอิงจาก http://www.sil.si.edu/DigitalCollections/hst/scientific-identity/fullsize/SIL14-T002-07a.jpg)
ความสำเร็จหลักของเขา ได้แก่ การสร้างมาตราส่วนความร้อนสัมบูรณ์ที่มีชื่อของเขา: ระดับเคลวิน นอกจากนี้เขายังตีพิมพ์ผลการศึกษาเกี่ยวกับระบบหน่วยวัดและอุปกรณ์วัดที่จดสิทธิบัตรแล้วเช่นกัลวาโนมิเตอร์ ในทำนองเดียวกันมันช่วยในการส่งผ่านสายเคเบิลใต้น้ำได้อย่างสมบูรณ์แบบ
ผลงานทั้งหมดนี้ทำให้เขาได้รับรางวัลบารอนเคลวิน ทอมสันยังกลายเป็นนักวิทยาศาสตร์คนแรกที่รับใช้ในสภาขุนนาง การเสียชีวิตของเขาเกิดขึ้นในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2450 และเขาถูกฝังไว้ข้างไอแซกนิวตันในแอบบีย์เวสต์มินสเตอร์
ชีวประวัติ
วิลเลียมทอมสันหรือที่รู้จักกันในชื่อลอร์ดเคลวินเข้ามาในโลกเมื่อวันที่ 26 มิถุนายน พ.ศ. 2367 ในเบลฟาสต์ประเทศไอร์แลนด์ นักวิทยาศาสตร์ในอนาคตกำพร้าแม่เมื่อเขาอายุเพียงหกขวบ เจมส์ทอมสันพ่อของเขาเป็นครูสอนคณิตศาสตร์และตั้งแต่อายุยังน้อยปลูกฝังให้ลูกชายมีความสนใจในเรื่องนี้
ตามที่นักเขียนชีวประวัติความสัมพันธ์ระหว่างวิลเลียมและพ่อของเขาใกล้ชิดกันมากและมีลักษณะเด่นของพ่อ
การศึกษา
ตอนอายุ 10 ขวบวิลเลียมเริ่มเรียนที่มหาวิทยาลัยกลาสโกว์ซึ่งพ่อของเขาสอน เขาเริ่มมีความโดดเด่นในด้านความรู้ทางคณิตศาสตร์และสามารถคว้ารางวัลทางวิชาการหลายรางวัล
ครอบครัวย้ายไปเคมบริดจ์ในปี พ.ศ. 2384 และทอมสันเข้ามหาวิทยาลัยในท้องถิ่นเพื่อศึกษาวิทยาศาสตร์จนกระทั่งสำเร็จการศึกษาในปี พ.ศ. 2388
หลังจากจบขั้นตอนนั้นในการศึกษาทอมสันใช้เวลาหนึ่งปีในปารีส ในเมืองหลวงของฝรั่งเศส Thomson เริ่มทำงานในห้องปฏิบัติการของนักฟิสิกส์และนักเคมี Henri-Victor Regnault ความตั้งใจของเขาคือการได้รับประสบการณ์ในการนำความรู้ทางทฤษฎีไปใช้ในทางปฏิบัติ
ศาสตราจารย์ในกลาสโกว์
อิทธิพลของพ่อของเขามีความเด็ดขาดดังนั้นในปีพ. ศ. 2389 วิลเลียมทอมสันได้รับตำแหน่งประธานปรัชญาธรรมชาติที่มหาวิทยาลัยกลาสโกว์ ตำแหน่งว่างลงและเจมส์ได้เปิดตัวแคมเปญให้ลูกชายของเขาได้รับเลือกให้ดำรงตำแหน่งนี้
ด้วยวิธีนี้เมื่ออายุเพียง 22 ปีนักวิทยาศาสตร์จึงได้รับเลือกให้เป็นศาสตราจารย์อย่างเป็นเอกฉันท์ ทอมสันครองเก้าอี้ตลอดอาชีพการงานของเขาแม้จะมีข้อเสนอจากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ในขณะที่ชื่อเสียงของเขาเติบโตขึ้น
ในตอนแรกลอร์ดเคลวินในอนาคตไม่พบการต้อนรับที่ดีในชั้นเรียนของเขา ในเวลานั้นการศึกษาทดลองยังไม่ได้รับการยอมรับในสหราชอาณาจักรและการขาดนักเรียนเกือบจะหมายความว่าไม่มีการสอนในชั้นเรียน
