Robert Wichard Pohl - Robert Wichard Pohl

Robert Wichard Pohl
Pohl, Robert 1923 Göttingen.jpg
Robert Pohl, Göttingen 1923
narozený
Robert Wichard Pohl

(1884-08-10)10. srpna 1884
Hamburg, Německá říše
Zemřel5. června 1976(1976-06-05) (ve věku 91)
Göttingen, západní Německo
NárodnostNěmec
Známý jakoPohlovo kyvadlo

Robert Wichard Pohl (10. Srpna 1884 - 5. Června 1976) byl německý fyzik v Univerzita v Göttingenu. Nevill Francis Mott ho popsal jako „otce fyzika pevných látek ".[1]

Raná léta a vzdělání

Göttingen, městský hřbitov: náhrobek prof. Roberta Wicharda Pohla a jeho tchána prof. Otto Wilhelm Madelung, jakož i jejich manželky, Tussa Madelung Pohl a Ottilie Franziska Madelung a Pohlsova dcera Ottilie Pohl.

Robert Wichard Pohl se narodil v Hamburku jako syn námořního inženýra Eugena Roberta Pohla a jeho manželky Marthy. Byla dcerou Wichard Lange [de ], zakladatel soukromé společnosti „Dr. Wichard Lange School “a vnučka Wilhelm Middendorff [de ], která spolu s. založila první německou mateřskou školu Friedrich Fröbel.

Po absolvování školy Dr. Wicharda Langeho vstoupil Pohl doGelehrtenschule des Johanneums 'v roce 1895 a získal jeho Abitur. V letním semestru roku 1903 se zapsal na Přírodovědeckou fakultu University of Heidelberg. Tam se setkal James Franck, který až do Franckovy smrti v roce 1964 zůstal blízkým přítelem. V zimním semestru roku 1903 přešel Pohl do Univerzita v Berlíně, kde se specializoval na fyziku. Počínaje letním semestrem roku 1904 již zahájil vědeckou práci ve Fyzikálním ústavu u Emil Warburg na téma, které se stalo jeho disertační prací.[2] Jeho první publikace pochází z tohoto období,[3] motivován Bernhardem Walterem ze Státní fyzikální laboratoře v Hamburku, kde Pohl pracoval během prázdnin, zejména při pokusech o pozorování difrakce rentgenového záření.[4]

Jednokolejka: RWP demonstruje stabilizaci jednokolejky pomocí gyroskopu (R. W. Pohl, Mechanics. Všechna vydání).

Kariéra až do první světové války

V létě 1906 Pohl dokončil doktorát (Dr. Phil.) A vzal si asistentskou praxi v Berlíně, kde pracoval jako instruktor v učebnách fyziky pod Heinrich Rubens, ředitel ústavu. Publikoval společné články s James Franck na iontové mobilitě v plynech a na rychlosti šíření rentgenových paprsků. Od roku 1909 dále prováděl výzkum normálního a selektivního fotoelektrický efekt v kovech a od roku 1910 pracoval s Peter Pringsheim,[5] mimo jiné na technicky důležitý problém výroby kovových zrcadel.[6] V roce 1910 jeho monografie o dálkovém přenosu obrazů [7] objevil se a v roce 1912 dokončil Habilitace. V dodatku jeho Habilitace teze [8] obsahuje diskuzi o von Laueově objevu rentgenové difrakce.

Po jeho HabilitacePohl začal pořádat přednáškové kurzy experimentální fyziky, což ho také motivovalo k tomu, aby začal pořizovat soukromou sbírku přednáškově-demonstračních přístrojů. Prováděl také demonstrační experimenty na zasedáních Fyzikální společnosti.[9] Po vypuknutí první světové války publikoval 54 vědeckých článků a tři knihy.[5][7][8]

Když vypukla válka, Pohl se neúspěšně pokusil o dobrovolnou vojenskou službu, ale ze zdravotních důvodů byl odmítnut. Jeho návrh spolu s Erich Regener „Vděčně bylo přijato nastavení a provozování soukromě financovaného diagnostického rentgenového přístroje ve dvou vojenských rezervních nemocnicích. V listopadu 1914 začal spolupracovat s vojenskými radisty na lokalizaci nepřátelských vysílacích stanic; to vedlo k jeho jmenování do funkce hlavního inženýra v hodnosti kapitána v komisi pro zkoušení dopravy (VPK), kterou zastával až do konce války.

