Robert Wichard Pohl - Robert Wichard Pohl

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

( 1884-08-10 )10 augusti 1884
Dog 5 juni 1976 (1976-06-05)(91 år)
Nationalitet tysk
Känd för Pohls pendel

Robert Wichard Pohl (10 augusti 1884 - 5 juni 1976) var en tysk fysiker vid universitetet i Göttingen . Nevill Francis Mott beskrev honom som "fadern till solid state fysik ".

Tidiga år och utbildning

Göttingen, stadskyrkogård: gravstenen till professor Robert Wichard Pohl och hans svärfar, professor Otto Wilhelm Madelung , liksom deras fruar, Tussa Madelung Pohl och Ottilie Franziska Madelung, och Pohls dotter, Ottilie Pohl.

Robert Wichard Pohl föddes i Hamburg som son till mariningenjören Eugen Robert Pohl och hans fru Martha. Hon var dotter till Wichard Lange  [ de ] , grundare av den privata Dr. Wichard Lange School 'och barnbarn till Wilhelm Middendorff  [ de ] , som grundade den första tyska dagis, tillsammans med Friedrich Fröbel .

Efter att ha avslutat Dr. Wichard Lange-skolan gick Pohl in i ' Gelehrtenschule des Johanneums ' 1895 och fick sin Abitur . Sommarsemestern 1903 anmälde han sig till studier i naturvetenskap vid universitetet i Heidelberg . Där träffade han James Franck , som fram till Francks död 1964 förblev en nära vän. Under vintersemestern 1903 flyttade Pohl till universitetet i Berlin , där han studerade fysik. Från och med sommarsemestern 1904 hade han redan börjat vetenskapligt arbete i fysikinstitutet med Emil Warburg om ämnet som blev hans doktorsavhandling. Hans första publikation är från denna period, motiverad av Bernhard Walter från Hamburgs statliga fysiska laboratorium, där Pohl arbetade under sina semestrar, i synnerhet försökte observera diffraktionen av röntgenstrålning.

Monorail: RWP demonstrerar stabiliseringen av ett monorailfordon med hjälp av ett gyroskop (RW Pohl, Mechanics. Alla upplagor).

Karriär fram till första världskriget

Sommaren 1906 avslutade Pohl sin doktorsexamen (Dr. Phil.) Och tog ett assistentarbete i Berlin och arbetade som instruktör i fysikundervisningslaboratorierna under Heinrich Rubens , institutets chef. Han publicerade gemensamma artiklar med James Franck om jonisk rörlighet i gaser och om förökningshastigheten för röntgenstrålar. Från och med 1909 genomförde han forskning om den normala och den selektiva fotoelektriska effekten i metaller, och från 1910 arbetade han med Peter Pringsheim , bland annat om det tekniskt viktiga problemet med tillverkning av metallspeglar. År 1910 uppträdde hans monografi om fjärröverföring av bilder och 1912 avslutade han Habiliteringen . I ett tillägg innehåller hans avhandling om habilitering en diskussion om von Laues upptäckt av röntgendiffraktion.

Efter sin rehabilitering började Pohl ge föreläsningskurser om experimentell fysik, vilket också motiverade honom att börja förvärva en privat samling föreläsningsdemonstrationsapparater. Han utförde också demonstrationsexperiment vid mötena i Physical Society. Vid första världskrigets utbrott hade han publicerat 54 vetenskapliga artiklar och tre böcker.

När kriget bröt ut försökte Pohl framgångsrikt att volontärarbete för militärtjänst, men vägrade av hälsoskäl. Hans förslag, tillsammans med Erich Regener , att inrätta och driva privatfinansierad diagnostisk röntgenapparat på två militära reservsjukhus accepterades tacksamt. I november 1914 började han samarbeta med militära radiooperatörer för att hitta fiendens överföringsstationer; detta ledde till att han utnämnts till en befattning som överingenjör med rang av kapten i styrelsen för transportgranskare (VPK), som han innehade fram till krigets slut.

