Оксфорд университетінің физика кафедрасы - Department of Physics, University of Oxford

ТүріЖеке
Бас мекеме
Оксфорд университеті
ДеканДжон Уитер
Орналасқан жері
Оксфорд
,
Англия
,
Біріккен Корольдігі
Веб-сайтwww.физика.ox.ac.uk
The Кларендон зертханасы - Townsend ғимаратының алдыңғы қасбеті
Линдеманн ғимараты (Кларендон зертханасының бөлігі) Beecroft ғимараты (2018 ж. аяқталды) алдында

The Физика кафедрасы кезінде Оксфорд университеті ішіндегі Паркс жолында орналасқан Оксфорд, Англия. Кафедра бірнеше ғимараттан және ішкі бөлімдерден тұрады, соның ішінде Кларендон зертханасы, Денис Уилкинсон ғимараты, Добсон алаңы және Бикрофт ғимараты.[1] Бұл қондырғылардың әрқайсысы физиканың әртүрлі түрлерін, мысалы Атомдық және Лазерлік физика, Астрофизика, Теориялық физика, т.б. зерттеуге үлес қосады. Физика бөлімі кафедра құрылғаннан бастап осы ғылым саласына ғылыми үлес қосты.[2]

Нысандар

Кларендон зертханасы

Кларендон зертханасы 1872 жылы Оксфорд университетінде салынды. Ғимарат Кларендонның бірінші графы болған Эдвард Хайдтың есімімен аталды, ол Англияда салынған ең көне физика зертханасы болды. Кларендон ғимаратының жобасын Роберт Беллами Клифтон есімді британдық ғалым жасаған, ол зертхананы магистранттарға тек зерттеу мақсатында емес, олардың емтиханына дайындалу үшін кеңістік жасады.[1] 1908 жылы Сэр Томас Грэм Джексон атты сәулетші Кларендон зертханасының құрамына енген ғимарат болған Таунсенд ғимаратының жобасын жасады. Бұл құрылыстың мақсаты Кларендон ғимаратының зертхана және оқу кеңістігі рөлін кеңейту болды. Сәулеті жағынан Таунсенд ғимараты қызыл-сарғыш кірпіштен тұрғызылған, оның баспалдақтары мен кіреберістері тастан жасалған.[2]

Таунсенд ғимаратының архитектурасын сэр Томас Грэм Джексон салған. Оның құрылымға қолданған стилі - бұл сәндік-бейнелеу өнеріндегі Батыстың мәдени қозғалысынан шабыт алатын нео-классикалық дизайн. Джексон таунсенд ғимаратында архитектураның готикалық стилін енгізуден бас тартты, өйткені ол дизайнды минималды түрде сақтағысы келді. Оның архитектуралық стильді таңдауына оның Оксфордтың біртіндеп қозғалысына деген жанашырлығы әсер етті.[2]

Townsend ғимаратында кейбір ішкі өзгерістер болды, өйткені кішігірім зертханалық кеңістіктер кең дәріс театрының аймақтарын алмастырды. Екі деңгейден тұратын бұл орталық дәріс театры енді екі деңгейлі екі қабатқа бөлініп, «Эксперименттік фотоника институты» болды. Таунсенд ғимаратындағы өзгеріссіз қалған құрылымдарға кіреберіс залы мен монументалды қос баспалдақ кіреді. Осы тарихи ғимараттардың ішкі құрылымындағы күрт өзгерістер атомдық және лазерлік физика мен конденсацияланған заттар физикасы кафедраларын бүкіл Линдеманн, Таунсенд және Симон ғимараттарымен байланыстыруға мүмкіндік береді.[2]

Линдеманн ғимаратының кейінгі құрылысы негізгі дизайнды көрсетуге арналған. Lindemann ғимаратының қарапайымдылығы алдыңғы биіктікте тікбұрышты мұнараның айналасында екі симметриялы қанаттармен көрінді. Ғимараттың түсі Таунсенд ғимаратымен салыстырғанда ерекше болды, бірақ қарапайым және қолайсыз көріністі көрсетті. Линдеманн мен Таунсенд ғимаратының арасындағы физикалық байланыс Мартин Вуд лекциялық театры арқылы, екі құрылымның алдыңғы биіктіктерінде болды. Бұл екі құрылым арасындағы байланыс қараңғыланған шыны панельдер көмегімен жасалды, бұл әр ғимараттың қарама-қарсы түстеріне байланысты бөлінудің айқын көрінісін береді.[2]