Profesorství v Göttingenu

V únoru 1916 dostal Pohl nabídku docenta v Göttingen (jako nástupce Eduard Riecke ), ale kvůli válce nebyl schopen tuto pozici přijmout až do začátku roku 1919. V jeho zavazadlech pro přesun do Göttingenu bylo více než 40 krabic s aparátem na jeho přednášky. Z důvodu nabídky profesorského Technická univerzita ve Stuttgartu v září 1919 byl Pohl v prosinci 1920 povýšen na řádného profesora v Göttingenu a stal se ředitelem 1. tamního fyzikálního ústavu. V červnu 1922 mu byla nabídnuta pozice ve Würzburgu, kterou také odmítl. Byl tedy účastníkem Zlatého věku fyziky v Göttingenu ve 20. letech 20. století jako jeden ze tří řádných profesorů v této oblasti spolu s Jamesem Franckem (ředitelem 2. fyzikálního ústavu) a teoretikem Max Born.

Na Vánoce 1922 se Pohl oženil s Tussou Madelung, sestrou Erwin Madelung, který byl výzkumným asistentem v Göttingenu, když se tam Tussa v květnu 1920 přestěhovala ze Štrasburku se svou rodinou. Robert a Tussa měli tři děti: Ottilie, Eleonore und Robert Otto, později profesor fyziky na Cornell University.

Vedení typu n a p: vizualizace vedení typu n (vlevo elektrony, zelená) a vedení typu p (vpravo otvory, hnědá) v KI krystalu. Katoda (vlevo) a anoda (vpravo) jsou Pt jehly, které byly roztaveny do krystalu. Od R.W.Pohla, Elektromagnetismus, od 10. vydání (1944) dále.

Fotoelektrická pozorování - ne však z povrchů, jako v Berlíně, ale spíše v hromadných izolátorech - zahájil Pohl spolu se svým asistentem Bernhard Gudden (Výzkumné práce z tohoto období byly podrobně popsány v [10](první díl)Zjistili, že diamantové krystaly se po ozáření světlem stávají elektricky vodivými.[11] Později pozorovali stejný účinek u halogenidu alkalického kovu chlorid sodný; ale teprve poté, co byla zabarvena v důsledku rentgenového záření. Systematické pozorování tohoto efektu zbarvení pomocí uměle připravených krystalů [12] vedlo k objevu barevná centra, které byly podrobně zkoumány v následujících letech.[13] Vložením tří elektrod do a bromid draselný krystal, Pohl a Rudolf Hilsch byli schopni předvést první model a tranzistor založené na barevných centrech v roce 1938.[14]

Vedle této výzkumné práce ve vlastním ústavu Pohl spolupracoval se svými vědeckými kolegy různými způsoby. Se zoologem Alfred Kühn, zkoumal barevné vnímání včel;[15] pro chemik Adolf Windaus, aplikoval optickou spektroskopii na oddělení Ergosterol z Cholesterol.[16] Pomohl archeologovi Kurt Müller [de ] fotografovat starožitné vázy bez rušivých světel.[17] Aktivně podporoval svého studenta Hans Joachim Pabst von Ohain když druhý začal s prvními experimenty proudový pohon po ukončení disertační práce na Fyzikálním ústavu, ale financován ze soukromých zdrojů.[18]

Úvodní přednáškové kurzy z fyziky

Pro Pohla byly úvodní přednáškové kurzy fyziky důležité od samého začátku; do vědecké literatury často přispíval novými nápady pro demonstrační experimenty, které rozvinul a použil ve svých přednáškách a učebnicích. První vydání jeho slavných úvodních textů z fyziky, jeho „Elektromagnetismus„, vyšlo v roce 1927. V roce 1930 byl doprovodný svazekMechanika a akustika„objevil se a od třetího vydání byl rozšířen o“Termodynamika"Třetí díl série,"Optika“, byl poprvé publikován v roce 1941 a od 9. vydání v roce 1954 byl rozšířen o„ atomovou fyziku “.

Intenzivní prostorové optické interferenční pole promítané na stěnu posluchárny (R.W. Pohl, „Optik“, 1941. Od 22. vydání v roce 2006 s názvem „Elektrizitätslehre und Optik")

Nová kapitola „Kvantová optika pevných látek“ shrnula výzkumné práce v Pohlově Göttingenově institutu. Elektrické vlastnosti pevných látek byly zpracovány v objemu „Elektromagnetismus„také od 15. vydání (1955), včetně výsledků Pohlovy práce v Göttingenu. Po jeho smrti v roce 1976 byly tři svazky zredukovány na dva a tyto kapitoly byly odstraněny. V moderní podobě oba svazky obsahují videa se všemi dohromady 110 experimenty, z nichž mnohé byly provedeny pomocí Pohlova původního přístroje. Druhý díl obsahuje také video s biografií Pohla od Ekkeharda Siekera (Video 1). Obsahuje také video o zesílení proudu pomocí tří elektrodového krystalu[14] a také zvukový záznam o udělení čestného doktorátu dne Ernest Rutherford v Göttingenu děkan Max Born (1931).