อย่างไรก็ตามข้อดีอย่างหนึ่งของทอมสันคือการเปลี่ยนการพิจารณานั้น การค้นพบและผลงานที่ดีของเขาทำให้คำสอนของเขาได้รับเกียรติอันยิ่งใหญ่และเป็นเวลา 50 ปีชั้นเรียนของเขากลายเป็นแรงบันดาลใจให้กับนักวิทยาศาสตร์ของประเทศ
ชีวิตส่วนตัว
วิลเลียมทอมสันแต่งงานกับ Margaret Crum ความรักในวัยเยาว์ของเขาในปีพ. ศ. 2395 สุขภาพของหญิงสาวเริ่มแย่ลงในช่วงฮันนีมูนและไม่ดีขึ้นในช่วง 17 ปีที่การแต่งงานดำเนินไป
สี่ปีหลังจากที่ Margaret Crum เสียชีวิตทอมสันได้แต่งงานใหม่ ภรรยาคนที่สองของเขาคือ Frances Blandy
ปีที่แล้ว
วิลเลียมทอมสันได้รับตำแหน่งอัศวินในปี 2409 หลังจากที่เขาได้เข้าร่วมในการติดตั้งสายเคเบิลสื่อสารใต้น้ำสายแรก ต่อมาในปีพ. ศ. 2435 เขาได้รับตำแหน่งบารอนและเริ่มใช้ชื่อสาขาอื่นในตระกูลของเขาคือเคลวินแห่งลาร์กส์ ด้วยเหตุนี้เขาจึงกลายเป็นคนรุ่นหลังในฐานะลอร์ดเคลวิน
ลอร์ดเคลวินปฏิเสธข้อเสนอของมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ในการครองเก้าอี้ฟิสิกส์สามครั้ง ครั้งแรกในปี 2414 ในขณะที่ครั้งสุดท้ายเกิดขึ้นในปี 2427 ความตั้งใจของเขาคือการจบอาชีพในกลาสโกว์เสมอ
นักวิทยาศาสตร์มีส่วนร่วมอย่างโดดเด่นในงานแสดงสินค้าไฟฟ้าระหว่างประเทศที่จัดขึ้นในปารีสในปี 2424 ในระหว่างงานเขาได้แสดงสิ่งประดิษฐ์บางอย่างของเขารวมถึงเครื่องวัดกระแสไฟฟ้า นอกจากนี้เขายังเป็นหนึ่งในวิทยากรของรัฐสภาที่พยายามสร้างระบบหน่วยวัดสำหรับไฟฟ้าที่ใช้กันทั่วไปทั่วโลก
ในช่วงต้นทศวรรษ 1990 ทอมสันได้รับเลือกให้ดำรงตำแหน่งประธานาธิบดีของ Royal Society ในปีพ. ศ. 2403 เขาได้รับรางวัลแกรนด์ครอสตามคำสั่งของสมเด็จพระราชินีวิกตอเรียเนื่องในโอกาสครบรอบทองพร้อมกับเก้าอี้ของมหาวิทยาลัยกลาสโกว์
ในปีพ. ศ. 2442 ตอนอายุ 75 ปีลอร์ดเคลวินออกจากเก้าอี้แม้ว่าเขาจะยังคงเข้าชั้นเรียนในฐานะผู้ฟัง
ความตาย
อุบัติเหตุที่เกิดขึ้นบนลานน้ำแข็งทำให้ทอมสันได้รับความเสียหายที่ขาซึ่งส่งผลต่อการเคลื่อนไหวและ จำกัด การทำงานของเขา ตั้งแต่นั้นเป็นต้นมานักวิทยาศาสตร์ใช้เวลาส่วนใหญ่ในการทำงานร่วมกับชุมชนทางศาสนาของเขา
วิลเลียมทอมสันเสียชีวิตเมื่อวันที่ 17 ธันวาคม พ.ศ. 2450 ในเนเธอร์ฮอลล์สกอตแลนด์ หลุมศพของเขาตั้งอยู่ถัดจากไอแซกนิวตันในเวสต์มินสเตอร์แอบบีย์
ผลงานและสิ่งประดิษฐ์ทางวิทยาศาสตร์
สาขาวิทยาศาสตร์ที่วิลเลียมทอมสันให้ความสำคัญมากที่สุดคือฟิสิกส์ การค้นพบที่สำคัญที่สุดของเขาคืองานของเขาเกี่ยวกับอุณหพลศาสตร์ซึ่งนำไปสู่การตั้งศูนย์สัมบูรณ์
