Πέμπτη, 15 Νοεμβρίου 2018

Σαν σήμερα ... 1959, πέθανε ο Σκωτσέζος φυσικός C. T. R. Wilson.


Charles Thomson Rees Wilson

Σαν σήμερα, στις 15 Νοεμβρίου 1959, πέθανε ο Charles Thomson Rees (C.T.R.) Wilson στο  Εδιμβούργο της Σκωτίας. Ο Wilson είναι περισσότερο γνωστός για τον θάλαμο που φέρει το όνομά του (cloud chamber Wilson, θάλαμος νέφους Ουίλσον) και χρησιμοποιείται στη μελέτη της ραδιενέργειας, των ακτίνων Χ, των κοσμικών ακτίνων και άλλων πυρηνικών φαινομένων.   

Ο  Wilson γεννήθηκε στις 14 Φεβρουαρίου 1869, στην  ενορία του Glencorse, νότια του Εδιμβούργου της Σκωτίας. 
Ο πατέρας του, John Wilson, ήταν αγρότης κτηνοτρόφος. Οι πρόγονοί του ήταν επίσης αγρότες για πολλές γενιές, προερχόμενοι από τα νότια της Σκωτίας. Μητέρα του ήταν η  Annie Clerk Harper.
Σε ηλικία τεσσάρων ετών έχασε τον πατέρα του και η μητέρα του με την οικογένεια μετακόμισε στο Μάντσεστερ.


Ο C. T. R. Wilson το 1889 (αρχείο της Royal Society). 

Εκεί, αρχικά εκπαιδεύτηκε σε ιδιωτικό σχολείο και αργότερα γράφτηκε στο Owen'College (το σημερινό Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ). Θέλοντας να σπουδάσει γιατρός, ο Wilson ξεκίνησε με βιολογία. Έχοντας πάρει μια αρχική υποτροφία το 1888, προτίμησε να συνεχίσει στο Κέιμπριτζ (Sidney Sussex College), απ’ όπου πήρε το πτυχίο του το 1892. 
Στη διάρκεια των σπουδών του στο Κέιμπριτζ έδειξε ενδιαφέρον για τις φυσικές επιστήμες. Είναι πιθανόν, στην απόφασή του να εγκαταλείψει τελικά την ιατρική, να έπαιξε ρόλο και ο Balfour Stewart, καθηγητής Φυσικής στο Owen College εκείνη την εποχή

Στα τέλη του καλοκαιριού του 1894, ο Wilson ευρισκόμενος στο αστεροσκοπείο στην κορυφή Ben Nevis, ενός από τα υψηλότερα βουνά της Σκωτίας, είχε την ευκαιρία να θαυμάσει την ομορφιά των «coronas» («κορώνες») και των "glories" (οπτικά φαινόμενα από τη δημιουργία χρωματιστών δαχτυλιδιών γύρω από σκιές που περιβάλλουν την ομίχλη και τα σύννεφα), με αποτέλεσμα να αποφασίσει να προκαλέσει την αναπαραγωγή αυτών των φαινομένων στο εργαστήριο, κάτι που κατάφερε στις αρχές του 1895. 
(Σ’ ένα άρθρο του 1959, ο ίδιος θυμάται "Αναμφίβολα, όλη η επιστημονική μου δουλειά προήλθε από πειράματα στα οποία οδηγήθηκα απ’ ό,τι είδα το δεκαπενθήμερο στο Ben Nevis").


Το εργαστήριο του Wilson στο Κολέγιο Sidney Sussex.

Μετά από εργαστηριακή δουλειά λίγων μηνών στο Εργαστήριο Cavendish και μέσα από την προσεκτική και διεισδυτική παρατήρησή του κατέληξε στο συμπέρασμα ότι οι λίγες σταγόνες που εμφανίζονταν ξανά και ξανά, κάθε φορά που αύξανε έναν όγκο υγρού, χωρίς σκόνη αέρα, ήταν αποτέλεσμα συμπύκνωσης γύρω από τους πυρήνες που δεν σταματούσαν να παράγονται - ίσως τα ιόντα να ήταν αυτά που προκαλούσαν την "υπολειπόμενη" αγωγιμότητα της ατμόσφαιρας.
Το 1896 διεξήγαγε ένα σημαντικό πείραμα. Άφησε μια ποσότητα υγρού αέρα να διασταλεί μέσα σε ένα δοχείο. H διαστολή μείωσε την θερμοκρασία, με αποτέλεσμα ο αέρας να μην μπορεί να συγκρατήσει όλη την υγρασία. H περίσσεια εμφανίσθηκε ως σταγονίδια νερού, τα οποία σχημάτισαν ένα μικρό νέφος. Με αυτό τον τρόπο διαπίστωσε ότι η παρουσία σωματιδίων σκόνης ή ιόντων ευνοεί τον σχηματισμό σταγονιδίων νερού και επομένως και νεφών. 


Δημιουργία ενός ηλιακού "glory". 


Στην πορεία των πειραμάτων του, ο Wilson σκέφθηκε ότι η ακτινοβολία υψηλής ενέργειας θα παράγει ιόντα κατά την διέλευση της μέσα από την ατμόσφαιρα. Αν ο αέρας μέσα στο δοχείο του ήταν εντελώς απαλλαγμένος από σκόνη, θα μπορούσε να αυξήσει σε μεγάλο βαθμό την υγρασία του, χωρίς να σχηματισθούν σταγονίδια νερού, αφού δεν θα υπήρχαν σωματίδια σκόνης για να χρησιμεύσουν ως «πυρήνες» υγροποίησης. Αν τώρα διέλθει από τον θάλαμο ένα σωματίδιο υψηλής ενέργειας και ο θάλαμος υποστεί διαστολή, θα σχηματισθούν σταγονίδια νερού γύρω από τα ιόντα που θα έχουν δημιουργηθεί από την διέλευση του σωματιδίου. Έτσι θα είναι δυνατός όχι μόνο ο εντοπισμός του σωματιδίου αλλά και ο προσδιορισμός της τροχιάς του. Τέλος, τοποθετώντας αυτό το θάλαμο νέφωσης μέσα σε ένα μαγνητικό πεδίο, η καμπύλωση της τροχιάς του σωματιδίου θα δείξει την φύση του ηλεκτρικού του φορτίου και θα δώσει πληροφορίες για τη μάζα του. O θάλαμος θα μπορεί επίσης να δείξει τις συγκρούσεις σωματιδίων με μόρια και άλλα σωματίδια και να δώσει πληροφορίες για τα γεγονότα που συμβαίνουν πριν και μετά την σύγκρουση.

