ท่าน เอ็ดเวิร์ด วิคเตอร์ แอปเปิลตัน จีบีอีเคซีบีเอฟอาร์เอส
แอปเปิลตันในปี 1947
อธิการบดีและรองอธิการบดีแห่ง มหาวิทยาลัยเอดินเบอระ
ดำรงตำแหน่งระหว่างปี 1949–1965
นายกรัฐมนตรี	วิคเตอร์ โฮป มาร์ควิสแห่งลินลิธโกว์คนที่ 2 เจ้าชายฟิลิป ดยุกแห่งเอดินเบอระ
นำหน้าโดย	เซอร์จอห์น เฟรเซอร์
ประสบความสำเร็จโดย	ลอร์ดสวอนน์
รายละเอียดส่วนบุคคล
เกิด	( 6 กันยายน 1892 )6 กันยายน พ.ศ. 2435 แบรดฟอร์ดประเทศอังกฤษ
เสียชีวิต	21 เมษายน 2508 (21 เมษายน 1965)(อายุ 72 ปี) เอดินบะระ สก็อตแลนด์
สถานที่พักผ่อน	สุสานมอร์นิงไซด์เอดินบะระ
คู่สมรส	เจสซี่ ลองสัน ​ ​ ( สมรสปี  1915; เสียชีวิตปี 1962 ) เฮเลน เลนนี่ ​ ( ม.ค.  1965 )
เด็ก	2
การศึกษา	วิทยาลัยเซนต์จอห์นส์ เคมบริดจ์ ( สำเร็จการศึกษาปี 1913 และ 1914)
เป็นที่รู้จักในด้าน	การค้นพบ ชั้น EและFของไอโอโนสเฟียร์
รางวัล	รางวัลอนุสรณ์มอร์ริส ลีบมันน์ (ค.ศ. 1929) เหรียญฮิวส์ (ค.ศ. 1933) เหรียญฟาราเดย์ (ค.ศ. 1946) รางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ (ค.ศ. 1947) เหรียญและรางวัลชรี (ปี 1947) เหรียญทองวัลเดมาร์ โพลเซ่น (1948) เหรียญพระราชทาน (พ.ศ. 2493) เหรียญอัลเบิร์ต (ค.ศ. 1950) เหรียญกล้าหาญแห่งไอร์แลนด์ (ค.ศ. 1962)
เส้นทางอาชีพด้านวิทยาศาสตร์
ฟิลด์	ฟิสิกส์
สถาบันต่างๆ	มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ คิงส์คอลเลจลอนดอน กรมวิจัยวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรม
ที่ปรึกษาทางวิชาการ	เออร์เนสต์ รัทเธอร์ฟอร์ด เจเจ ทอมสัน
นักศึกษาปริญญาเอก	ไมล์ส บาร์เน็ตต์ คาร์ล จอร์จ เอเมเลอุส[ 1 ]
นักเรียนที่โดดเด่นคนอื่นๆ	ชาร์ลส์ โอตลีย์[ 1 ] เจ.เอ. แรตคลิฟฟ์[ 1 ]
การรับราชการทหาร
ความจงรักภักดี	สหราชอาณาจักร
สาขา	วิศวกรหลวง
จำนวนปีที่ให้บริการ	พ.ศ. 2457–2462
อันดับ	กัปตัน
สงคราม	สงครามโลกครั้งที่หนึ่ง แนวรบด้านตะวันตก

เซอร์ เอ็ดเวิร์ด วิคเตอร์ แอปเปิลตัน (6 กันยายน 1892 – 21 เมษายน 1965) เป็นนักฟิสิกส์ ชาวอังกฤษ ผู้ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ในปี 1947 จากผลงานของเขาในการเพิ่มพูนความรู้เกี่ยวกับชั้นบรรยากาศไอโอโนสเฟียร์ซึ่ง นำไปสู่การพัฒนาเรดาร์และวิทยุคลื่นสั้น

แอปเปิลตัน สำเร็จการศึกษาจากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ และได้รับการแต่งตั้งเป็นร้อยโทในกองทหารช่างหลวงในปี 1915 ในช่วงสงครามโลกครั้งที่หนึ่งเขาเป็นครูฝึกที่คลังสัญญาณของกองทหารช่างหลวงในเฟนนี สแตรตฟอร์ดและรับราชการในแนวรบด้านตะวันตก เป็นระยะเวลาสั้นๆ เขาได้นำวาล์วเทอร์มิโอนิก ของเยอรมันที่ยึดมาได้ กลับมาด้วย เขาได้รับตำแหน่งศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์ประจำวิทยาลัยคิงส์ ลอนดอนในปี 1924 และเป็นสมาชิกของราชสมาคมในปี 1927 งานวิจัยหลักของเขามุ่งเน้นไปที่การสร้างและการแพร่กระจายของคลื่นวิทยุ และการไขปริศนาเกี่ยวกับการสะท้อนของคลื่นวิทยุโดยชั้นบรรยากาศเบื้องบน

แอปเปิลตันกลับมาที่เคมบริดจ์ในปี 1936 ในฐานะศาสตราจารย์แจ็กโซเนียนด้านปรัชญาธรรมชาติและเมื่อเออร์เนสต์ รัทเทอร์ฟอร์ดเสียชีวิตในเดือนตุลาคมปีนั้น แอปเปิลตันจึงดำรงตำแหน่งผู้อำนวยการห้องปฏิบัติการคาเวนดิช ชั่วคราว ในปี 1939 ก่อน สงครามโลกครั้งที่สองจะปะทุขึ้นไม่นานแอปเปิลตันได้ดำรงตำแหน่งเลขาธิการกระทรวงวิจัยวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรมในบทบาทนี้ เขาได้รวบรวมความรู้ทางวิทยาศาสตร์ของอังกฤษเพื่อสนับสนุนความพยายามในการทำสงคราม เขายังมีส่วนเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับการพัฒนาระบบเรดาร์ซึ่งเป็นผลสืบเนื่องมาจากการวิจัยเกี่ยวกับชั้นบรรยากาศไอโอโนสเฟียร์ก่อนสงคราม นอกจากนี้เขายังรับผิดชอบ โครงการโลหะ ผสมท่อ ซึ่งเป็นโครงการ อาวุธนิวเคลียร์ของอังกฤษ ซึ่งถูกรวมเข้ากับ โครงการแมนฮัตตันของอเมริกาในปี 1943

ตั้งแต่ปี 1948 จนกระทั่งเสียชีวิตในปี 1965 เขาเป็นอธิการบดีและรองอธิการบดีของมหาวิทยาลัยเอดินบะระ ในฐานะดังกล่าว เขาดูแลการเติบโตของมหาวิทยาลัยและมีส่วนร่วมในการพัฒนาปรับปรุง จัตุรัสจอร์จสแควร์ อันเก่าแก่ ซึ่ง เป็นโครงการที่ก่อให้เกิดข้อถกเถียงมากมาย

เอ็ดเวิร์ด วิคเตอร์ แอปเปิลตัน เกิดเมื่อวันที่ 6 กันยายน พ.ศ. 2335 ที่เมืองแบรดฟอร์ดประเทศอังกฤษ เป็นบุตรคนโตของปีเตอร์ แอปเปิลตัน เสมียนที่ทำงานในโกดังของบริษัทชาร์ลส์ ซีเนียร์ แอนด์ โค และแมรี วิลค็อก^{[ 2 ]}เขามีน้องสาวสองคนคือ อิซาเบลและโดโรธี^{[ 3 ]}เขาได้รับการตั้งชื่อว่าเอ็ดเวิร์ดตาม ชื่อของ นักร้องเทเนอร์เอ็ดเวิร์ด ลอยด์แต่เขาชอบใช้ชื่อกลางของเขามากกว่า^{[ 4 ]}สำหรับครอบครัวของเขา เขาถูกเรียกว่า "วิค" เสมอ^{[ 5 ]}เขาเข้าเรียน ที่ โรงเรียนประถมบาร์เคอร์เรนด์จนกระทั่ง^{[ 4 ]}เมื่ออายุ 11 ปี เขาได้รับทุนการศึกษาเข้าเรียนที่โรงเรียนมัธยมชายแฮนสัน ซึ่งเขาเป็นกัปตันทีม คริกเก็ตและฟุตบอลของโรงเรียนเมื่ออายุ 16 ปี เขาได้รับ ทุนการศึกษา จากเมืองแบรดฟอร์ดเพื่อเข้าเรียนที่โรงเรียนมัธยมแบรดฟอร์ดแต่ไม่ได้ไปเรียน^{[ 6 ]}

