Heike Kamerlingh Onnes - Heike Kamerlingh Onnes

Heike Kamerlingh Onnes
Kamerlingh Onnes podpisany.jpg
Urodzić się
Heike Kamerlingh Onnes

( 1853-09-21 )21 września 1853
Groningen , Holandia
Zmarł 21 lutego 1926 (1926.02.21)(w wieku 72)
Leiden , Holandia
Narodowość Holandia
Alma Mater Uniwersytet w Heidelbergu
Uniwersytet w Groningen
Znany z Ciekły hel Nadprzewodnictwo z
efektem Onnesa Wirialne równanie stanu Ukucie terminu „ entalpiaNagroda Kamerlingha Onnesa



Nagrody Medal Matteucci (1910)
Medal Rumforda (1912)
Nagroda Nobla w dziedzinie fizyki (1913)
Medal Franklina (1915)
Kariera naukowa
Pola Fizyka
Instytucje Politechnika w Leiden w
Delft
Doradca doktorski Rudolf Adrian Mees
Inni doradcy akademiccy Robert Bunsen
Gustav Kirchhoff
Johannes Bosscha
Doktoranci Jacob Clay
Wander de Haas
Gilles Holst
Johannes Kuenen
Pieter Zeeman
Wpływy Johannes Diderik van der Waals
Pod wpływem Willem Hendrik Keesom
Kriogenika

Heike Kamerlingh Onnes (21 września 1853 – 21 lutego 1926) była holenderską fizyką i laureatką Nagrody Nobla . Wykorzystał cykl Hampsona-Linde, aby zbadać, jak zachowują się materiały po schłodzeniu do prawie zera absolutnego, a później po raz pierwszy upłynnić hel , w 1908 roku. Odkrył także nadprzewodnictwo w 1911 roku.

Biografia

Wczesne lata

Kamerlingh Onnes urodził się w Groningen w Holandii. Jego ojciec, Harm Kamerlingh Onnes, był właścicielem cegielni. Jego matką była Anna Gerdina Coers z Arnhem .

W 1870 Kamerlingh Onnes studiował na Uniwersytecie w Groningen . Studiował pod kierunkiem Roberta Bunsena i Gustava Kirchhoffa na Uniwersytecie w Heidelbergu w latach 1871-1873. Ponownie w Groningen uzyskał tytuł magistra w 1878 i doktorat w 1879. Jego praca magisterska brzmiała: Nieuwe bewijzen voor de aswenteling der aarde ( tr . Nowe dowody obrotu ziemi). Od 1878 do 1882 był asystentem Johannesa Bosscha , dyrektora Politechniki w Delft , którego zastępował jako wykładowca w 1881 i 1882.

Rodzina

Był żonaty z Marią Adrianą Wilhelminą Elisabeth Bijleveld (m. 1887) i miał jedno dziecko o imieniu Albert. Jego brat Menso Kamerlingh Onnes (1860-1925) był dość znanym malarzem (i ojcem innego malarza, Harm Kamerlingh Onnes ), podczas gdy jego siostra Jenny poślubiła innego znanego malarza, Florisa Verstera (1861-1927).

Uniwersytet w Lejdzie

Od 1882 do 1923 Kamerlingh Onnes pracował jako profesor fizyki doświadczalnej na Uniwersytecie w Leiden . W 1904 założył bardzo duże laboratorium kriogeniczne i zaprosił do tego miejsca innych badaczy, co sprawiło, że stał się cenionym w środowisku naukowym. Laboratorium nosi obecnie nazwę Kamerlingh Onnes Laboratory. Zaledwie rok po nominacji na profesora został członkiem Królewskiej Holenderskiej Akademii Sztuki i Nauki .

Upłynnianie helu

Tablica pamiątkowa w Leiden

10 lipca 1908 jako pierwszy skroplił hel , stosując kilka etapów wstępnego chłodzenia i cykl Hampsona-Linde'a oparty na efekcie Joule'a-Thomsona . W ten sposób obniżył temperaturę do temperatury wrzenia helu (-269 °C, 4,2 K). Zmniejszając ciśnienie ciekłego helu osiągnął temperaturę bliską 1,5 K. Były to wówczas najzimniejsze temperatury osiągane na ziemi . Zastosowany sprzęt znajduje się w Muzeum Boerhaave w Leiden .

Nadprzewodnictwo

W 1911 roku Kamerlingh Onnes zmierzył przewodność elektryczną czystych metali ( rtęci , a później cyny i ołowiu ) w bardzo niskich temperaturach. Niektórzy naukowcy, tacy jak William Thomson (Lord Kelvin), wierzyli, że elektrony przepływające przez przewodnik całkowicie się zatrzymają, czyli innymi słowy, rezystywność metalu stanie się nieskończenie duża przy absolutnym zerze. Inni, w tym Kamerlingh Onnes, uważali, że opór elektryczny przewodnika będzie stale spadał i spadał do zera. Augustus Matthiessen powiedział, że gdy temperatura spada, przewodność metalu zwykle się poprawia lub innymi słowy, oporność elektryczna zwykle maleje wraz ze spadkiem temperatury.