Φοιτητές του Εργαστηρίου Cavendish το 1897.
Από τους όρθιους, 2ος από αριστερά ο CTR Wilson.
3ος από δεξιά (καθισμένος) ο καθηγητής J. J. Thomson.

Στις αρχές του 1896, αυτή η υπόθεση του Wilson ενισχύθηκε, μετά από την έκθεση του πρωτόγονου "cloud chamber"  ("θαλάμου νέφους") που είχε φτιάξει, σε ακτινοβολία Χ, που πρόσφατα είχε ανακαλυφθεί από τον Röntgen. Η τεράστια αύξηση της συμπύκνωσης τύπου "βροχής" ταίριαξε θαυμάσια με την παρατήρηση που είχαν κάνει ο Thomson με τον McClelland, αμέσως μετά την ανακάλυψη του Röntgen, ότι ο αέρας γινόταν αγώγιμος με τη διέλευση των ακτίνων Χ.

Κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού του 1896, διαπιστώθηκε στα σίγουρα από τον Thomson και τον Rutherford ότι η αγωγιμότητα οφειλόταν πράγματι στον ιονισμό του αερίου. Έτσι, δεν υπήρχε πλέον καμία αμφιβολία ότι τα ιόντα στα αέρια μπορούσαν να ανιχνευθούν και να φωτογραφηθούν. Αυτό πρακτικά σήμαινε, ότι θα υπήρχε η δυνατότητα στους ερευνητές να μελετούν τις φωτογραφίες με την ησυχία τους.

Εικόνες από θάλαμο νέφους που πήρε ο Wilson το 1912:
(α) ιονισμού, που παράγεται από κυλινδρική δέσμη ακτίνων Χ με διάμετρο
περίπου 2 mm, που διέρχεται από δεξιά προς τα αριστερά και
(β) μεγενθυμένες διαδρομές ιόντων, που σχηματίζονται με ακτίνες Χ
(αρχείο της Royal Society)
.

Στο τέλος του ίδιου έτους, ο Wilson τοποθετήθηκε ως Clerk Maxwell Student (είδος υποτροφίας) για τρία χρόνια, ενώ για έναν επιπλέον χρόνο απασχολήθηκε από το Μετεωρολογικό Συμβούλιο στην έρευνα για την ατμοσφαιρική ηλεκτρική ενέργεια. Αυτό του επέτρεψε να αφιερώσει όλο το χρόνο του σ’ αυτό το διάστημα, στην έρευνα του θαλάμου νεφών. Το μεγαλύτερο μέρος του έργου του για τη συμπεριφορά των ιόντων ως πυρήνες συμπύκνωσης πραγματοποιήθηκε στο διάστημα 1895-1900, ενώ μετά από τότε, οι άλλες του απασχολήσεις - κυρίως διδασκαλία - τον εμπόδισαν να προχωρήσει στην ανάπτυξη του θαλάμου νέφους.

Το 1908, ο Wilson παντρεύτηκε τη Jessie Fraser και απέκτησαν δύο γιους και δύο κόρες.

Στις αρχές του 1911, ήταν ο πρώτος που είδε και φωτογράφισε τα ίχνη μεμονωμένων άλφα- (α) και βήτα- (β) σωματιδίων και ηλεκτρονίων. (Τα τελευταία περιγράφονταν από αυτόν ως «μικρά σκουπίδια και κλωστές από σύννεφα»).
Το γεγονός αυτό προκάλεσε μεγάλο ενδιαφέρον, καθώς τα ίχνη των α-σωματιδίων ήταν ακριβώς όπως τα είχε περιγράψει ο WHBragg σε κάποια δημοσίευσή του πριν από μερικά χρόνια.

Η "αφρόκρεμα" των φυσικών στη συνάντηση του Solvay, το 1927.
Ο Wilson διακρίνεται στην πρώτη σειρά, 2ος από δεξιά.

Βέβαια, έπρεπε να έρθει το 1923 για να τελειοποιηθεί ο θάλαμος και να μπορέσει ο ίδιος να γράψει δύο καταπληκτικές εργασίες με εικόνες, όπου φαίνονταν ίχνη ηλεκτρονίων.


Η τεχνική του Wilson ακολουθήθηκε αμέσως με εκπληκτική επιτυχία σε όλα τα μέρη του κόσμου. Στο Κέιμπριτζ, από τον Blackett (ο οποίος το 1948 πήρε το βραβείο Νόμπελ  εξαιτίας της περαιτέρω ανάπτυξης του θαλάμου νέφους και των ανακαλύψεών του) και τον Kapitsa, στο Παρίσι, από την Irène Curie και τον Auger, στο Βερολίνο, από τον  Bothe, την Meitner και τον Philipp Lenard, στο Λένινγκραντ (τώρα Αγ. Πετρούποληαπό τον Skobelzynστο Τόκιοαπό τον Kikuchi.

