Филипп Ленард - Philipp Lenard

Филипп Ленард
Филлипп Ленард в 1900.jpg
Филипп Ленард в 1900 году
Родился
Филипп Эдуард Антон фон Ленард

( 1862-06-07 )7 июня 1862 г.
Умер 20 мая 1947 г. (1947-05-20)(84 года)
Гражданство Венгерский (1862–1907)
немецкий (1907–1947)
Альма-матер Гейдельбергский университет
Известен Катодные лучи
Супруг (а) Катарина Шленер
Награды Медаль Маттеуччи (1896 г.)
Медаль Румфорда (1896 г.)
Нобелевская премия по физике (1905 г.)
Научная карьера
Поля Физика
Учреждения Будапештский
университет Бреслауский
университет Ахенский
университет Гейдельбергский
университет Кильский
Берлинский университет
Докторант Р. Бунзен
Г. Х. Квинке
Докторанты Вальтер Коссель , Эдвард Андраде , Вальтер Коссель , Карл Хауссер

Филипп Эдуард Антон фон Ленард ( венгерский : Lénárd Fülöp Eduárd Antal ; 7 июня 1862 - 20 мая 1947) был немецким физиком венгерского происхождения и лауреатом Нобелевской премии по физике в 1905 году за его работу над катодными лучами и открытие многих их свойств. Одним из важнейших его вкладов была экспериментальная реализация фотоэлектрического эффекта . Он обнаружил, что энергия (скорость) электронов, выбрасываемых из катода, зависит только от длины волны, а не от интенсивности падающего света.

Ленард был националистом и антисемитом ; как активный сторонник нацистской идеологии , он поддерживал Адольфа Гитлера в 1920-х годах и был важным образцом для подражания для движения « Deutsche Physik » в нацистский период . Примечательно, что он назвал вклад Альберта Эйнштейна в науку « еврейской физикой».

Ранняя жизнь и работа

Филипп Ленард родился в Прессбурге ( Позоны , нынешняя Братислава) 7 июня 1862 года в Венгерском Королевстве . Семья Ленард родом из Тироля в 17 веке, а семья его матери происходила из Бадена , родители говорили по-немецки . Его отец, Филипп фон Ленардис (1812–1896), был виноторговцем в Прессбурге. Его матерью была Антони Бауманн (1831–1865). Молодой Ленард учился в Pozsonyi Királyi Katolikus Főgymnasium (сегодня Gamča ), и, как он пишет в своей автобиографии, это произвело на него большое впечатление (особенно на личность его учителя Вергилия Клатта). В 1880 году он изучал физику и химию в Вене и Будапеште . В 1882 году Ленард покинул Будапешт и вернулся в Прессбург, но в 1883 году он переехал в Гейдельберг после того, как его тендер на должность ассистента в Будапештском университете был отклонен. В Гейдельберге он учился у знаменитого Роберта Бунзена , прерванный на один семестр в Берлине с Германом фон Гельмгольцем , и получил докторскую степень в 1886 году. В 1887 году он снова работал в Будапеште под руководством Лоранда Этвеша в качестве демонстранта. После должностей в Аахене, Бонне, Бреслау, Гейдельберге (1896–1898) и Киле (1898–1907) он, наконец, вернулся в Гейдельбергский университет в 1907 году в качестве главы Института Филиппа Ленарда. В 1905 году Ленард стал членом Шведской королевской академии наук , а в 1907 году - Венгерской академии наук .

Его ранние работы включали исследования фосфоресценции и люминесценции, а также проводимости пламени.

Вклад в физику

Фотоэлектрические исследования

Атомная модель динамики Филиппа Ленарда, 1903 г.

Как физик, главный вклад Ленарда заключался в изучении катодных лучей , которое он начал в 1888 году. До его работы катодные лучи создавались в примитивных, частично вакуумированных стеклянных трубках с металлическими электродами внутри, через которые можно было подавать высокое напряжение. быть помещенным. Катодные лучи было трудно исследовать с использованием такой схемы, потому что они находились внутри герметичных стеклянных трубок, труднодоступных, и потому что лучи находились в присутствии молекул воздуха. Ленард преодолел эти проблемы, разработав метод изготовления небольших металлических окон в стекле, которые были достаточно толстыми, чтобы выдерживать перепады давления, но достаточно тонкими, чтобы пропускать лучи. Сделав окно для лучей, он мог передать их в лабораторию или, альтернативно, в другую камеру, которая была полностью эвакуирована. Эти окна стали называть окнами Ленарда . Он мог удобно обнаруживать лучи и измерять их интенсивность с помощью листов бумаги, покрытых фосфоресцирующими материалами.

