קרל בראון הוא פיזיקאי גרמני שחי במחצית השנייה של המאה ה-19 - העשורים הראשונים של המאה ה-20 והתפרסם הודות להמצאת שפופרת הקרן הקתודית - קינסקופ. במדינות מסוימות, המכשיר הזה עדיין נקרא על שם המדען. קרל בראון התמחה בשימוש מעשי בגלים אלקטרומגנטיים. בשנת 1909, המדען זכה בתואר חתן פרס נובל בפיזיקה.
הממציא מת ב-20 באפריל 1918 בניו יורק.
שנים מוקדמות
קרל פרדיננד בראון נולד ב-6 ביוני 1850 בעיירה גרמנית קטנה בשם פולדה. אביו של הילד, קונרד בראון, היה בין עובדי הממשלה הקטינים. היו 5 ילדים במשפחה, קארל נולד אחרון.
מימי ילדותו גילה הילד נטייה לעבודה מדעית. בזמן שלמד בגימנסיה מקומית, כבר בגיל 15 כתב את העבודה הרצינית הראשונה - ספר על גבישים. במקביל, כל הרישומים נעשו על ידי הצעירים בכוחות עצמם, והטקסט הוצג במלואו.ביד. במקביל, המאמר הראשון של קארל בראון פורסם בכתב עת מדעי למורים.
בגיל 17, המדען העתידי נכנס לאוניברסיטת מרבורג, שם הכיר יותר את שלושת מדעי הטבע (מתמטיקה, כימיה ופיזיקה). לאחר שני סמסטרים, עבר בראון לאוניברסיטת ברלין, שם החל לשלב לימודים עם אסיסטנט אצל פרופסור קווינקה. כבר בשנת 1872, בהיותו בן 22, קיבל קארל את הדוקטורט שלו על עבודתו בתחום האקוסטיקה.
פרופסור קווינק עבר במהרה לאוניברסיטת וירצבורג, אבל בראון, שהלך בעקבותיו, לא הצליח להשיג שם עוזר במשרה מלאה. כשהוא חווה קשיים כלכליים, קארל מחליט להיות מורה בבית ספר ועובר ללייפציג.
בשנת 1873, המדען הצעיר עבר בהצלחה את הבחינה הממלכתית לתפקיד הרלוונטי, ולאחר מכן החל לעבוד, תוך שמירה על תקווה לקריירה באוניברסיטה.
עבודה כמורה
בשנת 1874, קרל בראון קיבל עבודה בבית הספר התיכון בלייפציג כמורה למתמטיקה ומדעים. פעילות ההוראה ארכה מעט זמן, מה שאפשר לעסוק מקרוב במדעים. במהלך תקופה זו, בראון מגלה את התגלית הראשונה, שכללה את השפעת הולכה חד-כיוונית בנקודת המגע של גביש עם מתכת או גביש מסוג אחר. מאחר שרכוש זה היה מנוגד לחוקי אוהם, הישגו של המדען הצעיר לא אושר בתחילה, אך לאחר מכן זכה להכרה ראויה.
בהתבסס על גילוי זה היה מאוחר יותרנוצרה דיודה מתקנת גביש.
קרל בראון עצמו לא יכול היה לתת הסבר להשפעה שהתגלתה, שכן רמת הידע הבסיסי של הפיזיקה באותה תקופה לא אפשרה זאת. התגלית קיבלה הצדקה מדעית עמוקה רק במאה ה-20, כאשר מכניקת הקוונטים החלה להתפתח באופן פעיל.
פעילויות הוראה באוניברסיטה
ב-1877, קרל בראון הצליח סוף סוף לחדש את הקריירה שלו באוניברסיטה, והחל אותה בחזרה למרבורג, אבל כבר כפרופסור לפיזיקה תיאורטית. לאחר 3 שנים, הוא עובר לשטרסבורג ומתיישב באוניברסיטת קרלסרוהה למשך 7 שנים.
ב-1887, קרל בראון החליף שוב את בית הספר שלו, ועבר לטובינגן. כאן, לצד פעילות פרופסורית, המדען מסייע בבנייתו וביסוסו של המכון לפיזיקה, שבהמשך הוא עומד בראשו. ב-1895, בראון עבר שוב לשטרסבורג והפך למנהל האוניברסיטה המקומית. בנוסף לתפקיד המנהיגותי שלו, קארל נחשב גם לפרופסור במחלקה לפיזיקה. אוניברסיטת שטרסבורג הופכת למעונו הסופי של המדען.
במהלך קריירת ההוראה שלו, קארל בראון זכה להערכה רבה בקרב התלמידים על יכולתו להסביר בבירור את החומר ולהעביר את המהות של ניסויים לחובבנים. הפרופסור אף כתב והוציא לאור ספר לימוד בשם "מתמטיקאי צעיר וטבעוני", שבו המידע הוצג בצורה חופשית בסגנון הומוריסטי.
צינור חום
המצאת האוסילוסקופ הקתודי הייתה ההישג המשמעותי השני של קארל בראון בפיזיקה. מכשיר זה הפך לכלי הכרחי עבור חוקרים העוסקים בהנדסת חשמל ורדיו.
אוסילוסקופ קתודי מודרני הוא צינור ארוך עם ואקום בתוכו, המצויד בסלילים מסיטים המורכבים אנכית ואופקית. המכשיר מאפשר לך לצפות ויזואלית ולשלוט בתהליכים חשמליים.
מהות העבודה של הצינור החום היא להמיר את העקבות שנותרו על פני הצינור על ידי קרן של אלקטרודות לצורה גרפית באמצעות מראה מסתובבת, שהעבירה את הקו מהמסך הפלורסנטי אל הצינור. אחד חיצוני.
הישגים אחרים
קרל בראון תרם תרומה עצומה לתחום שידורי הרדיו על ידי עיצוב שני מכשירים מתקדמים:
- משדר עם מעגל אנטנה ללא ניצוצות - גרסה משופרת של הטלגרף, שבה לא היו חסרונות במכשיר האלחוטי של מקרון;
- גלאי גבישים הוא החלק החשוב ביותר במקלט כיווני, ומחליף קוהררים פחות פונקציונליים.
בשנת 1904, בראון תרם תרומה חשובה נוספת למדע - אישר בניסוי את הטבע האלקטרומגנטי של קרני האור.
המדען הפך לחתן פרס נובל בפיזיקה יחד עם מקרון על תרומתו לפיתוח טלגרפיה אלחוטית.
