Dünya'nın kutup atmosferi içinde dolaşan alana dayalı elektrik akımları, varlığını ilk kez laboratuvar simülasyonu yoluyla varsayan adamın adını taşımaktadır. Bir fizikçi ve gökbilimci olan Kristian Birkeland, kariyerini kutup ışığının mekaniğini aydınlatmaya adadı; bu çaba, gerekli araştırma finansmanını sağlamak için tamamen yeni endüstriyel teknolojiler icat etmesini gerektirdi.
Kutup Işığı Fiziği ve Deneysel Modeller
Birkeland, 1899 ile 1900 yılları arasında Norveç'in yüksek enlem bölgelerine yaptığı seferler sırasında manyetik alan verileri üzerinde kapsamlı araştırmalar yürüttü. Vakum odaları ve Dünya'yı temsil eden mıknatıslanmış bir küre olan terrella kullanarak, elektron demetleri ile jeomanyetik kutuplar arasındaki etkileşimi modelole etti. Güneş'ten yayılan elektronların auroral ışık üretmek için kutup bölgelerine yönlendirildiğini, bu teorinin artık bu fenomenler için modern açıklama olarak doğrulandığını sonucuna vardığı. 1908 tarihli yayını, bugün küresel olarak Birkeland akımları olarak bilinen alana dayalı akım sistemini ayrıntılı olarak açıkladı.
Endüstriyel İnovasyon ve Finansman
Bilimsel çalışmalarını finanse etmek için Birkeland ticari buluşlara yöneldi. Başlangıçta bir elektromanyetik top geliştirdi, ancak cihaz öngörülen hızlara ulaşamadı. Mühendis Sam Eyde ile bir karşılaşmanın ardından bir dönüm noktası yaşandı ve nitrojen fiksasyonu için Birkeland-Eyde sürecinin yaratılmasına yol açtı. Norsk Hydro şirketinin kurulması yoluyla uygulanan bu teknoloji, akademik ilgi alanları için gereken finansal istikrarı sağladı. Süreç sonunda Haber ve Ostwald yöntemleri tarafından geçilmiş olsa da, o sırada Norveç için ekonomik olarak hayati olduğu kanıtlandı.
Bilimsel Miras ve Tartışmalar
Birkeland'ın teorileri, akımların bir vakumdan geçemeyeceğini savunan Sydney Chapman dahil olmak üzere ana akım jeofizikçilerden önemli bir direnişle karşılaştı. Çalışması, 1963-38C uydusundan alınan uzay tabanlı manyetometre verileri 1967'de bu akımların varlığını doğrulayana kadar onlarca yıl boyunca çekişme noktası olmaya devam etti. Kutup ışığı üzerindeki çalışmasının ötesinde Birkeland, uzayda plazmanın her yerde bulunabilirliği hakkında 1913'te teoriler yayınladı ve evrenin bu tür kavramların yaygın olarak kabul edilmesinden çok önce elektrik iyonları ve korpüsküllerle dolu olduğunu öne sürdü.
Kişisel Yaşam ve Son Günleri
1867'de Christiania'da doğan Birkeland, Reinart ve Ingeborg Birkeland'ın oğluydu. 1905'te Ida Charlotte Hammer ile evlendi, ancak çift 1911'de boşandı. Hayatının sonuna doğru, barbital kullanımıyla şiddetlenen şiddetli paranoya yaşadı. 1917'de Tokyo Üniversitesi'ni ziyaret ederken Seiyoken Oteli'nde öldü. Ölüm sonrası bir inceleme, önerilen 0.5 gramı çok aşan bir doz olan 10 gram barbital yutmuş olduğunu belirledi.
Hızlı Gerçekler
- Doğum: 1867, Christiania - Ölüm: 15 Haziran 1917, Tokyo - Meslek: Fizikçi ve profesör - Önemli Tanınma: Aziz Olav Nişanı Komutanı - Ödül: Fridtjof Nansen Mükemmeliyet Ödülü (1908) - Üyelik: Norveç Bilim ve Edebiyat Akademisi - Defin Yeri: Vestre gravlund - Nobel Ödülü Adaylıkları: 7
Okuyucuların Sorduğu Sorular
### Birkeland'ın teorileri neden tartışmalıydı?
Sydney Chapman liderliğindeki ana akım bilim insanları, elektrik akımlarının uzayın vakumundan geçemeyeceğini savundu ve Birkeland'ın hipotezini marjinal bir teori olarak reddetti.
### Birkeland araştırmasını nasıl finanse etti?
Bilimsel seferlerini endüstriyel buluşların geliştirilmesi yoluyla finanse etti; bunların en dikkat çekenleri nitrojen fiksasyonu için Birkeland-Eyde süreci ve Norsk Hydro'nun kurulmasıydı.