8 kwietnia 1911 r. Kamerlingh Onnes stwierdził, że w temperaturze 4,2 K opór w stałym drucie rtęciowym zanurzonym w ciekłym helu nagle zniknął. Natychmiast zdał sobie sprawę ze znaczenia odkrycia (co stało się jasne, gdy jego notatnik został rozszyfrowany sto lat później). Poinformował, że „ Merkury przeszedł w nowy stan, który ze względu na swoje niezwykłe właściwości elektryczne można nazwać stanem nadprzewodzącym ”. Wydał więcej artykułów na temat tego zjawiska, początkowo odnosząc się do niego jako „ supraconductivity ”, a dopiero później przyjęcia terminu „nadprzewodnictwa”.

Kamerlingh Onnes otrzymał szerokie uznanie za swoją pracę, w tym Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki w 1913 r. za (według słów komitetu) „ badania właściwości materii w niskich temperaturach, które doprowadziły m.in. do wytworzenia ciekłego helu ”.

Spuścizna

Grób Kamerlingh Onnes w Voorschoten

Niektóre z instrumentów opracowanych przez Kamerlingha Onnesa do swoich eksperymentów można zobaczyć w Muzeum Boerhaave w Lejdzie . Aparatura, której użył do pierwszego skraplania helu, jest wystawiona w holu wydziału fizyki Uniwersytetu w Leiden , gdzie na jego cześć nazwano również laboratorium niskotemperaturowe. Jego uczeń i następca na stanowisku dyrektora laboratorium Willem Hendrik Keesom był pierwszą osobą, która była w stanie zestalić hel w 1926 roku. Kamerlingh Onnes Building), często skracany do „KOG”. Obecny wydział naukowy ma „Kamerlingh Onnes Laboratorium” nazwane jego imieniem, a także tablicę i kilka maszyn używanych przez Kamerlinga Onnesa w głównej sali wydziału fizyki.

Nagroda Kamerlingh Onnes została ustanowiona na jego cześć, uznając dalsze postępy w nauce o niskich temperaturach.

Na jego cześć nazwano efekt Onnesa, odnoszący się do pełzania nadciekłego helu.

Jego imieniem nazwano krater Kamerlingh Onnes na Księżycu.

Onnesowi przypisuje się również ukucie słowa „ entalpia ”.

Odkrycie nadprzewodnictwa przez Onnesa zostało uznane za kamień milowy IEEE w 2011 roku.

Honory i nagrody

Wybrane publikacje

  • Kamerlingh Onnes, H., „Nieuwe bewijzen voor de aswenteling der aarde”. doktorat rozprawa. Groningen, Holandia, 1879.
  • Kamerlingh Onnes, H., „Algemeene teorie der vloeistoffen”. Akad Amsterdamski. Verhandl ; 21, 1881.
  • Kamerlingh Onnes, H., „O laboratorium kriogenicznym w Leyden i wytwarzaniu bardzo niskich temperatur”. Komunik. Fiz. Laboratorium. Uniw. Lejda ; 14, 1894.
  • Kamerlingh Onnes, H., „Théorie générale de l'état fluide”. Łuk Haarlema. Neerl. ; 30, 1896.
  • Kamerlingh Onnes, H., „Dalsze eksperymenty z ciekłym helem. C. Na zmianę oporu elektrycznego czystych metali w bardzo niskich temperaturach, itp. IV. Opór czystej rtęci w temperaturach helu”. Komunik. Fiz. Laboratorium. Uniw. Lejda ; nr 120b, 1911.
  • Kamerlingh Onnes, H., „Dalsze eksperymenty z ciekłym helem. D. O zmianie oporności elektrycznej czystych metali w bardzo niskich temperaturach itp. V. Zanik oporności rtęci”. Komunik. Fiz. Laboratorium. Uniw. Lejda ; nr 122b, 1911.
  • Kamerlingh Onnes, H., „Dalsze eksperymenty z ciekłym helem. G. O rezystancji elektrycznej czystych metali, itd. VI. O nagłej zmianie tempa zanikania rezystancji rtęci”. Komunik. Fiz. Laboratorium. Uniw. Lejda ; nr 124c, 1911.
  • Kamerlingh Onnes, H., „Na najniższej dotychczas uzyskanej temperaturze”. Komunik. Fiz. Laboratorium. Uniw. Lejda ; nr 159, 1922.

Zobacz też

Bibliografia

Dalsza lektura

Zewnętrzne linki

Posłuchaj tego artykułu ( 15 minut )
Mówiona ikona Wikipedii
Ten plik audio został utworzony na podstawie rewizji tego artykułu z dnia 28 stycznia 2016 r. i nie odzwierciedla kolejnych edycji. ( 28.01.2016 )