Το 1927 μοιράστηκε το Νόμπελ Φυσικής με τον Arthur Compton "για την μέθοδό του να κάνει τα ίχνη των ηλεκτρικά φορτισμένων σωματιδίων να είναι ορατά με τη συμπύκνωση υδρατμών". Μέχρι το 2016 ήταν ο μοναδικός Σκωτσέζος με Νόμπελ στη Φυσική. (Το 2016 πήρε επίσης Νόμπελ στη Φυσική ο Σκωτσέζος J. Michael Kosterlitz).

Θάλαμος νέφους του 1911, από το Εργαστήριο Cavendish του Κέιμπριτζ.

Μερικές από τις σημαντικότερες ανακαλύψεις που έγιναν με τη χρήση του θαλάμου Wilson ήταν: 
  • η επίδειξη της ύπαρξης ηλεκτρονίων ανάκρουσης Compton (σκέδαση Compton)
  • η ανακάλυψη του ποζιτρονίου από τον Άντερσον
  • η οπτική επίδειξη των διαδικασιών "δημιουργίας ζεύγους" ("pair creation" - "δίδυμος γένεση") ποζιτρονίου - ηλεκτρονίου και "εξαφάνισης" ("annihilation") ηλεκτρονίων και ποζιτρονίων από τους Blackett και Occhialini,
  • η μεταστοιχείωση των ατομικών πυρήνων που διεξήχθη από τους Cockcroft και Walton
Έτσι, η παρατήρηση του Ράδερφορντ ότι ο θάλαμος νέφους ήταν "το πιο πρωτότυπο και υπέροχο όργανο στην επιστημονική ιστορία" ήταν πλήρως δικαιολογημένη.

O C. T. R. Wilson στην αυλή του Εργαστηρίου Cavendish.

Το 1900, ο Wilson έγινε καθηγητής στο Κολέγιο Sidney Sussex και λέκτορας στο  Πανεπιστήμιο Κέιμπριτζ.
Από τότε και ως το 1918 ήταν υπεύθυνος για την διδασκαλία της πειραματικής φυσικής στο Εργαστήριο Cavendish, σε προηγμένο επίπεδο
Εκτός από το πειραματικό έργο του στο Εργαστήριο Cavendish, πραγματοποίησε παρατηρήσεις (1900-1901) σχετικά με την ατμοσφαιρική ηλεκτρική ενέργεια (κυρίως στην περιοχή του Peebles στη Σκωτία).
Το 1913 διορίστηκε παρατηρητής της Μετεωρολογικής Φυσικής στο Παρατηρητήριο Ηλιακής Φυσικής και το μεγαλύτερο μέρος των ερευνών του, τόσο στα ίχνη σωματιδίων ιονισμού, όσο και στις ηλεκτρικές καταιγίδες, πραγματοποιήθηκε εκεί.
Το 1918 διορίστηκε καθηγητής (reader) στην Ηλεκτρική Μετεωρολογία και το 1925, καθηγητής Φυσικής Φιλοσοφίας στην Έδρα Jackson. 
Το 1900 εκλέχτηκε μέλος της Βασιλικής Εταιρείας και ο ίδιος σύλλογος τον τίμησε με το Μετάλλιο Hughes το 1911, το Βασιλικό Μετάλλιο το 1922 και το Μετάλλιο Copley το 1935.

Η Φιλοσοφική Εταιρεία του Κέιμπριτζ του απένειμε το βραβείο Χόπκινς το 1920 και η Βασιλική Εταιρεία του Εδιμβούργου το βραβείο Cunning το 1921, ενώ το Ινστιτούτο  Franklin του απένειμε το Μετάλλιο Howard Potts το 1925.


Αναμνηστική πλάκα για τον Wilson στο Crosshouse Farm,
κοντά στον τόπο που γεννήθηκε.

Μετά τη συνταξιοδότησή του, ο Wilson μετακόμισε στο Εδιμβούργο και στη συνέχεια, στην ηλικία των 80 ετών, στο χωριό Carlops, κοντά στη γενέτειρά του στην αγροικία  Crosshouse, στο Glencorse. Ωστόσο, στην διάρκεια αυτών των χρόνων η ζωή του δεν ήταν κενή. Ο C.T.R. όπως τον ονόμαζαν οι φίλοι και οι συνάδελφοί του, διατηρούσε κοινωνικές επαφές, πραγματοποιώντας ένα εβδομαδιαίο ταξίδι με λεωφορείο προς την πόλη για να γευματίσει μαζί τους. 
Από επιστημονική άποψη, ήταν ενεργός μέχρι το τέλος, ολοκληρώνοντας το χειρόγραφο που είχε υποσχεθεί από παλαιότερα πάνω στη θεωρία του ηλεκτρισμού των καταιγίδων (Έκδοση από τη Royal SocietyΛονδίνο, Αύγουστος 1956).


Σκίτσο του C. T. R. Wilson από την Carola Spaeth Hauschka.

C.T.R. Wilson πέθανε σε ηλικία 90 ετών, ανάμεσα στα μέλη της οικογένειάς του.

κρατήρας Wilson στην σελήνη έχει ονομαστεί προς τιμή του.

Όλο το αρχείο του C. T. R. Wilson στο Πανεπιστήμιο του Aberdeen. Το αρχείο προσφέρθηκε στο πανεπιστήμιο από την κόρη τουJessie Wilson, το 1995.

Κείμενο του Malcolm Longair με τίτλο "C.T.R. Wilson and the cloud chamber" ("Ο C.T.R. Wilson και ο θάλαμος νέφους")  (Astroparticle Physics, Τόμος 53, Ιανουάριος 2014, σελίδες 55-60).


Τετάρτη, 14 Νοεμβρίου 2018

Μαθήματα ΦΥΣΙΚΗΣ Α' και Β' τάξεων του ΛΥΚΕΙΟΥ, σε pptx.



