Kvant

Bản dịch tự động sơ bộ, chất lượng thấp: có thể còn lỗi và câu chữ chưa tự nhiên. Bản này sẽ được thay bằng bản dịch tốt hơn. Bản gốc →

5

NHÀ VẬT LÝ NỔI BẬT NGA A. G. STOLETOV SINH RA NGÀY 29 JOL (10 tháng 8) năm 1839, trong một gia đình thương gia nghèo ở Vladimir. Cha của ông, Grigory Mikhailovich, sở hữu một cửa hàng tạp hóa nhỏ và một xưởng đồ da. Người mẹ, Alexandra Vasilievna, cũng thuộc tầng lớp thương gia, nhưng gia đình STOLETOV hoàn toàn không giống những gia đình thương gia điển hình, thế giới u ám của nó đã được A. N. Ostrovsky khắc họa một cách tuyệt vời trong các vở kịch của ông. Alexandra Vasilievna là một phụ nữ có học thức và chính bà đã dạy các con mình (trước khi chúng vào trường thể dục) tiếng Nga và số học.

Ngôi nhà có một thư viện tốt và Sasha, học đọc từ năm 4 tuổi, đã bắt đầu sử dụng nó từ rất sớm. Khi mới 5 tuổi, cậu bé đã có thể đọc hoàn toàn tự do.

Năm 1849, Alexander STOLETOV vào Nhà thi đấu Vladimir, nơi ông tốt nghiệp năm 1856. Chứng chỉ tốt nghiệp ghi rằng ông “… được công nhận là đã hoàn thành khóa học Thể dục với quyền vào Đại học mà không cần thi cấp hai và được trao giải vì thành tích xuất sắc trong các môn khoa học… với huy chương vàng."

Những năm gần đây, các sinh viên tại nhà thi đấu đã xác định rõ ràng khuynh hướng của Alexander. Môn học yêu thích của anh là toán học và vật lý. Anh ấy đam mê nó trong lớp, còn ở nhà, anh ấy tự chế tạo các dụng cụ vật lý và thực hiện nhiều thí nghiệm khác nhau. Nó đã được quyết định. Anh ấy sẽ là một nhà vật lý!

Vào mùa thu cùng năm 1856, A.G. STOLETOV được bổ nhiệm vào Khoa Vật lý và Toán học của Đại học Moscow với tư cách là một sinh viên “được nhà nước trả lương” (tức là nhận trợ cấp của nhà nước). Vào thời điểm đó, có rất nhiều giáo sư tầm thường ở trường đại học, nhưng Alexander đã gặp may mắn với các giáo viên của mình. Ông nghe toán học ứng dụng từ Nikolai Dmitrievich Brashman, người đã dạy dỗ P. L. Chebyshev vĩ đại, ông được Fedor Aleksadrovich Bredikhin dạy thiên văn học, và các bài giảng về hình học giải tích, phép tính vi phân và tích phân, đại số cao hơn và phép tính biến phân

7

Tòa nhà cũ của Đại học Moscow.

một dây dẫn tích điện và các điện tích trên nó được phân phối lại. Sự phân phối lại điện tích này sẽ lần lượt gây ra sự thay đổi trong sự phân bố điện tích trên dây dẫn kia, v.v. Điều này sẽ tiếp tục cho đến khi trạng thái cân bằng của nhà máy điện được thiết lập giữa hai dây dẫn. Điện tích sẽ được phân bố như thế nào trên dây dẫn? Đối với trường hợp hai thân, bài toán này đã được Morphy và J. Thomson giải quyết. Stoletov đã giải được bài toán ở dạng tổng quát nhất: trong trường hợp tương tác giữa bất kỳ số lượng dây dẫn tùy ý nào.

Vào tháng 5 năm 1869, A.G. Stoletovlectrashe hoàn thành luận án thạc sĩ của mình và được phong hàm phó giáo sư.

Những đêm mất ngủ, làm việc quá sức và căng thẳng thần kinh sẽ ảnh hưởng đến sức khỏe của nhà khoa học trẻ. Anh ta ngã bệnh và phải mất khoảng một năm để điều trị bằng nhiều phương pháp khác nhau. Anh ta bị cấm đọc, viết hoặc tham gia vào bất kỳ hoạt động trí óc nào. Đây là giai đoạn đau đớn nhất trong cuộc đời của A. G. Stoletov. Cuối cùng, hội đồng giáo sư cho phép anh tham gia các lớp học cùng với sinh viên. Và ngay lập tức mọi lời chỉ dẫn của bác sĩ về việc chăm sóc sức khỏe của bạn đều bị lãng quên, Alexander Grigorievich một lần nữa cống hiến hết mình cho hoạt động sư phạm và khoa học.