Příjem po druhé světové válce

Pohlův postoj k nacistickému režimu popsal ve svém autobiografickém životopise na žádost Okupujících sil [10](druhá část). Podle tohoto zdroje nikdy nevstoupil do politické strany a jeho postoj k národním socialistům se pohyboval od vyhrazeného k nepřátelskému; byl přesvědčen od začátku případné porážky Německa ve druhé světové válce (měl kontakty na skupinu Goerdeler; jeho kontakt, lektor učitele Hermann Kaiser, byl odsouzen k trestu smrti a byl popraven 23. ledna 1945 v Berlíně - Ploetzensee).[19] Po válce působil v obnově univerzity v Göttingenu, až do roku 1948 jako člen komise pro denacifikace.

Práce Pohlova institutu se stala mezinárodně známou teprve krátce před vypuknutím druhé světové války, kdy Pohl a jeho výzkumný asistent Hilsch byli pozváni na konferenci dne Vedení elektřiny v pevných látkách v Bristolu v roce 1937.[12] V roce 1946 se v USA objevil první revizní článek o barevných centrech.[20] To mělo za následek 1951 pozvání do University of Illinois v Urbana, včetně návštěv Bell Telephone Laboratories, Naval Research Laboratory a další výzkumné ústavy. Při této příležitosti se Pohl znovu setkal s Jamesem Franckem a obnovili své přátelství, které bylo přerušeno v roce 1933 Franckovou nucenou emigrací.[21] V roce 1956 se konala první mezinárodní konference barevných center Argonne National Laboratory; opakovalo se to v tříletých intervalech v následujících letech až do roku 1977.[22]

Po svém odchodu do důchodu v roce 1952 Pohl věnoval svůj čas vylepšování svých učebnic. V rozhovoru se svým bývalým studentem Heinz Pick v roce 1974 podrobně popsal některé ze svých zkušeností v Göttingenu.[10]

Pohl vždy udržoval svůj institut malý. Z jeho 55 německých Ph.D. studenti 11 se později stali profesory na německých univerzitách ze 7 zahraničních Ph.D. 6 studentů se stalo profesorem v zahraničí. [23]

V roce 1980 nositel Nobelovy ceny Sir Nevill Mott shrnul význam Pohlova výzkumu v Göttingenu: „R.W. Pohl z Göttingenu je podle mého názoru skutečným otcem fyziky pevných látek.“[1]

Vyznamenání a ocenění

  • 1921 člen Göttingenská akademie věd
  • 1928 Čestný doktorát (Dr. – Ing. E.h.) na Technické univerzitě ve Vratislavi
  • 1935 Členství v Leopoldina, Halle (Akademie věd)
  • 1937 člen Německé akademie pro výzkum v letectví
  • 1939 Dr. h.c. na univerzitě v Sofii
  • 1945 Zlatá společnost Medaile fotografické společnosti ve Vídni
  • 1949 Odpovídající člen Bavorská akademie věd
  • 1950 Odpovídající člen Heidelbergská akademie věd
  • 1953 Čestné členství, Americká asociace učitelů fyziky
  • 1954 Záslužný kříž (první třída) Spolkové republiky Německo
  • 1957 Dr. rer. nat. h.c., Technická univerzita v Darmstadtu
  • 1959 Oersted medaile Americké asociace učitelů fyziky
  • 1959 Dr. med. h.c. na univerzitě v Göttingenu
  • 1964 Dr. rer. nat. h.c., University of Hamburg
  • 1967 Kříž za zásluhy (s hvězdou) Spolkové republiky Německo
  • 1971 Medaile cti města Göttingen
  • 1975 Medaile Phillipa Matthäuse Hahna Německé společnosti pro chronometrii

Od roku 1979 Cena Roberta Wicharda Pohla za experimentální fyziku a didaktiku fyziky každoročně uděluje Německá fyzikální společnost. Také od roku 1979 Institut Roberta Wicharda Pohla na Tongji University v Šanghaj, podporovaný Nadací Volkswagen, nese jeho jméno. Bronzová pamětní deska byla umístěna v roce 1995 na jeho bývalou rezidenci v Göttingenu na Klopstockstr. 4.

