Redigerer Arthur Holly Compton

{{Portal|Vitenskap}}
{{Infoboks vitenskapsmann
| bilde = Arthur Holly Compton.gif
| bildetekst = Arthur Holly Compton
| fsted = [[Wooster (Ohio)|Wooster]], [[Ohio]], [[USA]] 
| dsted = [[Berkeley]], [[California]], [[USA]]
| institusjoner = [[Washington University in St. Louis]]<br />[[University of Chicago]]<br />[[University of Minnesota]]
| område = [[Fysikk]]
| kjent_for = [[Comptoneffekt]]<br />[[Comptonlengde]]<br />[[Comptonspredning]]<br />[[Comptonbølgelengde]]<br />[[Comptonskift]]
| utmerkelser = {{Nowrap|[[Nobelprisen i fysikk]] (1927)}}<br />[[Hughesmedaljen]] [[1940]]
| doktorgradsveileder = [[Owen Willans Richardson]]<br />[[H. L. Cooke]]
| doktorgradsstudenter = [[Winston H. Bostick]]<br />[[Robert S. Shankland]]<br /> [[Luis Walter Alvarez]]
}}
{{Nobelpristaker| type=Nobelprisen i fysikk| år=[[1927]]}}
'''Arthur Holly Compton''' (født [[10. september]] [[1892]] i [[Wooster (Ohio)|Wooster]] i [[Ohio]], død [[15. mars]] [[1962]] i [[Berkeley]] i [[California]]) var en [[USA|amerikansk]] [[fysiker]]. Han ble tildelt [[Nobelprisen i fysikk]] i [[1927]] for oppdagelsen av [[Comptonspredning|Compton-effekten]] som var det avgjørende, eksperimentelle bevis for at [[foton]]et kunne beskrives som en partikkel med en bestemt energi og [[impuls]]. Dette var tidligere foreslått av [[Albert Einstein]] basert på teoretiske betraktninger. Compton delte prisen med [[C.T.R. Wilson]], som fikk den for hans metode å gjøre banene til [[elektrisk ladning|elektrisk ladede]] [[Subatomær partikkel|partikler]] synlige ved hjelp av [[kondensasjon]] av [[damp]].

Compton fikk en [[PhD]] [[doktorgrad]] ved [[Princeton University]] i [[1916]] basert på et arbeid om eksperimentell bestemmelse av elektronfordelingen i atomer ved spredning av [[røntgenstråler]]. Etter et år som lærer i fysikk ved [[University of Minnesota]], ble han ansatt ved ''Westinghouse Lamp Company''  hvor han var frem til [[1919]]. Da mottok han et stipendium som gjorde det mulig for han å studere i utlandet. På den måten kunne han det følgende året arbeide ved [[Cavendish Laboratory]] tilknyttet [[Cambridge University]] i [[England]]. På den tiden var dette det ledende laboratorium innen [[atomfysikk]] og [[kjernefysikk]] i verden. Der arbeidet han sammen med [[George Paget Thomson]] og undersøkte spredning og absorpsjon av [[gammastråling]] i forskjellige materialer. I perioden 1920&ndash;23 var han [[professor]] ved [[Washington University]] i [[St. Louis]] og leder for fysikkavdelingen. Fra 1923 var han tilsatt ved [[University of Chicago]] hvor han overtok den ledige stillingen etter [[Robert Millikan]]. Han ble der til [[1945]] da han dro tilbake til [[Washington University]] hvor han var utnevnt til [[rektor]] (Chancellor).

Arthur Compton hadde en eldre bror, [[Karl Compton]] som også var fysiker. Han var president ved [[Massachusetts Institute of Technology]] fra [[1930]] til [[1948]] og spilte en viktig rolle i amerikansk, militær forskningspolitikk under [[andre verdenskrig]].