Vào thời điểm đó, Đại học Moscow, giống như các cơ sở giáo dục đại học khác ở Nga, không có phòng thí nghiệm vật lý. Vì vậy, để nghiên cứu khoa học, các nhà khoa học Nga buộc phải đi du học, A. G. Stoletov đặt cho mình mục tiêu tạo ra một phòng thí nghiệm như vậy. Ông viết thư, kiến ​​nghị, gõ cửa các cơ quan quan liêu, chứng minh rằng trường đại học không thể không có phòng thí nghiệm riêng. Xét cho cùng, vật lý là một môn khoa học thực nghiệm. Nhà vật lý không phải là nhà toán học; anh ta không thể chỉ tạo ra khoa học tại bàn làm việc của mình.

Cả năm 1870 được dành cho nỗ lực xây dựng phòng thí nghiệm vật lý đầu tiên ở Nga. Cùng năm đó, các sinh viên Aleksandra Grigorievich và đồng nghiệp của anh bắt đầu tập trung tại căn hộ của Stoletov để giải quyết nhiều vấn đề thể chất khác nhau. Một vòng tròn vật lý xuất hiện, đặt nền móng cho trường phái vật lý Stoletov, từ đó hình thành nên trường phái vật lý Nga.

10

Hình 2.

Theo chân họ, Galvax đã đơn giản hóa thí nghiệm bằng cách sử dụng các tia lửa điện cùng với sự “phóng điện im lặng” của một điện cực được tích điện trước. Bằng cách kết nối một máy đo điện với điện cực này, Galvax phát hiện ra rằng việc chiếu sáng bằng tia cực tím khiến điện cực phóng điện.

Sử dụng nguồn điện nối với một cơ thể không tích điện, Galvax cho thấy do sự phóng điện của điện cực âm khi được chiếu bằng tia cực tím, điện tích sẽ được truyền sang cơ thể xung quanh.

Sau khi bắt đầu nghiên cứu hiện tượng do Hertz phát hiện (hiện tượng này được gọi là hiệu ứng quang điện), Stoletov, lặp lại các thí nghiệm của Hertz, Wiedemann, Ebert và Galvask, sau đó đã phát triển một phương pháp mới giúp xây dựng lý thuyết định lượng về hiệu ứng quang điện.

Hình 2 cho thấy sơ đồ bố trí mà Stoletov đã tiến hành các thí nghiệm của mình (Stoletov đã đưa ra bản vẽ này trong bản thảo của mình). Phần chính của quá trình cài đặt là một thiết bị mà Stoletov gọi là tụ điện lưới. Nó bao gồm một lưới kim loại - cực dương và một đĩa kim loại phẳng - kadada (tụ điện lưới là nguyên mẫu của hiệu ứng ảnh). Thiết bị này (C) được mắc nối tiếp với điện kế (G) trong mạch có pin (B). Khi qadas được chiếu sáng bằng ánh sáng mạnh của hồ quang điện (A), điện kế ghi lại sự hiện diện của dòng điện trong mạch.

Sử dụng cách thiết lập này, Stoletov nghiên cứu các khía cạnh khác nhau của hiệu ứng ảnh. Dựa trên kết quả thí nghiệm của mình, ông cho rằng điều kiện cần thiết cho hiệu ứng quang học là sự hấp thụ ánh sáng của vật liệu cadada; rằng mỗi phần tử trên bề mặt của cadada tham gia vào hiện tượng này một cách độc lập với những phần tử khác; rằng hiện tượng hiệu ứng quang học trên thực tế không có quán tính (“… dòng điện xuất hiện và biến mất đồng thời khi chiếu sáng, và do đó, trong lần chiếu sáng đầu tiên, dòng điện cũng không liên tục trong cùng một khoảng thời gian”). Bằng cách thay đổi điện áp trên các điện cực, Stoletov thu được đặc tính dòng điện-điện áp của hiệu ứng quang điện (tụ điện lưới): dòng quang trở lại khi điện áp tăng giữa các điện cực và dòng điện nhỏ tỷ lệ với điện áp; bắt đầu từ một giá trị điện áp nhất định, dòng quang thực tế không thay đổi khi điện áp tăng, nghĩa là dòng quang có xu hướng bão hòa.

Sau khi đặt thiết bị vào một ống trụ thủy tinh mà từ đó không khí có thể được mở ra, Stoletov phát hiện ra rằng khi áp suất không khí giảm, dòng quang quay trở lại, đạt mức tối đa và sau đó tiêu diệt.

Nhận thấy rằng độ lớn của dòng quang chắc chắn có liên quan đến sự chiếu sáng, Stoletov tiến hành một loạt thí nghiệm để chứng minh sự phụ thuộc này. Bằng cách thay đổi cường độ của nguồn sáng, ông nhận thấy rằng độ lớn của dòng quang điện được cho là tỷ lệ thuận với thông lượng ánh sáng tới trên cadad.

Nghiên cứu của Stoletov giúp xác định được các nguyên tắc chính của hiệu ứng quang học và cho thấy những kết quả to lớn.