Professur i Göttingen

I februari 1916 fick Pohl erbjudandet om docent i Göttingen (som efterträdare till Eduard Riecke ), men på grund av kriget kunde han inte acceptera tjänsten förrän i början av 1919. I sitt bagage för flytten till Göttingen fanns mer än 40 lådor med apparater för sina föreläsningar. På grund av erbjudandet om ett professorat vid tekniska universitetet i Stuttgart i september 1919 befordrades Pohl till professor i Göttingen i december 1920 och blev chef för det första fysiska institutet där. I juni 1922 erbjöds han en position i Würzburg, vilket han också vägrade. Således deltog han i fysikens guldålder i Göttingen under 1920-talet som en av de tre professorerna där, tillsammans med James Franck (chef för 2: a Fysiska Institutet) och teoretikern Max Born .

Jul 1922 gifte sig Pohl med Tussa Madelung, syster till Erwin Madelung , som var forskningsassistent i Göttingen när Tussa flyttade dit från Strasbourg med sin familj i maj 1920. Robert och Tussa fick tre barn: Ottilie, Eleonore och Robert Otto , senare fysikprofessor vid Cornell University .

ledning av n- och p-typ: visualisering av ledning av n-typ (till vänster av elektroner, grön) och av ledning av p-typ (till höger av hål, brun) i en KI-kristall. Katoden (till vänster) och anoden (till höger) är Pt-nålar som har smält i kristallen. Från RW Pohl, elektromagnetism, från den 10: e upplagan (1944).

Fotoelektriska observationer - dock inte från ytor, som i Berlin, utan snarare i bulkisolatorer - startades av Pohl tillsammans med sin assistent Bernhard Gudden 1919. (Forskningsarbetet från denna period beskrivs i detalj i (första delen) .) De upptäckte att diamantkristaller blir elektriskt ledande efter bestrålning med ljus. Senare, observerade de samma effekt i det alkaliska halogeniden natriumklorid ; dock först efter att den hade färgats till följd av röntgenstrålning. Systematiska observationer av denna färgningseffekt med hjälp av artificiellt beredda kristaller ledde till upptäckten av färgcentra , som undersöktes i detalj under de följande åren. Genom att sätta in tre elektroder i en kaliumbromidkristall kunde Pohl och Rudolf Hilsch demonstrera den första modellen av en transistor baserad på färgcentra 1938.

Vid sidan av detta forskningsarbete i sitt eget institut samarbetade Pohl med sina vetenskapliga kollegor på olika sätt. Med zoologen Alfred Kühn undersökte han binas färguppfattning; för kemisten Adolf Windaus applicerade han optisk spektroskopi på separationen av Ergosterol från kolesterol . Han hjälpte arkeologen Kurt Müller  [ de ] att fotografera antika vaser utan störande höjdpunkter. Han gav aktivt stöd till sin student Hans Joachim Pabst von Ohain när den senare inledde de första experimenten med jetdrivning efter avslutad doktorsavhandling, i Physics Institute men privatfinansierat.

Inledande föreläsningskurser om fysik

För Pohl var introduktionskurserna om fysik viktiga från början; han bidrog ofta med nya idéer för demonstrationsexperiment, som han hade utvecklat och använt i sina föreläsningar och läroböcker, till den vetenskapliga litteraturen. Den första upplagan av hans berömda introduktionstexter i fysik, hans " elektromagnetism ", publicerades 1927. 1930 kom kompanjonvolymen om " Mekanik och akustik " och den utvidgades från den tredje upplagan till att omfatta " Termodynamik ". Den tredje volymen av serien, " Optics ", publicerades först 1941, och från den 9: e upplagan 1954 utvidgades den till att omfatta "Atomic Physics".