== Vitenskapelige bidrag ==

Compton utførte betydelige arbeider innen en mange områder av fysikken, først og fremst ved bruk av [[røntgenstråling]] og [[gammastråling]]. Under oppholdet i England 1919-1920 hadde han gjort målinger som indikerte at den spredte strålingen var mindre ''hard'' enn den innkommende, det vil si at den inneholdt lengre bølgelengder. Ifølge den etablerte [[Thomson-spredning|teorien]] til [[Joseph John Thomson| J.J. Thomson]] skulle det ikke skje noen forandring av bølgelengden ved en slik spredningsprosess. For de avgjørende målingene benyttet han  monokromatisk, innfallende røntgenstråling og et [[spektrometer]] for å måle bølgelengden til den spredte strålingen. I siste halvdel av [[1922]] måtte han konkludere at den spredte strålingen virkelig hadde en lengre bølgelengde. Denne effekten ble større desto større spredninsgvinkelen var. I tillegg var den uavhengig av materialet som røntgenstrålingen ble spredt mot. Dette var umulig å forklare med klassisk fysikk. 

Men Compton viste at ved å beskrive strålingen som bestående av [[foton]]er som foreslått av [[Einstein]], fikk hans observasjoner en enkel forklaring. Et foton vil da bruke all sin energi i en kollisjon med et elektron i materialet. Elektronet blir da slått til siden, mens fotonet blir spredt  til motsatt side etter å ha tapt noe av sin energi i kollisjonen. Det har derfor fått en større bølgelengde. Dette bli i 1923 kjent som [[Comptonspredning|Compton-effekten]] og ble i [[1927]] belønnet med [[Nobelprisen i fysikk]]. 

Compton hadde da i mellomtiden eksperimentelt også påvist elektronet som blir slått til siden i spredningsprosessen og at det kommer samtidig med det spredte fotonet i beregnet riktig retning. Disse [[rekyl]]elektronene kunne også gjøres direkte synlige i et [[tåkekammer]] av den typen som ble først konstruert av [[C.T.R. Wilson]].

=== Andre arbeid med røntgenstråling ===
Allerede mens Compton var ansatt ved [[Washington University]] hadde han gjort den viktige oppdagelsen at [[røntgenstråling]] kunne bli [[Refleksjon (fysikk)|totalreflektert]] fra speil laget av glass eller sølv når det treffer speilet nesten parallelt med overflaten. Dette forklares med at [[brytningsindeks]]en for elektromagnetisk stråling med disse bølgelengdene er litt mindre enn en, mens den for synlig lys er større enn en. Samtidig viser denne effekten at røntgenstrålingen i denne sammenhengen må beskrives som bølger, og ikke partikler. 

Disse observasjonene ble utvidet i Comptons gruppe i Chigago til å lage strekgitter med så liten gitteravstand at man kunne observere [[diffraksjon]] av røntgenstrålingen. Siden gitteravstanden på den måten var kjent, tillot dette meget presise målinger av bølgelengdene for strålingen. Ved å sammenligne med tilsvarende diffrakson fra krystallgitter, kunne man bestemme nøyaktigere enn tidligere gitteravstander i krystaller. Dette ga en mer presis verdi for [[Avogadros tall|Avogadros konstant]]. Kombinerte med den kjente verdien for [[Faradays konstant]], kunne dermed Compton gi en mer nøyaktig verdi for elektronets ladning enn den som tidligere [[Robert Millikan|Millikan]] hadde målt i sitt berømte [[Millikans oljedråpeeksperiment|oljedråpeeksperiment]].

=== Kosmisk stråling ===

Fra begynnelsen av 30-tallet samlet Comptons forskningsinteresse seg mer og mer omkring egenskapene til [[kosmisk stråling]]. På sine mange reiser omkring i verden samlet han inn data om strålingsintensiteten og konkluderte etterhvert med at den økte med breddegraden, det vil si mot polene. Dette forklarte han med at strålingen for en stor del bestod av elektrisk ladete partikler som ble påvirket av [[Jorden]]s [[magnetfelt]]. En slik konklusjon var i motstrid med det mer dominerende syn forfektet bl.a. av [[Robert Millikan]] som hevdet at strålingen primært var av elektromagnetisk natur. Senere har det vist seg at Compton hadde rett.

