William Crookes


William Crookes

Sir William Crookes 1906.jpg
Sir William Crookes im Jahr 1906
Geboren 17. Juni 1832
London, England, Großbritannien
Gestorben 4. April 1919 (86 Jahre alt)
London, England, Großbritannien
Staatsangehörigkeit Englisch
Staatsbürgerschaft britisch
Alma Mater Royal College of Chemistry
Imperial College London
Bekannt für Thallium
Crookes Tube
Auszeichnungen Königliche Medaille (1875)
Davy -Medaille (1888)
Albert -Medaille (1899)
Copley -Medaille (1904)
Elliott Cresson Medal (1912)
Wissenschaftliche Karriere
Felder Physikalische Chemie
Beeinflusst J. K. F. Zöllner

Sir William Crookes Om PRS (/krʊks/; 17. Juni 1832 - 4. April 1919) war ein britischer Chemiker und Physiker, der an der anwesend war Royal College of Chemistry[1], jetzt Teil von Imperial College London, und arbeitete an Spektroskopie. Er war ein Pionier von Vakuumröhren, erfinden die Crookes Tube Dies wurde 1875 gemacht. Dies war eine grundlegende Entdeckung, die schließlich die gesamte Chemie und Physik veränderte.

Ihm wird die Entdeckung des Elements zugeschrieben Thallium, angekündigt 1861, mit Hilfe der Spektroskopie. Er war auch der erste, der das Spektrum von terrestrisch beschrieben hat Helium, im Jahr 1865. Crookes war der Erfinder der Crookes Radiometer aber die wahre Erklärung des Phänomens, das er entdeckte, nicht erkannt. Crookes erfand auch ein 100% ultraviolettes Sonnenbrillenobjektiv. Für eine Zeit interessierte er sich für Spiritualismus und wurde Präsident der Gesellschaft für psychische Forschung.

Biografie

Das Leben von Crookes war eine ungebrochene wissenschaftliche Aktivität, die sich über siebenundsechzig Jahre verlängerte. Er wurde für seine Fleißigkeit und seine intellektuellen Eigenschaften als bemerkenswert angesehen.[2] Seine Experimente in Chemie und Physik waren für die Originalität ihres Designs bekannt.[3] und er gilt als "hervorragender Experimentalist".[4] Seine Interessen, die über reine und angewandte Wissenschaft, wirtschaftliche und praktische Probleme und psychische Forschung reichen, machten ihn zu einer bekannten Persönlichkeit und brachten ihm ein erhebliches Einkommen ein. Er erhielt viele öffentliche und akademische Auszeichnungen.[2][3]

Frühe Jahre

William Crookes wurde 1832 in London geboren, das älteste von acht überlebenden Kindern (acht weitere starben jung) von Joseph Crookes (1792-1889), einem wohlhabenden Schneider und Immobilieninvestor von North-Country Origin, und seiner zweiten Frau Mary (Mary (Mary ( Née Scott; 1806-1884).[5][6] Joseph Crookes 'Vater, William (1734-1814), war ebenfalls ein Schneider, und sein Großvater John Crookes (geb. 1660) waren Bürgermeister von gewesen Hartlepool, Grafschaft Durham dreimal.[7]

Joseph Crookes hatte fünf Kinder mit seiner ersten Frau; Zwei Söhne dieser Ehe, Joseph und Alfred, übernahmen das Schneidergeschäft und ließen William frei, seinen eigenen Weg zu wählen.[7] Im Jahr 1848 trat im Alter von 16 Jahren Crookes in das Royal College of Chemistry (heute die Abteilung für Chemie im Kaiserhoch) ein, um die organische Chemie zu studieren. Crookes lebte mit seinen Eltern etwa drei Meilen vom College in der Oxford Street entfernt. Das Geschäft seines Vaters war ungefähr eine halbe Meile entfernt. Crookes zahlte 25 Pfund für die Studiengebühren in seinem ersten Jahr und musste seinen eigenen Apparat und einige der teureren Chemikalien bereitstellen. Am Ende seines ersten Jahres gewann Crookes das Ashburton -Stipendium, das seine zweite Studiengebühr abdeckte. Am Ende seines zweiten Jahres wurde Crookes Junior Assistent von August Wilhelm von HofmannLabordemonstrationen und Hilfe bei der Forschung und kommerziellen Analyse. Im Oktober 1851 wurde Crookes zum Senior Assistant befördert, eine Position, die er bis 1854 innehatte.[3]: 8–10