Συνεχίζω παρουσιάζοντας 2 ακόμη αναρτήσεις pptx, ακολουθώντας τη σειρά διδασκαλίας που προβλέπεται από το αναλυτικό πρόγραμμα. 
Οι αναρτήσεις αφορούν μαθήματα Φυσικής της Α' Λυκείου και της Β' Λυκείου Γεν. Παιδείας και εμφανίζονται "ξανακοιταγμένες".

Σε κάθε ανάρτηση υπάρχει παρουσίαση της θεωρίας μέσα από ένα συνδυασμό κειμένου, εικόνων και υπερσυνδέσεων. Όποια λέξη ή φράση εμφανίζεται υπογραμμισμένη σε μια διαφάνεια, σημαίνει πως έχει υπερσύνδεση. 
Παρακάτω δίνω ορισμένες οδηγίες για την καλύτερη λειτουργία και χρήση των διαφανειών μιας παρουσίασης pptx. Αυτό θα γίνεται σε κάθε παρόμοια ανάρτηση.

Όταν το pptx είναι σε κατάσταση προβολής, βάζοντας το δείκτη του ποντικιού στην υπογραμμισμένη λέξη ή φράση, εμφανίζεται το "χεράκι", οπότε κάνοντας αριστερό κλικ εκεί, οδηγείστε συνήθως σε μια προσομοίωση ή βίντεο που έχει σχέση κι εξυπηρετεί την καλύτερη κατανόηση του συγκεκριμένου μαθήματος. Γι' αυτή τη διαδικασία χρειάζεται να υπάρχει σύνδεση με το διαδίκτυο.

Μετά την ανάπτυξη της θεωρίας, δίνονται διαδικτυακές διευθύνσεις-παραπομπές, όπου μπορείτε να βρείτε επιπλέον χρήσιμο εκπαιδευτικό υλικό προερχόμενο από συναδέλφους και εκπαιδευτικά ιδρύματα.
Στη συνέχεια μπορείτε να βρείτε ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής (που έχω δημιουργήσει)  με το πρόγραμμα Hot Potatoes.
Στις τελευταίες διαφάνειες κάθε ανάρτησης θα υπάρχουν ερωτήσεις (διαφόρων τύπων) και ασκήσεις σχετικές με το θέμα της ανάρτησης. Οι ερωτήσεις και οι ασκήσεις θα προέρχονται από το σχολικό βιβλίο, αλλά και εκτός αυτού, από διάφορες πηγές.  

Οι αναρτήσεις pptx μπορούν να χρησιμοποιηθούν άμεσα από κάθε συνάδελφο, αρκεί να έχει κατεβάσει στον υπολογιστή του κάποιο πρόγραμμα που υποστηρίζει το powerpoint (Office ή κάτι άλλο). 
Για την παρουσίαση κάθε διαφάνειας έχω επιλέξει κάποιο χρονισμό. Γι' αυτό ο (η) χρήστης του υλικού καλό θα ήταν να έχει μελετήσει με προσοχή τον τρόπο που το κείμενο και οι εικόνες αλληλοδιαδέχονται, πριν το χρησιμοποιήσει. 

Οι αναρτήσεις δεν είναι κωδικοποιημένες, για να μπορεί ο (η) συνάδελφος να επιφέρει αλλαγές που κρίνει ότι βελτιώνουν την εκπαιδευτική προσέγγιση του θέματος. Η αναφορά από τον (την) χρήστη, του ονόματός μου ως δημιουργού της παρουσίασης, θα με τιμούσε ιδιαίτερα! 
Εννοείται, ότι η χρήση κάθε ανάρτησης pptx δεν αφορά την εμπορική εκμετάλλευσή της. 

Μέχρι το τέλος της σχολικής χρονιάς (καλά να είμαστε!), θ' ακολουθήσω μια παρόμοια διαδικασία για την ανάρτηση των υπολοίπων κεφαλαίων Φυσικής, όλων των τάξεων του Λυκείου. 

Α' Λυκείου:  Δυναμική σε μία Διάσταση  (39 διαφάνειες)   ΕΔΩ.

Β' Λυκείου (Γεν. Παιδεία):   Δυναμικό - Διαφορά Δυναμικού στο Ηλεκτροστατικό Πεδίο    (27 διαφάνειες)   ΕΔΩ.

Καλή συνέχεια στις προσπάθειές σας.

Δευτέρα, 12 Νοεμβρίου 2018

Και ... άλλες ερωτήσεις στις ΤΑΛΑΝΤΩΣΕΙΣ με το πρόγραμμα Hot Potatoes.



Φυσική Γ' Λυκείου Θετικού Προσανατολισμού

Η ανάρτηση περιέχει 2 αρχεία ερωτήσεων σχετικά με τις ΤΑΛΑΝΤΩΣΕΙΣ που είναι φτιαγμένα με το πρόγραμμα Hot Potatoes.

Το πρώτο αρχείο περιέχει 30 ερωτήσεις Πολλαπλής Επιλογής. 
Το δεύτερο αρχείο περιέχει 30 ερωτήσεις Σωστού - Λάθους.
Όλες οι ερωτήσεις έχουν δοθεί ως θέματα από τον ΟΕΦΕ, στις Εξετάσεις Προσομοίωσης της Γ' Λυκείου.

Μπορείτε να δείτε τις 
  • 30 Ερωτήσεις Πολλαπλής Επιλογής  ΕΔΩ
  • 30 Ερωτήσεις Σωστού - Λάθους   ΕΔΩ
Επιπλέον, μπορείτε να κατεβάσετε το σύνολο των παραπάνω ερωτήσεων με τις απαντήσεις τους, σε κείμενο word, από   ΕΔΩ

Σάββατο, 10 Νοεμβρίου 2018

Σαν σήμερα ... 1909, γεννήθηκε ο Καίσαρ Αλεξόπουλος.


