Bryan Kibble - Bryan Kibble
Bryan Peter Kibble | |
|---|---|
| Nació |
10 de agosto de 1938 |
| Murió | 28 de abril de 2016 (77 años) |
| Nacionalidad | británico |
| Educación | Escuela Abingdon , Jesus College, Oxford |
| Ocupación | Físico |
| Empleador | Laboratorio Nacional de Física |
Bryan Peter Kibble (10 de agosto de 1938-28 de abril de 2016) fue un físico británico y un metrólogo pionero . Fue el inventor de la balanza Kibble , una versión mejorada de la balanza actual , desarrollada para la realización de la unidad de masa SI , el kilogramo .
Primeros años y familia
Kibble nació en Letcombe Regis (antes en Berkshire , ahora parte de Oxfordshire ) a Ellen y Herbert Kibble. Su padre era sargento de policía. Era el menor de cuatro hermanos. Desde pequeño disfrutó reparando aparatos eléctricos y mecánicos. Asistió a la escuela Abingdon de 1950 a 1957, donde fue prefecto de la casa y obtuvo un éxito académico significativo. Ganó numerosos premios en física, matemáticas y ciencias y recibió una beca Bennett. Fue miembro de la Debating and Roysse Society, además de jugar para los equipos de hockey y rugby.
Recibió una beca abierta para estudiar Ciencias Naturales en Jesus College, Oxford . Allí conoció a su futura esposa, Anne Greenfield, y se casaron en 1964, el mismo año en que le concedieron su DPhil en el tema de espectroscopia atómica . Tuvieron dos hijos, Nicola y Stephen.
Carrera profesional
Kibble se mudó a Canadá después de completar su doctorado como becario postdoctoral en la Universidad de Windsor , Ontario . Dos años más tarde, regresó a Inglaterra y pasó los siguientes treinta años en el Laboratorio Nacional de Física (NPL) en Teddington como investigador principal.
En 1970, con GJ Hunt, midió la relación giromagnética del protón , lo que destacó los errores anteriores y mejoró enormemente el trabajo sobre la definición del SI del ampère . La realización del ampère se había realizado con una balanza de corriente , un dispositivo que es difícil de usar y contiene problemas inherentes, incluido que las dimensiones de las bobinas en el mismo deben medirse con precisión.
El equilibrio de Kibble
Kibble trabajó con Greville Rayner en los puentes de CA coaxiales y el condensador calculable a partir del cual se podía realizar el ohmio , publicando en 1984. Sin embargo, antes de esto, había estado preocupado por los problemas con el equilibrio actual y tenía ideas para mejorarlo. Apoyado en su pensamiento durante una visita de Robert D. Cutkosky del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de los EE. UU., Kibble pasó a inventar la balanza de vatios de bobina móvil en 1975. En 1978 se construyó la balanza de vatios Mark I en el NPL con Ian Robinson y Ray Smith. Se hizo una realización más precisa del ampère, por lo que se había superado el balance actual. Este desarrollo condujo al establecimiento internacionalmente aceptado de las constantes convencionales de Josephson y von Klitzing en 1990, obviando cualquier justificación adicional para las representaciones nacionales de estos valores que previamente habían inhibido el comercio. Los equipos internacionales desarrollaron sus propias versiones del balance.
En 1990, se construyó la balanza de vatios Mark II, con miras a medir la constante de Planck con la suficiente precisión para redefinir la unidad SI del kilogramo a partir de las constantes fundamentales . Tal instrumento iguala una fuerza con otra, específicamente el peso de una masa de prueba [un kilogramo, típicamente] y la fuerza producida por una corriente eléctrica en una bobina en movimiento en un campo magnético . La magnitud de la fuerza ascendente sobre la bobina se controla mediante cambios en la corriente. La potencia de la masa en movimiento es igual al producto de la diferencia de corriente y potencial medida en la bobina, de ahí el término balance de ' vatios ' (ya que la unidad SI de potencia es el vatio (W)).
Para eliminar las inexactitudes debidas a las mediciones de la bobina y el imán, un segundo paso consiste en mover la bobina a una velocidad particular a través del campo magnético, sin la masa de prueba presente o una corriente aplicada, y medir la diferencia de potencial inducida . La corriente se mide con una resistencia , usando la constante de von Klitzing a través del efecto Hall cuántico , y la diferencia de potencial se mide usando el efecto Josephson . La energía eléctrica se puede medir utilizando la constante de Planck y el tiempo , lo que significa que las unidades SI de longitud y tiempo se pueden relacionar con la masa junto con la constante de Planck, eliminando finalmente la necesidad de utilizar el cilindro de platino-iridio que se encuentra en la Oficina Internacional. de Pesos y Medidas (BIPM) en París para la realización de la unidad SI del kilogramo.
El 16 de noviembre de 2018, en una reunión de la Conferencia General de Pesas y Medidas en Versalles, Francia, los representantes de 60 países votaron para reformar las unidades SI de forma permanente. El kilogramo se definirá inmediatamente utilizando la constante de Planck.
Años despues
Kibble se retiró de la NPL en 1998, pero continuó trabajando en el campo en la NPL, Physikalisch-Technische Bundesanstalt en Braunschweig , BIPM, y también visitó muchas otras instituciones metrológicas en todo el mundo con su esposa, Anne. Desde 2009, escribió para la revista IEEE Instrumentation and Measurement . En 2010, publicó Circuitos eléctricos coaxiales para mediciones sin interferencias con Jurgen Schurr y Shakil Awan.
En 2014, Kibble y Robinson escribieron un artículo en Metrologia que mostraba cómo construir un equilibrio de Kibble preciso para alentar a otros metrólogos de todo el mundo a construir el suyo propio. Su última conferencia en la NPL fue en marzo de 2016.
Otros intereses
Fuera de Science, Kibble disfrutaba tocando el clarinete, arbitrando partidos de hockey y con la genealogía.
Legado
Dos meses después de la muerte de Kibble, en una reunión del Comité Consultivo de Unidades del CIPM, la balanza de vatios pasó a llamarse balanza Kibble para honrar a su inventor y desarrollador.
Premios
- Medalla y Premio Gabor (anteriormente Medalla y Premio Duddell), 1986.
- Medalla de científico senior IUPAC SUNAMCO, 1992.
- Premio IEEE Joseph F. Keithley en Instrumentación y Medición, 2009.