Obwohl Crookes Hofmann verehrte, teilte er sein primäres Interesse nicht mit organische Chemie.[3] Einer der Schüler von Crookes war der Reverend John Barlow, Sekretär der Königliche Institution, der sich für einen Kurs in der analytischen Chemie entschieden hat. Durch Barlow trafen sich die Gauner Wissenschaftler wie George Gabriel Stokes und Michael Faraday.[3]: 11 Solche Freunde verstärkten das Interesse von Cromer an Optische Physik[3]: 13 das wurde von Hofmann respektiert.[3]: 12–13 Bis 1851 ließ Crookes 'Interesse an Fotografie und Optik seinen Vater für seine Forschung ein Labor im Garten zu Hause bauten.[3]: 8

Als Crookes ursprüngliche Arbeit begann, war es nicht in organische Chemie, sondern in neue Verbindungen von Selen. Dies waren das Thema seiner ersten veröffentlichten Arbeiten im Jahr 1851. Er arbeitete mit Manuel Johnson Bei der Radcliffe Observatory in Oxford 1854, wo er die jüngste Innovation von anpasste Wachspapier Fotografie an Maschinen, die von gebaut wurden von Francis Ronalds zu kontinuierlich aufnehmen meteorologische Parameter.[8] 1855 wurde er zum Dozent für Chemie in der ernannt Chester Diocesan Training College.[9]

Im April 1856 heiratete Croomes Ellen, Tochter von William Humphrey aus Darlington.[1] Da die Mitarbeiter von Chester Junggeselle sein mussten, musste er seine Position zurücksetzen. Williams Vater, Joseph Crookes, gab dem Paar ein Haus in der Stanley Street 15, Brompton. Ellens Mutter, Frau Humphrey, lebte fast vierzig Jahre mit ihnen für den Rest ihres Lebens. William und Ellen Crookes hatten sechs Söhne und drei Töchter. Ihr erstes Kind, Alice Mary (geb. 1857, später Frau Cowland), blieb vierzig Jahre lang unverheiratet, lebte mit ihren Eltern und arbeitete als Assistentin ihres Vaters. Zwei der Söhne von Crookes wurden Ingenieure und zwei Anwälte.[3]

Crookes verheiratet und lebte in London, versuchte, seine neue Familie durch unabhängige Arbeit als fotografischer Chemiker zu unterstützen.[3] 1859 gründete er das Chemische Nachrichten, ein Wissenschaftsmagazin, das er viele Jahre bearbeitete und in viel weniger formell als üblich für die Zeitschriften der wissenschaftlichen Gesellschaften üblich war. Zwischen 1864 und 1869 war er auch mit dem beteiligt Vierteljährliches Journal of Science. Zu verschiedenen Zeiten hat er das bearbeitet Journal of the Photographic Society und die Fotografische Nachrichten.[3]

Mitteljahre

Blaue Plakette, 7 Kensington Park Gardens, London

Crookes war im Experimentieren wirksam. Die Methode von Spektralanalyse, Vorgestellt von Bunsen und Kirchhoff, wurde von Crookes mit großer Begeisterung und großer Wirkung empfangen.[2][3][10][11][12]

Das Element Thallium, entdeckt von Crookes
Das Mineral Crookesite, ein Selenid aus Kupfer, Thallium und Silber (Cu
7
(Tl, Ag)Se
4
), benannt nach Crookes

Seine erste wichtige Entdeckung war die des Elements Thallium, mit Hilfe von Flammenspektroskopie. Crookes entdeckte ein bisher unbekanntes Element mit einer hellgrünen Emissionslinie in seinem Spektrum. Er nannte das Element Thallium, von griechisch θαλλός, Thallós, was "ein grünes Shooting oder Zweig" bedeutet. Die Ergebnisse von Crookes wurden am 30. März 1861 veröffentlicht.[3][10][11][12][13][14][15]

