Karl Braun to niemiecki fizyk, który żył w drugiej połowie XIX - pierwszych dekadach XX wieku i zasłynął dzięki wynalezieniu lampy katodowej - kineskopu. W niektórych krajach urządzenie to nadal nosi imię naukowca. Karl Braun specjalizował się w praktycznym wykorzystaniu fal elektromagnetycznych. W 1909 naukowiec otrzymał tytuł laureata Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki.
Wynalazca zmarł 20 kwietnia 1918 w Nowym Jorku.
Wczesne lata
Karl Ferdinand Braun urodził się 6 czerwca 1850 roku w małym niemieckim miasteczku Fulda. Ojciec chłopca, Conrad Brown, należał do nieletnich pracowników rządowych. W rodzinie było 5 dzieci, Carl urodził się jako ostatni.
Od dzieciństwa chłopiec wykazywał zamiłowanie do pracy naukowej. Podczas nauki w miejscowym gimnazjum już w wieku 15 lat napisał pierwszą poważną pracę - książkę o krystalografii. W tym samym czasie wszystkie rysunki zostały wykonane samodzielnie przez młodych mężczyzn, a tekst był w całości wyświetlony.ręcznie. W tym samym czasie w czasopiśmie naukowym dla nauczycieli ukazał się pierwszy artykuł Karla Browna.
W wieku 17 lat przyszły naukowiec wstąpił na Uniwersytet w Marburgu, gdzie lepiej zapoznał się z trzema naukami przyrodniczymi (matematyką, chemią i fizyką). Po dwóch semestrach Brown przeniósł się na Uniwersytet w Berlinie, gdzie zaczął łączyć studia z asystenturą u profesora Quincke. Już w 1872 roku, w wieku 22 lat, Karl otrzymał doktorat za pracę w dziedzinie akustyki.
Profesor Quincke wkrótce przeniósł się na Uniwersytet w Würzburgu, ale Brown, który poszedł za nim, nie mógł znaleźć tam pełnoetatowego asystenta. Doświadczając trudności finansowych, Carl postanawia zostać nauczycielem w szkole i przeprowadza się do Lipska.
W 1873 roku młody naukowiec pomyślnie zdał egzamin państwowy na odpowiednie stanowisko, po czym rozpoczął pracę, nie tracąc nadziei na karierę uniwersytecką.
Praca jako nauczyciel
W 1874 roku Karl Braun dostał pracę w lipskiej szkole średniej jako nauczyciel matematyki i nauk ścisłych. Działalność dydaktyczna zajęła trochę czasu, co pozwoliło ściśle zaangażować się w naukę. W tym okresie Brown dokonuje pierwszego odkrycia, które polegało na odkryciu efektu jednokierunkowego przewodzenia na styku kryształu z metalem lub kryształem innego rodzaju. Ponieważ ta właściwość była sprzeczna z prawami Ohma, osiągnięcie młodego naukowca początkowo nie zostało zatwierdzone, ale później zyskało godne uznanie.
Na podstawie tego odkrycia było późniejutworzono diodę prostowniczą krystaliczną.
Sam Karl Braun nie potrafił wyjaśnić odkrytego efektu, ponieważ nie pozwalał na to ówczesny poziom podstawowej wiedzy z zakresu fizyki. Odkrycie zyskało głębokie naukowe uzasadnienie dopiero w XX wieku, kiedy mechanika kwantowa zaczęła się aktywnie rozwijać.
Zajęcia dydaktyczne na uniwersytecie
W 1877 roku Karl Braun mógł w końcu wznowić karierę uniwersytecką, rozpoczynając ją od powrotu do Marburga, ale już jako profesor fizyki teoretycznej. Po 3 latach przenosi się do Strasburga i na 7 lat osiedla się na Uniwersytecie w Karlsruhe.
W 1887 roku Karl Braun ponownie zmienił szkołę, przenosząc się do Tybingi. Tu, obok działalności profesorskiej, naukowiec asystuje przy budowie i fundowaniu instytutu fizyki, którym później kieruje. W 1895 Brown ponownie przeniósł się do Strasburga i został dyrektorem tamtejszego uniwersytetu. Oprócz zajmowania stanowiska kierowniczego Karl jest również uważany za profesora na Wydziale Fizyki. Uniwersytet w Strasburgu staje się ostateczną rezydencją naukowca.
W swojej karierze nauczycielskiej Karl Braun był bardzo ceniony wśród uczniów za umiejętność jasnego wyjaśnienia materiału i przekazania istoty eksperymentów dla amatorów. Profesor napisał nawet i wydał podręcznik pt. „Młody matematyk i przyrodnik”, w którym informacje zostały przedstawione w swobodnej formie w humorystycznym stylu.
Brązowa rura
Wynalezienie oscyloskopu katodowego było drugim znaczącym osiągnięciem Karla Browna w dziedzinie fizyki. To urządzenie stało się niezbędnym narzędziem dla naukowców zajmujących się elektrotechniką i radiotechniką.
Nowoczesny oscyloskop katodowy to długa rura z próżnią wewnątrz, która jest wyposażona w cewki odchylające zamontowane pionowo i poziomo. Urządzenie pozwala na wizualną obserwację i kontrolę procesów elektrycznych.
Istotą pracy tuby Browna jest przekształcenie śladu pozostawionego na powierzchni tuby przez wiązkę elektrod w formę graficzną za pomocą obracającego się lustra, które przeniosło linię z ekranu fluorescencyjnego na zewnętrzny.
Inne osiągnięcia
Karl Braun wniósł ogromny wkład w dziedzinę transmisji radiowej, projektując dwa zaawansowane urządzenia:
- nadajnik z obwodem anteny nieiskrzącej - ulepszona wersja telegrafu, w której nie było braków bezprzewodowego aparatu Macroniego;
- Detektor kryształowy jest najważniejszą częścią odbiornika kierunkowego, zastępującym mniej funkcjonalne koheratory.
W 1904 Brown wniósł kolejny ważny wkład do nauki – eksperymentalnie potwierdził elektromagnetyczną naturę promieni świetlnych.
Naukowiec został laureatem Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki wraz z Macronim za wkład w rozwój telegrafii bezprzewodowej.
