Philippas von Lenard (1862–1947) – Nobelio premija, fotoefektas, nacizmas
Philippas von Lenard (1862–1947): Nobelio premija už fotoefekto tyrimus, mokslinė reikšmė ir prieštaringa nacių ideologija. Sužinokite apie jo gyvenimą ir palikimą.
Philippas Eduardas Antonas von Lenardas (1862 m. birželio 7 d., gimė Pressburge — dabar Bratislava – 1947 m. gegužės 20 d.) buvo vengrų kilmės vokiečių fizikas, žinomas dėl savo eksperimentinių tyrimų apie katodinius spindulius ir fotoelektrinį efektą. 1905 m. jis gavo Nobelio fizikos premiją už darbus, susijusius su katodinių spindulių savybėmis ir jų tyrimo metodais. Lenardas sukūrė naujas eksperimentines technikas — tarp jų ir vadinamąjį „Lenardo langelį“ (ploną metalinį langelį vakuuminėse lemputėse), leidusį tirti katodinius spindulius už vakuuminės kolbos ribų — bei atliko daugybę kruopščių matavimų, kurie gerokai išplėtė supratimą apie elektronų elgesį.
Fotoefekto tyrimai ir jų reikšmė
Svarbiausias Lenardo darbų rinkinys buvo susijęs su fotoelektriniu efektu. Jis parodė, kad nuo katodo sklindančių elektronų kinetinė energija (arba jų pirmapradis greitis) priklauso nuo šviesos bangos ilgio (dažnio), o ne nuo šviesos intensyvumo — intensyvumas tik didina išmušamų elektronų skaičių. Šie eksperimentiniai stebėjimai buvo svarbus empirinės medžiagos komplektas, kuriam paaiškinti vėliau prisidėjo Alberto Einšteino kvantinė hipotezė (Einšteinas 1905 m. paaiškino fotoefektą, remdamasis šviesos kvantais), už ką Einšteinas gavo Nobelio premiją 1921 m. Lenardo tikslių matavimų duomenys padėjo formuotis modernios kvantinės fizikos pradžiai.
Politika, ideologija ir nacių laikotarpis
Lenardas buvo atviras nacionalistas ir antisemitas. XX a. trečiajame dešimtmetyje jis aktyviai rėmėsi Adolfo Hitlerio ideologija ir tapo vienu iš viešųjų „Vokiečių fizikos“ (Deutsche Physik) judėjimo propaguotojų nacių laikotarpiu. Šiame judėjime jis pasisakė prieš tai, ką vadino „žydų fizika“, atvirai kritikuodamas Einšteino teorijas ir kitas modernios teorinės fizikos šakas kaip „nevokiškas“ ir ideologiškai nepageidaujamas. Jo politinės pažiūros ir atviros diskriminacinės nuostatos lėmė, kad Lenardas tapo įtakingu ideologiniu balsu akademiniuose sprendimuose ir personalo paskyrimuose, o tuo pačiu — prisidėjo prie to, kad vokiečių mokslo bendruomenė tam tikru laikotarpiu buvo suskaldyta ir izoliuota nuo tarptautinės mokslinės sąveikos.
Paveldas ir vertinimas
Iš mokslinės pusės Lenardas paliko reikšmingą eksperimentinį paveldą: jo tyrimai apie katodinius spindulius ir fotoefektą suteikė vertingų duomenų ir metodų, kurie prisidėjo prie elektronų fizikos ir kvantinių idėjų vystymosi. Tačiau jo politinės ir antisemitinės pozicijos gerokai pakenkė jo tarptautinei reputacijai ir padarė, kad vėlesni vertinimai apie jo veiklą dažnai ginčijo ir kritiškai vertino jo indėlį bei elgesį nacių režimo metais. Nobelio premija 1905 m. išliko kaip pripažinimas jo eksperimentinių nuopelnų, tačiau istorinis ir moralinis vertinimas yra sudėtingesnis — Lenardo mokslinis palikimas yra neatsiejamas nuo jo ideologinių pasirinkimų.