ในทางกลับกันความชอบด้านวิทยาศาสตร์การทดลองทำให้เขามีส่วนร่วมในการวางสายเคเบิลใต้น้ำสายแรกที่อุทิศให้กับการสื่อสาร
ศูนย์สัมบูรณ์
หนึ่งในการเผชิญหน้าพื้นฐานในอาชีพนักวิทยาศาสตร์ของทอมสันเกิดขึ้นในปี 1847 ในปีนั้นในระหว่างการประชุมทางวิทยาศาสตร์ในอ็อกซ์ฟอร์ดเขาได้พบกับเจมส์เพรสคอตต์จูลนักวิชาการชาวฝรั่งเศสที่ทดลองความร้อนเป็นแหล่งพลังงานมาหลายปี
ความคิดของ Joule ไม่ได้รับการสนับสนุนจากเพื่อนร่วมงานมากนักจนกระทั่ง Thomson เริ่มพิจารณาเรื่องนี้ ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษจึงรวบรวมทฤษฎีบางส่วนของ Joule และสร้างมาตรวัดอุณหพลศาสตร์เพื่อวัดอุณหภูมิ
มาตราส่วนนี้มีอักขระสัมบูรณ์ดังนั้นจึงไม่ขึ้นอยู่กับอุปกรณ์และสารที่ใช้วัด การค้นพบนี้ตั้งชื่อตามผู้เขียน: ระดับเคลวิน
การคำนวณของทอมสันทำให้เขาคำนวณสิ่งที่เขาเรียกว่าศูนย์สัมบูรณ์หรือศูนย์องศาในระดับเคลวิน อุณหภูมิที่เป็นปัญหาคือ-273.15ºเซลเซียสหรือ459.67ºฟาเรนไฮต์ เคลวินถูกใช้ในสาขาวิทยาศาสตร์ไม่เหมือนสองเครื่องชั่งล่าสุด
ทฤษฎีไดนามิกของความร้อน
ลอร์ดเคลวินยังคงศึกษาเกี่ยวกับอุณหพลศาสตร์ในช่วงหลายปีต่อมา ในปีพ. ศ. 2394 เขาได้นำเสนอบทความที่เรียกว่าทฤษฎีความร้อนแบบไดนามิกให้แก่ Royal Society of Edinburgh ซึ่งหลักการกระจายพลังงานปรากฏขึ้นซึ่งเป็นหนึ่งในฐานของกฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์
หน่วยการวัด
อีกสาขาหนึ่งที่ Thomson ให้ความสนใจอย่างมากคือหน่วยของระบบการวัด การมีส่วนร่วมครั้งแรกของเขาในเรื่องนี้เกิดขึ้นในปี 1851 เมื่อเขาปฏิรูปสมมติฐานที่มีอยู่เกี่ยวกับหน่วย Gaussian ในแม่เหล็กไฟฟ้า
สิบปีต่อมาลอร์ดเคลวินเป็นส่วนหนึ่งของคณะกรรมการเพื่อรวมหน่วยการวัดที่เกี่ยวข้องกับไฟฟ้าเข้าด้วยกัน
อายุโดยประมาณของโลก
ไม่ใช่งานวิจัยทั้งหมดของ Thomson ที่ทำออกมาได้ดี นี่เป็นกรณีตัวอย่างเช่นเขาพยายามคำนวณอายุของโลก
ส่วนหนึ่งของความผิดพลาดของเขาเกิดจากสถานะของเขาในฐานะผู้ติดตามศาสนาคริสต์อย่างแรงกล้า ในฐานะผู้ศรัทธาลอร์ดเคลวินเป็นผู้สนับสนุนลัทธิเนรมิตและสิ่งนี้ถูกบันทึกไว้ในการศึกษาของเขาเกี่ยวกับอายุของโลก
อย่างไรก็ตามทอมสันไม่ได้ จำกัด ตัวเองในการอ้างคัมภีร์ไบเบิล แต่ใช้วิทยาศาสตร์เพื่อพิสูจน์ความจริง ในกรณีนี้นักวิทยาศาสตร์ยืนยันว่ากฎของอุณหพลศาสตร์ช่วยให้เราสามารถยืนยันได้ว่าโลกเคยเป็นหลอดไส้เมื่อหลายล้านปีก่อน
ทอมสันเชื่อว่าการคำนวณของดาร์วินเมื่อโลกกลายเป็นที่อยู่อาศัยนั้นไม่ถูกต้อง สำหรับลอร์ดเคลวินตรงกันข้ามกับทฤษฎีวิวัฒนาการดาวเคราะห์มีอายุน้อยกว่ามากซึ่งจะทำให้ไม่สามารถพัฒนาสายพันธุ์ได้
