Karl Braun is een Duitse natuurkundige die leefde in de tweede helft van de 19e - de eerste decennia van de 20e eeuw en beroemd werd dankzij de uitvinding van de kathodestraalbuis - kinescoop. In sommige landen is dit apparaat nog steeds vernoemd naar de wetenschapper. Karl Braun specialiseerde zich in het praktische gebruik van elektromagnetische golven. In 1909 kreeg de wetenschapper de titel van Nobelprijswinnaar in de natuurkunde.
De uitvinder stierf op 20 april 1918 in New York.
Vroege jaren
Karl Ferdinand Braun werd geboren op 6 juni 1850 in een klein Duits stadje genaamd Fulda. De vader van de jongen, Conrad Brown, behoorde tot de minderjarige regeringsmedewerkers. Er waren 5 kinderen in het gezin, Carl werd als laatste geboren.
Van kinds af aan toonde de jongen een voorliefde voor wetenschappelijk werk. Tijdens zijn studie aan een plaatselijk gymnasium schreef hij al op 15-jarige leeftijd het eerste serieuze werk - een boek over kristallografie. Tegelijkertijd werden alle tekeningen door de jonge mannen alleen gemaakt en werd de tekst volledig weergegeven.met de hand. Tegelijkertijd werd het eerste artikel van Karl Brown gepubliceerd in een wetenschappelijk tijdschrift voor leraren.
Op 17-jarige leeftijd ging de toekomstige wetenschapper naar de Universiteit van Marburg, waar hij meer vertrouwd raakte met de drie natuurwetenschappen (wiskunde, scheikunde en natuurkunde). Na twee semesters verhuisde Brown naar de Universiteit van Berlijn, waar hij studies begon te combineren met een assistentschap bij professor Quincke. Al in 1872, op 22-jarige leeftijd, promoveerde Karl op zijn werk op het gebied van akoestiek.
Professor Quincke verhuisde al snel naar de universiteit van Würzburg, maar Brown, die hem volgde, kon daar geen fulltime assistent krijgen. Carl komt in financiële moeilijkheden en besluit onderwijzeres te worden en verhuist naar Leipzig.
In 1873 slaagde de jonge wetenschapper met succes voor het staatsexamen voor de relevante functie, waarna hij begon te werken, met behoud van de hoop op een universitaire carrière.
Werken als leraar
In 1874 kreeg Karl Braun een baan op de middelbare school in Leipzig als leraar wiskunde en wetenschappen. Het lesgeven kostte wat tijd, wat het mogelijk maakte om nauw betrokken te zijn bij de wetenschap. Tijdens deze periode doet Brown de eerste ontdekking, die erin bestond het effect van eenrichtingsgeleiding op het contactpunt van een kristal met een metaal of een ander kristal te ontdekken. Omdat deze eigenschap in strijd was met de wetten van Ohm, werd de prestatie van de jonge wetenschapper aanvankelijk niet goedgekeurd, maar kreeg later waardige erkenning.
Op basis van deze ontdekking was laterkristal-rectificerende diode gemaakt.
Karl Braun zelf kon geen verklaring geven voor het ontdekte effect, omdat het niveau van fundamentele kennis van de natuurkunde op dat moment dit niet toestond. De ontdekking kreeg pas in de 20e eeuw een diepe wetenschappelijke onderbouwing, toen de kwantummechanica zich actief begon te ontwikkelen.
Lesactiviteiten op de universiteit
In 1877 kon Karl Braun eindelijk zijn universitaire carrière hervatten, hij begon door terug te keren naar Marburg, maar nu al als professor in de theoretische natuurkunde. Na 3 jaar verhuist hij naar Straatsburg en vestigt zich 7 jaar aan de Universiteit van Karlsruhe.
In 1887 veranderde Karl Braun opnieuw van school en verhuisde hij naar Tübingen. Hier helpt de wetenschapper, naast professoraat, bij de bouw en oprichting van het instituut voor natuurkunde, dat hij later leidt. In 1895 verhuisde Brown opnieuw naar Straatsburg en werd directeur van de plaatselijke universiteit. Naast zijn leidende positie wordt Karl ook beschouwd als een professor in het departement Natuurkunde. Universiteit van Straatsburg wordt de laatste residentie van de wetenschapper.
Tijdens zijn onderwijscarrière werd Karl Braun door studenten zeer gewaardeerd vanwege zijn vermogen om de stof duidelijk uit te leggen en de essentie van experimenten voor amateurs over te brengen. De professor schreef en publiceerde zelfs een leerboek met de titel "Young Mathematician and Naturalist", waarin informatie in een vrije vorm in een humoristische stijl werd gepresenteerd.
Bruine pijp
De uitvinding van de kathode-oscilloscoop was de tweede belangrijke prestatie van Karl Brown in de natuurkunde. Dit apparaat is een onmisbaar hulpmiddel geworden voor onderzoekers die zich bezighouden met elektrotechniek en radiotechniek.
Een moderne kathode-oscilloscoop is een lange buis met een vacuüm aan de binnenkant, die is uitgerust met verticaal en horizontaal gemonteerde afbuigspoelen. Met het apparaat kunt u elektrische processen visueel observeren en besturen.
De essentie van het werk van de bruine buis is om het spoor dat op het oppervlak van de buis is achtergelaten door een bundel elektroden om te zetten in een grafische vorm met behulp van een roterende spiegel, die de lijn van het fluorescerende scherm naar de externe.
Andere prestaties
Karl Braun heeft een enorme bijdrage geleverd op het gebied van radiotransmissie door twee geavanceerde apparaten te ontwerpen:
- zender met vonkvrij antennecircuit - een verbeterde versie van de telegraaf, waarin geen tekortkomingen waren van het draadloze apparaat van Macroni;
- kristaldetector is het belangrijkste onderdeel van een directionele ontvanger en vervangt minder functionele coherers.
In 1904 leverde Brown nog een belangrijke bijdrage aan de wetenschap: hij bevestigde experimenteel de elektromagnetische aard van lichtstralen.
De wetenschapper werd samen met Macroni de Nobelprijswinnaar voor de natuurkunde voor zijn bijdrage aan de ontwikkeling van draadloze telegrafie.