Thallium wurde auch unabhängig vom Franzosen entdeckt Claude Auguste Lamy, der den Vorteil eines Zugangs zu großen Materialien über seinen Schwager hatte, über seinen Schwager, Charles Frédéric Kuhlmann. Sowohl Crookes als auch Lamy isolierten das Element 1862.[10][16][17][18][12]

Crookes wurde zum Fellow der königliche Gesellschaft 1863.[2][3][11] Crookes schrieb eine Standardabhandlung über Wählen Sie Methoden in der chemischen Analyse aus 1871.[3]

1866, Adolf Erik Nordenskiöld identifizierte ein seltenes Mineral aus Skrikerum als Selenid aus Kupfer, Thallium und Silber (Silber (Cu
7
(Tl, Ag)Se
4
) und nannte das Mineral Crookesite zu Ehren von Sir William Crookes.[11][10]

Crookes entwickelte die Crookes Tube,[19] Untersuchung Kathodenstrahlen. Er veröffentlichte zahlreiche Papiere auf Spektroskopie und recherchierte zu einer Vielzahl von Nebenfächern. In seinen Untersuchungen zur Leitung von Elektrizität in Niederdruckgasen stellte er fest, dass die negative Elektrode (Kathode) beim Absenken von Strahlen zu emittieren schien (die sogenannten "Kathodenstrahlen", die heute als freier Strom bekannt sind Elektronenund verwendet in Kathodenstrahl -Anzeigegeräte). Wie diese Beispiele zeigen, war er ein Pionier in der Konstruktion und Verwendung von Vakuumröhren Für das Studium physikalischer Phänomene.[20] Infolgedessen war er einer der ersten Wissenschaftler, die untersuchen, was heute genannt wird Plasma und identifizierte es 1879 als den vierten Zustand der Materie.[21] Er entwickelte auch eines der ersten Instrumente für das Studium der Atomwaffen Radioaktivität, das Spintharisiskop.[3][22][23][24]

Crookes untersuchte die Eigenschaften von Kathodenstrahlenund zeigen, dass sie in geraden Linien reisen, verursachen Fluoreszenz Wenn sie auf einige Substanzen fallen und dass ihre Wirkung große Wärme erzeugen kann. Er glaubte, dass er einen vierten Zustand der Materie entdeckt hatte, den er "strahlende Materie" nannte.[25] Aber seine theoretischen Ansichten über die Natur der "strahlenden Materie" sollten ersetzt werden.[26] Er glaubte, die Strahlen zu bestehen, die aus Teilchen mit gewöhnlicher molekularer Größe Ströme bestanden. Es blieb für Sir J. J. Thomson auf die subatomische Natur von Kathodenstrahlen zu erläutern (bestehend aus negativen Strömen Elektronen[27]). Dennoch war Crookes 'experimentelle Arbeit in diesem Bereich die Grundlage für Entdeckungen, die schließlich die gesamte Chemie und Physik veränderten.[28]

Die Aufmerksamkeit von Crookes war im Verlauf seiner Forschung nach Thallium auf das Vakuumbalance auf sich gezogen worden. Er entdeckte bald das Phänomen, das die Bewegung in einem antreibt Crookes Radiometer, in dem sich eine Menge von Flüchen, die jeweils auf der einen Seite geschwärzt und auf der anderen poliert wurden, drehen, wenn sie strahlender Energie ausgesetzt sind. Crookes lieferte jedoch nicht die wahre Erklärung dieser scheinbaren "Anziehung und Abstoßung, die sich aus der Abstoßung ergibt Strahlung".[29][30][31]

Sir William Crookes in seinem Labor

Nach 1880 lebten Crookes bei 7 Kensington Park Gardens im modischen Bereich von Notting Hill. Sein Haushalt umfasste eine große Mehrfachfamilie und eine Reihe von Dienern. Dort wurde all seine späteren Arbeiten erledigt, in dem damaligen "besten privaten Labor in Großbritannien". Es umfasste einen ganzen Boden des Hauses und umfasste drei miteinander verbundene Laborräume für Chemie, Physik und mechanische Konstruktion sowie eine Bibliothek. Crookes konnte das Haus kaufen und das Labor aufgrund seines Einkommens von der National Guano Company und aus verschiedenen Patenten bauen.[3]: 35