แอปเปิลตันเข้าสอบและผ่านการสอบเข้ามหาวิทยาลัยลอนดอนแต่ต่อมาได้เข้าสอบและได้รับ ทุนการศึกษา ไอแซค โฮลเดนในปี 1910 ทุนการศึกษานี้มีมูลค่า 150 ปอนด์ (เทียบเท่ากับ 15,276 ปอนด์ในปี 2025) เป็นระยะเวลาสามปี ซึ่งทำให้เขาสามารถเข้าเรียนที่มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ได้ แม้ว่าเขาจะต้องรออีกหนึ่งปีเพราะมหาวิทยาลัยจะไม่รับเขาจนกว่าเขาจะอายุครบ 19 ปี^{[ 7 ]}ในปี 1911 เขาได้รับทุนศึกษาต่อที่วิทยาลัยเซนต์จอห์น เคมบริดจ์ซึ่งเขาได้รับปริญญาตรีวิทยาศาสตร์ธรรมชาติในปี 1913 และปริญญาโทฟิสิกส์ในปี 1914 ในปีเดียวกันนั้น เขาได้รับทุนวิจัยฮัทชินสัน ซึ่งทำให้เขาสามารถศึกษาภายใต้เจ.เจ. ธอมสันและเออร์เนสต์ รัทเธอร์ฟอร์ด^{[ 8 ]}ที่เคมบริดจ์ เขาได้พบกับเซอร์โอลิเวอร์ ลอดจ์และกูเกลโม ​​มาร์โคนีและในช่วงปิดเทอมยาว เขาได้ช่วยลอว์เรนซ์ แบร็กในการทำงานเกี่ยวกับผลึกศาสตร์รังสีเอกซ์ของโลหะในห้องปฏิบัติการคาเวน ดิช ^{[ 9 ]}

ขณะอยู่ที่เคมบริดจ์ แอปเปิลตันเคยรับราชการในหน่วยฝึกอบรมเจ้าหน้าที่มหาวิทยาลัย เมื่อ สงครามโลกครั้งที่หนึ่งปะทุขึ้นในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2457 แอปเปิลตันได้สมัครเข้ารับราชการใน กองทหารช่างหลวงในเดือนกันยายน เขาเบื่อที่จะรอและสมัครเข้าเป็นพลทหารในกองพันที่ 16 กรมทหารเวสต์ยอร์กเชอร์ หรือที่รู้จักกันในชื่อ "กองพันแบรดฟอร์ดพาลส์ที่ 1" เขาได้รับการเลื่อนยศเป็นสิบ โทในไม่ช้า ^{[ 10 ] [ 11 ]} ในที่สุดการสมัครเข้ารับราชการของเขาก็ได้รับการอนุมัติ และเขาได้รับ การแต่งตั้งเป็นร้อยโทในกองทหารช่างหลวงเมื่อวันที่ 9 มกราคม พ.ศ. 2458 ^{[ 12 ]}หลังจากฝึกอบรมด้านวิศวกรรมที่อัลเดอร์ชอตเขาถูกส่งไปยังมัลเวอร์น วูสเตอร์เชอร์เพื่อเข้าร่วมหลักสูตรวิทยุทั่วไปสำหรับเจ้าหน้าที่ ซึ่งสอนโดยกัปตันซีเอฟ ทริปป์ ผู้ซึ่งต่อมามีบทบาทสำคัญในการพัฒนาอุตสาหกรรมของวาล์วเทอร์มิโอนิก แอปเปิลตันได้คะแนนสูงสุดในชั้นเรียนในการสอบของหลักสูตร และได้รับเชิญให้สอนหลักสูตรที่สองเมื่อทริปป์ล้มป่วย จากนั้นเขาถูกส่งไปประจำการที่คลังสัญญาณวิศวกรหลวงในเฟนนี สแตรตฟอร์ดซึ่งเขาประจำการอยู่ที่นั่นตลอดช่วงที่เหลือของสงคราม^{[ 13 ] [ 14 ]}

เมื่อวันที่ 29 พฤษภาคม พ.ศ. 2458 แอปเปิลตันได้แต่งงานกับเจสซี ลองสัน ลูกพี่ลูกน้องห่างๆ ของเขา ซึ่งเป็นลูกสาวของบาทหลวงจอห์น ลองสัน นักบวชแบ๊บติสต์^{[ 2 ]}เจสซีทำงานให้กับลิสเตอร์ มิลส์ในตำแหน่งนักออกแบบสิ่งทอ โดยสร้างลวดลายบนผ้าไหม^{[ 15 ]}หลังสงคราม พวกเขามีลูกสาวสองคน: ^{[ 2 ] [ 8 ]}มาร์เจอรี่ เกิดในปี พ.ศ. 2463 ^{[ 16 ]}และโรซาลินด์ เกิดในปี พ.ศ. 2460 ^{[ 17 ] [ 18 ]}แอปเปิลตันได้รับการเลื่อนยศเป็นร้อยโท ชั่วคราว เมื่อวันที่ 23 สิงหาคม พ.ศ. 2459 ^{[ 19 ]}และเป็นร้อยเอกเมื่อวันที่ 1 มกราคม พ.ศ. 2461 ^{[ 20 ]}การแต่งงาน ของ นายทหารยศ ต่ำกว่าเกณฑ์ เป็นเรื่องไม่ปกติในสมัยนั้น และแอปเปิลตันและเจสซีได้อาศัยอยู่ในกระท่อมในเฟนนี สแตรตฟอร์ดร่วมกับร้อยโทอีกคนหนึ่งและภรรยาของเขา^{[ 15 ]}

ในปี ค.ศ. 1915 กองทัพอังกฤษในฝรั่งเศสพบว่าหน่วยส่งเสบียงของพวกเขากำลังถูกโจมตีด้วยปืนใหญ่ของเยอรมัน ซึ่งเห็นได้ชัดว่ามีข้อมูลข่าวกรองเกี่ยวกับกิจกรรมของพวกเขา ปริศนาเริ่มคลี่คลายหลังจากที่ฝรั่งเศสยึดอุปกรณ์ของเยอรมันได้และส่งมอบให้กับอังกฤษ แอปเปิลตันและกัปตันอัลเจอร์นอน ฟุลเลอร์และเอ็ดเวิร์ด สตีเวนส์ ตรวจสอบอุปกรณ์ดังกล่าวและพบว่ามันประกอบด้วยเครื่องขยายเสียงแบบสองหลอดพร้อมโทรศัพท์สองคู่และขั้วต่อหลายคู่ เมื่อต่อขั้วต่อลงดินอุปกรณ์นี้สามารถดักฟัง การสื่อสาร ทางโทรศัพท์ในสนามรบ ของกองทัพ ได้ มาตรการป้องกันที่เห็นได้ชัดคือการใช้ สายเคเบิล แบบบิดเกลียวแต่มีราคาแพง หลังจากหารือกันในหมู่ชายทั้งสาม ฟุลเลอร์ได้คิดค้นฟูลเลอร์โฟนซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่ใช้งานได้กับสายโทรศัพท์ที่มีอยู่ แต่ยากต่อการดักฟังมากกว่ามาก ในเดือนธันวาคม ค.ศ. 1917 แอปเปิลตันไปที่แนวรบด้านตะวันตกเป็นเวลาสองสัปดาห์เพื่อสาธิตการใช้เครื่องวิทยุ และเขาได้ทดสอบฟูลเลอร์โฟนในสนามรบ และพบว่ามันทำงานได้ด้วยกระแสไฟฟ้าเพียงไมโครแอมแปร์ เขาได้นำหลอดเทอร์มิโอนิกของเยอรมันที่ยึดมาได้กลับมาด้วย เขาหลงใหลในคุณสมบัติของวาล์ว ซึ่งเขาจะทำการวิจัยเมื่อกลับไปเคมบริดจ์^{[ 21 ] [ 22 ] [ 23 ]}หลังจากสงครามสิ้นสุดลง แอปเปิลตันได้สละตำแหน่งเมื่อวันที่ 17 มกราคม พ.ศ. 2462 ^{[ 24 ]}

