MENU
Banner

แสงกับรางวัลโนเบล ตอนที่ 14 | ค.ศ.1923 สำหรับการค้นพบประจุไฟฟ้าพื้นฐานและผลงานที่เกี่ยวกับปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริค

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

นอกเหนือจากงานวิจัยทางด้านประจุไฟฟ้าพื้นฐานที่ถือเป็นผลงานหนึ่งที่ทำให้ Robert Andrews Millikan ได้รับรางวัลอันทรงเกียรตินี้แล้ว เขายังได้พิสูจน์แนวคิดของ Albert Einstein ที่นำหลักการของพลังงาน “ควอนตา” มาใช้อธิบายปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริคด้วย

Robert Millikan ได้ทำการทดลองกับแสงในย่านอัลตราไวโอเล็ตและแสงในย่านที่ตามองเห็นเพื่อพิสูจน์ทฤษฎีที่ Einstein ที่อธิบายถึงปรากฎการณ์โฟโตอิเล็กทริคที่อยู่บนพื้นฐานความคิดที่ว่าแสงเป็น "ควอนตา" เขาสามารถยืนยันตัวแปรทั้งหมดที่ปรากฎอยู่ในทฤษฎีดังกล่าว และยังถือเป็นครั้งแรกที่ได้มีการพิสูจน์ค่าคงที่ h ของ Planck ในสมการที่ Einstein ได้วางรากฐานไว้

แสงกับรางวัลโนเบล
อุปกรณ์ที่ Robert Milikan ใช้ศึกษาปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริคโดยชิ้นโลหะจะวางไว้ตรงกลางบนฐาน W และแสงจะยิงเข้ามาจากทางขวาตรงช่อง O (ภาพจาก http://spiff.rit.edu/classes/phys314/lectures/photoe /photoe.html )

จากการทดลองที่ Robert Millikan ได้ดำเนินการนั้น เขายังได้พบว่าแสงที่มีความถี่จำกัดที่แน่นอนค่าหนึ่งจะทำให้เกิดปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริคได้ และ เมื่อบรรลุข้อจำกัดนี้แล้ว ปรากฏการณ์นี้จะขึ้นอยู่กับความเข้มของแสงที่ความถี่นั้นๆ หลักการนี้ได้นำมาใช้ในกระบวนการไอออนไนเซชัน (Ionization) ของโมเลกุลของก๊าซด้วยแสง และยังถือเป็นพื้นฐานของศาสตร์ทางด้านเคมีเชิงแสง เช่นกัน

ประวัติย่อ : Robert Millikan
แสงกับรางวัลโนเบล
Robert Millikan นักฟิสิกส์ชาวอเมริกา ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ จากการทดลองที่สนับสนุนสมการโฟโตอิเล็กทริกของไอน์สไตน์และ ผลงานการหาค่าประจุไฟฟ้าของอิเล็กตรอน

Robert Millikan เกิดเมื่อวันที่ 22 มีนาคม ค.ศ. 1868 ที่เมือง Morrison มลรัฐอิลินอยย์ สหรัฐฯ ก่อนที่จะเข้าเรียนระดับอุดมศึกษาได้ทำงานระยะสั้นๆ ในศาล หลังจากนั้นเข้าเรียนที่ Oberlin College ในปี ค.ศ. 1886 ทางด้านภาษากรีกและคณิตศาสตร์ หลังจากจบการศึกษาได้ออกมาทำงานสอนฟิสิกส์เป็นเวลา 2 ปี ซึ่งในช่วงเวลานี้เองที่ทำให้เขาเริ่มสนใจฟิสิกส์มากขึ้น

เขาได้รับปริญญาโททางฟิสิกส์ในปี ค.ศ. 1893 และปริญญาเอกทางฟิสิกส์จาก Columbia University ในปี ค.ศ. 1895 ช่วงปี ค.ศ. 1895-1896 ได้ร่วมงานกับทีมวิจัยที่ University of Berlin และ University of Göttingen หลังจากนั้นได้รับเชิญจาก Albert Michelson ให้มาเป็นผู้ช่วยในห้องปฏิบัติการ Ryerson ของ University of Chicago ในปี ค.ศ. 1910 ได้เป็นศาสตราจารย์ทำวิจัยทางด้านไฟฟ้า แสง และ ฟิสิกส์โมเลกุล ในปี ค.ศ. 1921 ดำรงตำแหน่งเป็นผู้อำนวยการของห้องปฏิบัติการ Norman Bridge ที่ California Institute of Technology และต่อมาได้เป็นประธานคณะกรรมการบริหารของ California Institute of Technology

ช่วงปี ค.ศ. 1920-1923 ได้ทำงานวิจัยที่เกี่ยวกับคลื่นที่มีความถี่ระหว่างรังสีเอ็กซ์และแสงอัลตราไวโอเล็ต และในช่วงสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง ได้เป็นรองประธานของ National Research Council โดยดูแลการพัฒนาเทคโนโลยีต่อต้านเรือดำน้ำ นอกเหนือจากงานวิจัย Robert Millikan ยังชอบเล่นกีฬาโดยเฉพาะเทนนิสและกอล์ฟ

แหล่งข้อมูล
  • Nobel Lectures in Physics 1922-1941, World Scientific Publishing, November 1998.
  • http://nobelprize.org , accessed Feb 2019.
  • http://en.wikipedia.org , accessed Feb 2019.
  • ศรัณย์ สัมฤทธิ์เดชขจร, โฟโทนิกส์ มหัศจรรย์แห่งแสง, นานมีบุ๊คพับลิเคชัน, กรุงเทพฯ, กุมภาพันธ์ 2549.

บทความที่เกี่ยวข้อง

แสง รางวัลโนเบล ปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริค พลังงานควอนตา

วันที่เผยแพร่ 7 มิถุนายน 2562 11:31