Ο καθηγητής Καίσαρ Αλεξόπουλος

Σαν σήμερα, στις 10 Νοεμβρίου 1909, γεννήθηκε στην Πάτρα ο φυσικός, καθηγητής του Πανεπιστημίου Αθηνών και μετέπειτα ακαδημαϊκός, Καίσαρ Αλεξόπουλος
Ο Αλεξόπουλος αφού τελείωσε το Α΄ Γυμνάσιο Πατρών το 1926, έφυγε για σπουδές στη Ζυρίχη. Σπούδασε στο Πολυτεχνείο της Ζυρίχης (ETH Zurich) απ' όπου το 1930 πήρε δίπλωμα μηχανολόγου μηχανικού και το 1932 δίπλωμα φυσικού. Εργάστηκε ερευνητικά στο Εργαστήριο Φυσικής του Πολυτεχνείου της Ζυρίχης κοντά στον καθηγητή Paul ScherrerΤο 1935, αφού ανακηρύχτηκε διδάκτωρ των φυσικών επιστημών, επέστρεψε στην Ελλάδα. 

Ο Καίσαρ Αλεξόπουλος φοιτητής στη Ζυρίχη το 1930.

Το 1936 εξελέγη υφηγητής και εργάστηκε ερευνητικά στο Εργαστήριο Φυσικής του Πανεπιστημίου ΑθηνώνΤο 1939, σε ηλικία μόλις 30 ετών, εξελέγη τακτικός καθηγητής Φυσικής στο Πανεπιστήμιο Αθηνών, όπου δίδαξε τα επόμενα 35 χρόνια, έως το 1974, σε χιλιάδες φοιτητές πολλών ΣχολώνΣτo διάστημα αυτό, διετέλεσε επίσης Διευθυντής του Εργαστηρίου Φυσικής, το οποίο υπηρέτησε με συνέπεια και εξύψωσε επιστημονικά, συνέβαλε δε στην ανάδειξη μεγάλου αριθμού διακεκριμένων επιστημόνων στην έρευνα και την εκπαίδευση.

(από τον φίλο του Στέλιο Βασιλόπουλο - περιοδικό ΚΟΡΦΕΣ)

Με την έναρξη του Ελληνοϊταλικού πολέμου το 1940 κατατάχτηκε στην Μοίρα αυτοκινήτων στην Πάτρα, αλλά επειδή ήταν χιονοδρόμος εντάχτηκε στο Τάγμα χιονοδρόμων και από εκεί μετατέθηκε στο εργοστάσιο λαμπτήρων στα Μεσόγεια.

Διετέλεσε πρύτανης του Πανεπιστημίου Αθηνών κατά τα έτη 1970-72, θέση από την οποία παραιτήθηκε διαμαρτυρόμενος για τις επεμβάσεις του χουντικού δικτατορικού καθεστώτος στην τριτοβάθμια εκπάιδευση. 
Το 1963 έγινε μέλος της Ακαδημίας Αθηνών, της οποίας είχε την προεδρία το 1979. 

Στο γραφείο του στο Πανεπιστήμιομ Αθηνών με το προσωπικό του τμήματος
και του Εργαστηρίου Φυσικής (αρχείο Δ. Μαρίνου).

Κατά την μακρόχρονη σταδιοδρομία του εργάστηκε στην Πυρηνική Φυσική και στην  Φυσική Στερεάς Κατάστασης, αντικείμενα τα οποία επίσης δίδαξε στα Πανεπιστήμια της Uppsalaστη Σουηδία και του Michiganστις ΗΠΑ. Έχουν δημοσιευτεί περισσότερες από 100 εργασίες του σε έγκυρα διεθνή επιστημονικά περιοδικά. 
Το έργο του με τίτλο "ΦΥΣΙΚΗ", για τη διδασκαλία των πρωτοετών φυσικών, καλύπτει όλους τους επιμέρους τομείς της Φυσικής επιστήμης και αποτελεί σημείο αναφοράς στην ελληνική βιβλιογραφία. Αποτελείται από τους τόμους: "ΜΗΧΑΝΙΚΗ", "ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣ - ΜΑΓΝΗΤΙΣΜΟΣ", "ΘΕΡΜΟΤΗΤΑ", "ΟΠΤΙΚΗ", "ΑΤΟΜΙΚΗ - ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ".   

1967, με τους πρωτοετείς φοιτητές στο Μεγάλο Αμφιθέατρο του
Παλαιού Χημείου του Πανεπιστημίου Αθηνών (αρχείο Δ. Μαρίνου).

Μαζί με τους καθηγητές Π. Βαρώτσο και Κ. Νομικό ανέπτυξαν το 1981 τη μέθοδο πρόγνωσης σεισμών ΒΑΝ (από τα αρχικά των ονομάτων τους Βαρώτσος, Αλεξόπουλος, Νομικός). 
Το 1986 εξέδωσε στα αγγλικά, σε συνεργασία με τον καθηγητὴ Παναγιώτη Βαρώτσο, ερευνητική μονογραφία για την Θερμοδυναμική των πλεγματικών ατελειών στα στερεά. 

Διονύσης Μαρίνος και Καίσαρ Αλεξόπουλος ανάμεσα σε πρωτοετείς,
στο Μεγάλο Αμφιθέατρο (αρχείο Δ. Μαρίνου).

Είχε τιμηθεί με τον τίτλο του επίτιμου διδάκτορος του Πανεπιστημίου Ιωαννίνων, καθώς και με το παράσημο "Τάγμα του Φοίνικος". Κατείχε διευθυντικές θέσεις στο Βασιλικό Ίδρυμα Ερευνών και το Εθνικό Κέντρο Έρευνας Φυσικών Επιστημών "Δημόκριτος". Υπήρξε ιδρυτικό μέλος της Ελληνικής Ανθρωπιστικής Εταιρείας.
Από το γάμο του με την Ελένη Ζάχου απέκτησε ένα γιό, τον Δημοσθένη, και δύο εγγόνια, την Αλεξάνδρα και τον Καίσαρα.

