Biografi Irving Langmuir - Penemu kawat pijar dan tabung vakum tinggi

Irving Langmuir

Lahir: 31 Januari 1881 Brooklyn, New York 

Meninggal : 16 Agustus 1957 (umur 76) Woods Hole, Massachusetts 

Kebangsaan: AS 

Fields: Kimia Fisika 

Alma mater: Columbia University, University of Göttingen 

Penasihat Doktor: Walther Nernst Dikenal: Penemu tabung vakum tinggi 

Pendidikan: Universitas Columbia Universitas Gottingen 

Penghargaan: 

Cannizzaro Prize (1925) 

Medali Perkin (1928) 

Science Monthly Award (1932) Nobel Kimia (1932) 

Medali Franklin (1934) John Scott Award (I937) 

ForMemRS

Irving Langmuir / l æ ? m j ? r / (31 Januari 1881 - 16 Agustus 1957) adalah seorang fisikawan dan kimiawan Amerika Serikat. Ia terkenal sebagai peneliti kulit atom sekaligus penemu kawat pijar yang menuntunnya ke penemuan tabung vakum tinggi. Langmuir mendapatkan berbagai penghargaan untuk penemuan dan kontribusinya terhadap kemajuan teknologi, seperti John Scott Award, Cannizzaro Prize, Medali Perkin, dan yang paling bergengsi adalah Nobel Kimia yang dianugerahkan kepadanya pada tahun 1932.

Biografi

Irving Langmuir lahir di Brooklyn, New York pada 31 Januari 1881 dari pasangan Charles Langmuir dan Sadie, née Comings. Dia adalah anak ketiga dari empat bersaudara. Orangtua Langmuir selalu menyuruhnya untuk mengamati alam sekitar dengan teliti dan mencatat hasil pengamatan tersebut. Pada usia 11 tahun, diketahui bahwa ia memiliki daya penglihatan yang kurang baik.

Setelah kondisi tersebut membaik, ketertarikan Langmuir tentang ilmu alam semakin besar. Ketertarikan ini tidak lepas dari pengaruh kakaknya, Arthur, yang merupakan seorang ahli kimia. Arthur menasihati Irving agar selalu memupuk rasa ingin tahunya tentang alam dan bagaimana cara kerjanya.Arthur membantu Irving mendirikan laboratorium kimia pertama di sudut kamar tidurnya. Selain itu Langmuir memiliki hobi seperti mountaineering, bermain ski, mengemudikan pesawat sendiri, dan musik klasik.

Pendidikan

Langmuir mengikuti pendidikan awal di berbagai sekolah dan lembaga di Amerika dan Paris (1892-1895). Langmuir lulus SMA dari Chestnut Hill Academy (1898), sebuah sekolah swasta elit yang terletak di daerah makmur Chestnut Hill di Philadelphia. Dia lulus dengan gelar Bachelor of Science di bidang teknik metalurgi ( Met.E. ) dari Columbia University School of Mines (sekolah pertambangan dan metalurgi pertama di Amerika Serikat, didirikan, 1864 dan sekarang dikenal sebagai Fu Yayasan Sekolah Teknik dan Sains Terapan) pada tahun 1903. Beliau meraih gelar Ph.D. gelar pada tahun 1906 di bawah pemenang Nobel Walther Nernst di Göttingen, untuk penelitian dilakukan dengan menggunakan " memandang dgn marah Nernst ", sebuah lampu listrik ditemukan oleh Nernst. Tesis doktornya berjudul "Di Rekombinasi parsial Gas Terlarut Selama Cooling." Dia kemudian melakukan pekerjaan pascasarjana dalam kimia. Langmuir kemudian mengajar di Stevens Institute of Technology di Hoboken, New Jersey , sampai 1909, ketika ia mulai bekerja di General Electric laboratorium penelitian ( Schenectady, New York ).

Penelitian

Kontribusi awalnya untuk ilmu datang dari studi tentang bola lampu (kelanjutan dari gelar Ph.D). Perkembangan besar pertamanya adalah perbaikan pompa difusi, yang akhirnya menyebabkan penemuan vakum rectifier tinggi dan amplifier tabung.

Setahun kemudian, ia dan Lewi Tonks menemukan bahwa usia filamen tungsten dapat diperpanjang dengan mengisi gas inert ke dalam bola lampu, seperti argon. Dia juga menemukan bahwa lilitan filamen ke dalam kumparan ketat meningkatkan efisiensi. Ini adalah perkembangan penting dalam sejarah bola lampu pijar. Karyanya dalam kimia permukaan mulai pada saat ini, ketika ia menemukan bahwa molekul hidrogen dimasukkan ke dalam bola tungsten-filamen terurai menjadi atom hidrogen dan membentuk lapisan satu atom tebal pada permukaan bola lampu.

