Карл Фердинанд Браун

Карл Фердинанд Браун (; 6 маусым, 1850, Фульда —  20 сәуір, 1918, Нью-Йорк) — неміс физик, 1909 жылы физика бойынша Нобель сыйлығының лауреаты (Г. Марконимен бірге). Электромагниттік толқындарды техникалық қолдануды әзірлеуге қарқынды түрде қатысты. Кинескопты ойлап тапқан (катодтық сәуле түтігі). Неміс тілінде сөйлейтін елдерде кинескоп әлі күнге дейін «Браун түтігі» деп аталады.
нобай| Фульдадағы Карл Фердинанд Браунның туған үйі

 Ерте жылдары 
Фердинанд Браун Гессен шенеунігінің отбасында дүниеге келген. Фульда қаласындағы гимназияда оқыды. 1868 жылы Марбург университетіне түсіп, физика, химия және математиканы оқи бастады. 1869 жылы ол Берлинге көшті, онда Г. Г. Магнустың жеке зертханасында жұмыс істеді. 1870 жылдың көктемінде Магнус қайтыс болғаннан кейін ол Георг Герман Квинкемен оқуын жалғастырды және әсіресе ішекті тербелістерге қызығушылық танытты. Осы тақырыпта 1872 жылы физика ғылымының докторы ғылыми дәрежесін алу үшін диссертация қорғады.

 Мұғалім болып жұмыс істеуі 
Браунның ассистент, кейінірек приват-доцент лауазымына орналасуға ақшасы болмағандықтан, ол 1873 жылы гимназия мұғаліміне мемлекеттік емтихан тапсырады және келесі жылы Лейпцигтегі Құдіретті Фома мектебінде математика және жаратылыстану пәндерінің екінші мұғалімі болып жұмыс істей бастайды.

Мектепте ол негізгі қызметімен қатар тербелістер мен ток өткізгіштік туралы ғылыми зерттеулермен де айналысты. Осылайша ол өзінің алғашқы жаңалығын жасайды. Бұл тақырыпта ол 1874 жылы Analen der Physik und Chemie журналында мақала жазып, сонда ол «...табиғи және жасанды күкірт металдарының үлкен саны... токтың бағытына, шамасына және ұзақтығына байланысты әртүрлі қарсылыққа ие болады. Айырмашылықтар жалпы мәнінің 30% дейін. Кристаллдардағы бұл түзеткіш әсері Ом заңына қайшы келді және тіпті дерлік еленбеді. Дегенмен, бұл жаңалық Браунның ғылыми беделін растады. Браун, қарқынды зерттеулерге қарамастан, бұл әсерге түсініктеме бере алмады — бұл үшін физиканың іргелі білімі жетіспеді. Бұл құбылыс өзінің түсіндірмесін тек XX ғасырда кванттық механиканың дамуымен тапты.

 Оқытушылық жұмысы 
1877 жылы Браун Марбургте теориялық физика профессоры атанды. 1880 жылы ол Страсбургке көшті және 1883 жылы Карлсруэ университетінде физика профессоры атанды. 1887 жылы университетке көшті. Эбернард Карл Тюбингенде және Физика институтының негізін құруға және құрылысын салуға белсенді қатысады. 1895 жылы институт директоры және Страсбург университетінің профессоры атанады.

Браун студенттер арасында тіпті қарапайым адамдар түсінетін нақты есептер мен эксперименттер жасау қабілетімен танымал болды. Сол бір еркін, кейде әзіл-оспақ стилінде 1875 жылы жарық көрген «Жас математик және натуралист» оқулығын жазды.

Оның оқушыларының ішінде ең танымал Джонатан Ценнек () — иондарды зерттеудің негізін салушы, сондай-ақ жоғары жиілікті технологияның орыс мектебінің негізін салушылар Леонид Исаакович Мандельштам мен Николай Дмитриевич Папалекси.

 Браун түтігі 
Браун өзінің атақ-даңқының көп бөлігін катодтық сәулелік түтік деген өнертабысына қарыздар. Оның құрметіне бұл аспаптар неміс тілінде сөйлейтін елдерде (Braunsche Röhre), Кореяда (브라운관: Buraun-kwan) және Жапонияда (ブラウン管: Buraun-kan) әлі күнге дейін «Браун түтігі» деп аталады.

Браун 1897 жылы Карлсруэде бірінші түтік пен оның негізінде осциллографты жасады. Бастапқыда түтік соншалықты мінсіз емес еді: оның суық катоды және орташа вакуумы болды, ол магнит өрісінің әсерінен ауытқыған сәуленің жарық ізі көрінуі үшін 100 киловольт жеделдету кернеуін қажет етті. Сондай-ақ, магниттік ауытқу тек бір бағытта жасалды. Екінші бағыт жарық қабатының алдына қойылған айналмалы айна арқылы орналастырылды. Дегенмен, сала бірден жаңалыққа қызығушылық танытты, сондықтан ол тез өзгертілді. Қазірдің өзінде 1899 жылы Браунның көмекшісі Ценнек магниттік тік ауытқуды, содан кейін қыздыру катодын, Венельт цилиндрін және жоғары вакуумды енгізді. Осылайша, бұл түтіктерді осциллографтар үшін ғана емес, сонымен қатар 1930 жылдан кейін теледидарлардың негізгі бөлігі — кинескоп ретінде де қолдануға болатын еді.