Od roku 2007 oceňuje fakulta fyziky Göttingenské univerzity učitele za vynikající výkon medailí Roberta Pohla.[24]

Učebnice

  • Einführung in die Physik, Springer, Berlin (třídílná vydání)
    • Hlasitost 1
      • Mechanik und Akustik, (1. vydání, 1930, 2. vydání, 1931)
      • Mechanik, Akustik und Wärmelehre, (3./4. Vydání, 1941-18. Vydání (R.O. Pohl, editor), 1983)
    • Svazek 2
      • Elektrizitätslehre, (1. vydání, 1927-21. Vydání, 1975)
    • Svazek 3
      • Optik, (1. vydání 1940 - 8. vydání, 1948)
      • Optik und Atomphysik, (9. vydání, 1954-13. Vydání, 1976)
  • Einführung in die Physik, Springer, Berlin (dvoudílná vydání)
    • Hlasitost 1
      • Mechanik, Akustik und Wärmelehre, (19. vydání (K. Lüders und R.O. Pohl, ed.), 2004; 20. vydání, 2009)
      • Mechanik, Akustik und Wärmelehre, (21. vydání, 2017)
    • Svazek 2
      • Elektrizitätslehre und Optik, (22. vydání (K. Lüders und R.O. Pohl, vydání, 2006); 23. vydání, 2010; 24. vydání, 2017)
Oba svazky se v letech 2017 a 2018 objevily jako anglické překlady.

Reference

  1. ^ A b "Mottovy vzpomínky" (PDF). Viz také: „Složky pevného skupenství“, Nevill Mott, New Scientist, sv. 69, č. 993, str. 663-666 (1976)
  2. ^ „Über die Einwirkung stiller elektrischer Entladung auf Ammoniak und Sauerstoff“, R. Pohl, Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, VIII. Jahrgang Nr. 2 (1906), str. 11 a disertační práce se stejným názvem (1906)
  3. ^ „Über das Leuchten bei Ionisation von Gasen. Zur Deutung der Versuche von Herrn B. Walter“, R. Pohl, Annalen der Physik 4. Folge (1905), sv. 17, s. 375
  4. ^ „Weitere Versuche über die Beugung der Röntgenstrahlen“, B. Walter und R. Pohl, Annalen der Physik 3. sv. 29 (1909), str. 331
  5. ^ A b "Die lichtelektrischen Erscheinungen", R. Pohl und P. Pringsheim, Verlag Friedr. Vieweg & Sohn, Braunschweig 1914
  6. ^ „Über die Herstellung von Metallspiegeln durch Destillation im Vakuum“, Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft Pásmo 14 (1912), S. 506
  7. ^ A b "Die elektrische Fernübertragung von Bildern", R. Pohl, Verlag Friedr. Vieweg & Sohn, Braunschweig 1910
  8. ^ A b "Die Physik der Röntgenstrahlen", R. Pohl, Verlag Friedr. Vieweg & Sohn, Braunschweig 1912
  9. ^ Sitzung vom 20. listopadu 1914: „… Ferner demonstrant Hr. R. Pohl einige Vorlesungsversuche“. Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, 30. listopadu 1914
  10. ^ A b C Biographische Notizen von Robert Wichard Pohl: „Erinnerungen an die Anfänge der Festkörperphysik in Göttingen und Lebenslauf und politische Haltung von R. W. Pohl“, R. Pohl und H. Pick
  11. ^ "Über lichtelektrische Leitfähigkeit von Diamanten", B. Gudden und R. Pohl, im září 1919 Zeitschrift für Physik Pásmo 3 (1920), s. 123
  12. ^ A b „Elektronová vodivost a fotochemické procesy v krystalech alkalických halogenidů. R.W. Pohl, Proc. Phys. Soc. Sv. 49, zvláštní část, s. 3, 1937“ a „Zusammenfassender Bericht über Elektronenleitung und photochemische Vorgänge in Alkalihalogenidkristallen“, R. Pohl, Physikalische Zeitschrift Sv. 39 (1938), str. 36-54
  13. ^ "Ein Verfahren zur Herstellung großer Kristalle", S. Kyropoulos, Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie Sv. 154 (1926), str. 308
  14. ^ A b "Steuerung von Elektronenströmen mit einem Dreielektrodenkristall und ein Modell einer Sperrschicht", R. Hilsch und R. Pohl, Zeitschrift für Physik Sv. 111 (1938), str. 399
  15. ^ "Dressurfähigkeit der Bienen auf Spektrallinien", A. Kühn und R. Pohl, Die Naturwissenschaften Sv. 9 (1921), str. 1
  16. ^ "Zum optischen Nachweis eines Vitamins", R. Pohl, Die Naturwissenschaften, Sv. 15 (1927), str. 433
  17. ^ „Über die Vermeidung störender Reflexe beim Fotografieren griechischer Vasen“, Kurt Müller, Nachrichten von der Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen, Altertumswissenschaften, Sv. II, Nr. 5 (1937), str. 103
  18. ^ „Meine Liebe war die reine Physik“ (PDF; 2,1 MB), Gespräch mit H. J. Pabst von Ohain, Georgia Augusta Universität Göttingen, Spektrum, sv. 2 (1995). p. 10
  19. ^ Lüders, Klausi; Pohl, Robert Otto (2018). Pohls Úvod do fyziky sv. 2. Berlín, Heidelberg: Springer. p. X.
  20. ^ "Barevná centra v krystalech alkalických halogenidů", Federick Seitz, Recenze moderní fyziky sv. 18 (1946), str. 384, část II, sv. 26 (1954), str. 7
  21. ^ „James Franck - Robert Wichard Pohl, Briefwechsel 1906 - 1964“, Florian Ebner, předtisk Deutsches Museum, Heft 8, http://www.deutsches-museum.de/verlag/aus-der-forschung/preprint
  22. ^ "Padesát let fyziky barevných center", H. Pick, Journal de physique, Colloque C6, dodatek au no. 7, Tome 41 (1980), str. C6-1
  23. ^ R.W.Pohl, Gedächtnis-Kolloquium, 29. Listopad 1976 (MusterSchmidt Verlag, Göttingen) :: Ansprache des Rektors der Georg-August-Universität. S. 9.
  24. ^ „Rober Wichard Pohl Medaille“.

