Роберт Вичард Поль - Robert Wichard Pohl
Роберт Вичард Поль | |
---|---|
Родившийся |
Роберт Вичард Поль
10 августа 1884 г. |
Умер | 5 июня 1976 г. |
(91 год)
Национальность | Немецкий |
Известен | Маятник Поля |
Роберт Вихард Поль (10 августа 1884 - 5 июня 1976) был немецким физиком в Геттингенском университете . Невилл Фрэнсис Мотт назвал его «отцом физики твердого тела ».
Ранние годы и образование
Роберт Вичард Поль родился в Гамбурге в семье морского инженера Ойгена Роберта Поля и его жены Марты. Она была дочерью Вичарда Ланге , основателя частной компании Dr. Wichard Lange School »и внучка Вильгельма Миддендорфа , который вместе с Фридрихом Фребелем основал первый немецкий детский сад .
После окончания школы доктора Вичарда Ланге Поль поступил в « Gelehrtenschule des Johanneums » в 1895 году и получил аттестат зрелости . В летнем семестре 1903 года он поступил на факультет естествознания в Гейдельбергский университет . Там он познакомился с Джеймсом Франком , который до самой смерти Франка в 1964 году оставался его близким другом. В зимнем семестре 1903 года Поль перешел в Берлинский университет , где изучал физику. Начиная с летнего семестра 1904 года, он уже начал научную работу в Физическом институте с Эмилем Варбургом по теме, которая стала его докторской диссертацией. Его первая публикация датируется этим периодом по инициативе Бернхарда Вальтера из Гамбургской государственной физической лаборатории, где Поль работал во время каникул, в частности, пытаясь наблюдать дифракцию рентгеновского излучения.
Карьера до Первой мировой войны
Летом 1906 года Поль защитил докторскую диссертацию (Dr. Phil.) И устроился ассистентом в Берлине, работая инструктором в лабораториях по обучению физике под руководством Генриха Рубенса , директора института. Он опубликовал совместные статьи с Джеймсом Франком об ионной подвижности в газах и о скорости распространения рентгеновских лучей. С 1909 года он проводил исследования нормального и селективного фотоэлектрического эффекта в металлах, а с 1910 года он работал с Питером Прингсхаймом , среди прочего, над технически важной проблемой изготовления металлических зеркал. В 1910 г. вышла его монография по дистанционной передаче изображений, а в 1912 г. он закончил хабилитацию . В добавлении, его Докторская диссертация содержит обсуждение открытия фон Лауэ о дифракции рентгеновских лучей.
После получения хабилитации Поль начал читать лекционные курсы по экспериментальной физике, что также побудило его начать приобретение частной коллекции лекционно-демонстрационного оборудования. Он также проводил демонстрационные эксперименты на собраниях Физического общества. К началу Первой мировой войны он опубликовал 54 научных статьи и три книги.
Когда разразилась война, Поль безуспешно пытался пойти добровольцем на военную службу, но получил отказ по состоянию здоровья. Его предложение вместе с Эрихом Регенером установить и использовать частные диагностические рентгеновские аппараты в двух военных резервных госпиталях было с благодарностью принято. В ноябре 1914 г. он начал сотрудничать с военными радистами по обнаружению вражеских передающих станций; это привело к его назначению на должность главного инженера в звании капитана в Совет транспортных экспертов (ВПК), которую он занимал до конца войны.
Профессорство в Геттингене
В феврале 1916 года Поль получил предложение стать адъюнкт-профессором в Геттингене (как преемник Эдуарда Рике ), но из-за войны он не смог принять эту должность до начала 1919 года. В его багаже для переезда в Геттинген было больше, чем 40 ящиков с аппаратами для его лекций. Из-за предложения профессора в Техническом университете Штутгарта в сентябре 1919 года Поль получил звание профессора в Геттингене в декабре 1920 года и стал директором 1-го Физического института там. В июне 1922 года ему предложили должность в Вюрцбурге, от которой он также отказался. Таким образом, он был участником Золотого века физики в Геттингене в 1920-х годах в качестве одного из трех полных профессоров, наряду с Джеймсом Франком (директором 2-го Физического института) и теоретиком Максом Борном .