Saat ia terus belajar filamen dalam ruang hampa udara dan lingkungan gas yang berbeda, ia mulai mempelajari emisi partikel bermuatan dari filamen panas (emisi termionik). Dia adalah salah satu ilmuwan pertama yang bekerja dengan plasma dan yang pertama untuk panggilan gas-gas terionisasi dengan nama itu, karena mereka mengingatkannya pada plasma darah.  Langmuir dan Tonks menemukan gelombang kepadatan elektron dalam plasma yang sekarang dikenal sebagai gelombang Langmuir.

Dia memperkenalkan konsep temperatur elektron, dan pada tahun 1924 menemukan metode diagnostik untuk mengukur suhu dan kepadatan dengan probe elektrostatik, sekarang disebut penyelidikan Langmuir dan digunakan dalam fisika plasma. Arus tip probe bias diukur sebagai fungsi tegangan bias untuk menentukan suhu plasma lokal dan kepadatan. Dia juga menemukan atom hidrogen, yang dimanfaatkan dengan menciptakan las hidrogen proses atom, las plasma pertama yang pernah dibuat. Pengelasan Plasma sejak itu telah berkembang menjadi tungsten arc welding gas .

Pada tahun 1917, ia menerbitkan sebuah makalah tentang minyak  film yang kemudian menjadi dasar bagi penghargaan dari Hadiah Nobel 1932 di bidang kimia. Langmuir berteori bahwa minyak yang terdiri dari rantai alifatik dengan gugus hidrofilik akhir (mungkin alk0h0l atau asam) yang berorientasi sebagai film satu molekul tebal pada permukaan air, dengan kelompok hidrofilik turun di dalam air dan rantai hidrofobik mengelompok bersama-sama pada permukaan. Ketebalan film bisa dengan mudah ditentukan dari volume dan minyak, yang memungkinkan investigasi dari konfigurasi molekuler sebelum teknik spektroskopi tersedia.

Pada masa Perang Dunia I, Langmuir berkontribusi dalam teori atom dan mendalami strukturnya dengan menentukan konsep modern dari kulit terluar atom dan isotop. Tahun 1938, ketertarikan Langmuir beralih ke sains atmosfer dan meteorologi. Penemuannya terkait sirkulasi angin dibawah laut saat ini dikenal sebagai 'sirkulasi Langmuir'.

Langmuir adalah presiden dari Institute of Radio Engineers pada tahun 1923. Berdasarkan karyanya di General Electric, John B. Taylor mengembangkan detektor pengion balok logam alkali, saat ini disebut Langmuir-Taylor detektor.

Dia bergabung dengan Katharine B. Blodgett untuk belajar film tipis dan adsorpsi permukaan. Mereka memperkenalkan konsep monolayer (lapisan bahan satu molekul tebal) dan fisika dua dimensi yang menggambarkan seperti permukaan. Pada tahun 1932 ia menerima Hadiah Nobel dalam Kimia "untuk penemuan dan penyelidikan dalam kimia permukaan . " Pada tahun 1938, kepentingan ilmiah Langmuir mulai beralih ke sains atmosfer dan meteorologi . Salah satu usaha pertamanya adalah penolakan terhadap klaim entomologi HT Charles Townsend bahwa botfly rusa terbang dengan kecepatan lebih dari 800 mil per jam. Langmuir diperkirakan kecepatan sebenarnya lalat pada 25 mil per jam. Setelah mengamati windrows melayang rumput laut di Laut Sargasso ia menemukan sirkulasi permukaan angin berbasis di laut. Hal ini sekarang disebut sirkulasi Langmuir .

Selama Perang Dunia II , Langmuir bekerja untuk meningkatkan sonar angkatan laut untuk deteksi kapal selam, kemudian mengembangkan layar pelindung asap dan metode untuk deicing sayap pesawat terbang. Pada tahun 1953 Langmuir menciptakan istilah " ilmu patologis ", menggambarkan penelitian yang dilakukan sesuai dengan dengan metode ilmiah

Kehidupan pribadi dan meninggal dunia

Langmuir menikah dengan Marion Mersereau pada tahun 1912 dan mengadopsi dua anak: Kenneth dan Barbara. Irving Langmuir meninggal pada tahun 1957 di Woods Hole, Massachusetts akibat serangan jantung.