MENU
Banner

แสงกับรางวัลโนเบล ตอนที่ 11 | ค.ศ.1919 สำหรับการค้นพบการใช้สนามไฟฟ้ามาแยกเส้นสเปกตรัม

แสงกับรางวัลโนเบล
บทความ | ดร.ศรัณย์ สัมฤทธิ์เดชขจร
นักวิจัยอาวุโส ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (เนคเทค-สวทช.)

ภายใต้สนามไฟฟ้าที่มีความเข้มสูง Johannes Stark สังเกตเห็นจำนวนแถบสเปกตรัมของไฮโดรเจนกว้างมากขึ้น และมีการเปลี่ยนตำแหน่ง ซึ่งเกิดจากเส้นสเปกตรัมของไฮโดรเจนถูกแบ่งออกเป็นหลายๆ เส้น และมีทิศทางของโพลาไรเซชันเฉพาะ ผลการค้นพบนี้มีลักษณะเหมือนกับที่ Pieter Zeeman ค้นพบก่อนหน้าว่าเส้นสเปกตรัมของแสงที่ถูกแยกออกมาเป็นเส้นสเปกตรัมที่มีความละเอียดมากขึ้นหลายๆ เส้นภายใต้สนามแม่เหล็กกำลังสูง และทำให้ Johannes Stark ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์จากการค้นพบดังกล่าว

แสงกับรางวัลโนเบล
ภาพการแยกของเส้นสเปกตรัมภายใต้สนามไฟฟ้าที่มีทิศทางขนาน (ซ้าย) และตั้งฉาก (ขวา) กับทิศทางการสั่นของสนามไฟฟ้าของแสง (ภาพจาก http://www.thunderbolts.info /eg_draft/eg_chapter_2.htm)

การค้นพบนี้เป็นที่รู้จักกันต่อมาในปรากฎการณ์ Stark (Stark Effect) คล้ายกับกรณีของ Zeeman Effect นั่นเอง และ สามารถใช้อธิบายถึงการปลดปล่อยแสงที่ออกมาจากเลเซอร์ชนิดสารกึ่งตัวนำ (Semiconductor) และการเปลี่ยนความถี่การตอบสนองของตัวกรองแสงชนิดสารกึ่งตัวนำ ที่มีโครงสร้างแบบ Heterostructure ซึ่งมีการค้นพบในเวลาต่อมาได้อีกด้วย

แสงกับรางวัลโนเบล
ภาพจาก http://www.thunderbolts.info /eg_draft/eg_chapter_2.htm
ประวัติย่อ : Johannes Stark
แสงกับรางวัลโนเบล
Johannes Stark นักฟิสิกส์ชาวเยอรมันผู้ค้นพบปรากฏการณ์ Stark Effect

Johannes Stark เกิดในตระกูลที่มีฐานะดีตระกูลหนึ่งเนื่องจากบิดาเป็นเจ้าของที่ดิน เขาเกิดที่เมือง Schiekenhof รัฐบาวาเรียน ซึ่งปัจจุบันคือส่วนหนึ่งของเยอรมัน เมื่อวันที่ 15 เมษายน ค.ศ. 1874 จากความที่เขาสนใจทางด้านวิทยาศาสตร์มากทำให้ระหว่างเรียนระดับมัธยมศึกษาได้เข้าไปอ่านตำราทางด้านฟิสิกส์ คณิตศาสตร์ และเคมี ที่ University of Munich เขาได้รับปริญญาเอกเมื่อปี ค.ศ. 1897 และได้ทำงานเป็นผู้ช่วยให้กับ Eugen von Lommel ที่สถาบันฟิสิกส์ของ University of Munich ในช่วงปี ค.ศ. 1897-1900 จากนั้นได้เป็นอาจารย์สอนที่ University of Göttingen โดยไม่ได้รับเงินเดือน ในปี ค.ศ. 1906 ได้ย้ายไปเป็นอาจารย์พิเศษที่ Technische Hochschule ในเมือง Hannover ปี ค.ศ. 1909 ได้รับเชิญจาก Technische Hochschule ในเมือง Aachen ให้ไปเป็นศาสตราจารย์ ต่อมาปี ค.ศ. 1917 ได้ย้ายไปดำรงตำแหน่งศาสตราจารย์ที่ University of Greifswald ช่วงปี ค.ศ. 1920-1922 ได้ดำรงตำแหน่งศาสตราจารย์ที่สถาบันฟิสิกส์ที่ University of Würzburg

สำหรับงานวิจัยนั้น Johannes Stark มีความสนใจในเรื่องของกระแสไฟฟ้าในก๊าซ และ การใช้ความรู้ทางด้านสเปกโตรสโคปีมาวิเคราะห์ ในช่วงท้ายของชีวิตยังได้ใช้บ้านของตัวเองทำเป็นห้องปฏิบัติการเพื่อศึกษาปรากฏการณ์ที่แสงเบี่ยงเบนภายใต้ความไม่สม่ำเสมอของสนามไฟฟ้า เขาผ่อนคลายตัวเองด้วยการปลูกผลไม้ และ ให้ความสนใจเกี่ยวกับป่าไม้

แหล่งข้อมูล
  • Nobel Lectures in Physics 1901-1921, World Scientific Publishing, November 1998.
  • http://nobelprize.org , accessed Feb 2019.
  • http://en.wikipedia.org , accessed Feb 2019.
  • http://www.thunderbolts.info , accessed Feb 2019.
  • ศรัณย์ สัมฤทธิ์เดชขจร, โฟโทนิกส์ มหัศจรรย์แห่งแสง, นานมีบุ๊คพับลิเคชัน, กรุงเทพฯ, กุมภาพันธ์ 2549.

บทความที่เกี่ยวข้อง

แสง รางวัลโนเบล สนามไฟฟ้า เส้นสเปกตรัม

วันที่เผยแพร่ 31 พฤษภาคม 2562 12:45