แอปเปิลตันกลับไปที่เคมบริดจ์ ซึ่งเขาได้รับเลือกเป็นสมาชิกของวิทยาลัยเซนต์จอห์น ในตอนแรก เขาเป็นนักศึกษาฝึกงานที่ห้องปฏิบัติการคาเวนดิชภายใต้การดูแลของทอมสัน ซึ่งต่อมาในปีนั้นก็มีรัทเธอร์ฟอร์ดเข้ามาดำรงตำแหน่งแทน ในปี 1920 แอปเปิลตันได้เข้าร่วมเป็นเจ้าหน้าที่ของห้องปฏิบัติการคาเวนดิชในตำแหน่งผู้ช่วยสาธิตวิชาฟิสิกส์^{[ 21 ]}เขาได้รับการเริ่มต้นเข้าสู่ลัทธิฟรีเมสันในปี 1922 ^{[ 25 ]}ภายใต้การนำของรัทเธอร์ฟอร์ด ห้องปฏิบัติการคาเวนดิชได้มุ่งเน้นไปที่ การวิจัย ฟิสิกส์นิวเคลียร์ มากขึ้น แต่ความสนใจของแอปเปิลตันอยู่ที่การสำรวจวิทยุ: วิธีการสร้างคลื่นวิทยุโดยหลอดสุญญากาศ วิธีการแพร่กระจาย และความผันผวนลึกลับในการรับสัญญาณ^{[ 26 ]}

ในการตรวจสอบคุณสมบัติของวาล์วเทอร์มิโอนิก แอปเปิลตันได้ร่วมมือกับบัลธาซาร์ ฟาน เดอร์ โพลนักวิทยาศาสตร์ชาวดัตช์ ซึ่งเคยเป็นนักศึกษาผู้ช่วยวิจัยที่ห้องปฏิบัติการคาเวนดิชก่อนสงคราม ฟาน เดอร์ โพล พิจารณาที่จะกลับไปเคมบริดจ์ แต่แอปเปิลตันเตือนเขาว่าตำแหน่งอาจารย์ได้รับค่าตอบแทนไม่เกิน 250 ปอนด์ (เทียบเท่ากับ 25,000 ปอนด์ในปี 2025) ต่อปี และเมื่อทุนวิจัยของเขาสิ้นสุดลง ค่าตอบแทนของแอปเปิลตันจะลดลงเหลือ 650 ปอนด์ (เทียบเท่ากับ 66,000 ปอนด์ในปี 2025) ดังนั้นฟาน เดอร์ โพลจึงตัดสินใจเข้าร่วมงานกับฟิลิปส์แทน พวกเขาร่วมกันเขียนตำราเกี่ยวกับเรื่องนี้ชื่อThermionic Vacuum Tubesซึ่งได้รับการตีพิมพ์ในปี 1932 ^{[ 26 ]}

ในการวิจัยด้านบรรยากาศ แอปเปิลตันทำงานร่วมกับคณะกรรมการวิจัยวิทยุ ซึ่งเขาได้เป็นสมาชิกในปี 1926 และดำรงตำแหน่งจนถึงปี 1939 คณะกรรมการวิจัยวิทยุได้ให้ทุนสนับสนุนแก่เขาเพื่อดำเนินงานต่อไป และสถานีวิจัยวิทยุที่Ditton Parkใกล้กับSloughได้ร่วมมือกับห้องปฏิบัติการ Cavendish ในการวิจัยด้านบรรยากาศ^{[ 26 ]}เขายังได้จัดตั้งสถานีภาคสนามใกล้กับPeterborough ซึ่ง Miles Barnettนักศึกษาฝึกงานของเขาจากห้องปฏิบัติการ Cavendish ได้ทำการทดลองภายใต้การกำกับดูแลของเขา สถานีนี้ได้ย้ายไปที่Hampsteadในปี 1932 ^{[ 2 ]}ในเดือนตุลาคม 1924 แอปเปิลตันได้รับการแต่งตั้งเป็นศาสตราจารย์ Wheatstone ด้านฟิสิกส์ที่King's College London [ ^{27 ] เขา}ได้เป็นสมาชิกของราชสมาคมในปี 1927 ^{[ 2 ]}

แอปเปิลตันสังเกตว่าความแรงของ สัญญาณวิทยุ คลื่นกลางคงที่ในเวลากลางวัน แต่แปรผันในเวลากลางคืน เขาตั้งทฤษฎีว่าเป็นเพราะสัญญาณสะท้อนจากชั้นบรรยากาศเบื้องบนซึ่งจะทำให้ได้รับสัญญาณสองสัญญาณและเกิดการรบกวนซึ่งกันและกัน รูปแบบ การรบกวนของคลื่น ที่เกิดขึ้น จะอธิบายถึงความแรงของสัญญาณที่แปรผันได้^{[ 28 ]}การมีอยู่ของชั้นบรรยากาศที่สะท้อนแสงนั้นไม่ใช่ความคิดใหม่ทั้งหมดบัลฟอร์ สจ๊วตได้เสนอแนวคิดนี้ในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 เพื่ออธิบายการเปลี่ยนแปลงเป็นจังหวะของสนามแม่เหล็กโลกเมื่อไม่นานมานี้ ในปี 1902 โอลิเวอร์ เฮวิไซด์และอาร์เธอร์ อี. เคนเนลลีได้เสนอชั้นสะท้อนแสงแม่เหล็กไฟฟ้าดังกล่าว ซึ่งปัจจุบันเรียกว่าชั้นเคนเนลลี-เฮวิไซด์ซึ่งอาจอธิบายถึงความสำเร็จของมาร์โคนีในการส่งสัญญาณข้ามมหาสมุทรแอตแลนติก การคำนวณแสดงให้เห็นว่าการโค้งงอตามธรรมชาติของคลื่นวิทยุไม่เพียงพอที่จะหยุดยั้งไม่ให้คลื่น "พุ่งออกไป" ในอวกาศก่อนที่จะถึงเครื่องรับ^{[ 28 ]} แอปเปิลตันคิดว่าสถานที่ที่ดีที่สุดในการค้นหาหลักฐานของไอโอโนสเฟียร์คือการเปลี่ยนแปลงในช่วงการรับสัญญาณวิทยุที่เกิดขึ้นในแต่ละคืนในช่วงเวลาใกล้พระอาทิตย์ตก^{[ 29 ]}เป็นเรื่องที่สมเหตุสมผลที่จะแนะนำว่าการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้เกิดจากการรบกวนของคลื่นสองลูก แต่จำเป็นต้องมีขั้นตอนเพิ่มเติมเพื่อแสดงให้เห็นว่าคลื่นลูกที่สองที่ทำให้เกิดการรบกวน (คลื่นลูกแรกคือคลื่นพื้นดิน ) กำลังลงมาจากไอโอโนสเฟียร์ การทดลองที่เขาออกแบบมีสองวิธีในการแสดงอิทธิพลของไอโอโนสเฟียร์ และทั้งสองวิธีช่วยให้สามารถกำหนดความสูงของขอบเขตล่างของการสะท้อน (ดังนั้นขอบเขตล่างของชั้นสะท้อน) ได้ วิธีแรกเรียกว่าการปรับความถี่ (FM) และวิธีที่สองคือการคำนวณมุมการมาถึงของสัญญาณสะท้อนที่เสาอากาศรับ^{[ 30 ]}วิธี FM ใช้ประโยชน์จากข้อเท็จจริงที่ว่ามีความแตกต่างของเส้นทางระหว่างคลื่นพื้นดินและคลื่นสะท้อน ซึ่งหมายความว่าพวกมันเดินทางเป็นระยะทางที่แตกต่างกันจากผู้ส่งไปยังผู้รับ ให้ระยะทางACที่คลื่นพื้นดินเดินทางเป็นhและระยะทาง ABC ที่คลื่นสะท้อนเดินทางเป็นh ' ความแตกต่างของเส้นทางคือ:

${\displaystyle h'-h=D}$

ความยาวคลื่นของสัญญาณที่ส่งผ่านคือ λ จำนวนความแตกต่างของความยาวคลื่นระหว่างเส้นทางhและh 'คือ:

${\displaystyle {\frac {hh'}{\lambda }}={\frac {D}{\lambda }}=N}$

ถ้าNเป็นจำนวนเต็ม การแทรกสอดแบบเสริมกันจะเกิดขึ้น ซึ่งหมายความว่าจะได้สัญญาณสูงสุดที่ปลายทางรับ ถ้าNเป็นจำนวนเต็มคี่ของครึ่งความยาวคลื่น การแทรกสอดแบบหักล้างกันจะเกิดขึ้น และจะได้รับสัญญาณต่ำสุด สมมติว่าเรากำลังรับสัญญาณสูงสุดสำหรับความยาวคลื่น λ ที่กำหนด ถ้าเราเริ่มเปลี่ยน λ ซึ่งเป็นกระบวนการที่เรียกว่าการมอดูเลชั่นความถี่Nจะไม่ใช่จำนวนเต็มอีกต่อไป และการแทรกสอดแบบหักล้างกันจะเริ่มเกิดขึ้น ซึ่งหมายความว่าสัญญาณจะเริ่มจางลง ตอนนี้เราเปลี่ยน λ ไปเรื่อยๆ จนกว่าจะได้รับสัญญาณสูงสุดอีกครั้ง ซึ่งหมายความว่าสำหรับค่า λ' ใหม่ของเรา ค่าN' ใหม่ของเรา ก็เป็นจำนวนเต็มเช่นกัน ถ้าเราเพิ่มความยาวของ λ เราจะรู้ว่าN'น้อยกว่าN อยู่หนึ่ง ดังนั้น:

${\displaystyle NN'={\frac {D}{\lambda }}-{\frac {D}{\lambda '}}=1}$

เมื่อจัดเรียงใหม่เพื่อหาค่า Dจะได้:

${\displaystyle D=hh'={\frac {1}{{\frac {1}{\lambda }}-{\frac {1}{\lambda '}}}}}$

เนื่องจากเรารู้ค่า λ และ λ' เราจึงสามารถคำนวณค่าD ได้ โดยใช้การประมาณว่า ABC เป็นรูปสามเหลี่ยมหน้าจั่ว เราสามารถใช้ค่าD ของเรา ในการคำนวณความสูงของชั้นสะท้อน วิธีนี้เป็นเวอร์ชันที่ง่ายขึ้นเล็กน้อยของวิธีที่ Appleton และMiles Barnett นักศึกษาของเขาใช้ ในการคำนวณค่าแรกของความสูงของไอโอโนสเฟียร์ในปี 1924 ในการทดลองของพวกเขา พวกเขาใช้ สถานีวิทยุ BBCในBournemouthเพื่อปรับเปลี่ยนความยาวคลื่นของการปล่อยคลื่นหลังจากรายการช่วงเย็นสิ้นสุดลง พวกเขาติดตั้งสถานีรับสัญญาณในOxford เพื่อตรวจสอบผลกระทบของการรบกวน สถานีรับสัญญาณต้องอยู่ใน Oxford เนื่องจาก ในสมัยนั้นไม่มีตัวส่งสัญญาณที่เหมาะสมในระยะทางประมาณ 62 ไมล์ (100 กม.) จากCambridge ^{[ 31 ]}

แม้จะไม่ใช่ข้อสรุปที่แน่ชัด แต่ความสำเร็จของการทดลองที่ออกซ์ฟอร์ด-บอร์นมัธได้เปิดเผยให้เห็นถึงขอบเขตการศึกษาใหม่ที่กว้างใหญ่ไพศาล การทดลองนี้แสดงให้เห็นว่ามีชั้นสะท้อนแสงอยู่สูงเหนือพื้นโลกจริง แต่ก็ยังก่อให้เกิดคำถามใหม่ๆ อีกมากมาย เช่น องค์ประกอบของชั้นนี้เป็นอย่างไร? มันสะท้อนคลื่นได้อย่างไร? มันเหมือนกันทั่วทั้งโลกหรือไม่? ทำไมผลกระทบของมันจึงเปลี่ยนแปลงอย่างมากระหว่างกลางวันและกลางคืน? มันเปลี่ยนแปลงตลอดทั้งปีหรือไม่? แอปเปิลตันใช้เวลาที่เหลือในชีวิตของเขาเพื่อหาคำตอบให้กับคำถามเหล่านี้ เขาพัฒนาทฤษฎีแม่เหล็กไอออนิกโดยอิงจากงานก่อนหน้าของลอเรนซ์และแม็กซ์เวลล์เพื่อจำลองการทำงานของชั้นบรรยากาศส่วนนี้ โดยใช้ทฤษฎีนี้และการทดลองเพิ่มเติม เขาแสดงให้เห็นว่าชั้นที่เรียกว่าชั้นเคนเนลลี-เฮวิไซด์นั้นมีไอออนจำนวนมากและนำไฟฟ้าได้ นี่จึงนำไปสู่คำว่าไอโอโนสเฟียร์ เขาแสดงให้เห็นว่าอิเล็กตรอนอิสระเป็นตัวการทำให้เกิดไอออน เขาค้นพบว่าคลื่นที่มีความถี่สูงกว่าค่าหนึ่งสามารถทะลุผ่านชั้นนี้ได้ และความถี่วิกฤตนี้สามารถใช้ในการคำนวณความหนาแน่นของอิเล็กตรอนในชั้นได้ อย่างไรก็ตาม คลื่นที่ทะลุทะลวงเหล่านี้จะถูกสะท้อนกลับเช่นกัน แต่จากชั้นที่สูงกว่ามาก ซึ่งแสดงให้เห็นว่าไอโอโนสเฟียร์มีโครงสร้างที่ซับซ้อนกว่าที่คาดการณ์ไว้ในตอนแรก ระดับล่างถูกกำหนดให้เป็น "ชั้น E" ซึ่งสะท้อนคลื่นที่มีความยาวคลื่นยาวกว่า และพบว่าอยู่ที่ระดับความสูงประมาณ 100 กิโลเมตร (62 ไมล์) ระดับสูง ซึ่งมีความหนาแน่นของอิเล็กตรอนสูงกว่ามาก ถูกกำหนดให้เป็น "ชั้น F" และสามารถสะท้อนคลื่นที่มีความยาวคลื่นสั้นกว่ามากที่ทะลุผ่านชั้นล่างได้ ชั้นนี้ตั้งอยู่เหนือพื้นผิวโลกประมาณ 300 ถึง 400 กิโลเมตร (190 ถึง 250 ไมล์) ชั้นนี้ซึ่งมักถูกเรียกว่าชั้นแอปเปิลตันเป็นส่วนสำคัญที่ทำให้การสื่อสารทางไกลด้วย คลื่นสั้นเป็นไปได้ ^{[ 32 ]}

