stringtranslate.com

Luis Winslow Austin

Louis Winslow Austin (30 de octubre de 1867 - 27 de junio de 1932) fue un físico estadounidense conocido por sus investigaciones sobre transmisiones de radio de largo alcance .

Austin nació en Orwell, Vermont , y se educó en el Middlebury College (promoción de 1889) y en la Universidad de Estrasburgo (entonces en Alemania ), de donde recibió un doctorado. en 1893. De 1893 a 1901, enseñó física como instructor y profesor asistente en la Universidad de Wisconsin-Madison , luego regresó a Alemania durante dos años en el Physikalisch-Technische Reichsanstalt de Berlín , donde realizó investigaciones sobre gases calientes.

En 1904 Austin se unió a la Oficina Nacional de Estándares para estudiar la propagación de radio. Después de que la Armada de los Estados Unidos estableciera su Laboratorio de Radiotelegrafía Naval (más tarde el Laboratorio de Investigación Naval ) dentro de la oficina, Austin se desempeñó como su director de 1908 a 1923, y de 1923 a 1932 como jefe del Laboratorio de Radiofísica.

La investigación de Austin se centró en la propagación de radio y la estática , y más específicamente en la influencia de la temperatura , la humedad , las tormentas magnéticas y las manchas solares en las transmisiones de radio de largo alcance. Bajo su dirección, la Armada realizó mediciones inalámbricas de larga distancia en 1909 y 1910 entre el USS Birmingham y el USS Salem , mientras navegaban hacia Liberia y regresaban, y la estación de Fessenden en Brant Rock, Massachusetts . Austin midió los impulsos recibidos de los barcos en las longitudes de onda de 3.750 y 1.000 metros para determinar las relaciones entre la frecuencia de radio, la distancia y la intensidad de la señal recibida. Estas mediciones llevaron a Austin y su colaborador, el Dr. Louis Cohen, a desarrollar la fórmula empírica de Austin-Cohen para predecir la intensidad de la señal de radio a largas distancias.

Austin se unió al Instituto de Ingenieros de Radio (ahora IEEE ) en 1913, en 1914 fue su tercer presidente y en 1927 recibió su Medalla de Honor "por su trabajo pionero en la medición cuantitativa y correlación de factores involucrados en la transmisión de ondas de radio". También se desempeñó como representante de Estados Unidos en numerosas conferencias de radio internacionales. Austin murió el 27 de junio de 1932 en Washington, DC.

Vida personal

Louis Winslow Austin nació el 30 de octubre de 1867 en Orwell, Addison Co., Vermont, EE. UU . Era el único hijo de Lewis Augustine Austin y Mary Louise Austin, de soltera Taft. Cuando era niño, vivió con sus padres en Manchester, Bennington Co., Vermont, EE. UU. 1868-1872 y Meriden, Sullivan Co., New Hampshire, EE. UU. 1872-1880. Vivió en Middleburg, Vermont de 1880 a 1889. Estrasburgo, Alemania (ahora Francia) 1889-1893. Madison, WI, 1893-1901, donde concluyó como Profesor Asistente de Física en la Universidad de Wisconsin. Se casó con Laura Osborne (nacida el 10 de agosto de 1875, McGregor, condado de Clayton, Iowa) el 16 de agosto de 1898 en La Crosse, condado de La Crosse, Wisconsin.

Laura Alma Austin, de soltera Osborne, nació el 10 de agosto de 1875 en McGregor, Clayton Co., Iowa . Fue la segunda de tres hijos de Willis Leroy Osborne y Julia Livia Osborne, de soltera Colman. Vivió con sus padres en McGregor, Iowa (1875-1877) y La Crosse, Wisconsin (1877-1898) hasta su matrimonio. Estudió en la Universidad de Wisconsin y se graduó en la promoción de 1897 con una licenciatura en artes. Era miembro de la fraternidad Kappa Alpha Theta . Laura permaneció activamente involucrada con su alma mater durante toda su vida. Fue miembro vitalicio de la Asociación de Antiguos Alumnos de la Universidad de Wisconsin y desempeñó varios cargos dentro de la organización. Acompañó frecuentemente a su marido en sus viajes (Inglaterra, 1912; Panamá, 1915; Puerto Rico, 1920; Europa, 1921; Europa, 1922; Japón, 1927). No hubo hijos en el matrimonio.

Vida profesional

Breve cronología

Middlebury College, Middlebury, Addison Co., Vermont, EE. UU.: 1887-1889

Austin comenzó sus estudios en Middlebury College , alrededor de 1887 y se graduó como Licenciado en Artes en 1889.

Universidad de Estrasburgo, Estrasburgo, Alemania: 1889-1890

Universidad Clark, Worcester, Worcester Co., Massachusetts, EE. UU.: 1890-1891

Austin trabajó un año como miembro de Física en la Universidad Clark en Massachusetts y luego regresó a Alemania para completar sus estudios de doctorado.

Universidad de Estrasburgo, Estrasburgo, Alemania: 1891-1893

Universidad de Wisconsin, Madison, Dane Co., Wisconsin, EE. UU.: 1893-1897

Austin comenzó en la Universidad de Wisconsin (ahora Universidad de Wisconsin-Madison) como instructor de física en 1893, poco después de obtener su doctorado. En 1895 fue ascendido al puesto de Profesor Asistente de Física. En ese momento, el presidente de la Universidad era Charles Kendall Adams y el vicepresidente era John Barber Parkinson. Luego, la Física entró en la Facultad de Letras y Ciencias bajo la dirección del Decano Edward Asahel Birge. Otros miembros de la facultad en el campo de la Física en ese momento eran Benjamin Warner Snow (Profesor de Física), John Eugene Davies (Profesor de Electricidad y Magnetismo y Física Matemática), Charles Burton Thwing (Instructor en Física) y Ervin Sidney Ferry (Instructor en Física, ocupando el puesto que dejó Austin en 1895).