ในที่สุดผลงานของพวกเขาโดยอาศัยอุณหภูมิสรุปได้ว่าโลกมีอายุระหว่าง 24 ถึง 100 ล้านปีซึ่งห่างไกลจากที่ประมาณ 4.5 พันล้านปีในปัจจุบัน
โทรเลขและเคเบิลใต้น้ำ
ตามที่ระบุไว้ลอร์ดเคลวินแสดงให้เห็นตั้งแต่เริ่มต้นอาชีพของเขาว่ามีความโน้มเอียงอย่างมากต่อการประยุกต์ใช้การค้นพบทางวิทยาศาสตร์ในทางปฏิบัติ
หนึ่งในสาขาที่เขาพยายามนำงานวิจัยของเขาไปปฏิบัติคือการโทรเลข ผลงานชิ้นแรกของเขาในเรื่องนี้ได้รับการตีพิมพ์ในปี พ.ศ. 2398 และในปีถัดมาเขาได้เข้าร่วมเป็นส่วนหนึ่งของคณะกรรมการของ The Atlantic Telegraph Co ซึ่งเป็น บริษัท ที่ทุ่มเทให้กับเรื่องนั้นและมีโครงการวางสายโทรเลขสายแรกเพื่อข้ามมหาสมุทร ระหว่างอเมริกาและยุโรป
ลอร์ดเคลวินไม่ได้มีส่วนเกี่ยวข้องกับความพยายามครั้งแรกในการติดตั้งสายเคเบิล แต่เขาได้เริ่มการสำรวจที่กำหนดไว้ในปีพ. ศ. 2407 เพื่อวางสายเคเบิล โครงการสิ้นสุดลงด้วยความล้มเหลวหลังจากยืดออกไปกว่า 300 ไมล์ทะเล
กัลวาโนมิเตอร์
แม้จะล้มเหลว แต่ Thomson ก็ยังคงแก้ไขปัญหานี้เมื่อเขากลับมาจากการสำรวจ งานวิจัยของเขามุ่งเน้นไปที่การปรับปรุงเครื่องมือที่ใช้ในสายเคเบิลโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการพัฒนาเครื่องรับที่มีความไวมากขึ้นเพื่อตรวจจับสัญญาณที่ปล่อยออกมาจากปลายสายเคเบิล
ผลที่ได้คือกัลวาโนมิเตอร์แบบกระจกซึ่งขยายสัญญาณเพื่อให้จุดสุดขั้วเหล่านี้อยู่เสมอ
นอกเหนือจากกัลวาโนมิเตอร์ทอมสันยังได้ทำการทดลองเพื่อให้แน่ใจว่าทองแดงที่ใช้เป็นตัวนำในสายเคเบิลนั้นมีคุณภาพสูงสุด
ครั้งที่สองลองสาย
ความพยายามครั้งที่สองในการวางสายเคเบิลใต้น้ำเกิดขึ้นในช่วงฤดูร้อนปี พ.ศ. 2401 ทอมสันกลับเข้าร่วมการสำรวจและขึ้นเรืออากาเมมนอนของอังกฤษ ในโอกาสนี้นักวิทยาศาสตร์ได้รับการแต่งตั้งให้เป็นหัวหน้าห้องปฏิบัติการทดสอบ
เมื่อต้นเดือนสิงหาคมของปีเดียวกันมีการวางสายเคเบิลตามมหาสมุทร หลังจากนั้นพวกเขาก็เริ่มพิสูจน์ว่าโทรเลขจากทวีปหนึ่งไปยังอีกทวีปหนึ่งสำเร็จ
แม้ว่าการทดสอบครั้งแรกจะเป็นไปในเชิงบวก แต่ในเดือนกันยายนสัญญาณเริ่มล้มเหลว ในเดือนตุลาคมโทรเลขหยุดมา
โครงการที่สาม
หกปีหลังจากสัญญาณขาดหายไปโดยสิ้นเชิงทอมสันได้เข้าร่วมในความพยายามครั้งใหม่ในการเชื่อมต่อยุโรปและอเมริกาด้วยโทรเลข
โครงการใหม่เริ่มขึ้นในปี 2407 แม้ว่าจะไม่ถึงฤดูร้อนของปีถัดไปที่คณะสำรวจออกเดินทางโดยมีจุดประสงค์เพื่อวางสายเคเบิลใหม่ อย่างไรก็ตามเมื่อวางได้เกือบ 1,200 ไมล์สายเคเบิลก็ขาดและการเดินทางต้องเลื่อนออกไปอีกหนึ่งปี