На Рождество 1922 года Поль женился на Туссе Маделунг, сестре Эрвина Маделунга , который был научным сотрудником в Геттингене, когда Тусса переехала туда из Страсбурга со своей семьей в мае 1920 года. У Роберта и Туссы было трое детей: Оттилия, Элеонора и Роберт Отто. , позже профессор физики Корнельского университета .
Фотоэлектрические наблюдения - но не с поверхностей, как в Берлине, а скорее в объемных изоляторах - были начаты Полом вместе со своим ассистентом Бернхардом Гудденом в 1919 году (исследования этого периода подробно описаны в (первой части) .) обнаружили, что кристаллы алмаза становятся электропроводными после облучения светом. Позже они наблюдали такой же эффект у галогенида щелочного металла хлорида натрия ; однако только после того, как он был окрашен в результате рентгеновского облучения. Систематические наблюдения этого эффекта окрашивания с использованием искусственно приготовленных кристаллов привели к открытию центров окраски , которые были подробно исследованы в последующие годы. Вставив три электрода в кристалл бромида калия , Поль и Рудольф Хильш смогли продемонстрировать первую модель транзистора на основе центров окраски в 1938 году.
Наряду с этой исследовательской работой в собственном институте Поль по-разному сотрудничал со своими научными коллегами. Вместе с зоологом Альфредом Кюном он исследовал цветовое восприятие пчел; для химика Адольфа Виндауса он применил оптическую спектроскопию для отделения эргостерола от холестерина . Он помог археологу Курту Мюллеру сфотографировать старинные вазы без раздражающих бликов. Он активно поддерживал своего ученика Ганса Иоахима Пабста фон Охайна, когда последний начал первые эксперименты по реактивному движению после завершения своей докторской диссертации в Физическом институте, но при частном финансировании.
Вводные лекционные курсы по физике
Для Поля вводные лекционные курсы по физике были важны с самого начала; он часто вносил в научную литературу новые идеи для демонстрационных экспериментов, которые он разработал и использовал в своих лекциях и учебниках. Первое издание его знаменитых вводных текстов по физике, его « Электромагнетизм », было опубликовано в 1927 году. В 1930 году появился сопутствующий том « Механика и акустика », который был расширен с третьего издания, включив в него « Термодинамику ». Третий том этой серии, « Оптика », был впервые опубликован в 1941 году, а с 9-го выпуска в 1954 году он был расширен за счет включения «Атомной физики».
Новая глава «Квантовая оптика твердого тела» подытожила исследовательскую работу Геттингенского института Поля. Электрические свойства твердых тел также рассматривались в томе « Электромагнетизм », начиная с 15-го издания (1955 г.), включая результаты работы Поля в Геттингене. После его смерти в 1976 году три тома были сокращены до двух, а эти главы удалены. В современном виде оба тома содержат видеоролики со 110 экспериментами, многие из которых проводились с использованием оригинального аппарата Поля. Второй том также включает видео с биографией Поля Эккехарда Зикера (Видео 1). Он также включает видео об усилении тока с помощью трехэлектродного кристалла, а также аудиозапись присвоения Эрнесту Резерфорду степени почетного доктора в Геттингене деканом Максом Борном (1931).
Прием после Второй мировой войны
Отношение Поля к нацистскому режиму было описано в его автобиографическом резюме по просьбе Оккупационных войск (вторая часть) . Согласно этому источнику, он никогда не вступал в политическую партию, и его отношение к национал-социалистам варьировалось от сдержанного до враждебного; он был убежден с самого начала возможного поражения Германии во Второй мировой войне (у него были связи с группой Герделера; его контакт, преподаватель-лектор Герман Кайзер, был приговорен к смертной казни и казнен 23 января 1945 года в Берлине. Ploetzensee). После войны он принимал активное участие в восстановлении Геттингенского университета до 1948 года в качестве члена Комиссии по денацификации.