ทฤษฎีแมกนีโตไอออนิกยังช่วยให้แอปเปิลตันอธิบายที่มาของเสียงแผ่วเบาลึกลับที่ได้ยินทางวิทยุในช่วงใกล้พระอาทิตย์ตกดินได้ ในระหว่างวัน แสงจากดวงอาทิตย์ทำให้โมเลกุลในอากาศกลายเป็นไอออนแม้ในระดับความสูงที่ค่อนข้างต่ำ ในระดับความสูงต่ำเหล่านี้ ความหนาแน่นของอากาศจะสูงมาก ดังนั้นความหนาแน่นของอิเล็กตรอนในอากาศที่เป็นไอออนจึงมีมาก เนื่องจากการแตกตัวเป็นไอออน อย่างหนักนี้ จึงมีการดูดซับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า อย่างรุนแรง ที่เกิดจาก "แรงเสียดทานของอิเล็กตรอน" ^{[ 33 ]}ดังนั้น ในการส่งสัญญาณในระยะทางใดๆ จะไม่มีการสะท้อนกลับ เนื่องจากคลื่นใดๆ นอกเหนือจากคลื่นที่ระดับพื้นดินจะถูกดูดซับแทนที่จะสะท้อนกลับ อย่างไรก็ตาม เมื่อดวงอาทิตย์ตก โมเลกุลจะเริ่มรวมตัวกับอิเล็กตรอนอย่างช้าๆ และระดับความหนาแน่นของอิเล็กตรอนอิสระจะลดลง ซึ่งหมายความว่าอัตราการดูดซับจะลดลง และคลื่นสามารถสะท้อนกลับได้ด้วยความแรงที่เพียงพอที่จะสังเกตเห็นได้ นำไปสู่ปรากฏการณ์การรบกวนที่เราได้กล่าวถึงไปแล้ว อย่างไรก็ตาม เพื่อให้เกิดรูปแบบการรบกวนเหล่านี้ขึ้น จะต้องไม่เพียงแต่มีคลื่นสะท้อนเท่านั้น แต่ยังต้องมีการเปลี่ยนแปลงในคลื่นสะท้อนด้วย มิฉะนั้น การรบกวนจะคงที่และจะไม่ได้ยินการลดทอน สัญญาณที่ได้รับจะดังกว่าหรือเบากว่าในเวลากลางวันเท่านั้น ซึ่งแสดงให้เห็นว่าความสูงที่เกิดการสะท้อนจะต้องค่อยๆ เปลี่ยนไปเมื่อดวงอาทิตย์ตก แอปเปิลตันพบว่าความสูงดังกล่าวเพิ่มขึ้นเมื่อดวงอาทิตย์ตกและลดลงเมื่อดวงอาทิตย์ขึ้นจนกระทั่งคลื่นสะท้อนอ่อนเกินกว่าจะบันทึกได้ การเปลี่ยนแปลงนี้สอดคล้องกับทฤษฎีที่ว่าการแตกตัวเป็นไอออนเกิดจากอิทธิพลของดวงอาทิตย์ เมื่อดวงอาทิตย์ตก ความเข้มของรังสีจากดวงอาทิตย์จะน้อยกว่ามากที่พื้นผิวโลกเมื่อเทียบกับที่สูงขึ้นไปในชั้นบรรยากาศ ซึ่งหมายความว่าการรวมตัวของไอออนจะดำเนินไปอย่างช้าๆ จากระดับความสูงที่ต่ำกว่าไปยังระดับความสูงที่สูงกว่า ดังนั้นความสูงที่คลื่นสะท้อนจึงค่อยๆ เพิ่มขึ้นเมื่อดวงอาทิตย์ตก^{[ 34 ]}

แอปเปิลตันอุทิศอาชีพทางวิทยาศาสตร์เกือบทั้งหมดของเขาให้กับการศึกษาชั้นบรรยากาศไอโอโนสเฟียร์ เช่นเดียวกับสาขาอื่นๆ อีกมากมาย การศึกษาเรื่องนี้มีความซับซ้อนมากขึ้นเรื่อยๆ จนกระทั่งถึงช่วงปลายชีวิตของเขา สถานีสังเกตการณ์ไอโอโนสเฟียร์ได้ถูกจัดตั้งขึ้นทั่วโลกเพื่อสร้างแผนที่โลกของชั้นสะท้อนแสง มีการค้นพบความเชื่อมโยงกับวัฏจักรจุดดวงอาทิตย์ 11 ปี และ แสง เหนือซึ่งเป็นพายุแม่เหล็กที่เกิดขึ้นในละติจูดสูง เรื่องนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง เมื่อพายุเหล่านี้ทำให้เกิดการขัดข้องทางวิทยุด้วยงานวิจัยของแอปเปิลตัน ทำให้สามารถคาดการณ์ช่วงเวลาที่เกิดเหตุการณ์เหล่านี้ได้ และสามารถเปลี่ยนการสื่อสารไปยังความยาวคลื่นที่ได้รับผลกระทบน้อยที่สุดได้เรดาร์ซึ่งเป็นนวัตกรรมสำคัญอีกอย่างหนึ่งในยามสงคราม ก็เกิดขึ้นได้จากงานของแอปเปิลตันเช่นกัน โดยทั่วไปแล้ว งานวิจัยของเขาประกอบด้วยการกำหนดระยะห่างของวัตถุสะท้อนแสงจากเครื่องส่งสัญญาณวิทยุ นี่คือแนวคิดของเรดาร์และจุดกระพริบที่ปรากฏบนหน้าจอ (หลอดรังสีแคโทด) ซึ่งสแกนโดยแท่ง 'ค้นหา' ที่หมุนวน ระบบนี้ได้รับการพัฒนาบางส่วนโดย Appleton เป็นวิธีการใหม่ที่เรียกว่าวิธีการพัลส์ เพื่อทำการวัดไอโอโนสเฟียร์ ต่อมาได้รับการดัดแปลงโดยRobert Watson-Wattเพื่อตรวจจับเครื่องบิน^{[ 34 ]}

แอปเปิลตันกลับมาที่เคมบริดจ์ในปี 1936 ในฐานะศาสตราจารย์แจ็กโซเนียนด้านปรัชญาธรรมชาติและได้รับการเลือกตั้งใหม่เป็นสมาชิกของวิทยาลัยเซนต์จอห์น เขานำนักศึกษาที่ทำวิจัยหลายคนมาด้วย รวมถึงวิลเลียม รอย พิกก็อตต์และโน้มน้าวให้มหาวิทยาลัยสร้างห้องปฏิบัติการภาคสนามแห่งใหม่ให้เขา เมื่อรัทเธอร์ฟอร์ดเสียชีวิตในเดือนตุลาคมของปีนั้น แอปเปิลตันจึงดำรงตำแหน่งผู้อำนวยการรักษาการของห้องปฏิบัติการคาเวนดิช แม้ว่าเขาหวังที่จะสืบทอดตำแหน่งต่อจากรัทเธอร์ฟอร์ด แต่ในฤดูร้อนปี 1938 ก็มีการประกาศว่าลอว์เรนซ์ แบร็กก์จะเป็นผู้อำนวยการคนต่อไปแทน^{[ 35 ] [ 36 ]}

ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2481 เซอร์ แฟรงค์ เอ็ดเวิร์ด สมิธเลขาธิการกรมวิจัยวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรม (DSIR) เกษียณอายุ และรัฐบาลอังกฤษได้แต่งตั้งแอปเปิลตันเป็นผู้สืบทอดตำแหน่ง สงครามครั้งใหญ่อีกครั้งกำลังจะเกิดขึ้น และการเตรียมการก็เริ่มขึ้นแล้วในกรม ในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2482 เขาและครอบครัวย้ายไปอยู่ที่พัตนีย์ในลอนดอน^{[ 37 ]} ไม่นานหลังจาก สงครามโลกครั้งที่สองปะทุขึ้นในเดือนกันยายน เขาได้ให้พิกก็อตต์มาจากเคมบริดจ์เป็นผู้ช่วยของเขา ห้องปฏิบัติการหลายแห่งได้ช่วยเหลือความพยายามในการทำสงครามในหลากหลายวิธี: ถังเรือของห้องปฏิบัติการฟิสิกส์แห่งชาติ ถูกใช้เพื่อพัฒนา เรือยกพลขึ้นบก ท่าเรือมัลเบอร์รีและระเบิดกระดอนห้องปฏิบัติการวิจัยผลิตภัณฑ์ป่าไม้พัฒนาไม้อัดและกาวสำหรับใช้ในเครื่องบิน สถานีวิจัยเชื้อเพลิงพัฒนาเชื้อเพลิงสำหรับเครื่องพ่นไฟและห้องปฏิบัติการวิจัยมลพิษทางน้ำสร้างอุปกรณ์สำหรับนักบินเพื่อเปลี่ยนน้ำทะเลให้เป็นน้ำดื่ม^{[ 38 ]}เขายังมีส่วนร่วมอย่างใกล้ชิดในการพัฒนาเรดาร์ [ ^{2 ]}และการวิจัยก่อนสงครามของเขาเกี่ยวกับไอโอโนสเฟียร์ยังพบว่ามีบทบาทใน^การค้นหาทิศทางความถี่สูงอีก ด้วย ^{[ 39 ]}

บ้านของแอปเปิลตันในพัตนีย์ได้รับความเสียหายจากการโจมตีทางอากาศในเดือนกันยายน พ.ศ. 2483 และครอบครัวซึ่งเหลือเพียงสามคนหลังจากโรซาลินด์แต่งงานกับวิลเลียม ลามอนต์ นักบวชแห่งคริสตจักรแห่งอังกฤษที่เข้าร่วมกองทัพเรือหลวงในปี พ.ศ. 2484 ได้ย้ายไปอยู่ที่โรงแรมแคลเรนซ์ในเทดดิงตันใกล้กับที่ตั้งสำนักงานใหญ่ของ DSIR ซึ่งย้ายไปอยู่ที่ห้องปฏิบัติการวิจัยเคมีในเทดดิงตันและห้องปฏิบัติการฟิสิกส์แห่งชาติในบุชชี่พาร์ค ห้องปฏิบัติการหลังนี้ตกเป็นเป้าหมายของเครื่องบินทิ้งระเบิดของเยอรมัน และครอบครัวต้องนอนในที่หลบภัยทางอากาศใต้โรงแรม ในปี พ.ศ. 2485 เซอร์ชาร์ลส์ กัลตัน ดาร์วิน ผู้อำนวยการห้องปฏิบัติการฟิสิกส์แห่งชาติ ได้รับการส่งตัวไปประจำการที่คณะผู้แทนอังกฤษในวอชิงตัน ดี.ซี.แอปเปิลตันจึงดำรงตำแหน่งผู้อำนวยการรักษาการ นอกเหนือจากบทบาทของเขาในฐานะเลขานุการของ DSIR และครอบครัวก็ย้ายเข้าไปอยู่ในบ้านบุชชี่เขาได้รับแต่งตั้งเป็นอัศวินผู้บัญชาการแห่งเครื่องราชอิสริยาภรณ์บาธซึ่งเป็นเกียรติยศที่มอบให้แก่เลขานุการของ DSIR ตามธรรมเนียม ในงานพระราชทานเครื่องราชอิสริยาภรณ์ปีใหม่ พ.ศ. 2484 ^{[ 40 ] [ 41 ]}

ในเดือนกันยายน พ.ศ. 2484 แอปเปิลตันได้รับมอบหมายความรับผิดชอบเพิ่มเติมเมื่อมีการจัดตั้งหน่วยงาน โลหะ ผสมท่อ (Tube Alloys)ขึ้นเป็นส่วนหนึ่งของ DSIR ชื่อนี้ถูกเลือกอย่างจงใจให้ไม่มีความหมาย หน่วยงานนี้มีหน้าที่รับผิดชอบในการพัฒนาอาวุธนิวเคลียร์เซอร์จอห์น แอนเดอร์สันซึ่งในฐานะประธานสภา (Lord President of the Council ) เป็นรัฐมนตรีผู้รับผิดชอบ DSIR ได้แต่งตั้งวอลเลซ เอเคอร์สผู้อำนวยการฝ่ายวิจัยของอิมพีเรียลเคมิคอลอินดัสทรีส์ (ICI) เป็นผู้อำนวยการโลหะผสมท่อ คณะกรรมการที่ปรึกษาที่รู้จักกันในชื่อสภาที่ปรึกษาโลหะผสมท่อ (Tube Alloys Consultative Council) ถูกสร้างขึ้นเพื่อกำกับดูแลการทำงานและจัดการเรื่องนโยบาย โดยมีแอนเดอร์สันเป็นประธาน และสมาชิกคนอื่นๆ ได้แก่ แอปเปิลตันลอร์ดแฮง กีย์ ลอร์ดเชอร์เวลล์และเซอร์เฮนรี เดล [ ^{42 ] หนึ่ง}ในการกระทำแรกๆ ของแอปเปิลตันคือการให้ชาร์ลส์ ฟินด์เลย์ เดวิดสันดำเนินการค้นหาแหล่งที่มาของยูเรเนียม^{[ 43 ]}

ข้อตกลงควิเบกในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2486 ได้รวม Tube Alloys เข้ากับโครงการแมนฮัตตัน ของอเมริกา แอนเดอร์สันตั้งใจให้เอเคอร์สเป็นตัวแทนของอังกฤษ แต่ชาวอเมริกันถือว่าเขาเป็นบุคคลที่ไม่พึงประสงค์เนื่องจากภูมิหลังทางการค้าของเขา แอนเดอร์สันจึงส่งแอปเปิลตันไปวอชิงตันเพื่อเจรจาข้อตกลง เมื่อเขามาถึง เขาพบว่าพันเอกจอห์น ลูเวลลินรัฐมนตรีว่าการกระทรวงการจัดหาของอังกฤษในสหรัฐอเมริกา ได้แต่งตั้งเจมส์ แชดวิกเป็นหัวหน้าชั่วคราวของคณะผู้แทนอังกฤษในโครงการแมนฮัตตันแอปเปิลตันสนับสนุนการแต่งตั้งนี้และโน้มน้าวให้แอนเดอร์สันแต่งตั้งให้เป็นตำแหน่งถาวร ทำให้เหลือเพียงคณะกรรมการบริหาร Tube Alloys ในสหราชอาณาจักรภายใต้เอเคอร์ส แต่ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2488 แอปเปิลตันแนะนำให้แต่งตั้งจอห์น ค็อกครอฟ ต์เพื่อจัดตั้ง สถานประกอบการวิจัยพลังงานปรมาณูในสหราชอาณาจักร ซึ่งเป็นการวางรากฐานสำหรับโครงการอาวุธนิวเคลียร์หลังสงคราม^ของ อังกฤษ [ ^{44 ] [ 45 ]}