 Радиоқабылдағыш 
Кинескопты ойлап тапқаннан кейін Браун сымсыз телеграфты зерттеуге кіріседі. Ол кездегі радиотехниканың мәселесі сенімді қабылдағыштың жоқтығы еді. Физик ретінде Браун қайталанатын эксперименттік жағдайларға сүйенді. Сол кездегі әдет-ғұрыпқа негізделген когерерлік қабылдағыштар мұны қамтамасыз ете алмады. Сондықтан Браун когерерді кристалдық детектормен ауыстырды, бұл сол күндері кристалдық детекторды үнемі қайта реттеуге тура келетініне қарамастан қабылдағыштың сезімталдығында үлкен прогреске әкелді. Кристалл детекторын тек электронды түтіктер алмастыра алды, бірақ содан кейін ол қарапайым қабылдағыштарда қолданыла берді. Сондай-ақ алғашқы УҚТ радарлары осындай детекторды алғаш пайдаланды.

 Радиотаратқыш 
Браун сонымен қатар радиотехникалық ұшқын таратқыштарды дамытуға көмектесті. Гульельмо Маркони өзінің таратқышын ең алдымен сынаулар және қателік арқылы жинады, ал Браун оны физикалық пайымдау негізінде жақсарта алды. Бастапқыда тербелмелі және антенналық тізбектер бір болды. Браун оларды ажыратты. Енді конденсатор мен ұшқын саңылауынан және индуктивті байланысқан антенна тізбегінен тұратын бастапқы тізбек бар. Мұндай жүйеде таратқыштың энергиясын арттыру әлдеқайда оңай болды. Сондықтан, 1899 жылы осындай қуатты таратқыштар пайда болды, бұл қалааралық телеграфия тұжырымдамасы негізделген: егер осы уақытқа дейін тек 20 км хабар тарату мүмкін болса, 1901 жылы Маркони Англиядан Солтүстік Америкаға жібере алды.

Сонымен қатар, Браун тек сөндірілетін тербелістерді тудыратын бұзылатын ұшқын технологиясын ауыстыруға тырысты. Ол мұны сөндірілмеген тербелістерді тудыратын айнымалы ток генераторларын қолдану арқылы жасады. Ол вакуумдық түтік кері байланысымен де солай істей алмады.

 Антенналар 
Браун сонымен қатар радиохабарлардың бағыттылығы мәселесімен айналысты. Ол алғашқылардың бірі болып бағытты антеннаны құруда табысқа жетті.

 Нобель сыйлығы 
1909 жылы Браун итальяндық Гуглельмо Марконимен бірге «сымсыз телеграфты құруға қосқан көрнекті үлесі үшін» Нобель сыйлығын алды.

 Telefunken 
Браун GmbH Funkentelegrafie (Кельн, 1898) және Telefunken сымсыз телеграф қоғамының (Берлин, 1903) тең құрылтайшысы болды. Соңғы компанияның істері оны 64 жасында денсаулығына байланысты Нью-Йоркке алып келді: Савиледегі үлкен радиостанция патенттік дауға байланысты жұмысын тоқтатуға мәжбүр болды. Процесс созылып, Америка Құрама Штаттарының соғысқа кіруі Браунды таң қалдырды және ол енді Германияға орала алмады. Ол 1918 жылы жазатайым оқиғадан қайтыс болғанға дейін Бруклинде интернделінген ретінде тұруын жалғастырды. 1921 жылы оның күлі туған жері Фульдаға қайта жерленді.

 Естелік 
1987 жылы   дисплей технологиясындағы жетістіктері үшін Карл Фердинанд Браун сыйлығын тағайындады.

 Сондай-ақ, қараңыз 
 Ле Шателье — Браун принципі

 Дереккөздер 

 Сілтемелер 
 А.И.Климин, В.А.Урвалов Фердинанд Браун — Физика бойынша Нобель сыйлығының лауреаты Мұрағатталған көшірме // Электросвязь № 8, 2000 ж. («Виртуалды компьютерлік мұражай» сайтында)
 Храмов Ю. А. Қоңыр Карл Фердинанд // Физиктер : Өмірбаяндық нұсқаулық / Ред. А.И. Ахиезер. - Ред. 2-ші, рев. және қосымша —  М. : Наука, 1983 ж. -МЕН. 45. - 400 бірге. - 200 000 дана. 
 Нобель комитетінің веб-сайтынан алынған ақпарат сайтындағы Мұрағатталған көшірме)
 Cathode Ray Tube веб-сайты сайтындағы Мұрағатталған көшірме)

 Патенттер



Санат:Пруссия ғылым академиясының мүшелері
Санат:Марбург университеті оқытушылары