Pieter Zeeman

Pieter Zeeman
Besøg af Albert Einstein (i midten) og Paul Ehrenfest (til højre) i Amsterdam-laboratoriet af Pieter Zeeman 1920
Grav af Pieter Zeeman og hans kone Johanna Elisabeth Lebret i familiegraven på Kleverlaan kirkegård i Haarlem.

Pieter Zeeman [ ˈzeːmɑn ] (født 25. maj 1865 i Zonnemaire på øen Schouwen-Duiveland , Zeeland ; † 9. oktober 1943 i Amsterdam ) var en hollandsk fysiker. I 1902 blev han tildelt Nobelprisen i fysik for sine tjenester for at undersøge magnetismens indflydelse på strålingsfænomener .

Liv

Zeeman, der kom fra en pastors familie, blev tidligt bemærket gennem systematiske og omhyggelige observationer af naturen. I tilfælde af nordlys observeret i Holland i efteråret 1882 blev hans noter nævnt i to publikationer af hans fysikklærer i Nature . Efter endt gymnasium studerede han fysik fra 1885 hos Hendrik Antoon Lorentz og Heike Kamerlingh Onnes ved universitetet i Leiden . Efter at have afsluttet sine studier blev den unge fysiker oprindeligt i Leiden, modtog sin doktorgrad der i 1893 med en afhandling om den magneto- optiske Kerr-effekt og rejste derefter til Strasbourg i et semester, hvor han arbejdede i Friedrich Kohlrauschs laboratorium . Så vendte han tilbage til Leiden for at tage stilling som privatlærer. I 1897 flyttede Zeeman til universitetet i Amsterdam , hvor han fik et fuldt professorat i 1900 og forblev indtil sin pensionering i 1935. I 1908 blev Zeeman udnævnt til direktør for Amsterdam Physics Institute. Laboratoriet bygget der blev omdøbt til Zeeman Laboratory i 1940 til hans ære.

Fra 1912 til 1920 var Zeeman sekretær for Royal Netherlands Academy of Sciences , som han havde været medlem af siden 1898.

Tjenester

Zeeman blev berømt for opdagelsen af Zeeman-effekten , opkaldt efter ham . Så tidligt som i 1895 formodede Hendrik Lorentz, baseret på sin elektronteori, at under påvirkning af et eksternt magnetfelt på atomet splittede elektronernes energiniveauer atomskallen og dermed de spektrale linjer. Denne teori blev derefter undersøgt i dybden af ​​Zeeman. I efteråret 1896 begyndte Zeeman sine tilsvarende eksperimentelle undersøgelser. Han forbedrede sit apparat med hensyn til magnetenes styrke og spektroskopets opløsningsevne og var i stand til at bekræfte Lorentz's forudsigelser om opdeling i en dublet og en triplet ved hjælp af den blågrønne linje i cadmiumets spektrum . Den 31. oktober 1896 sendte han det første af sine fem essays til Amsterdam-akademiet, hvor han demonstrerede, at en lyskildes spektrallinier delte sig i flere polariserede komponenter i et stærkt magnetfelt . Gennem dette fænomen, der er kendt som Zeeman-effekten, bekræftede han elektronteorien om interaktionen mellem lys og stof hos sin lærer Lorentz. Fra forskydningen af ​​spektrallinjerne i magnetfeltet var det også muligt at udlede et uventet højt forhold mellem ladning og masse af partiklen, hvilket blev bekræftet af de tilsvarende værdier for elektronen, der blev opdaget i katodestråler omkring samme tid (1896/7) ( Joseph John Thomson , Emil Wiechert og andre) er blevet bekræftet. På en måde har Zeeman også en prioritet her - mens Thomson undersøgte den frie elektron, "opdagede" han den elektron, der var bundet i atomet.

De "uregelmæssige" opdelinger af spektrale linjer i kvartetter, sekstetter, oktetter osv., Som er meget mere almindelige på trods af navnet, blev opdaget næsten samtidigt og uafhængigt af Thomas Preston (1860–1900), Alfred Cornu og Albert A. Michelson i 1898 Lorentz teori kan ikke forklares. Dette blev kaldt den “anomale Zeeman-effekt” og kunne kun forklares tilfredsstillende fra 1925 med introduktionen af elektronspindet og udviklingen af ​​kvantemekanik.