Bis 1880 beschäftigte Crobers einen bezahlten Vollzeit-wissenschaftlichen Assistenten (First Charles Gimingham und nach 1883 James Gardiner). Er wurde auch von seiner Tochter Alice geholfen, die "geschickt in der Fraktionierung war seltene Erdvorkommen"und" kein gemeiner Interpreter von Spektren".[3]

Seine tägliche Routine bestand darin, seine kommerziellen Angelegenheiten am Morgen zu verwalten, weitere Geschäfte zu machen oder am Nachmittag zu wissenschaftlichen Treffen zu gehen, mit 7 Jahren zu Abend zu essen, in seiner Bibliothek von 8 bis 9 und dann bis nach Mitternacht in der Labor zu arbeiten. Von zu Hause aus konnten Crookes leicht erreichen Chemische Nachrichten Büros, die Royal Society, die Chemica Society und der Athenaeum Club.[3]

Am 16. Januar 1884 starb Crookes 'Vater. Crookes 'Tochter Florence starb daran Scharlach in derselben Woche. Das Anwesen von Joseph Crookes wurde im Vertrauen in die drei überlebenden Söhne Alfred, William und Frank aufgeteilt. In Kombination mit seinem vorherigen Einkommen stellte dies sicher, dass Crookes sehr gut war.[3]

Im Jahr 1886 wurde Crookes als Mitglied in die gewählt Amerikanische philosophische Gesellschaft.[32]

Spätere Jahre

Beispielabbildung: Periodenzüchter im Stil eines Raums von William Crookes

Am 13. August 1894, John William Strutt, 3. Baron Rayleigh und William Ramsay kündigte die Erkennung eines neuen Gas in der Atmosphäre an. Am 31. Januar 1895 haben sie der Royal Society über das neue Gas einen vollständigen Bericht erstellt, Argon. Darüber hinaus berichtete William Crookes, der gebeten worden war, eine Stichprobe zu untersuchen, die auf den Spektren von Argon vorgestellt wurde, dass Argon zwei verschiedene Spektren zeigte. Auf diese Weise identifizierten Crookes die erste bekannte terrestrische Stichprobe Helium[33] und errichtete seine Korrespondenz mit Beobachtungen von Solar Helium.[2] Die Entdeckung von Argon und Helium führte zur Identifizierung der Edelgase und die Umstrukturierung der Periodensystem.[33] Crookes selbst schlug ein Design für einen periodischen Tisch im Stil eines Raums im Jahr 1898 vor.[34][35][36] Crookes wurde 1897 zum Ritter geschlagen.[4]

Crookes wurde 1898 zum Präsidenten der British Association for the Advancement of Science ernannt. In seiner Eröffnungsrede skizzierte er im Detail eine kommende Katastrophe: Die Weizenfressvölker der Welt würden in den 1930er Jahren keine Lebensmittel mehr haben. Der Grund, sagte er, sei ein Mangel an Stickstoffdünger, der aus natürlichen Quellen erhältlich ist. Crookes forderten Chemiker auf, neue Wege zu entwickeln, um Dünger aus dem enormen Stickstoffbestand in der Atmosphäre (was ungefähr 80 Prozent Stickstoff ausmacht) zu entwickeln. Seine Bemerkungen zur kommenden Hungersnot erreichten eine breite Verteilung in der Presse und wurden in ein beliebtes Buch. Wissenschaftler, die sich mit dem Problem in den ersten Jahren des 20. Jahrhunderts befassen Kristian Birkeland, deren Technologie Norsk Hydro und half, und Fritz Haber und Carl Bosch, Deren Haber -Bosch -Prozess bildet die Grundlage der heutigen Stickstoffdüngerindustrie.[37]

