Pietera Zeemana

Pieter Zeeman
Pieter Zeeman.jpg
Zeeman ok. 1920
Urodzić się ( 1865-05-25 ) 25 maja 1865
Zonnemaire , Holandia
Zmarł 9 października 1943 ( w wieku 78) ( 09.10.1943 )
Amsterdam , Holandia
Alma Mater Uniwersytet w Lejdzie
Znany z Efekt Zeemana
Współmałżonek
Joannę Elżbietę Lebret
( m. 1895⁠–⁠1943 <a i=3>).
Nagrody
Kariera naukowa
Pola Fizyka
Instytucje Uniwersytet w Amsterdamie
Doradca doktorski Heike Kamerlingh Onnes

Pieter Zeeman ( holenderski: [ˈzeːmɑn] ; 25 maja 1865 - 9 października 1943) był holenderskim fizykiem , który w 1902 r. podzielił się Nagrodą Nobla w dziedzinie fizyki z Hendrikiem Lorentzem za odkrycie efektu Zeemana .

Dzieciństwo i młodość

Pieter Zeeman urodził się w Zonnemaire , małym miasteczku na wyspie Schouwen-Duiveland w Holandii, jako syn księdza Catharinusa Forandinusa Zeemana, pastora Holenderskiego Kościoła Reformowanego , i jego żony Willeminy Worst.

Pieter już w młodym wieku zainteresował się fizyką. W 1883 roku w Holandii można było zobaczyć zorzę polarną . Zeeman, wówczas uczeń liceum w Zierikzee , wykonał rysunek i opis zjawiska i przesłał je do Nature , gdzie zostało opublikowane. Redaktor pochwalił „uważne obserwacje profesora Zeemana z jego obserwatorium w Zonnemaire”.

Po ukończeniu szkoły średniej w 1883 roku Zeeman udał się do Delft w celu dodatkowej edukacji w zakresie języków klasycznych , co było wówczas warunkiem przyjęcia na uniwersytet. Przebywał w domu doktora JW Lely’ego, współdyrektora gimnazjum i brata Cornelisa Lely’ego , który był odpowiedzialny za koncepcję i realizację Zakładów Zuiderzee . Podczas pobytu w Delft po raz pierwszy spotkał Heike Kamerlingh Onnes , która miała zostać jego promotorem.

Edukacja i początek kariery

Portret Pietera Zeemana autorstwa Jana Vetha , 1925.

Po zdaniu egzaminów kwalifikacyjnych w 1885 roku Zeeman studiował fizykę na Uniwersytecie w Leiden pod kierunkiem Kamerlingha Onnesa i Hendrika Lorentza . W 1890 roku, jeszcze przed ukończeniem pracy magisterskiej, został asystentem Lorentza. Umożliwiło mu to udział w programie badawczym dotyczącym efektu Kerra . W 1893 roku złożył pracę doktorską na temat efektu Kerra, czyli odbicia światła spolaryzowanego na namagnesowanej powierzchni. Po uzyskaniu doktoratu wyjechał na pół roku do Friedricha Kohlrauscha w Strasburgu . W 1895 roku, po powrocie ze Strasburga, Zeeman został Privatdozentem w dziedzinie matematyki i fizyki w Lejdzie . W tym samym roku poślubił Johannę Elisabeth Lebret (1873–1962); mieli trzy córki i jednego syna.

Zdjęcie zrobione przez Zeemana przedstawiające efekt Zeemana .

W 1896 r., na krótko przed przeprowadzką z Lejdy do Amsterdamu, zmierzył rozszczepienie linii widmowych pod wpływem silnego pola magnetycznego, odkrycie znane obecnie jako efekt Zeemana , za które w 1902 r. otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki. Badania te obejmowały zbadanie wpływu pól magnetycznych na źródło światła . Odkrył, że linia widmowa rozkłada się na kilka składowych w obecności pola magnetycznego. Lorentz po raz pierwszy usłyszał o obserwacjach Zeemana w sobotę 31 października 1896 roku na posiedzeniu Królewskiej Holenderskiej Akademii Sztuki i Nauki w Amsterdamie , gdzie wyniki te ogłosił Kamerlingh Onnes. W następny poniedziałek Lorentz wezwał Zeemana do swojego biura i przedstawił mu wyjaśnienie swoich obserwacji w oparciu o teorię promieniowania elektromagnetycznego Lorentza .

Wkrótce stało się oczywiste znaczenie odkrycia Zeemana. Potwierdziło to przewidywania Lorentza dotyczące polaryzacji światła emitowanego w obecności pola magnetycznego. Dzięki pracom Zeemana stało się jasne, że oscylujące cząstki, które według Lorentza były źródłem emisji światła, były naładowane ujemnie i były tysiąckrotnie lżejsze od atomu wodoru. Do tego wniosku doszło na długo przed odkryciem elektronu przez JJ Thomsona . W ten sposób efekt Zeemana stał się ważnym narzędziem do wyjaśnienia struktury atomu.

Profesor w Amsterdamie

Einstein odwiedza Pietera Zeemana w Amsterdamie ze swoim przyjacielem Ehrenfestem (ok. 1920 r.).

Wkrótce po swoim odkryciu Zeemanowi zaproponowano posadę wykładowcy w Amsterdamie , gdzie rozpoczął pracę jesienią 1896 roku. W 1900 roku nastąpił awans na profesora fizyki na Uniwersytecie w Amsterdamie . W 1902 roku wraz ze swoim byłym mentorem Lorentzem otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki za odkrycie efektu Zeemana. Pięć lat później, w 1908, zastąpił Van der Waalsa na stanowisku profesora zwyczajnego i dyrektora Instytutu Fizyki w Amsterdamie.

W 1918 roku opublikował w Proceedings of the Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen „Niektóre eksperymenty dotyczące grawitacji: stosunek masy do masy kryształów i substancji radioaktywnych” , potwierdzając eksperymentalnie zasadę równoważności w odniesieniu do masy grawitacyjnej i bezwładnościowej.

Nowe laboratorium zbudowane w Amsterdamie w 1923 r. zostało przemianowane na Laboratorium Zeemana w 1940 r. Dzięki temu nowemu obiektowi Zeeman mógł kontynuować udoskonalone badania efektu Zeemana. Przez resztę swojej kariery interesował się badaniami nad efektami magnetooptycznymi . Badał także propagację światła w poruszających się ośrodkach. Temat ten stał się przedmiotem ponownego zainteresowania ze względu na szczególną teorię względności i cieszył się żywym zainteresowaniem Lorentza i Einsteina . W dalszej części swojej kariery zainteresował się spektrometrią mas .

Późniejsze lata

W 1898 r. Zeeman został wybrany na członka Królewskiej Holenderskiej Akademii Sztuki i Nauki w Amsterdamie, a od 1912 r. do 1920 r. był jej sekretarzem. W 1921 r. zdobył medal Henry'ego Drapera oraz kilka innych nagród i stopni honorowych . W 1921 roku Zeeman został wybrany zagranicznym członkiem Towarzystwa Królewskiego (ForMemRS) . W 1935 roku przeszedł na emeryturę jako profesor.

Zeeman zmarł 9 października 1943 w Amsterdamie i został pochowany w Haarlemie .

Nagrody i wyróżnienia

Zeeman otrzymał następujące nagrody za swój wkład.

Krater Zeeman na Księżycu został nazwany na jego cześć.

Zobacz też

Linki zewnętrzne