Louis Essen, brittiläinen fyysikko

Louis Essen, (syntynyt 6. syyskuuta 1908, Nottingham, Nottinghamshire, Englanti - kuollut 24. elokuuta 1997, Great Bookham, Surrey), englantilainen fyysikko, joka keksi kvartsikristallirenkaan kellon ja ensimmäisen käytännöllisen atomikello. Nämä laitteet pystyivät mittaamaan aikaa tarkemmin kuin aikaisemmat kellot.

Essen opiskeli fysiikkaa Nottinghamin yliopistoopistossa, missä hän sai Fysiikan tutkinnon Lontoon yliopistossa (1928). (1941) ja D.Sc. (1948). Vuonna 1929 hän aloitti työskentelyn taajuus- ja aikastandardien parissa Englannin kansallisessa fyysisessä laboratoriossa Teddingtonissa Middlesexissä tekemällä tutkimuksia haarukoiden ja kvartsioskillaattorien virittämisestä. Hänen tutkimuksensa huipentuivat kvartsirengaskellossa (1938), joka käytti kvartsikiteen sähköä aiheuttamia värähtelyjä ajan mittaamiseen. Essenin kello tuli laajalle käyttöön standardina observatorioissa ja oli ensimmäinen laite riittävän tarkka mittaamaan maapallon pyörimisnopeuden minuuttivaihteluita; ennen Essenin työtä tutkijat olivat ajatelleet, että nopeus oli vakio.

Toisen maailmansodan aikana Essen keksi useitaradioaaltomittauslaitteita, ja vuonna 1946 hän ja AC Gordon-Smith käyttivät yhtä sellaista laitetta, onteloresonanssimittaria, valonopeuden mittaamiseen ennennäkemättömällä tarkkuudella. Heidän saatu luku, 299 792 ± 3 kilometriä sekunnissa, oli 16 km / s suurempi kuin siihen aikaan saatu tarkin arvo. Vuonna 1950 he käyttivät parannettua onteloresonaattoria valon nopeuden arvon saamiseksi 299 792,5 ± 1 km / s. Luku eroaa alle kahdella metriä sekunnissa tarkemasta laserpohjaisesta arvosta, joka virallisesti hyväksyttiin vuonna 1975.

Vuoteen 1950 mennessä Essen oli kiinnostunut mahdollisuudesta käyttää atomispektriviivojen taajuutta ajan pitämiseen poikkeuksellisen tarkasti. Kellon, jonka hän ja hänen kollegansa JVL Parry olivat kehittäneet vuoteen 1955 mennessä, säädettiin cesiumatomien luonnollisella resonanssitaajuudella. Se oli tarkka yhden miljardin osan sisällä ja oli ensimmäinen atomikello, joka täytti tällaisten laitteiden vaadittavat tarkkuusstandardit. Vuoteen 1957 mennessä he olivat kehittäneet parannetun kellon version, joka oli tarkka yhden triljoonan osan sisällä. Essenin ja Parryn vuonna 1958 saavuttama erittäin tarkka cesiumatomin taajuuden arvo tarjoaa uuden ajan mittausstandardin, jota kutsutaan atomiaikaksi, ja sitä käytettiin lopulta (1967) määrittämään standardi SI-aikayksikkö, toinen, toisen suhteen. atomitaajuudet.

Essenistä tuli tieteellisen varatoimitusjohtajan sijainen kansallisessa fysikaalisessa laboratoriossa vuonna 1960 ja hänet valittiin kuninkaallisen yhteiskunnan jäseneksi samana vuonna. Hän vihasi sekä kuninkaallista yhdistystä että Britannian hallitusta 1970-luvun alkupuolella, kun hän julkaisi kritiikkiä Einsteinin erityisestä suhteellisuusteoriasta. Essenretired vuonna 1972.