Rubens, Heinrich
| Heinrich Rubens | |
|---|---|
| Heinrich Rubens | |
| Datum narození | 30. března 1865 |
| Místo narození | Wiesbaden |
| Datum úmrtí | 17. července 1922 (57 let) |
| Místo smrti | Berlín |
| Země | Německá říše, Výmarská republika |
| Vědecká sféra | optika |
| Místo výkonu práce |
Berlínská univerzita Technická univerzita Berlín |
| Alma mater | Berlínská univerzita |
| vědecký poradce | August Kundt |
| Studenti |
Gustav Hertz Erich Kretschmann Walter Schottky |
| Známý jako | autor základního výzkumu v oblasti spektroskopie a fyziky tepelného záření |
| Ocenění a ceny | Rumfoordova medaile (1910) |
| Mediální soubory na Wikimedia Commons | |
Heinrich Rubens ( Němec : Heinrich Rubens ; 30. března 1865, Wiesbaden – 17. července 1922, Berlín ) byl německý experimentální fyzik, autor vědeckých prací o optice , spektroskopii a fyzice tepelného záření .
Životopis
V roce 1884, po absolvování skutečného gymnázia ve Frankfurtu nad Mohanem , vstoupil Rubens na Technische Hochschule Darmstadt , aby studoval elektrotechniku . Po dvou semestrech na Technische Hochschule v Charlottenburgu si Rubens uvědomil, že jeho zájmy spočívají v „čisté“ vědě a v roce 1885 se přestěhoval na univerzitu v Berlíně , aby mohl studovat fyziku. Následující rok odešel do Štrasburku pracovat pod Augustem Kundtem , s nímž se mladý vědec vrátil do Berlína v květnu 1888. O rok později Rubens obhájil doktorskou práci, působil jako asistent a odborný asistent (od roku 1892) ve Fyzikálním ústavu na univerzitě, až v roce 1896 přešel na Vyšší technickou školu v Charlottenburgu, kde roku 1900 nastoupil na místo profesor. V roce 1906 byl zvolen profesorem experimentální fyziky na univerzitě v Berlíně a ředitelem Fyzikálního institutu, tuto funkci zastával až do konce svého života. V roce 1912 se Rubens jako zástupce Pruské akademie věd zúčastnil oslav 250. výročí Královské společnosti v Londýně a přečetl uvítací projev. Za první světové války udržoval přátelské vztahy s vědci z nepřátelských zemí, pomáhal internovaným ; útrapy válečných let podlomily jeho zdraví. Vědec zemřel na leukémii ve věku 57 let.
Vědecká činnost
Většina Rubensova vědeckého výzkumu souvisí s infračerveným (IR) rozsahem spektra elektromagnetického záření. Již v roce 1889 začal Rubens měřit vlnovou délku infračervených paprsků pomocí bolometru a Rowlandovy mřížky . V roce 1896 vyvinul spolu s Američanem Ernestem Foxem Nicholsem tzv. metodu zbytkových paprsků ( Restrahlenmethode ), založenou na skutečnosti , že látky odrážejí záření zvláště silně v oblasti silné absorpce; pak díky mnohonásobnému odrazu světla od takových selektivně odrážejících zrcadel lze ve spektru rozlišit jednu nebo druhou frekvenci. V roce 1898 byla tato metoda schopna měřit vlnové délky až do 61,1 µm ( byl použit krystal sylvin ). Tato technika byla použita ke studiu vlastností tepelného záření v oblasti dlouhých vln. V roce 1900 Rubens spolu s Ferdinandem Kurlbaumem změřili spektrum černého tělesa až do vlnové délky 51,2 mikronů a potvrdili nespravedlnost Wienova radiačního zákona v oblasti dlouhých vln a intenzita tepelného záření v tomto rozsahu se stala úměrnou na teplotu. Tyto experimenty vytvořily předpoklady pro odvození Maxe Plancka jeho slavného vzorce a vytvoření kvantové teorie tepelného záření v budoucnosti. Planckův vzorec byl ověřen s vysokou přesností v následujících experimentech; konkrétně v roce 1921, krátce před svou smrtí, Rubens oznámil výsledky svých nových měření, která plně potvrdila závěry kvantové teorie. Podle Plancka,
Bez Rubensovy účasti by formulace radiačního zákona a tím pádem zdůvodnění kvantové teorie možná probíhala úplně jinak, a to ani v Německu.
- Planck M. Projev na památku Heinricha Rubense // Planck M. Vybraná díla. - M .: Nauka, 1975. - S. 673 .V následujících letech Rubens svůj přístup dále rozvíjel a posouval se stále dále do oblasti dlouhých vln. Takže při práci prováděné společně s Robertem Woodem byla použita metoda křemenných čoček: index lomu křemene se výrazně liší v blízkém a vzdáleném IR rozsahu, díky čemuž lze rozlišit záření na dlouhých vlnových délkách. Tímto způsobem bylo možné získat paprsky o vlnové délce 110 mikronů z plynem vytápěné mřížky ; použití rtuťově-křemenné výbojky jako zdroje umožnilo postoupit až o 300 μm. Tato metoda umožnila Rubensovi a jeho spolupracovníkům studovat disperzní a absorpční vlastnosti různých látek v IR oblasti a ověřit platnost vztahu ( ) mezi indexem lomu a permitivitou . Další oblastí aplikace metody bylo experimentální ověření teorie rotačních spekter , díky kterému bylo možné určit moment setrvačnosti molekuly vody.