นี่เป็นเพียงแง่มุมหนึ่งของการวางแผนการฟื้นฟูหลังสงครามที่แอปเปิลตันได้ปรับทิศทาง DSIR ไปสู่ในช่วงปีสุดท้ายของสงคราม เขาคาดการณ์ถึงความจำเป็นที่วิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรมจะต้องร่วมมือกันในการสร้างชาติขึ้นใหม่หลังจากที่บริการและโครงสร้างพื้นฐานได้รับความเสียหายและกระจัดกระจายเนื่องจากสงคราม^{[ 46 ]}เพื่อแจ้งให้สาธารณชนทราบถึงบทบาทที่ DSIR มีส่วนร่วมในสงคราม เขาได้มอบหมาย ให้ เจมส์ โครว์เธอร์และริชาร์ด วิดดิงตัน เขียนหนังสือ ชื่อ Science at War (1947) ^{[ 47 ]}เขาได้รับแต่งตั้งเป็นอัศวินชั้นสูงสุดแห่งเครื่องราชอิสริยาภรณ์จักรวรรดิอังกฤษในงานพระราชทานเครื่องราชอิสริยาภรณ์ปีใหม่ 1946 [ ^{48 ] เขา}ยังได้รับรางวัลจากต่างประเทศอีกหลายรางวัล รวมถึงเหรียญเกียรติคุณจากสหรัฐอเมริกาเครื่องราชอิสริยาภรณ์เลฌียงดอเนอร์จากฝรั่งเศส และเครื่องราชอิสริยาภรณ์กางเขนแห่งเสรีภาพกษัตริย์ฮาคอนที่ 7จากนอร์เวย์ เขาได้รับแต่งตั้งเป็นผู้บัญชาการแห่งเครื่องราชอิสริยาภรณ์เซนต์โอลาฟของ นอร์เวย์ และอัศวินผู้บัญชาการแห่งเครื่องราชอิสริยาภรณ์เหยี่ยวของไอซ์ แลนด์ ^{[ 49 ]}อย่างไรก็ตาม เกียรติยศสูงสุดคือการได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ในปี พ.ศ. 2490 "จากการวิจัยฟิสิกส์ของชั้นบรรยากาศชั้นบน โดยเฉพาะการค้นพบชั้นที่เรียกว่าชั้นแอปเปิลตัน" ^{[ 50 ]}

ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2491 เซอร์แอนดรูว์ เมอร์เรย์นายกเทศมนตรีเมืองเอดินบะระได้เชิญแอปเปิลตันให้ดำรงตำแหน่งอธิการบดีและรองอธิการบดีของมหาวิทยาลัยเอดินบะระซึ่งเป็นตำแหน่งที่ว่างลงตั้งแต่การเสียชีวิตของเซอร์จอห์น เฟรเซอร์ในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2490 แอปเปิลตันและเลดี้แอปเปิลตันลังเลใจเนื่องจากสภาพที่ย่ำแย่ของบ้านพักอธิการบดีที่เสนอไว้ คือบ้านแอ็บเดนเฮาส์ แต่นายกเทศมนตรีตกลงที่จะปรับปรุงใหม่ และแอปเปิลตันเข้ารับตำแหน่งอย่างเป็นทางการในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2492 ^{[ 51 ]}ในปี พ.ศ. 2495 เฮเลน อัลลิสัน อดีต เจ้าหน้าที่ กองทัพเรือหญิงได้เป็นเลขานุการส่วนตัวของเขา^{[ 52 ]}

ภารกิจหลักของแอปเปิลตันคือการบริหารจัดการการขยายตัวของมหาวิทยาลัย ซึ่งเติบโตจากพนักงานประจำ 185 คนและนักศึกษา 3,716 คนในปี 1939 เป็นพนักงานประจำ 612 คนและนักศึกษา 7,004 คนในอีกยี่สิบปีต่อมา ความแออัดยัดเยียดนั้นเห็นได้ชัดเจนตั้งแต่ปี 1939 และแผนแม่บทเรียกร้องให้มีการพัฒนาจอร์จสแควร์ซึ่งเป็นย่านประวัติศาสตร์ที่ตกต่ำมานานแล้ว ให้กลายเป็นย่านมหาวิทยาลัย ขั้นตอนแรกคือการขยายอาคารทางการแพทย์ที่มีอยู่ ซึ่งได้รับการอนุมัติจากสภาเมืองเอดินบะระในเดือนกุมภาพันธ์ 1949 ไม่นานก่อนที่แอปเปิลตันจะมาถึง^{[ 53 ]}ซึ่งเกี่ยวข้องกับการรื้อถอนบ้านเรือนเก่าแก่จำนวนมากในพื้นที่และสร้างอาคารสมัยใหม่ เช่น40 จอร์จสแควร์ ห้องสมุด มหาวิทยาลัยเอดินบะระและสิ่งที่ต่อมากลายเป็นหอคอยแอปเปิลตัน [ ^{54 ] เรื่อง}นี้เป็นที่ถกเถียงกันอย่างมากและมีการโต้แย้งอย่างรุนแรง แทนที่จะส่งจดหมายแบบฟอร์มไปยังผู้ที่เขียนจดหมายถึงเขาเพื่อดำเนินการ แอปเปิลตันเขียนจดหมายส่วนตัวเพื่อตอบประเด็นที่ผู้ส่งยกขึ้นมา เขามีชีวิตอยู่จนได้เห็นโครงการนี้สำเร็จลุล่วง^{[ 55 ]}

แอปเปิลตันยังคงสนใจฟิสิกส์ของไอโอโนสเฟียร์ เขาเริ่มวารสารฟิสิกส์บรรยากาศและภาคพื้นดินในปี 1950 และดำรงตำแหน่งบรรณาธิการบริหารจนกระทั่งเสียชีวิตในปี 1965 เขาเป็นประธานของสหภาพวิทยุวิทยาศาสตร์ระหว่างประเทศ (URSI) ตั้งแต่ปี 1934 ถึง 1952 ^{[ 2 ]}และเข้าร่วมการประชุมใหญ่ในซูริคในปี 1950 ซิดนีย์ในปี 1952 เดอะเฮกในปี 1954 และโบลเดอร์ โคโลราโดในปี 1957 ในการเดินทางไปออสเตรเลียในปี 1952 เขาได้กล่าวสุนทรพจน์ต่อผู้ชมในซิดนีย์ แคนเบอร์รา และแอดิเลด^{[ 56 ]}ในปี 1954 เขาสังเกตเห็นว่าค่าของชั้น F ₂แตกต่างกันระหว่างเดลีและบาตันรูจ เป็นที่ทราบกันอยู่แล้วว่าซีกโลกเหนือแตกต่างจากซีกโลกใต้ แต่เมืองเหล่านี้ตั้งอยู่บนละติจูดที่คล้ายคลึงกัน เขาตระหนักว่าสิ่งที่สำคัญคือละติจูดที่สัมพันธ์กับเส้นศูนย์สูตรแม่เหล็กและเส้นศูนย์สูตรทางภูมิศาสตร์^{[ 57 ]}ในปี พ.ศ. 2499 บีบีซีได้เชิญแอปเปิลตันมาบรรยายในงานReith Lectures ประจำปี เขาได้สำรวจแง่มุมต่างๆ ของกิจกรรมทางวิทยาศาสตร์ในสหราชอาณาจักรในขณะนั้นในรายการวิทยุ 6 ตอน ในชื่อScience and the Nation ^{[ 2 ]}

เลดี้ (เจสซี) แอปเปิลตัน เป็นโรคหลอดเลือดสมอง อย่างรุนแรง ในปี 1961 และเสียชีวิตในปี 1964 ^{[ 58 ]}เมื่อวันที่ 24 มีนาคม 1965 แอปเปิลตันแต่งงานกับเฮเลน อัลลิสัน เขาเสียชีวิตจากอาการหัวใจ วายเฉียบพลัน เมื่อวันที่ 21 เมษายนปีนั้นที่ Abden House ^{[ 2 ] [ 59 ]}เขาถูกฝังอยู่ที่สุสานมอร์นิงไซด์ในเอดินบะระเคียงข้างเฮเลน^{[ 60 ]}เอกสารของเขาถูกเก็บรักษาไว้ที่มหาวิทยาลัยเอดินบะระ^{[ 61 ]}มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์เก็บรักษาจดหมายโต้ตอบของเขากับจอห์น แรตคลิฟฟ์^{[ 62 ]}