Im Jahr 1903 wandten Crookes seine Aufmerksamkeit auf das neu entdeckte Phänomen von Radioaktivitätdie Trennung von Uran seines aktiven Transformationsprodukts, Uranium-x (später eingerichtet, um zu sein Protaktinium).[38] Crookes beobachtete die allmähliche Verfall des getrennten Transformationsprodukts und der gleichzeitigen Reproduktion einer frischen Versorgung im ursprünglichen Uran. Etwa zur gleichen Zeit wie diese wichtige Entdeckung stellte er fest, dass wenn "P-Partikel"aus radioaktiven Substanzen ausgeworfen, auf ZinksulfidJeder Einfluss wird von einer winzigen Szintillation begleitet, eine Beobachtung, die die Grundlage für eine der nützlichsten Methoden zur Erkennung von Radioaktivität bildet.[39]

1913 Crookes[40] erstellte ein 100% ultraviolettes und 90% iger Infrarot -Blockierungsobjektiv[41][42][43] aus Glas hergestellt Cer,[44] aber nur leicht getönt.[45] Sie waren ein unbeabsichtigtes Nebenprodukt der Forschung von Crookes, um eine Objektivglasformulierung zu finden, die Glasarbeiter vor Katarakten schützt.[46] Crookes testeten mehr als 300 Formulierungen,[47] Jedes nummeriert und beschriftet. Crookes Glass 246 war der Farbton, der für Glasarbeiter empfohlen wurde. Die bekanntesten Crookes-Farben sind A (aufgrund seines Uraniums zurückgezogen), A1, B, und B2, die alle ultraviolett unter 350 nm absorbieren, während sie visuelles Licht verdunkeln. Die Proben von Crookes wurden von Whitefriars, London, Buntglasemachern und Chance Brothers, Birmingham, gemacht.[48][49][50][51][46]

Spiritualismus

Crookes interessierte sich für Spiritualismus In den späten 1860er Jahren und war um 1874–1875 am stärksten beteiligt. Eric Deeson merkt an, dass Crookes 'Studien zum Okkult mit seiner wissenschaftlichen Arbeit zur Radiometrie zusammenhängen, da beide die Erkennung zuvor unentdeckter Kräfte beinhalteten.[52]

Crookes wurde möglicherweise durch den Tod seines jüngeren Bruders Philip im Jahr 1867 mit 21 von gelben Fieber, während er auf einer Expedition war, um ein Telegraphenkabel von Kuba nach Florida zu legen, beeinflusst.[53][54] Im Jahr 1867, beeinflusst von Cromwell Fleetwood Varley, Crookes besuchten eine Seance Um zu versuchen, mit seinem Bruder in Kontakt zu treten.[55][56]

Zwischen 1871 und 1874 untersuchten Crookes die Medien Kate Fox, Florence Cook, und Daniel Dunglas Zuhause. Nach seiner Untersuchung glaubte er, dass die Medien echt produzieren könnten paranormal Phänomene und kommunizieren mit Geistern.[57][58] Psychologen Leonard Zusne und Warren H. Jones haben Crookes so leichtgläubig beschrieben, wie er betrügerische Medien als echt befürwortete.[59]

Crookes mit Katie King

The anthropologist Edward Clodd bemerkte, dass Crookes ein schlechtes Sehvermögen hatte, was seinen Glauben an spirituelle Phänomene erklärt und zitiert hat William Ramsay Sagte, dass Crobere "so kurzsichtig ist, dass ihm trotz seiner unbestrittenen Ehrlichkeit nicht vertraut werden kann, was er dir sagt, dass er es gesehen hat."[60] Biograph William Hodson Brock schrieb, dass Crookes "offensichtlich kurzsichtig war, trug aber erst in den 1890er Jahren Brillen. Bis dahin hat er bei Bedarf möglicherweise ein Monocle- oder Taschengrößenglas verwendet. Welche Einschränkungen dies für seine psychischen Ermittlungen auferlegte, können wir uns nur vorstellen."[3]: 140