Ankstyvasis gyvenimas ir kūryba
Philippas Lenardas gimė 1862 m. birželio 7 d. Pressburge (dabartinė Bratislava), Vengrijos Karalystėje. Lenardų šeima buvo vokiečių kilmės. Jo tėvas Philippas von Lenardis (1812-1896 m.) buvo vyno prekiautojas Pressburge. Jo motina buvo Antonie Baumann (1831-1865). 1880 m. jis studijavo fiziką ir chemiją Vienoje ir Budapešte, 1882 m. grįžo į Pressburgą. Atsisakęs asistento vietos Budapešto universitete, 1883 m. persikėlė į Heidelbergą. Mokėsi pas Robertą Bunseną, taip pat vieną semestrą studijavo Berlyne pas Hermaną von Helmholtzą. 1886 m. įgijo daktaro laipsnį. 1887 m. grįžo į Budapeštą dirbti pas Lorándą Eötvösą. Dirbęs Achene, Bonoje, Breslau, Heidelberge (1896-1898 m.) ir Kylyje (1898-1907 m.), 1907 m. grįžo į Heidelbergo universitetą kaip Filipo Lenardo instituto vadovas. 1905 m. Lenardas tapo Švedijos karališkosios mokslų akademijos nariu. 1907 m. tapo Vengrijos mokslų akademijos nariu.
Jis tyrinėjo fosforescenciją, liuminescenciją ir liepsnos laidumą.
Įnašas į fiziką
Fotoelektriniai tyrimai
1888 m. Lenardas pradėjo katodinių spindulių tyrimus. Šie spinduliai buvo gaminami paprastuose, iš dalies evakuuotuose stikliniuose vamzdžiuose. Jų viduje buvo metaliniai elektrodai, ant kurių buvo galima uždėti aukštą įtampą. Sunku buvo tirti spindulius sandarių stiklinių vamzdelių viduje. Prie jų buvo sunku prieiti, be to, mėgintuvėliuose vis dar buvo oro molekulių. Lenardui pavyko stikliniuose vamzdžiuose padaryti mažus metalinius langelius, pakankamai storus, kad atlaikytų slėgį, bet pakankamai plonus, kad spinduliai pro juos prasiskverbtų. Jis galėjo praleisti spindulius į laboratoriją arba į kitą kamerą, kurioje visiškai nebuvo oro. Dabar šie langai vadinami Lenardo langais. Jis galėjo lengvai aptikti spindulius ir išmatuoti jų intensyvumą naudodamas popieriaus lapus su fosforescencinių medžiagų sluoksniu.
Lenardas pastebėjo, kad katodinių spindulių sugertis yra proporcinga medžiagos, pro kurią jie sklinda, tankiui. Tai buvo priešinga idėjai, kad jie yra tam tikros rūšies elektromagnetinė spinduliuotė. Jis taip pat parodė, kad spinduliai gali sklisti per orą ir atrodo, kad jis juos išsklaido. Tai reiškė, kad jie turi būti dalelės, kurios yra dar mažesnės už oro molekules. Jis patvirtino kai kuriuos J. J. Thomsono darbus, kurie parodė, kad katodiniai spinduliai yra neigiamai įkrautų energinių dalelių srautai. Jis pavadino juos elektros kvantais arba trumpiau - kvantais, Helmholco garbei. J. J. Thomsonas juos vadino korpuskuliais, tačiau kasdien vartojamu terminu tapo elektronai. Lenardas pasinaudojo šiomis žiniomis, taip pat savo ir kitų ankstesnių eksperimentų, susijusių su spindulių sugėrimu metaluose, rezultatais. Jis įrodė, kad elektronai yra atomo dalys. Lenardas išsiaiškino, kad atomai dažniausiai yra tuščia erdvė. Jis teigė, kad kiekvieną atomą sudaro tuščia erdvė ir elektriškai neutralūs kūneliai, vadinami dinamidais, kurių kiekvieną sudaro elektronas ir vienodas teigiamas krūvis.
Jis eksperimentavo naudodamas Kroukso vamzdelį. Jis įrodė, kad spinduliai, atsirandantys apšvitinus metalus vakuume ultravioletine šviesa, yra panašūs į katodinius spindulius. Jis nustatė, kad spindulių energija nepriklauso nuo šviesos intensyvumo, tačiau yra didesnė, kai šviesos bangos yra trumpesnės.