Romobservatoriet [[Compton Gamma Ray Observatory]] som kom i bane om [[Jorden]] i [[1991]], skulle måle intensiteten og spekteret av [[gammastråling]]en fra verdensrommet og var oppkalt etter Compton. Måleinstrumentene ombord gjorde bruk av [[Comptonspredning|Compton-effekten]].

=== Kjernefysisk fisjon ===
Allerede i [[1940]] etter utbruddet av [[andre verdenskrig]] hadde Compton begynte å tenke på den rolle som [[kjernefysisk fisjon|fisjon]] av [[uran]] kunne få militært. Han kom tidlig med i de første forberedelser til [[Manhattanprosjektet]] og gikk inn for at den første [[atomreaktor]] skulle bygges ved [[University of Chicago]]. Under ledelse av [[Enrico Fermi]] ble denne bygget opp med [[grafitt]] som [[nøytronmoderator]]. Reaktoren gikk kritisk 2. desember, [[1942]]. Gruppen til Compton fikk ansvaret for å undersøke muligheten for å produsere [[plutonium]] i reaktorer til bruk i en fremtidig [[atombombe]]. På grunn av hemmelighold, ble dette prosjektet kalt for arbeid ved det [[Metallurgiske Laboratorium]]. 

Compton var personlig kristen og fikk i denne perioden med utvikling av masseutryddelsesvåpen problemer med sin samvittighet og tro. Dette ble spesielt vanskelig for han etter at to bomber ble brukt i krigen mot [[Japan]] i august, [[1945]].

== Priser (utvalg) ==
* [[Vitenskapsåret 1927|1927]] – [[Nobelprisen i fysikk]]
* [[Vitenskapsåret 1940|1940]] – [[Hughesmedaljen]]
* [[Vitenskapsåret 1954|1954]] - [[Pour le Mérite|Pour le Mérite für Wissenschaften und Künste]]

== Referanser ==
<references/>

== Kilder ==
* Robert  S. Shankland (ed.), ''Scientific Papers of Arthur Holly Compton'', University of Chicago Press, Chicago (1973). ISBN 0-226-11430-9
* Roger H. Stuewer, ''The Compton Effect: Turning Point in Physics'', Science History Publications, New York  (1975). ISBN 0-882-02012-9

== Eksterne lenker ==
* Samuel K. Alison, [http://www.nap.edu/html/biomems/acompton.pdf Biographical Memoir] {{Wayback|url=http://www.nap.edu/html/biomems/acompton.pdf |date=20140309184154 }}, [[National Academy of Sciences]], Washinton D.C. (1965).
* Arthur H. Compton, [http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1927/compton-bio.html Biografi], Nobel-pris i fysikk (1927).
* Arthur H. Compton,  [http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1927/compton-lecture.pdf Forelesning], Nobel-pris i fysikk (1927).
* [http://www.aip.org/history/gap/Compton/Compton.html Arthur H. Compton, 1892 - 1962] {{Wayback|url=http://www.aip.org/history/gap/Compton/Compton.html |date=20070206050517 }}, American Institute of Physics, History Program.

{{Nobelprisvinnere i fysikk 1926-1950}}
{{Manhattanprosjektet}}

{{Autoritetsdata}}

{{STANDARDSORTERING:Compton, Arthur}}
[[Kategori:Fysikere fra USA]]
[[Kategori:Nobelprisvinnere fra USA]]
[[Kategori:Nobelprisvinnere (fysikk)]]
[[Kategori:Nobelprismottakere i 1927]]
[[Kategori:Personer tilknyttet Manhattanprosjektet]]
[[Kategori:Pour le Mérite]]
[[Kategori:Personer fra Wooster i Ohio]]
[[Kategori:Fødsler i 1892]]
[[Kategori:Dødsfall i 1962]]