Nach dem Studium der Berichte von Florence Cook, dem Wissenschaftshistoriker, Sherrie Lynne Lyons schrieb, dass der mutmaßliche Geist "Katie King" manchmal selbst gekocht wurde und manchmal ein Komplize. In Bezug auf Crookes schrieb Lyons: "Hier war ein Mann mit einem makellosen wissenschaftlichen Ruf, der ein neues Element entdeckte, aber kein echtes lebendes Mädchen erkennen konnte, der sich als Geist tarnte."[61] Cook wurde wiederholt als betrügerisches Medium entlarvt, aber sie war "in den Künsten des Séance" ausgebildet worden ", das es schaffte, Crookes auszutricksen.[62] Einige Forscher wie Trevor H. Hall vermutete, dass Crookes eine Affäre mit Cook hatte.[63][64][65][66][67]

In einer Reihe von Experimenten in London, England im House of Crookes im Februar 1875, das Medium Anna Eva Fay schaffte es, Krauns zu täuschen, um zu glauben, dass sie echt hatte psychisch Kräfte. Fay gestand später ihren Betrug und enthüllte die Tricks, die sie benutzt hatte.[68] In Bezug auf Crookes und seine Experimente mit Medien den Zauberer Harry Houdini schlug vor, dass Crookes getäuscht worden war.[69] Der Physiker Victor Stenger schrieb, dass die Experimente schlecht kontrolliert waren und "sein Wunsch, ihn zu glauben, ihn dem Schikanen seiner psychischen Untertanen geblieben".[70]

Im Jahr 1897, John Grier Hibben schrieb, dass Crookes 'Vorstellung von Ätherwellen erklärt Telepathie war keine wissenschaftliche Hypothese "Er stellt keine Tatsachen vor, um ihre Wahrscheinlichkeit anzuzeigen oder sie daran zu hindern, in die Sphäre der bloßen Vermutung verbannt zu werden."[71]

1916, William Hope Trickte Crookes mit einem falschen Geist -Foto seiner Frau aus. Oliver Lodge Es gab offensichtliche Anzeichen einer doppelten Exposition, das Bild von Lady Crookes war von einem Hochzeitstagsfoto kopiert worden, aber Crookes war ein überzeugter Spiritualist und behauptete, es sei echter Beweis für die Beweise für Geisterfotografie.[3]: 474

Der Physiologe Gordon Stein vermutete, dass Crookes zu schämen war, um zuzugeben, dass er von der mittelgroßen Florenz -Köchin betrogen worden war oder dass er sich mit ihr für sexuelle Gefälligkeiten verschworen hatte. Er schlug auch vor, dass sich Crookes mit Anna Eva Fay verschworen hatte. Er bemerkte, dass die Hoffnung im Gegensatz zur Volksglaube mehrmals als Betrug entlarvt worden war. Stein kam zu dem Schluss, dass alle Hips der Hoffnung Tricks zauberten.[72] In einer Rezension schrieb der Biograf William Brock, dass Stein seinen "Fall gegen Crookes und Home klar und logisch" machte.[73]

Crookes schlossen sich dem an Gesellschaft für psychische Forschung, sein Präsident in den 1890er Jahren: Er trat auch dem bei Theosophische Gesellschaft und Der Ghost Club,[53] davon war er von 1907 bis 1912 Präsident.[3]: 440 1890 wurde er in die initiiert Hermetische Orden der goldenen Morgendämmerung.[74]

Verweise

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  67. ^ Amy Lehman. (2009). Viktorianische Frauen und das Theater der Trance: Medien, Spiritualisten. McFarland. p. 158. ISBN978-0786434794 Cromer machten 44 Fotos von "Katie King", in denen er oder Florence Cook neben ihr erscheinen. Er beschrieb die physischen Unterschiede zwischen dem Geist und ihrem Medium ausführlich. Die Tatsache, dass einige dieser noch existierenden Fotos einen Katie -König zeigen, der fast identisch mit Florence Cook aussieht, nennt das Urteil von Crookes, ganz zu schweigen von seiner Wahrhaftigkeit, in Frage. Zu dieser Zeit waren Skeptiker, die davon überzeugt waren, dass Florenz ein gefälschter Gedanke war, dass entweder Croomes völlig mit Motorhaube geknackt wurde oder dass er sich bereit erklärt hatte, den Betrug mit Florenz zu verüben. Und die einzige Erklärung in beiden Fällen musste sein, dass Croomes mit Florenz geschlagen wurde - zumindest mit ihr und wahrscheinlich eine Affäre. "
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