Nobel pris

For deres fælles forskning på påvirkning af magnetisme på stråling, Pieter Zeeman og hans lærer Hendrik Antoon Lorentz modtog den Nobelprisen i fysik i 1902

"Som anerkendelse af den ekstraordinære fortjeneste, som de har opnået gennem deres forskning i magnetismens indflydelse på strålingsfænomener"

Ære

Bryst i Zonnemaire

Efter at have modtaget Nobelprisen blev Zeeman bogstaveligt talt oversvømmet med hædersbevisning. I 1922 modtog han Rumford-medaljen fra Royal Society, i 1932 blev han udnævnt til et tilsvarende medlem af det bayerske videnskabsakademi . I 1921 blev han et tilsvarende medlem af Académie des sciences og i 1933 et udenlandsk medlem . Han var et tilsvarende medlem af det preussiske videnskabsakademi siden 1922. Der var også andre priser såsom B. Henry Draper-medaljen i 1921. I 1932 blev han valgt til udenlandsk medlem af Göttingen Academy of Sciences og i 1933 som æresmedlem ( æresmedlem ) i Royal Society of Edinburgh .

I 1970 blev et månekrater opkaldt efter Zeeman og en asteroide i 1991 .

I hans fødested Zonnemaire blev en gade navngivet til hans ære og en buste blev rejst.

litteratur

  • Leksikon for fremtrædende naturforskere. Bind 3: Men to Z. 1. udgave, specialudgave. Elsevier - Spektrum Akademischer Verlag, München 2007, ISBN 978-3-8274-1883-8 .
  • Theodore Arabatzis: Opdagelsen af ​​Zeeman-effekten: En casestudie af samspillet mellem teori og eksperiment. I: Studier i historie og videnskabsfilosofi. Del A. bind 23, nr. 3, 1992, s. 365-388, doi: 10.1016 / 0039-3681 (92) 90001-M .
  • Anne J. Kox: Opdagelsen af ​​elektronen: II. Zeeman-effekten. I: European Journal of Physics. Bind 18, nr. 3, 1997, s. 139-144, doi: 10.1088 / 0143-0807 / 18/3/003 .
  • Zeeman, Pieter (1865-1943). I: Biografisk Woordenboek van Nederland. (Hollandske)

Weblinks

Commons : Pieter Zeeman  - album med billeder, videoer og lydfiler
Wikikilde: Pieter Zeeman  - Kilder og fulde tekster

Individuelle beviser

  1. ^ A b Anne J. Kox: En pioner inden for magneto-optik. I: Physik Journal , bind 14, nr. 6, 2015, s. 51-53.
  2. ↑ Michael Faraday viste allerede magnetismens indflydelse på lys i Faraday-effekten
  3. ↑ ved opdeling af spektrale linjer i et magnetfelt
  4. ↑ Holger Krahnke: Medlemmerne af videnskabsakademiet i Göttingen 1751-2001 (= afhandlinger fra videnskabsakademiet i Göttingen, filologisk-historisk klasse. Bind 3, bind 246 = afhandlinger fra videnskabsakademiet i Göttingen, matematisk-fysisk klasse. Serie 3, bind 50). Vandenhoeck & Ruprecht, Göttingen 2001, ISBN 3-525-82516-1 , s. 266.
  5. ^ Fellows Directory. Biografisk indeks: Tidligere RSE-stipendiater 1783-2002. (PDF-fil) Royal Society of Edinburgh, adgang til 27. april 2020 .
personlig data
EFTERNAVN Zeeman, Pieter
KORT BESKRIVELSE Hollandsk fysiker, Nobelpris i fysik 1902
FØDSELSDATO 25. maj 1865
FØDSELSSTED Zonnemaire Schouwen-Duiveland, Zeeland, Holland
DØDSDATO 9. oktober 1943
Dødssted Amsterdam