ปี	องค์กร	พิมพ์	อ้างอิง
1927	ราชสมาคม	เพื่อนร่วมงาน	[ 63 ]
1936	สถาบันศิลปะและวิทยาศาสตร์แห่งอเมริกา	สมาชิกกิตติมศักดิ์ระดับนานาชาติ	[ 64 ]
1947	ราชสมาคมแห่งเอดินบะระ	สมาชิกกิตติมศักดิ์	[ 65 ]
1948	สถาบันวิทยาศาสตร์แห่งสันตะปาปา	นักวิชาการ	[ 66 ]

ปี	องค์กร	รางวัล	การอ้างอิง	อ้างอิง
1929	สถาบันวิศวกรวิทยุ	รางวัลอนุสรณ์มอร์ริส ลีบมันน์ ของไอร์แลนด์	"สำหรับการวิจัยของเขาในสาขาการแพร่กระจายคลื่น"	[ 67 ]
1933	ราชสมาคม	เหรียญฮิวส์	"สำหรับการวิจัยของเขาเกี่ยวกับผลกระทบของชั้นเฮวิไซด์ต่อการส่งสัญญาณไร้สาย"	[ 68 ]
1946	สถาบันวิศวกรรมไฟฟ้า	เหรียญฟาราเดย์	—	[ 69 ]
1947	ราชบัณฑิตยสถานวิทยาศาสตร์แห่งสวีเดน	รางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์	"สำหรับการวิจัยด้านฟิสิกส์ของชั้นบรรยากาศเบื้องบน โดยเฉพาะอย่างยิ่งการค้นพบชั้นบรรยากาศที่เรียกว่าชั้นแอปเปิลตัน"	[ 50 ]
1947	สถาบันฟิสิกส์	เหรียญและรางวัลศรี	—	[ 70 ]
1948	สถาบันวิทยาศาสตร์เทคนิคแห่งเดนมาร์ก	เหรียญทองวัลเดมาร์ พอลเซน	"เพื่อเป็นการยกย่องผลงานอันโดดเด่นด้านเทคนิควิทยุ และโดยเฉพาะอย่างยิ่งความสำเร็จอันน่าทึ่งในการวิจัยเกี่ยวกับชั้นบรรยากาศไอโอโนสเฟียร์"	[ 71 ]
1950	ราชสมาคม	เหรียญพระราชทาน	"สำหรับผลงานของเขาเกี่ยวกับการส่งผ่านคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ารอบโลก และสำหรับการวิจัยสถานะไอออนของชั้นบรรยากาศเบื้องบน "	[ 72 ]
1950	สมาคมศิลปะแห่งราชวงศ์	เหรียญอัลเบิร์ต	—	[ 73 ]
พ.ศ. 2505	สถาบันวิศวกรวิทยุ	เหรียญเกียรติยศแห่งไอร์แลนด์	"เพื่อเป็นการยกย่องผลงานบุกเบิกอันโดดเด่นของเขาในการสำรวจชั้นบรรยากาศไอโอโนสเฟียร์โดยใช้คลื่นวิทยุ"	[ 74 ]

ปี	ประมุขแห่งรัฐ	ชื่อ	อ้างอิง
1941	จอร์จที่ 6	อัศวินผู้บัญชาการแห่งเครื่องราชอิสริยาภรณ์บาธ	[ 41 ]
1946	จอร์จที่ 6	อัศวินชั้นสูงสุดแห่งเครื่องราชอิสริยาภรณ์จักรวรรดิอังกฤษ	[ 48 ]

ในปี พ.ศ. 2516 สถานีวิจัยวิทยุได้รับการเปลี่ยนชื่อเป็นห้องปฏิบัติการแอปเปิลตัน ในปี พ.ศ. 2522 ได้รวมเข้ากับห้องปฏิบัติการรัทเธอร์ฟอร์ด กลายเป็นห้องปฏิบัติการรัทเธอร์ฟอร์ดแอปเปิลตัน^{[ 75 ]}ในปี พ.ศ. 2551 เหรียญรางวัล Chree ของ สถาบันฟิสิกส์ (ซึ่งแอปเปิลตันเป็นผู้ได้รับรางวัล) ได้รับการเปลี่ยนชื่อเป็นเหรียญรางวัล Edward Appleton ^{[ 70 ]}หอคอยแอปเปิลตันที่มหาวิทยาลัยเอดินบะระ [ ^{76 ]}หลุมอุกกาบาตแอปเปิลตันบนดวงจันทร์^{[ 77 ]}และโรงเรียนแอปเปิลตัน ในแบรดฟอร์ด ก็ตั้ง ^ชื่อตามเขาเช่นกัน^{[ 78 ]}

• วารสารฟิสิกส์บรรยากาศและภาคพื้นดินก่อตั้งโดยแอปเปิลตัน
• สมการแอปเปิลตัน-ฮาร์ทรี

• Ratcliffe, JA (1929). หลักการทางกายภาพของระบบไร้สาย . ลอนดอน: Methuen. OCLC  7016859 .
• การบรรยายของ IET Appleton
• เอ็ดเวิร์ด วิคเตอร์ แอปเปิลตันบนเว็บไซต์ Nobelprize.org พร้อมกับปาฐกถาโนเบล เมื่อวันที่ 12 ธันวาคม 1947 เรื่องไอโอโนสเฟียร์ (คำกล่าวอ้าง: รางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ ปี 1947 "สำหรับการวิจัยด้านฟิสิกส์ของชั้นบรรยากาศเบื้องบน โดยเฉพาะอย่างยิ่งการค้นพบชั้นที่เรียกว่าชั้นแอปเปิลตัน")
• "เซอร์ เอ็ดเวิร์ด วิคเตอร์ แอปเปิลตัน (1892–1965):แอปเปิลตันเป็นนักฟิสิกส์ชาวอังกฤษและผู้ได้รับรางวัลโนเบล ผู้ค้นพบชั้นบรรยากาศไอโอโนสเฟียร์" บุคคลสำคัญทางประวัติศาสตร์ bbc.co.uk เข้าถึงเมื่อ 21 ตุลาคม 2007 (ภาพถ่ายของแอปเปิลตัน ประมาณปี 1935 ©) [มีลิงก์ไปยังบัญชีของมูลนิธิโนเบล ตามที่ระบุไว้ข้างต้น]
• วิทยาศาสตร์และชาติการบรรยาย Reithของ BBCปี 1956 โดย เอ็ดเวิร์ด แอปเปิลตัน
• เดวิส, คริส. "สมบัติในห้องใต้ดิน" . เบื้องหลังวิทยาศาสตร์ . เบรดี้ ฮาราน.

• สื่อต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับเอ็ดเวิร์ด แอปเปิลตันในวิกิมีเดียคอมมอนส์
• บทความจากหนังสือพิมพ์เกี่ยวกับเอ็ดเวิร์ด วิคเตอร์ แอปเปิลตันในหอจดหมายเหตุสื่อสิ่งพิมพ์ศตวรรษที่ 20ของZBW
• บันทึกความทรงจำของเซอร์เอ็ดเวิร์ด วิคเตอร์ แอปเปิลตัน ค.ศ. 1920 – 1966
• เซอร์ เอ็ดเวิร์ด แอปเปิลตัน; การค้นพบคุณสมบัติของชั้นบรรยากาศไอโอโนสเฟียร์