1919 жылы Фредерик Линдеманн атты британдық физик эксперименттік философияның профессоры және Кларендон зертханасының директоры болды. Ол зертхананы төмен температура физикасындағы тәжірибесімен танымал ету үшін және Оксфорд университетіндегі ғылым мәртебесін көтеру үшін жауап берді.[1] Линдеманнның зертхананы көпшілікке танымал етудегі жетістігі 1939 жылы Кларендон зертханасының жаңа ғимаратын ашты, ол Электротехникалық зертхананың солтүстігінде орналасқан.[3]

The Денис Уилкинсон ғимараты бастап Банбери Роуд
Beecroft ғимараты қаралды Parks Road, Оксфорд

Денис Уилкинсон ғимараты

Денис Уилкинсон ғимараты - Бэнбери жолының бойындағы физика кафедрасында орналасқан тағы бір нысан, ол 1960 жылдары Дэни Уилкинсонның құрметіне салынған. Бұл ғимарат астрофизика мен бөлшектер физикасын зерттеуге бағытталған. Бұл қондырғы бастапқыда «Ядролық физика бөлімі» және «Ядролық физика зертханасы» деп аталған.[4] Вилкинсон ғимаратының ерекше архитектурасы Ван-дер-Граф генераторын орналастыруға арналған желдеткіш тәрізді үлкен қондырма ретінде көрінеді.

Beecroft ғимараты

Beecroft ғимараты - сәулетшілер Хокинс / Браун 2018 жылы жобалаған Физика кафедрасындағы жаңа құрылыс. Ол тікелей Паркс Роуд бойындағы Кларендон зертханасының алдында орналасқан. Физика кафедрасының бұл бөлімі 50 миллион фунттық жобаны қаржыландыруға үлес қосқан Адриан Бикрофтқа арналды. Физиканың кіші түрлеріне теориялық және эксперименттік физика кіреді. Бұл ғимарат теориялық және эксперименттік физиканы зерттейтін зерттеушілерді біріктіріп, басқарылатын жағдайларда ынтымақтастыққа мүмкіндік беру үшін салынған.[5] Бұл ғимараттың архитектурасы қола, әйнек және кеңейтілген мыс торынан жасалған кірістіру панельдерінің тіркесімінен тұрады, олар ауа райының қола қанаттарының торымен сүйемелденеді. Ғимараттың физикалық құрылымы «Карфакс биіктігі» саясатын ескере отырып, 16 метр жер астында салынған, бұл Оксфордтың орталық бөлігіндегі ғимараттардың 18 метрден жоғары болуына мүмкіндік бермейді. 16 метрлік жертөле дірілді оқшаулауды қажет ететін арнайы зертханаларға арналған.[6]

Физика салалары

Атомдық физика атомның құрылымын және оған ие энергетикалық күйлерді зерттейді. Осы қасиеттерімен олар электр немесе магнит өрістері арқылы басқа атомдармен әрекеттесу мүмкіндігіне ие. Атомдық физикаға қатысатын ұғымдарға атом құрылымы, сыртқы өрістердегі атомдар, атомдардың жарықпен өзара әрекеттесуі және атомдардың соқтығысуы жатады.[7]

Астрофизика бұл физика мен ғарыш арасындағы байланысқа және жұлдыздарды, планеталар мен галактикаларды зерттеуге бағытталған физика бөлімі. Физиканың осы саласын зерттеу Денис Уилкинсон ғимаратында жүргізіледі. 1700 жылдары Томас Хорнсби деген атпен танымал астроном Оксфордта зерттеулер жүргізіп, 1763 жылы астрономияның Савилиан профессоры болды. 1793 жылдары Томас Хорнсби Оксфордтағы алғашқы обсерватория ғимаратының құрылысын қаржыландырды.[3]