La práctica de laboratorio era una parte importante del plan de estudios de Austin y en esto enfatizó en gran medida la necesidad de prestar especial atención a los detalles para lograr la mayor precisión posible con los instrumentos disponibles. Este enfoque estuvo fuertemente influenciado por su estancia en Alemania y le resultó muy útil a lo largo de su carrera posterior.

Era un colaborador cercano de Thwing, quien también había recibido un doctorado. en Alemania (Universidad de Bonn, bajo la supervisión del profesor Heinrich Hertz ). En sus enfoques de la práctica de laboratorio, Thwing y Austin eran muy similares. Al encontrar poco material introductorio de laboratorio disponible, juntos escribieron en 1895 un libro útil "Ejercicios de medición física" para estudiantes de laboratorio de primer año. Se publicó al año siguiente e inmediatamente encontró aplicación tanto en las clases de la Universidad como en el ámbito más amplio. En sus páginas se pueden ver evidencias de técnicas futuras que lo colocarían a la vanguardia de los empiristas pioneros de la radio.

Physikalisch-Technische Reichsanstalt, Charlottenburg, Alemania: 1901-1902

Al regresar a Alemania en 1901, Austin trabajó en el renombrado Physikalisch-Technische Reichsanstalt (PTR), ahora Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB), en Charlottenburg (ahora un suburbio de Berlín). Allí estudió las propiedades de los gases a altas temperaturas. Junto con su colega Starke , se le atribuye el descubrimiento de la emisión secundaria de electrones en 1902, del que informaron en un artículo en Annalen der Physik . Pero el descubrimiento tuvo que esperar casi dos décadas para que se desarrollaran aplicaciones comerciales en forma de fotomultiplicador , un habilitador clave de la tecnología de televisión y de los avances actuales en los detectores de neutrinos . La función principal del Physikalisch-Technische Reichsanstalt en Alemania era establecer estándares metrológicos nacionales que incluyeran técnicas de medición y calibración. En Estados Unidos esa función estaba a cargo de la Oficina de Normas y el trabajo de Austin en la PTR habría sido visto favorablemente por su futuro empleador.

Universidad de Wisconsin, Wisconsin, Estados Unidos: 1902-1904

Austin retomó su puesto de Profesor Asistente de Física en la Universidad de Wisconsin en 1902 y continuó allí hasta 1904.

Oficina de Normas, Washington, Distrito de Columbia, Estados Unidos: 1904-1908

Laboratorio de Investigación Radiotelegráfica Naval, Oficina de Normas, Washington, Distrito de Columbia, Estados Unidos: 1908-1923

Oficina de Normas, Washington, Distrito de Columbia, EE. UU.: 1923-1932

Fórmula de Austin-Cohen

Un modelo matemático para la propagación de ondas electromagnéticas de radiofrecuencia a lo largo de la superficie de la Tierra fue durante algunas décadas uno de los mayores desafíos matemáticos, que involucró las mentes de algunos de nuestros matemáticos más destacados. A lo largo de ese período, a medida que se desarrollaba y promocionaba cada nuevo modelo, tenía que resistir la pregunta inmediata: "¿Qué tan bien coincide con la fórmula de Austin-Cohen?" Este fue el testimonio duradero de unos años alrededor de 1911 de mediciones exactas realizadas por Austin y su amigo y colega Louis Cohen. Como ocurre con tantos logros científicos, hubo elementos fortuitos en los experimentos. Como ahora es bien sabido, las variables independientes son frecuencia/longitud de onda, distancia y conductividad de la superficie. Esta última variable es particularmente problemática y varía mucho según el tipo de suelo (roca, suelo, arcilla o arena), su perfil de profundidad, cobertura y contenido de humedad; casi imposible de medir directamente. Una complicación adicional es que el tipo de terreno variará en grandes distancias del orden de cientos de kilómetros. Hoy en día, la conductividad efectiva del suelo se calcula principalmente a partir de la medición de la atenuación real de las ondas de radio que se propagan sobre esa superficie. Pero el entonces empleador de Austin era el Departamento de Marina de los EE. UU. y estaban interesados ​​principalmente en las comunicaciones entre costa y barco y entre barco y barco. Las mediciones de Austin se realizaron casi en su totalidad sobre el mar, que tiene la admirable cantidad de homogeneidad y constancia de la conductividad superficial. Al eliminar la conductividad del conjunto de variables, las meticulosas mediciones de Austin con instrumentos de la época cuidadosamente calibrados pero rudimentarios produjeron un conjunto limpio de datos de intensidad de campo frente a frecuencia y distancia. El modelo empírico resultante fue simple, elegante y preciso. Proporcionaría durante décadas tanto a sus empleadores una base científica para planificar sus servicios de radiocomunicaciones navales como a los matemáticos más brillantes un criterio con el que probar sus modelos deterministas de propagación de ondas superficiales. Si Austin hubiera ampliado sus datos para incluir la tierra de conductividad superficial altamente variable al norte, oeste y sur de los transmisores disponibles para él, los datos resultantes habrían sido casi caóticos durante el día y probablemente necesitarían un modelo estocástico para la solución, similar a el problema de la propagación de las ondas celestes nocturnas al que dedicó gran parte de su tiempo en las dos décadas que le quedaban.

Notas

  1. ^ Red de Historia Global IEEE (2011). "Medalla de Honor del IEEE". Centro de Historia IEEE . Consultado el 8 de julio de 2011 .

Referencias

Biografías

Publicaciones

Misceláneas

Revisión física

Oficina de Normas

Instituto de Ingenieros de Radio