V letech 1900-1903 provedl Rubens spolu s Ernstem Hagenem klasické experimenty měření odrazivosti kovů , které potvrdily závěry elektromagnetické teorie světla, že v oblasti dlouhých vln je odrazivost určena pouze elektrickou vodivostí kovů. kov. Během své vědecké kariéry vědec zkonstruoval řadu nových zařízení - bolometr , termopilíř, zrcadlový galvanometr a další. Joseph Larmor popisující Rubense jako vědce napsal:
Lehkost a jednoduchost Rubensova způsobu myšlení byla úžasná. Problémy, které chtěl řešit, mu přišly přirozeně, bez jakýchkoliv teoretických obtíží. Stejně jako Faraday a mnoho dalších experimentátorů byl příkladem toho, kam až může jednoduchá fyzická intuice dojít.
Původní text (anglicky)[ zobrazitskrýt] Člověk byl ohromen lehkostí a jednoduchostí Rubensova způsobu myšlení. Problémy, na které chtěl zaútočit, mu přišly přirozeně, bez jakýchkoliv nánosů teoretických složitostí. Stejně jako Faraday a mnoho dalších experimentátorů byl příkladem toho, kam až může vést jednoduchá fyzická intuice. — Prof. Heinrich Rubens // Příroda. - 1922. - Sv. 110. - S. 742.Ocenění a členství
- Člen Pruské akademie věd (1907)
- Rumfoordova medaile (1910)
- Čestný doktorát z University of Cambridge (1912)
Hlavní díla
- Rubens H. Prüfung der Ketteler-Helmholtz'schen Dispersionsformel // Annalen der Physik. - 1894. - Bd. 289. - S. 267-286.
- Rubens H., Nichols EF Versuche mit Wärmestrahlen von grosser Wellenlänge // Annalen der Physik. - 1897. - Bd. 296 (60). - S. 418-462.
- Rubens H., Aschkinass E. Die Reststrahlen von Steinsalz und Sylvin // Annalen der Physik. - 1898. - Bd. 301 (65). - S. 241-256.
- Hagen E., Rubens H. Das Reflexionsvermögen von Metallen und belegten Glasspiegeln // Annalen der Physik. - 1900. - Bd. 306-S. 352-375.
- Rubens H., Kurlbaum F. Anwendung der Methode der Reststrahlen zur Prüfung des Strahlungsgesetzes // Annalen der Physik. - 1901. - Bd. 309(4). - S. 649-666.
- Rubens H., Wood RW Ohnisková izolace dlouhých tepelných vln // Filosofická řada časopisů 6. - 1911. - Sv. 21. - S. 249-261.
- Rubens H. Über die optischen und elektrischen Symmetrieachsen monokliner Kristalle // Zeitschrift für Physik. - 1920. - Sv. 1. - S. 11-31.
Literatura
- Westphal W. Heinrich Rubens // Naturwissenschaften. - 1922. - Bd. 10. - S. 1017-1020.
- Prof. Heinrich Rubens // Příroda . - 1922. - Sv. 110. - S. 740-742.
- Weniger W. Souhrn výzkumů v infračerveném spektru dlouhých vlnových délek // Journal of the Optical Society of America. - 1923. - Sv. 7. - S. 517-527.
- Kangro H. Ultrarotstrahlung bis zur Grenze elektrisch erzeugter Wellen, Das Lebenswerk von Heinrich Rubens (I) // Annals of Science. - 1970. - Sv. 26. - S. 235-259.
- Kangro H. Ultrarotstrahlung bis zur Grenze elektrisch erzeugter Wellen, Das Lebenswerk von Heinrich Rubens (II) // Annals of Science. - 1971. - Sv. 27. - S. 165-200.
- Planck M. Řeč na památku Heinricha Rubense // Planck M. Selected Works. - M .: Nauka, 1975. - S. 671-675 .
- Khramov Yu. A. Rubens Heinrich // Fyzici: Biografický průvodce / Ed. A. I. Akhiezer . - Ed. 2., rev. a doplňkové — M .: Nauka , 1983. — S. 238. — 400 s. - 200 000 výtisků.
- Connes P. Raná historie Fourierovy transformační spektroskopie // Infrared Physics. - 1984. - Sv. 24. - S. 69-93.
- Mehra J. Max Planck a zákon záření černého tělesa // Mehra J. Zlatý věk teoretické fyziky. - 2001. - S. 34-37.
- Hoffmann D. O experimentálním kontextu Planckových základů kvantové teorie // Kentaurus. - 2001. - Sv. 43. - S. 240-259.
Odkazy
 Tematické stránky | |
|---|---|
| Slovníky a encyklopedie |
|
| V bibliografických katalozích |