Ο καθηγητής Καίσαρ Αλεξόπουλος με τους συνεργάτες του κατά
 την υποδοχή του στην Ακαδημία Αθηνών στις 17 Δεκεμβρίου 1963.

Παράλληλα με τα επιστημονικά του καθήκοντα ο Αλεξόπουλος ασχολείτο με τη χιονοδρομία από τις αρχές της δεκαετίας του '30. Ήταν από τους πρώτους χιονοδρόμους στην Ελλάδα με πολλές επιτυχίες και μετάλλια και πολλές φορές πανελληνιονίκης. Είχε διατελέσει αθλητής του Ε.Ο.Σ. Πατρών και μετά τον Β΄ Παγκόσμιο Πόλεμο του Ε.Ο.Σ. Αθηνών.

Ο Καίσαρ Αλεξόπουλος απεβίωσε τις πρωινές ώρες του Σαββάτου 27 Μαρτίου 2010 (Σάββατο του Λαζάρου) σε ηλικία 101 ετών. Η κηδεία του έγινε στον Ι. Ν. Αγίων Θεοδώρων του Α' Νεκροταφείου Αθηνών, το πρωί της Μ. Τρίτης, 30 Μαρτίου 2010. Τον επικήδειο λόγο εξεφώνησε ο ακαδημαϊκός, ομότιμος καθηγητής του ΕΚΠΑ, Γεώργιος Κοντόπουλος. Η ταφή έγινε το απόγευμα της ίδιας ημέρας στο Α' Κοιμητήριο Πατρών.

Ο Καίσαρ Αλεξόπουλος σβήνοντας τα κεράκια στα εκατοστά γενέθλιά του.
Δίπλα του η Παρασκευή Ευθυμίου και όρθιος με τα άσπρα, ο Διονύσης Μαρίνος
(συνεργάτες του στο Πανεπιστήμιο Αθηνών).

Όμως, περισσότερα για τον Καίσαρα Αλεξόπουλο μπορούν να πουν κάποιοι άνθρωποι που τον γνώρισαν από κοντά.

  • Από τον (τότε) φοιτητή του, Λευτέρη Τσίλογλου  ΕΔΩ, μέσα από το blog Λίγα απ' όλα.
(από τον φίλο του Στέλιο Βασιλόπουλο - περιοδικό ΚΟΡΦΕΣ)
  • Από τον (τότε) φοιτητή του, αείμνηστο Ανδρέα Ι. Κασσέτα  ΕΔΩ.
  • Από το φίλο του, Στέλιο Βασιλόπουλο  ΕΔΩ, από το περιοδικό ΚΟΡΦΕΣ (Ιανουάριος - Φεβρουάριος 2010).
  • Από την τιμητική εκδήλωση της Ακαδημίας Αθηνών για τα 100 χρόνια του Καίσαρα Αλεξόπουλου (2 Μαΐου 2009, Εφημερίδα ΕΛΕΥΘΕΡΟΤΥΠΙΑ).

Τετάρτη, 7 Νοεμβρίου 2018

Σαν σήμερα ... 1888, γεννήθηκε ο Ινδός νομπελίστας φυσικός Chandrasekhara Raman.


Ο Sir Chandrasekhara Venkata Raman.

Σαν σήμερα, στις 7 Νοεμβρίου 1888, γεννήθηκε ο Sir Chandrasekhara Venkata Raman  (ινδ. चन्द्रशेखर वेंकटरमन) στην πόλη Trichinopoly (σήμερα λέγεται Tiruchirappalli)  της επαρχίας Madras της (Βρετανικής τότε) Ινδίας.
Ήταν το δεύτερο από οκτώ παιδιά του Chandrasekaran Ramanathan Iyer, καθηγητή μαθηματικών και φυσικής και της Parvathi Ammal, που έμαθε να διαβάζει και να γράφει από τον άνδρα της.


Ο Ράμαν σε νεαρή ηλικία.

Καθώς ο Raman μεγάλωνε ξεκίνησε να διαβάζει βιβλία μαθηματικών και φυσικής από τη βιβλιοθήκη του πατέρα του.
Το 1903, σε ηλικία μόλις 15 ετών, ξεκίνησε την παρακολούθηση του Presidency College στο Madras (σήμερα Chennai). Ένα χρόνο μετά, το 1904, πήρε τον τίτλο Βachelor  κερδίζοντας μετάλλιο στη φυσική και στα αγγλικά. Οι καλές επιδόσεις τον ώθησαν στην απόκτηση τίτλου Μaster στη Μ. Βρετανία, όμως, ο αρχίατρος του Madras τον έπεισε να παραμείνει στην Ινδία, επισημαίνοντας ότι η εύθραυστη υγεία του θα χειροτέρευε από το βρετανικό κλίμα.
Ο Raman κέρδισε υποτροφία και παρέμεινε στο Presidency College για να πάρει Master, έχοντας τη δυνατότητα πρόσβασης στα εργαστήρια δίχως περιορισμό. 
Οι πρώιμες έρευνές του στην οπτική και την ακουστική - τα δύο πεδία έρευνας στα οποία αφιέρωσε ολόκληρη την καριέρα του - πραγματοποιήθηκαν ενώ ήταν φοιτητής.

Ο Ράμαν με τη σύζυγό του σε νεαρή ηλικία.

Το Νοέμβριο 1906, σε ηλικία 18 ετών, δημοσίευσε στο Philosophical Magazine την πρώτη εργασία του για τη συμπεριφορά του φωτός. Μετά τη δημοσίευση και της δεύτερης εργασίας του στο ίδιο περιοδικό, ο διακεκριμένος Βρετανός φυσικός Lord Rayleigh του έστειλε επιστολή με την προσφώνηση "Professor Raman" ("Καθηγητά Raman"), μη γνωρίζοντας ότι επρόκειτο για νεαρό φοιτητή!
Το 1907 πήρε το πτυχίο Master με την υψηλότερη διάκριση.  