Ленард заметил, что поглощение катодных лучей в первом порядке пропорционально плотности материала, через который они должны проходить. Это, казалось, противоречило идее, что они были своего рода электромагнитным излучением. Он также показал, что лучи могут проходить через несколько дюймов воздуха нормальной плотности и, по-видимому, рассеиваться им, что подразумевает, что это должны быть частицы, которые даже меньше, чем молекулы в воздухе. Он подтвердил некоторые работы Дж. Дж. Томсона , которые в конечном итоге привели к пониманию того, что катодные лучи представляют собой потоки отрицательно заряженных энергетических частиц. Он назвал их квантами электричества или короткими квантами в честь Гельмгольца , а Томсон предложил название корпускулы , но со временем электроны стали повседневным термином. В сочетании с его и другими более ранними экспериментами по поглощению лучей в металлах, общее осознание того, что электроны являются составными частями атома, позволило Ленарду правильно утверждать, что по большей части атомы состоят из пустого пространства. Он предположил, что каждый атом состоит из пустого пространства и электрически нейтральных корпускул, называемых «динамидами», каждая из которых состоит из электрона и равного положительного заряда.

В результате своих исследований с трубкой Крукса он показал, что лучи, возникающие при облучении металлов в вакууме ультрафиолетовым светом, во многих отношениях похожи на катодные лучи. Его наиболее важные наблюдения заключались в том, что энергия лучей не зависела от интенсивности света, но была больше для более коротких длин волн света.

Эти последние наблюдения были объяснены с помощью Альберта Эйнштейна как квантовый эффект. Эта теория предсказывала, что график зависимости энергии катодного луча от частоты будет прямой линией с наклоном, равным постоянной Планка h . Это было показано несколько лет спустя. Фотоэлектрическая квантовая теория была работой, процитированной, когда Эйнштейн был удостоен Нобелевской премии по физике в 1921 году. С подозрением относясь к общей лести Эйнштейну, Ленард стал видным скептиком теории относительности и теорий Эйнштейна в целом; он, однако, не оспаривал объяснение фотоэлектрического эффекта Эйнштейном. Ленард был крайне возмущен признанием Вильгельма Рентгена , получившего первую Нобелевскую премию по физике в 1901 году, за открытие рентгеновского излучения, несмотря на то, что Рентген был немцем и неевреем. Ленард писал, что он, а не Рентген, был «матерью рентгеновских лучей», поскольку он изобрел аппарат, используемый для их получения. Ленард сравнил роль Рентгена с ролью «акушерки», которая просто помогает при родах.

Ленард получил Нобелевскую премию по физике 1905 года в знак признания этой работы.

Метеорологические вклады

Ленард был первым, кто изучил то, что было названо эффектом Ленарда в 1892 году. Это разделение электрических зарядов, сопровождающее аэродинамическое разрушение капель воды. Это также известно как электризация распылением или эффект водопада .

Он провел исследования распределения капель дождя по размеру и форме и построил новую аэродинамическую трубу, в которой капли воды различных размеров могли оставаться неподвижными в течение нескольких секунд. Он был первым, кто осознал, что большие капли дождя не имеют формы слезы, а скорее напоминают булочку для гамбургера.

Deutsche Physik

Сегодня Ленарда помнят как сильного немецкого националиста , презирающего «английскую физику», которая, как он считал, украла ее идеи из Германии. Во время нацистского режима он был ярым сторонником идеи о том, что Германия должна полагаться на Deutsche Physik и игнорировать то, что он считал ошибочными и намеренно вводящими в заблуждение идеями «еврейской физики», под которой он имел в виду главным образом теории Альберта Эйнштейна. включая "еврейское мошенничество" относительности (см. также критику теории относительности ). Советник Адольфа Гитлера , Ленард стал начальником отдела арийской физики при нацистах.