Další čtení

  • „Göttinger Geschichten für das Erste Physikalische Institut“, gesammelt von Manfred Achilles, 2012, (enthaltend auch viele Hinweise auf biographische Literatur über R. W. Pohl).
  • Roland Wittje: „Simplex Sigillum Veri“: Robert Pohl a demonstrační experimenty ve fyzice po první světové válce, in: Peter Heering, Roland Wittje (Hrsg.) „Learning by Doing“, Franz Steiner Verlag, 2011.
  • Jürgen Teichmann: „Die Musik der Tatsachen“, Physik Journal 8, S. 45 (2009), Online
  • Jürgen Teichmann (2001), „Pohl, Robert Wichard“, Neue Deutsche Biographie (NDB) (v němčině), 20, Berlin: Duncker & Humblot, s. 586–587; (plný text online )
  • Frederick Seitz, Norman G. Einspruch: „Elektronický džin“, University of Illinois Press, 1998, Kapitel 4
  • Gisela Oittner-Torkar, Jürgen Teichmann: „Die Erklärung des Realkristalls durch Robert Wichard Pohl", v: Karl von Meyenn (Hrsg.) „Die Großen Physiker“, Pásmo 2: von Maxwell bis Gell-Mann„München: Beck 1997, S. 170–177
  • Lillian Hoddeson Ernest Braun, Jürgen Teichmann, Spencer Weart (Herausgeber): Z křišťálového bludiště. Kapitoly z historie fyziky pevných látek, Oxford University Press 1992
  • Georg Busch: Rané dějiny fyziky a chemie polovodičů, European Journal of Physics, sv. 10 (1989), S. 255–265
  • Jürgen Teichmann: Zur Geschichte der Festkörperphysik, Farbzentrenforschung bis 1940, Steiner Verl., Stuttgart (1988)
  • Michael Eckert, Helmut Schubert: Kristalle, Elektronen, Transistoren, Rowohlt Taschenbuch Verlag, Reinbek 1986, S. 115–128
  • Hans-Joachim Queisser: Kristallene Krisen, Piper Verl. München, (1985), S. 66–80
  • Počátky fyziky pevných látek, sympozium pořádané sirem Nevillem Mottem, ed., Proceedings of the Royal Society London A, Band 371 (1980)
  • Hans von Ohain: Vývoj a budoucnost aeropropulzních systémů, in: Walter J. Boyne a Donald S. Lopez (Hrsg.): The Jet Age, Smithsonian Institution Press (1979), S. 25–46
  • Heinz Pick: Struktura zachyceného elektronu a center zachycených otvorů v „barevných centrech“ halogenidů alkalických kovů, in: F. Abeles (Hrsg.) „Optické vlastnosti těles“, North-Holland Publishing, Amsterdam (1972), S. 654–754.

externí odkazy