Στις 6 Μαΐου 1907 παντρεύτηκε την Lokasundari Ammal (1892–1980). Το ζευγάρι απέκτησε δύο γιους, τον Chandrasekhar και τον ραδιοαστρονόμο Radhakrishnan (1929 - 2011).

Ο Ράμαν με το μικροσκόπιο Ράμαν.

Αν και η φυσιολογική εξέλιξη θα ήταν μια επιστημονική καριέρα, ο αδελφός του τον έπεισε να γίνει δημόσιος υπάλληλος, επειδή θα είχε έναν καλό μισθό. Για 10 χρόνια ο Raman εργάστηκε στην Οικονομική Υπηρεσία της Calcutta (σήμερα Kolkata) εξελισσόμενος σε διευθυντή της. Παρά το γεγονός ότι τα καθήκοντα του γραφείου του τον απασχολούσαν πολλές ώρες κάθε μέρα, ο Raman έβρισκε την ευκαιρία στον ελεύθερο χρόνο του να διεξάγει πειραματική έρευνα στο εργαστήριο της Ινδικής Ένωσης για την Καλλιέργεια της Επιστήμης στην Καλκούτα (στην οποία έγινε επίτιμος Γραμματέας το 1919). Ασχολείτο πειραματικά στη φυσική με τα έγχορδα μουσικά όργανα και τα τύμπανα (όπως τα παραδοσιακά ινδικά ντραμς Tabla και Mridanga). Παράλληλα, έδινε στην Καλκούτα  διαλέξεις για την εκλαΐκευση της επιστήμης. 

Μερικά από τα μεγαλύτερα μυαλά της Ινδίας.
(από αρισ.) Δρ. Shanti Swaroop Bhatnagar, Δρ. Homi Jehangir Bhabha,
Sir C.V. Raman και Δρ. Vikram Sarabhai.

Έχοντας εντυπωσιάσει με την πειραματική του δραστηριότητα και τις διαλέξεις, το 1917 το Πανεπιστήμιο της Calcutta του προσέφερε την πρόσφατα δημιουργηθείσα έδρα  Palit  στη Φυσική. Αν και ο μισθός του πανεπιστημιακού καθηγητή ήταν μικρότερος, η αγάπη του για την επιστήμη τον ώθησε να δεχτεί τη θέση. Παρά το γεγονός ότι η έδρα ήταν κυρίως για έρευνα, ο Raman παράλληλα έδινε και διαλέξεις που παρακολουθούσε μεγάλος αριθμός φοιτητών, αφού ήταν ένας πολύ ικανός ομιλητής.

Τον Σεπτέμβριο του 1921, ο Raman ξεκίνησε ν' ασχολείται με το χρώμα του ουρανού  και της θάλασσας έχοντας φέρει μαζί του ένα πρίσμα, ένα φασματοσκόπιο και ένα  φράγμα περίθλασηςμετά από ένα ταξίδι με πλοίο στην Οξφόρδη. Ήδη ο Lord Rayleigh είχε ερμηνεύσει το χρώμα του ουρανού και από αυτό είχε συμπεράνει ότι το χρώμα της θάλασσας οφειλόταν σε αντανάκλαση του χρώματος του ουρανού, εξήγηση που ο Raman δεν έβρισκε σωστή. Λίγο αργότερα δημοσίευσε τα ευρήματά του μ' ένα γράμμα στο περιοδικό Nature.

Ο Ράμαν στο εργαστήριο με τον σπεκτρογράφό του.

Αυτή η πρώτη έρευνα έδωσε την ευκαιρία στο Raman και τους φοιτητές του ν' ασχοληθούν εξαντλητικά με τη σκέδαση του φωτός σε αέρια, υγρά και στερεά. Το 1922 δημοσίευσε το έργο του "Molecular Diffraction of Light" ("Μοριακή διάθλαση του φωτός"). Τον Απρίλιο του 1923 ο Raman με τους συνεργάτες του διαπίστωσαν για πρώτη φορά ότι, μονοχρωματική ακτινοβολία που περνούσε μέσα από κάποιο υγρό (χρησιμοποίησαν 60 διαφορετικά υγρά) άλλαζε χρώμα, αλλά η αλλαγή ήταν ασθενής. 
Στις 28 Φεβρουαρίου 1928, καθώς ο Raman ασχολείτο με το φαινόμενο της σκέδασης του φωτός, παρατήρησε πως όταν μια μονοχρωματική δέσμη φωτός φωτίσει μια ουσία, τότε εξερχόμενη η ακτίνα κάθετα από την αρχική της διεύθυνση δεν είναι μονόχρωμη, αλλά περιέχει και άλλες ακτινοβολίες διαφορετικών συχνοτήτων, οι οποίες τελικά είναι χαρακτηριστικές της φύσης του υλικού. Οι συχνότητες αυτές, που προς τιμή του επιστήμονα καλούνται "συχνότητες Ράμαν", τελικά προέρχονται από την ανταλλαγή ενέργειας μεταξύ του υλικού και τη διερχόμενη φωτεινή ακτινοβολία. Προς τιμή του το φαινόμενο ονομάστηκε "Φαινόμενο Ράμαν".

Κατά προσέγγιση αναπαράσταση του φαινομένου Raman.
(Α) Η μπλε ακτινοβολία προσεγγίζει ένα μόριο, (Β) στη συνέχεια, πράσινη ακτινοβολία
χαμηλότερης ενέργειας εκπέμπεται από το μόριο. Αυτή είναι ανελαστική σκέδαση:
το φως έχει δώσει μέρος της ακτινοβολίας του στο μόριο κι αυτό δονείται πιο έντονα.