Работа Института Поля стала всемирно известной только незадолго до начала Второй мировой войны, когда Поль и его научный сотрудник Хильш были приглашены на конференцию по проводимости электричества в твердых телах в Бристоле в 1937 году. В 1946 году была опубликована первая обзорная статья о цвете. центры появились в США. В результате в 1951 году было получено приглашение в Иллинойский университет в Урбане, включая посещение Bell Telephone Laboratories , Военно-морской исследовательской лаборатории и других исследовательских институтов. По этому поводу Поль снова встретился с Джеймсом Франком, и они возобновили свою дружбу, которая была прервана в 1933 году из-за вынужденной эмиграции Франка. В 1956 году в Аргоннской национальной лаборатории прошла первая конференция Международного центра цвета ; в последующие годы до 1977 г. он повторялся с интервалом в три года.
После выхода на пенсию в 1952 году Поль посвятил свое время совершенствованию своих учебников. В интервью со своим бывшим учеником Хайнцем Пиком в 1974 году он подробно описал некоторые из своих переживаний в Геттингене.
Поль всегда держал свой институт маленьким. Из его 55 немецких докторов наук. 11 студентов позже стали профессорами немецких университетов, 7 иностранных докторов наук. студентов, 6 стали профессорами за рубежом.
В 1980 году лауреат Нобелевской премии сэр Невилл Мотт резюмировал значение исследований Поля в Геттингене: «Р. В. Поль из Геттингена, на мой взгляд, является настоящим отцом физики твердого тела».
Почести и награды
- 1921 Член Геттингенской академии наук
- 1928 г. Почетный доктор (доктор технических наук) Технического университета Бреслау.
- 1935 Членство в Леопольдине , Галле (Академия наук)
- 1937 Член Немецкой академии аэронавтических исследований.
- 1939 г. Доктор наук в Софийском университете.
- 1945 Золотая медаль общества фотографического общества в Вене
- 1949 Член-корреспондент Баварской академии наук.
- 1950 Член-корреспондент Гейдельбергской академии наук.
- 1953 Почетное членство Американской ассоциации учителей физики.
- 1954 Крест Заслуги (I степени) Федеративной Республики Германии.
- 1957 г., доктор рер. физ. hc, Технический университет Дармштадта
- 1959 Медаль Эрстеда Американской ассоциации учителей физики
- 1959 г. д-р мед. бакалавр гуманитарных наук в Геттингенском университете
- 1964 г. Доктор рер. физ. hc, Гамбургский университет
- 1967 Крест за заслуги перед Федеративной Республикой Германия (со звездой)
- 1971 Почетная медаль города Геттингена
- 1975 Медаль Филиппа Маттеуса Хана Немецкого общества хронометрии
С 1979 года Немецкое физическое общество ежегодно присуждает премию Роберта Вихарда Поля в области экспериментальной физики и дидактики физики. Также с 1979 года его имя носит Институт Роберта Вичарда Поля при университете Тунцзи в Шанхае , поддерживаемый фондом Volkswagen. Бронзовая мемориальная доска была установлена в 1995 году на его бывшей резиденции в Геттингене, на улице Klopstockstr. 4.
С 2007 года физический факультет Геттингенского университета награждает учителей медалью Роберта Поля за отличные результаты.
Учебники
- Einführung in die Physik, Springer, Berlin (трехтомные издания)
- Том 1
- Mechanik und Akustik, (1-е изд., 1930 г., 2-е изд., 1931 г.)
- Mechanik, Akustik und Wärmelehre, (3-е / 4-е изд., 1941 г. - 18-е изд. (Р. О. Поль, редактор), 1983 г.)
- Том 2
- Elektrizitätslehre, (1-е изд., 1927 - 21-е изд., 1975)
- Том 3
- Оптик, (1-е изд. 1940 г. - 8-е изд., 1948 г.)
- Optik und Atomphysik, (9-е изд., 1954 г. - 13-е изд., 1976 г.)