Теориялық физика әр түрлі гипотезаларды сипаттау және болжау үшін қолданылатын математикалық модельдерді қолданумен қатар, тақырыптың негізіндегі теориямен байланысты. Физиканың бұл кіші түрі қарама-қайшы эксперименттік физикамен қатар жүреді. Осы екі тип те Beecroft ғимаратында зерттелуде.[5]

Бөлшектер физикасы ең алдымен субатомдық бөлшектердің өзара әрекеттесуі мен қасиеттеріне бағытталған. Физиканың бұл түрі атомдық физикамен тығыз байланысты, өйткені ол атомды талдау тұжырымдамасымен бірдей. Бұл суб-жанр астрофизикамен қатар Оксфордтағы Денис Уилкинсон ғимаратында да зерттеліп келеді.[7]

Атмосфералық физика - Жер атмосферасын ауа райына байланысты зерттеу. Физиканың бұл саласы, әсіресе, орта және жоғарғы атмосфералық қабаттарға және оның ерекшеліктеріне көңіл бөледі. Физиканың бұл кіші түрі метеорология және климатология сияқты басқа зерттеулермен байланысты. Бұл бөлімді Оксфордта зерттеу 1920 жылы басталды, метеорология бойынша оқытушы Г.М.Б. Добсон Кларендон зертханасының құрамына кірді.[8]

Ғылыми үлестер

Оксфордта зерттеулер жүргізген ғалымдар ғылымға өз үлестерін қосты, соның ішінде технологиялар мен медициналық салалардағы қосымшалар.[9]

Атты астроном Эдмунд Галлей жұлдыздарға қатысты жаңалықтар жасаған жас астроном болды. Жас астроном жұлдыздарға бақылау жасау және жұлдыздар каталогын кеңейту үшін Әулие Елена атты аралға бет алды. Эдмунд оңтүстік жарты шарда жұлдыздарға телескопиялық бақылаулар жасаған алғашқы адам болды және 1690 жылдары Кентавр шоқжұлдызынан жұлдыздар шоғырын ашты.[3] Галлей геомагниттік өрістің және басым желдердің алғашқы карталарын жасау арқылы өз зерттеулерін одан әрі дамытты, ол сонымен бірге алғашқы метеорологиялық диаграмма деп те аталады. Роберт Гукпен бірлесе отырып, екі ғалым да планеталық орбиталар мәселесін шешуге тырысты және Исаак Ньютонмен теорияларды талқылады. 1704 жылы Эдмунд Галлей Оксфорд университетінде геометрияның Савилиан профессоры болды, содан кейін оны «Кометалар астрономиясының конспектісі» шығарды, бұл оның бірнеше кометалар туралы теориясын бірдей деп түсіндіреді. Кейінгі жылдары Галлейдің ашқан басқа жаңалықтарына оның Жерден Күнге дейінгі арақашықтықты есептеу кіреді, ол Венераның күн дискісі арқылы өтуін бақылау арқылы анықталды.[10]

Тағы бір астроном Джеймс Брэдли 1711 ж. Оксфорд университетінің студенті болды. Брэдли 1721–1742 жж. Оксфордтағы Савилиан астрономиясының профессоры болды. Оксфордта оқып жүрген кезінде оның қосқан үлестеріне оның жұлдыздар аберрациясын (аспан объектілерінің қозғалысы) бақылаулары жатады, ол жарық жылдамдығының мәнін 2.95 x 10 деп анықтады.8 Ханым−1. Брэдлидің басқа да қосқан үлестеріне оның ауытқудың жыл сайынғы өзгерісін табуы кіреді, бұл Айдың гравитациялық тартылысы арқылы Жер осінің тербелісі салдарынан айқын болды.[3]      