Η παραπάνω επιστημονική του παρατήρηση είχε ως συνέπεια το 1929 να του απονεμηθεί ο βρετανικός τίτλος του ιππότη (Sir).
Το 1930 ο Raman πήρε το Βραβείο Νόμπελ Φυσικής για την “work on the scattering of light and for the discovery of the effect named after him” ("εργασία στη σκέδαση του φωτός και για την ανακάλυψη του φαινομένου που φέρει το όνομά του"). Έτσι έγινε ο πρώτος Ινδός επιστήμονας που κέρδισε βραβείο Νόμπελ, πριν η Ινδία αποκτήσει την ανεξαρτησία της.
Το 1932, ο Raman και ο μαθητής του Suri Bhagavantam ανακάλυψαν ότι τα φωτόνια του φωτός έχουν στροφορμή. Αυτό με όρους κβαντικής φυσικής σημαίνει ότι τα φωτόνια έχουν μια ιδιότητα που λέγεται spin. Το φως και οι άλλες μορφές ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας μεταφέρουν τη στροφορμή τους στα άτομα που τα απορροφούν.

Το 1933 ανέλαβε πρόεδρος του τμήματος Φυσικής του "Ινδικού Ινστιτούτου Επιστημών" στην πόλη Bangalore
Το 1948 δημιούργησε το "Ινδικό Ινστιτούτο Ερευνών Raman" όπου εργάστηκε μέχρι το θάνατό του.
Υπήρξε ο ιδρυτής του Ινδικού επιστημονικού περιοδικού "Indian Journal of Physics", καθώς ακόμη της Ινδικής Ακαδημίας των Επιστημών.

Ινδικό γραμματόσημο προς τιμή του Ράμαν.

Άλλες έρευνες που διεξήγαγε ο Raman ήταν: οι πειραματικές και θεωρητικές του μελέτες σχετικά με τη διάθλαση του φωτός από τα ακουστικά κύματα των ultrasonic και  hypersonic συχνοτήτων (δημοσιευμένες στο διάστημα 1934-1942) και εκείνες για τις επιδράσεις που προκαλούν οι ακτίνες Χ σε υπεριώδεις δονήσεις σε κρυστάλλους εκτεθειμένους σε απλό φως. 
Το 1948, ο Raman, μελετώντας τη φασματοσκοπική συμπεριφορά των κρυστάλλων, προσέγγισε με νέο τρόπο θεμελιώδη προβλήματα κρυσταλλικής δυναμικής. Το εργαστήριό του ασχολήθηκε με τη δομή και τις ιδιότητες του διαμαντιού, τη δομή και την οπτική συμπεριφορά πολυάριθμων ιριδίζοντων ουσιών (λαμπραδορίτης, μαργαριτάρι felspar, αχάτης, οπάλιο και μαργαριτάρια).
Μεταξύ των άλλων ενδιαφερόντων του ήταν τα οπτικά των κολλοειδών, η ηλεκτρική και μαγνητική ανισοτροπία και η φυσιολογία της ανθρώπινης όρασης.

Το βραβείο Νόμπελ για τον Sir Chandrasekhara Venkata Raman.

Πήρε πλήθος βραβείων και τιμητικών διακρίσεων εκτός από το Νόμπελ. Μεταξύ αυτών:
Το 1924 εξελέγη ακόλουθος της Royal Society του Λονδίνου, το 1941 τιμήθηκε με το Μετάλλιο Franklinτo 1954 τιμήθηκε με το βραβείο Bharat Ratnaτο 1957 τιμήθηκε με το βραβείο Ειρήνης Λένιν.
Η Ινδία εορτάζει την Εθνική Ημέρα Επιστήμης στις 28 Φεβρουαρίου, ημέρα κατά την οποία ανακαλύφθηκε το φαινόμενο Raman.

Ο Raman πίστευε στις ικανότητες του και είχε ισχυρή αυτοπεποίθηση. Είναι χαρακτηριστικό ότι το 1930 ήταν τόσο σίγουρος ότι θα πάρει το Νόμπελ, ώστε έβγαλε εισιτήρια για τη Στοκχόλμη 4 μήνες πριν την ανακοίνωση του αποτελέσματος.

Προτομή του C. V. Raman στο προαύλιο του
Birla Industrial & Technological Museum στην Καλκούτα.

Στο τέλος Οκτωβρίου 1970, ο Raman κατέρρευσε στο εργαστήριό του λόγω κακής λειτουργίας των καρδιακών βαλβίδων. Μεταφέρθηκε στο νοσοκομείο και οι γιατροί του έδωσαν 4 μέρες ζωής μόνον. Όμως εκείνος τελικά συνήλθε και ζήτησε να φύγει από το νοσοκομείο, γιατί προτιμούσε να πεθάνει στους κήπους του εργαστηρίου του περιτριγυρισμένος από τους συνεργάτες του. Τις επόμενες μέρες έδωσε τις τελευταίες οδηγίες στους υπεύθυνους του Ινστιτούτου.
Ο Chandrasekhara Raman πέθανε νωρίς το πρωί στις 21 Νοεμβρίου 1970, στη Bangalore, σε ηλικία 82 ετών. Σύμφωνα με τα ινδικά έθιμα, η σορός του κάηκε στο προαύλιο του Ινστιτούτου Raman.
  • Δείτε ένα σύντομο βίντεο με τη βιογραφία του Chandrasekhara Raman (4:37, αγγλικά).
  • Άλλο ένα βίντεο για τη ζωή του Raman στο Ινστιτούτο που δημιούργησε (4:33, αγγλικά).
  • Αναμνηστικό φυλλάδιο (pdf) για το "Φαινόμενο Ράμαν" από την American Chemical Society το 1998 (αγγλικά).
Πηγή: Today in Science History, WIKIPEDIA