ในปีพ. ศ. 2409 กับทอมสันอีกครั้งในองค์ประกอบของการสำรวจวัตถุประสงค์สามารถบรรลุได้
ความสนใจของทอมสันในหัวข้อนี้ไม่ได้อยู่กับการมีส่วนร่วมในการสำรวจเหล่านี้ ในช่วงต้นปี พ.ศ. 2408 เขาได้ร่วมมือกับวิศวกรเพื่อสร้างโครงการต่างๆเพื่อสร้างสายเคเบิลใต้น้ำใหม่ตลอดจนใช้ประโยชน์จากสิทธิบัตรสำหรับสิ่งประดิษฐ์ของนักวิทยาศาสตร์
ในความสำเร็จของเขาคือการเชื่อมต่อโทรเลขระหว่างเบรสต์ในฝรั่งเศสและเกาะแซงปีแยร์ใกล้นิวฟันด์แลนด์
สิ่งประดิษฐ์และผลงานอื่น ๆ
งานของทอมสันกับเคเบิลใต้น้ำมีส่วนเกี่ยวข้องกับความสนใจอย่างมากที่นักวิทยาศาสตร์แสดงให้เห็นในทะเลมาโดยตลอด
ในปีพ. ศ. 2413 เขาได้ซื้อเรือยอทช์เป็นของตัวเองซึ่งเขาใช้ทั้งเป็นบ้านหลังที่สองและสำหรับการทดลองต่างๆ สิ่งเหล่านี้ทำให้เขาพัฒนาสิ่งประดิษฐ์เช่นเข็มทิศชนิดใหม่หรืออุปกรณ์ตรวจวัดต่างๆ
นอกเหนือจากข้างต้นทอมสันยังเข้าร่วมเป็นคณะลูกขุนในการประชุมหลายครั้งซึ่งมีการนำเสนอสิ่งประดิษฐ์ นอกจากนี้เขายังเขียนรายงานเพื่อมอบรางวัลบางส่วนรวมถึงรางวัลที่มอบให้กับ Alexander G.Bell และโทรศัพท์ของเขา
เล่น
- ทอมสัน, ว.; ไต, PG (1867). บทความเกี่ยวกับปรัชญาธรรมชาติ ฟอร์ด พิมพ์ครั้งที่ 2 พ.ศ. 2426.
- ทอมสัน, ว.; ไต, PG (1872). องค์ประกอบของปรัชญาธรรมชาติ
- ทอมสัน, ว.ว. (พ.ศ. 2425-2554). เอกสารทางคณิตศาสตร์และทางกายภาพ (6 vols) Cambridge University Press.
- ทอมสัน, W. (1904). บัลติมอร์บรรยายเรื่องพลวัตโมเลกุลและทฤษฎีคลื่นแห่งแสง
- ทอมสัน, W. (1912). รวบรวมเอกสารทางฟิสิกส์และวิศวกรรม สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์
- Wilson, DB (ed.) (1990). การติดต่อระหว่างเซอร์จอร์จกาเบรียลสโตกส์และเซอร์วิลเลียมทอมสันบารอนเคลวินแห่งลาร์กส์ (2 เล่ม) สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์
อ้างอิง
- ชีวประวัติและชีวิต วิลเลียมทอมสัน (ลอร์ดเคลวิน) สืบค้นจาก biografiasyvidas.com
- EcuRed ลอร์ดเคลวิน. ได้รับจาก ecured.cu
- Ark, ออกัสติน ทอมสันวิลเลียม (ลอร์ดเคลวิน) (1824-1907) ดึงมาจาก histel.com
- ชาร์ลินแฮโรลด์ไอ. วิลเลียมทอมสันบารอนเคลวิน สืบค้นจาก britannica.com
- นักวิทยาศาสตร์ที่มีชื่อเสียง วิลเลียมทอมสัน สืบค้นจาก famousscientists.org
- สารานุกรมโลกใหม่. วิลเลียมทอมสันบารอนเคลวินที่ 1 สืบค้นจาก newworldencyclopedia.org
- ทีมบรรณาธิการ Schoolworkhelper วิลเลียมทอมสัน (ลอร์ดเคลวิน): ชีวประวัติและอาชีพ. ดึงมาจาก schoolworkhelper.net
- สถาบันแม่เหล็ก. วิลเลียมทอมสันลอร์ดเคลวิน สืบค้นจาก nationalmaglab.org