Ретінде белгілі американдық астроном Эдвин Хаббл Оксфорд университетінде астрофизика студенті болды. Хаббл Оксфордқа 3 жыл бойы философияны оқып келді, бұл оған құқықтану бакалавры дәрежесін алуға мүмкіндік берді. Оның астрофизика саласына қосқан үлесі оның кеңейіп келе жатқан ғаламды дәлелдеуін, сондай-ақ галактикалардың әртүрлі типтерін анықтау үшін қолданылатын жіктеу жүйесін құруды қамтиды.[11] Оның Құс жолынан тысқары сансыз галактикалар ашқан жаңалықтары біз өмір сүріп жатқан ғалам туралы түсінігімізді өзгертті. 1990 жылы «Хаббл ғарыштық телескопы» деп аталатын Жердің төменгі орбитасына телескоп ұшырылды, ол Эдвин Хабблдың атымен аталды.[12]

Сир атты британдық астроном Мартин Райл 1930 жылдары Оксфорд университетінде оқыды. Оның физика әлеміне қосқан үлесі революциялық радиотелескоптық жүйелерді дамытудан тұрады. Райл әлемдегі ең алыс галактиканы бақылау сияқты жаңалықтар жасады. Екінші дүниежүзілік соғыс кезінде Райл телекоммуникациялық ғылыми-зерттеу мекемесімен жұмыс істеуге қатысқан кезде радиолокациялық жабдықты жасады. Сэр Мартин Райл Антоний Хьюиш есімді тағы бір британдық астрофизикпен ынтымақтастықта болды және 1974 жылы пульсарларды тапқаны үшін физика бойынша Нобель сыйлығын бөлісті.[13]

Ретінде белгілі физик Эрвин Шредингер 1933 жылы физика бойынша Нобель сыйлығының иегері болды. Шредингер Австрияда туып-өскен және қысқа мерзім ішінде Оксфорд университетінде 3 жыл оқыған. Теориялық физик атомның электрондарының толқындық функция ретінде қалай қозғалатындығын сипаттайтын маңызды толқындық теңдеу ойлап тапты.[14]

Атты теориялық физик Стивен Хокинг теориялық физикаға бірнеше үлес қосты. Британияда дүниеге келген физик Оксфордта өсіп, Оксфорд университетінде бакалавр болды. Оның ғалым ретінде қосқан үлесіне қара саңылаулар теориясын және уақыт саяхаты тұжырымдамасын түсіндіру қабілеті жатады.[15] Хокинг сонымен қатар Хокинг сәулесін ашты, ол қара тесік шығаратын электромагниттік сәуле. Хокингтің басқа қосқан үлестеріне оның гравитациялық сингулярлық теоремалары бойынша Роджер Пенроузбен ынтымақтастығы жатады.[16]

1900 жылдардың ішінде профессор Фредерик Линдеманн және оның әкесі жұлдыздар мен кометалардан келетін жарықты анықтай алатын сезімтал фотоэлектрлік жасуша жасады. Линдеманның басқа сандар математикаға қатысты болды, ол қарапайым сандар теориясына үлес қосты. Бірнеше жылдан кейін Линдеман Германиядан ғалымдар жинап, төмен температура физикасы ұғымын Кларендон зертханасында едәуір маңызды етті. Линдеман жүргізген зерттеулерге сұйық гелий және оның жылу қасиеттері, сондай-ақ асқын өткізгіштерді зерттеу кірді.[3] Линдеманнның физикаға қосқан үлесі оның эксперименттік дағдыларын атом бомбасы мен радиолокациялық жобаларға қолдану арқылы соғыста рөл ойнауына әкелді.[1]

Кларендон зертханасында зерттеулер жүргізген тағы бір ғалым болды Дерек Джексон, цезийдің ядролық магниттік спинін анықтау бойынша алғашқы тәжірибені кім өткізді. Кларендондағы басқа зерттеушілерге Доплер эффектісін қолдану арқылы атомдық сәулелерді қолданудың тәсілін тапқан Генрих Кун жатады.[3]

1945 жылы ғалым Джеймс Гриффитс микротолқынды спектроскопия тұжырымдамасы арқылы ферромагниттік резонансты ашты.[3]

Көрнекті адамдар

Оксфорд физикасының тарихында 18 ғасырдан бастап әр түрлі зерттеушілер физикаға айтарлықтай үлес қосты. Осы ғалымдардың кейбіреулері:

  • Роберт Гук (ағылшын философы)
  • Эдмунд Галлей (ағылшын астрономы)
  • Эдвин Хаббл (американдық астроном)
  • Стивен Хокинг (Теориялық физик)
  • Фредерик Линдеманн (британдық физик)
  • Эрвин Шредингер (Нобель сыйлығының физигі)
  • Тим Бернерс-Ли (Дүниежүзілік Интернет желісінің өнертапқышы)
  • Эрнест Амблер (Британ-американдық физик)
  • Нил Фергюсон (британдық эпидемиолог)
  • Сэр Кристофер Ллевеллин Смит (физика профессоры)
  • Деннис В.Сиама (британдық физик)
  • Ян Уолмсли (эксперименттік физиканың Гук профессоры)
  • Джеймс Брэдли (ағылшын астрономы)
  • Сэр Мартин Райл (Нобель сыйлығының астрономы)[17][18]

2018 жылғы жағдай бойынша, академиктерге мыналар кіреді:

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ а б c г. Түлкі, Роберт; Gooday, Graeme (2005). Физика Оксфорд, 1839-1939 жж.: Зертханалар, оқу және колледж өмірі. Оксфорд университетінің баспасы, біріктірілген. ISBN  9780191524455.
  2. ^ а б c г. e «Кларендон Таунсенд құрылыс жоспары» (PDF). 2010.
  3. ^ а б c г. e f ж Блини, Бребис (1988). «Оксфорд университетіндегі физика». Еуропалық физика журналы. 9 (4): 283–288. дои:10.1088/0143-0807/9/4/006.
  4. ^ «Denys Wilkinson Building». Күнделікті ақпарат. Алынған 2020-06-01.
  5. ^ а б «Оксфорд университетіне арналған Beecroft ғимараты | Хокинс / Браун». Архелло. Алынған 2020-06-01.
  6. ^ «Оксфорд университеті Beecroft Building / Hawkins Brown». ArchDaily. 2018-09-17. Алынған 2020-06-01.
  7. ^ а б Будкер, Дмитрий; Кимбол, Дерек; Кимбол, Дерек Ф .; DeMille, David P. (2004). Атомдық физика: мәселелер мен шешімдер арқылы зерттеу. Оксфорд университетінің баспасы. ISBN  978-0-19-850950-9.
  8. ^ «Атмосфералық физика». Study.com. Алынған 2020-06-02.
  9. ^ «Физика | Оксфорд университеті». www.ox.ac.uk. Алынған 2020-06-02.
  10. ^ Желтоқсан 2018, Тим Шарп 11. «Эдмонд Галлей: ерекше ғалым және екінші астроном Роял». Space.com. Алынған 2020-06-02.
  11. ^ «Эдвин Хаббл». Өмірбаян. Алынған 2020-06-02.
  12. ^ «Эдвин Пауэлл Хабблдың өмірбаяны (1889 - 1953)». asd.gsfc.nasa.gov. Алынған 2020-06-02.
  13. ^ «Сэр Мартин Райл | британдық астроном». Britannica энциклопедиясы. Алынған 2020-06-02.
  14. ^ «Эрвин Шредингер». Өмірбаян. Алынған 2020-06-02.
  15. ^ «Стивен Хокингтің ең үлкен ғылыми жетістігі». Уақыт. Алынған 2020-06-02.
  16. ^ «Стивен Хокингтің 5 ұлы жетістігі - ExtremeTech». www.extremetech.com. Алынған 2020-06-02.
  17. ^ «Оксфорд Университетінің атақты түлектері - студенттердің ұрпақтарын шабыттандырған табысты адамдар». studyabroad.shiksha.com. Алынған 2020-06-02.
  18. ^ «Атақты оксоншылар | Оксфорд университеті». www.ox.ac.uk. Алынған 2020-06-02.

Сыртқы сілтемелер

Координаттар: 51 ° 45′36 ″ Н. 1 ° 15′23 ″ В. / 51.75997 ° N 1.2565 ° W / 51.75997; -1.2565