- Том 1
- Einführung in die Physik, Springer, Berlin (двухтомные издания)
- Том 1
- Mechanik, Akustik und Wärmelehre, (19-е изд. (K. Lüders und RO Pohl, ред.), 2004 г .; 20-е изд., 2009 г.)
- Mechanik, Akustik und Wärmelehre, (21-е изд., 2017 г.)
- Том 2
- Elektrizitätslehre und Optik, (22-е изд. (K. Lüders und RO Pohl, ред., 2006); 23-е изд., 2010; 24-е изд. 2017)
- Том 1
- Оба тома вышли в переводе на английский язык в 2017 и 2018 годах.
Рекомендации
дальнейшее чтение
- « Göttinger Geschichten für das Erste Physikalische Institut » , gesammelt von Manfred Achilles, 2012, (enthaltend auch viele Hinweise auf biographische Literatur über RW Pohl).
- Роланд Виттье: «Simplex Sigillum Veri»: Роберт Поль и демонстрационные эксперименты в физике после Великой войны , в: Питер Херинг, Роланд Виттье (Hrsg.) «Обучение через действие», Franz Steiner Verlag, 2011.
- Юрген Тайхманн : « Die Musik der Tatsachen », Physik Journal 8, S. 45 (2009), онлайн
- Юрген Тайхманн (2001), «Поль, Роберт Вичард» , Neue Deutsche Biographie (на немецком языке), 20 , Берлин: Duncker & Humblot, стр. 586–587; ( полный текст онлайн )
- Фредерик Зейтц , Норман Г. Айнспрух: « Электронный джин », Университет Иллинойса, 1998, Kapitel 4
- Гизела Оиттнер-Торкар, Юрген Тайхманн: « Die Erklärung des Realkristalls durch Robert Wichard Pohl », в: Карл фон Майенн (Hrsg.) « Die Großen Physiker », Группа 2: фон Максвелл бис Гелл-Манн , Мюнхен: Beck 1997, S 170–177
- Лилиан Ходдесон , Эрнест Браун, Юрген Тайхманн, Спенсер Варт (Хераусгебер): Выйти из хрустального лабиринта. Главы из истории физики твердого тела , Oxford University Press, 1992
- Георг Буш: Ранняя история физики и химии полупроводников , European Journal of Physics, Vol. 10 (1989), S. 255–265.
- Юрген Тайхманн : Zur Geschichte der Festkörperphysik, Farbzentrenforschung bis 1940 , Steiner Verl., Штутгарт (1988)
- Майкл Эккерт , Гельмут Шуберт: Kristalle, Elektronen, Transistoren , Rowohlt Taschenbuch Verlag, Reinbek 1986, S. 115–128
- Ханс-Иоахим Кайссер : Кристаллен Крисен , Пайпер Верл. München, (1985), S. 66–80.
- Начало физики твердого тела , симпозиум, организованный сэром Невиллом Моттом, изд., Proceedings of the Royal Society London A, Band 371 (1980)
- Ханс фон Охайн : Эволюция и будущее авиационных силовых установок , в: Вальтер Дж. Бойн и Дональд С. Лопес (Hrsg.): The Jet Age, Smithsonian Institution Press (1979), S. 25–46
- Хайнц Пик: Структура захваченных электронных и захваченных дырочных центров в щелочно-галогенидных «центрах окраски» , в: F. Abeles (Hrsg.) «Оптические свойства твердых тел», North-Holland Publishing, Амстердам (1972), S. 654–754 .
Внешние ссылки
- Роберт Вичард Поль в каталоге Немецкой национальной библиотеки
- Pohlsches Rad
- Устное историческое интервью с Хайнцем Пиком, включая Пола, AIP, 1982
- Эрих Молльво, Vor- und Frühgeschichte der Festkörperphysik in Deutschland 1992, pdf
- Интервью Томаса С. Куна и Фридриха Хунда с Робертом Вихардом Полем, 25 июня 1963 г.