Некоторая доля взглядов Ленарда на некоторых ученых может быть получена путем изучения книги Ленарда « Великие люди в науке, история научного прогресса» , впервые опубликованной на английском языке в 1933 году. Книга была переведена на английский язык Х. Стаффордом Хэтфилдом с введением Эдварда Андраде из Университетского колледжа Лондона (по иронии судьбы, сам сефардский еврей ), его широко читали в школах и университетах после Второй мировой войны. Отдельные ученые, выбранные для включения Ленардом, не включают Эйнштейна или Кюри, или каких-либо других ученых двадцатого века. Андраде отметил, что «сильная индивидуальность, подобная личности автора этой книги, обязана утверждать строго индивидуальные суждения». На странице xix английского издания 1954 года издатель сделал заметное преуменьшение: «Хотя исследования профессора Ленарда ученых, предшествовавших ему, показали не только глубокие знания, но и замечательное равновесие, когда дело касалось его людей. В свое время он был склонен позволить своим собственным твердым взглядам на современные вопросы влиять на его суждения. При жизни он не соглашался с некоторыми изменениями, которые были предложены в последнем исследовании этой серии ».

Более поздняя жизнь

Ленард ушел из Гейдельбергского университета, профессора теоретической физики в 1931 году он достиг почётного статус, но он был исключен из своего поста союзных оккупационных войск в 1945 году , когда он был 83. Гельмгольц-гимназия Гейдельберг был назван Ленард Schule из 1927–1945 гг. В рамках ликвидации нацистских названий улиц и памятников в сентябре 1945 г. приказом военного правительства был переименован . Ленард умер в 1947 году в Мессельхаузене , Германия.

Почести и награды

Культурные ссылки

  • Критика Ленардом теории относительности и его крестовый поход против Эйнштейна и его теорий были освещены в эпизоде Dark Matters: Twisted But True в сегменте, озаглавленном «Месть Эйнштейна».
  • Жизнь Ленарда и взаимосвязь между его работами и работой Альберта Эйнштейна является предметом книги Брюса Дж. Хиллмана, Биргит Эртл-Вагнер и Бернд К. «Человек, преследовавший Эйнштейна: как нацистский ученый Филипп Ленард изменил курс истории ». Вагнер.
  • Ленард изображался актером Майклом МакЭлхэттоном в драматическом телесериале `` Гений '' периода антологии National Geographic 2017 года .
  • Ленард фигурирует как злодей в седьмом эпизоде Super Science Friends .

Библиография

  • Ленард, Филипп (1906). Über Kathodenstrahlen (О катодных лучах) (на немецком языке).
  • Ленард, Филипп. Über Aether und Materie (Об эфире и материи) (на немецком языке).
  • Ленард, Филипп (1914). Probleme komplexer Moleküle (Проблемы сложных молекул) (на немецком языке).
  • Ленард, Филипп (1918). Quantitatives über Kathodenstrahlen (на немецком языке).
  • Ленард, Филипп (1918). Über das Relativitätsprinzip (О принципе относительности) (на немецком языке).
  • Ленард, Филипп (1921). Aether und Uraether (на немецком языке).
  • Ленард, Филипп (1930). Grosse Naturforscher (на немецком языке).
  • Ленард, Филипп (1931) (на немецком языке). Erinnerungen eines Naturforschers . Новое издание: Erinnerungen eines Naturforschers - Kritische annotierte Ausgabe des Originaltyposkriptes von 1931/1843 (Арне Ширмахер, ред.). Springer Verlag, Heidelberg 2010, 344 страницы, ISBN  978-3-540-89047-8 , электронный ISBN  978-3-540-89048-5 .
  • Ленард, Филипп (1933). Великие люди науки . Лондон: Г. Белл и сыновья. OCLC  1156317 .
  • Ленард, Филипп (1936). Deutsche Physik in vier Bänden (на немецком языке). JF Lehmann. OCLC  13814543 .1. Einleitung унд Mechanik , 2. Акустик унд Учении о теплоте , 3. Optik, Elektrostatik унд дер Anfänge Elektrodynamik (или: 3. Optik унд Elektrizitätslehre 1. Teil ), 4. Magnetismus, Elektrodynamik унд Anfänge фон weiterem (или: Elektrizitätslehre 2. Teil ). Поздние издания, 1943 г.

Примечания

использованная литература

внешние ссылки