Albertas Einšteinas tai aiškino kaip kvantinį efektą. Ši teorija teigė, kad katodinių spindulių energijos priklausomybės nuo dažnio grafikas bus tiesė, kurios nuolydis bus lygus Planko konstantai h. Tai buvo įrodyta po kelerių metų. Už šią teoriją Einšteinui buvo paskirta Nobelio fizikos premija. Lenardui nepatiko Einšteinui skirtas dėmesys. Jis netikėjo Einšteino teorijomis, įskaitant reliatyvumo teoriją. Tačiau jis sutiko su Einšteino fotoelektrinio efekto paaiškinimu.
Už šį darbą Lenardas 1905 m. gavo Nobelio fizikos premiją.
Meteorologinis indėlis
1892 m. Lenardas pirmasis ištyrė tai, kas dabar vadinama Lenardo efektu. Tai elektros krūvių išsiskyrimas, susijęs su aerodinaminiu vandens lašų skilimu. Jis dar vadinamas purslų elektrifikacija arba krioklio efektu.
Jis tyrinėjo lietaus lašų dydį ir formas. Jis sukonstravo vėjo tunelį, kuriame vandens lašai galėjo būti nejudinami kelias sekundes. Jis nustatė, kad dideli lietaus lašai nėra ašarų formos, o yra panašūs į mėsainio bandelę.
Dinamidinis atomo modelis, Philipp Lenard, 1903 m.
Vokiečių fizika
Lenardas buvo tvirtas vokiečių nacionalistas ir nemėgo "angliškos fizikos". Jis manė, kad anglai pavogė savo idėjas iš Vokietijos. Jis įstojo į nacionalsocialistų partiją anksčiau, nei ji tapo populiari. Jis teigė, kad Vokietija turėtų remtis "vokiečių fizika" ir ignoruoti, jo nuomone, klaidingas ir sąmoningai klaidinančias "žydų fizikos" idėjas. Jis turėjo omenyje Alberto Einšteino teorijas, įskaitant "žydų apgaulę" - reliatyvumo teoriją. Jis tapo Adolfo Hitlerio patarėju ir arijų fizikos vadu.
1931 m. Lenardas išėjo į pensiją iš Heidelbergo universiteto kaip teorinės fizikos profesorius. 1945 m. sąjungininkų okupacinės pajėgos jį atleido iš garbingų pareigų. Heidelbergo Helmholco gimnazija nuo 1927 m. iki 1945 m. vadinosi Philipp Lenard Schule. 1945 m. rugsėjį ji buvo pervadinta, Karinė valdžia šalino nacių gatvių pavadinimus ir paminklus. Lenardas mirė 1947 m. Meselhauzene, Vokietijoje.
- Karališkoji draugija: Rumfordo medalis, 1896 m.
- Italijos mokslų draugija: Matteucci medalis, 1896 m.
- Prancūzijos mokslų akademija: La Caze prizas, 1897 m.
- Franklino institutas: Franklino medalis, 1932 m.
- Nobelio fizikos premija, 1905 m.
- 2008 m. netoli Mėnulio šiaurinio ašigalio esantis krateris buvo po juo.
Klausimai ir atsakymai
K: Kas buvo Filipas Lenaras?
A: Philippas Lenardas buvo vengrų kilmės vokiečių fizikas, 1905 m. gavęs Nobelio fizikos premiją už darbą apie katodinius spindulius.
K: Koks buvo svarbiausias Lenardo darbas?
A: Svarbiausias Lenardo darbas buvo fotoelektrinio efekto tyrimas, kuriame jis atrado, kad elektronų, sklindančių iš katodo, energija (greitis) priklauso nuo šviesos bangos ilgio, o ne nuo šviesos intensyvumo.
K: Ar Lenardas buvo nacionalistas ir antisemitas?
A: Taip, Lenardas buvo nacionalistas ir antisemitas, kuris 1920 m. rėmė Adolfą Hitlerį ir buvo "Deutsche Physik" judėjimo pavyzdys nacių laikotarpiu.
K: Ką Lenardas manė apie Einšteino indėlį į mokslą?
A: Lenardas manė, kad Alberto Einšteino indėlis į mokslą buvo "žydų fizika".
K: Kada gimė Lenardas?
A: Philippas Eduardas Antonas von Lenardas gimė 1862 m. birželio 7 d.
K: Kada Lenardas laimėjo Nobelio fizikos premiją?
A: Nobelio fizikos premiją Lenardas gavo 1905 m. už darbą, susijusį su katodiniais spinduliais.
K: Kada Lenardas mirė?
A: Lenardas mirė 1947 m. gegužės 20 d.
Ieškoti