Ugrás a tartalomhoz

Charles Glover Barkla

A Wikiszótárból, a nyitott szótárból
(Barkla szócikkből átirányítva)

Angol

Főnév

Charles Glover Barkla (tsz. Charles Glover Barklas)

  1. (informatika) Charles Glover Barkla (1877. június 7. – 1944. október 23.) brit fizikus, aki úttörő szerepet játszott az röntgensugárzás természetének megértésében. Főként az elemek röntgenspektrumára vonatkozó kutatásairól ismert, amiért 1917-ben fizikai Nobel-díjat kapott. Felfedezései nemcsak az atomfizika, hanem az orvosi képalkotás és a röntgendiffrakciós kristályszerkezet-kutatás fejlődésében is kulcsfontosságúak voltak.


Korai élet és tanulmányok

Barkla 1877-ben született Widnesben, Angliában. Apja vegyészmérnök volt, édesanyja iskolázott asszony. A család értelmiségi légköre lehetővé tette, hogy fiatalon érdeklődjön a tudományok iránt.

  • Középiskoláit a Liverpool Institute High Schoolban végezte.
  • Ezt követően a University College Liverpool (ma a Liverpooli Egyetem része) hallgatója lett.
  • 1899-ben ösztöndíjat nyert az University of Cambridge-re (Trinity College), ahol J. J. Thomson, az elektron felfedezője is tanított.


Korai tudományos munka

Munkáját a Cambridge-i Cavendish Laboratóriumban kezdte, ahol az elektromágneses sugárzás és az anyag kölcsönhatását vizsgálta. Kezdetben elektromos vezetést tanulmányozott, majd fokozatosan az X-sugarak felé fordult.

Az 1900-as évek elején az X-sugarakat még csak frissen fedezték fel (1895-ben Wilhelm Röntgen), így az ezekkel kapcsolatos kérdések rendkívül újak és izgalmasak voltak.


Röntgensugárzás polarizációja

Barkla egyik legkorábbi nagy eredménye az volt, hogy kimutatta az X-sugárzás polarizálhatóságát.

  • Ez megerősítette, hogy az X-sugarak elektromágneses hullámok, nem pedig részecskesugárzás, ahogy akkoriban sokan gondolták.
  • Kísérletei azt mutatták, hogy ha az X-sugarak egy anyagon áthaladnak, akkor irányfüggő intenzitásváltozást mutatnak – ez a polarizáció klasszikus jele.


Jellemző röntgenspektrumok

Barkla legfontosabb munkáját az elemek röntgenspektruma jelentette.

  • Felfedezte, hogy minden elem sajátos, karakterisztikus X-sugarakat bocsát ki, ha gerjesztett állapotba kerül.
  • Ezeket az ún. „K” és „L” vonalakat (a modern atomfizika nyelvén: elektronhéjakról származó emissziókat) ő írta le elsőként rendszeresen.
  • A különböző elemekből származó röntgensugárzás eltérő energiájú, így az atommag körüli elektronstruktúra tanulmányozásának új útját nyitotta meg.

Ez a felfedezés lett a későbbi röntgenspektroszkópia és röntgendiffrakciós kristályszerkezet-vizsgálat elméleti alapja.


Nobel-díj (1917)

1917-ben Barkla elnyerte a fizikai Nobel-díjat, az indoklás szerint:

„A karakterisztikus röntgensugárzás tanulmányozása terén elért felfedezéseiért.”

A díj megerősítette Barkla helyét a modern atomelmélet fejlődésének élvonalában. Bár ekkor még nem létezett a kvantummechanika kidolgozott formában, Barkla kísérletei előrevetítették a kvantált energiaállapotok szükségességét.


Tudományos stílusa és nézetei

Barkla rendkívül konzervatív tudós volt:

  • Szigorúan ragaszkodott a klasszikus fizika kereteihez, még a kvantumelmélet megjelenése után is.
  • Vonakodott elfogadni az új elméleti modelleket, így később kissé háttérbe szorult a fizikai közösségben.

Ugyanakkor kitartó és precíz kísérletező volt, aki alapos és pontos mérésekkel dolgozott – ez különösen fontos volt egy olyan területen, amelyben az új sugárzásfajták tulajdonságai még szinte ismeretlenek voltak.


Egyetemi pálya és elismerések

  • 1909-ben a University of Liverpool professzora lett.
  • 1913-tól a University of Edinburgh fizikai tanszékének vezetője volt.
  • Tagja lett a Royal Society-nek (1912), és több más tudományos társaságnak.

Barklát számos nemzetközi tudományos elismerés érte, noha nem tartozott a társasági tudósok közé – inkább zárkózott, csendes emberként ismerték.


Vallásos meggyőződése

Érdekesség, hogy Barkla erősen keresztény hívő volt, és úgy vélte, hogy a természet törvényeinek kutatása a Teremtő megismerésének egyik formája. E nézet nem volt ritka a korabeli tudósok körében, de ő különösen nyíltan vallotta, hogy tudományos munkáját spirituális célok is vezetik.


Halála és öröksége

Charles Glover Barkla 1944-ben hunyt el Edinburghban, 67 éves korában.

Öröksége azonban maradandó:

  • Az ő munkássága vezette el a fizikusokat az elektronhéjak és kvantumugrások fogalmának kísérleti igazolásához.
  • A karakterisztikus röntgensugárzás azóta is diagnosztikai és kutatási eszköz.
  • A röntgenspektroszkópia és röntgenfluoreszcencia analízis (XRF) az ipar és tudomány szinte minden területén elterjedt módszerek.

Az International X-ray Spectrometry Society ma is évente kiosztja a Barkla-díjat a kiemelkedő röntgenspektroszkópiai munkáért.


Összegzés

Tulajdonság Részlet
Teljes név Charles Glover Barkla
Születés 1877. június 7., Widnes, Anglia
Halál 1944. október 23., Edinburgh
Fő terület Röntgensugárzás fizikai vizsgálata
Legfontosabb eredmény Az elemek karakterisztikus röntgenspektrumának felfedezése
Nobel-díj Fizikai Nobel-díj, 1917
Akadémiai tagság Royal Society (1912)
Tudományos stílus Kísérleti, konzervatív, pontos
Egyetemi pályafutás Liverpool, Edinburgh professzora
Világnézet Keresztény, a tudományt istenkeresésként is felfogta


Záró gondolat

Charles Glover Barkla a röntgensugárzás vizsgálatának egyik úttörője, aki olyan alapvető kérdésekre adott választ, amelyeket ma is használunk a fizikában, kémiában, geológiában és orvostudományban. Bár elméleti szinten nem lépett az élvonalba, a kísérleti fizika területén végzett munkája nélkülözhetetlen láncszeme volt a 20. század eleji fizikai forradalomnak. Nevét örökre őrzi a röntgenspektroszkópia története.

További információk

A lap eredeti címe: „https://hu.wiktionary.org/w/index.php?title=Charles_Glover_Barkla&oldid=3505484”