Ett intensivt rumsligt optiskt störningsfält, projicerat på föreläsningssallens vägg (RW Pohl, "Optik", 1941. Sedan den 22: a upplagan 2006 med titeln "Elektrizitätslehre und Optik ")

Ett nytt kapitel om "Quantum Optics of Solids" sammanfattade forskningsarbetet vid Pohls Göttingen Institute. De elektriska egenskaperna hos fasta ämnen behandlades också i volymen " Elektromagnetism " från 15: e upplagan (1955), inklusive resultaten av Pohls arbete i Göttingen. Efter hans död 1976 reducerades de tre volymerna till två och dessa kapitel togs bort. I sin moderna form innehåller båda volymerna videor med totalt 110 experiment, många utförda med Pohls ursprungliga apparat. Volym två innehåller också en video med en biografi om Pohl av Ekkehard Sieker (video 1). Den innehåller också en video om strömförstärkning med en tre-elektrodkristall och en ljudinspelning av överlåtelsen av en hedersdoktor på Ernest Rutherford i Göttingen av dekanen Max Born (1931).

Mottagning efter andra världskriget

Pohls inställning till nazistregimen beskrivs i hans självbiografiska resumé på begäran av de ockuperande styrkorna (andra delen) . Enligt denna källa gick han aldrig med i ett politiskt parti, och hans inställning till nationalsocialisterna varierade från reserverad till fientlig; han var övertygad om från början av Tysklands slutliga nederlag under andra världskriget (han hade kontakter till Goerdeler-gruppen; hans kontakt, lärarföreläsaren Hermann Kaiser, dömdes till döden och avrättades den 23 januari 1945 i Berlin- Ploetzensee). Efter kriget var han aktiv i att återupprätta universitetet i Göttingen, fram till 1948 som medlem i Denazification Commission.

Pohls instituts arbete blev internationellt känt först strax före andra världskrigets utbrott, när Pohl och hans forskningsassistent Hilsch blev inbjudna till en konferens om ledningen av elektricitet i fasta ämnen i Bristol 1937. 1946, den första översiktsartikeln om färg centra uppträdde i USA. Detta resulterade i en inbjudan från 1951 till University of Illinois i Urbana, inklusive besök på Bell Telephone Laboratories , Naval Research Laboratory och andra forskningsinstitut. Vid detta tillfälle stötte Pohl återigen på James Franck och de förnyade sin vänskap som avbröts 1933 av Francks tvingade utvandring. 1956 ägde den första International Color Center-konferensen rum på Argonne National Laboratory ; det upprepades med tre års mellanrum de följande åren fram till 1977.

Efter sin pension 1952 ägnade Pohl sin tid åt att förbättra sina läroböcker. I en intervju med sin tidigare student Heinz Pick 1974 beskrev han några av sina erfarenheter i Göttingen i detalj.

Pohl höll alltid sitt institut litet. Av hans 55 tyska doktorsexamen studenter 11 blev senare professorer vid tyska universitet, av de 7 utländska doktorerna. studenter, 6 blev professorer utomlands.

1980 sammanfattade Nobelprisvinnaren Sir Nevill Mott betydelsen av Pohls forskning vid Göttingen: "RW Pohl of Göttingen är enligt min mening den verkliga fadern till solid state-fysik."

Utmärkelser och utmärkelser

  • 1921 Medlem av Göttingen vetenskapsakademi
  • 1928 Hedersdoktorgrad (Dr. – Ing. Eh) vid Breslau tekniska universitet
  • 1935 Medlemskap i Leopoldina , Halle (vetenskapsakademin)
  • 1937 Ledamot av tyska akademin för flygforskning
  • 1939 Dr. hc vid universitetet i Sofia
  • 1945 Golden Society Medal of the Photographic Society i Wien
  • 1949 Motsvarande medlem av Bayerns vetenskapsakademi
  • 1950 Motsvarande medlem av Heidelbergs vetenskapsakademi
  • 1953 Hedersmedlemskap, American Association of Physics Teachers
  • 1954 Förtjänstkorset (första klass) i Förbundsrepubliken Tyskland
  • 1957 Dr. rer. nat. hc, tekniska universitetet i Darmstadt
  • 1959 Oersted Medal of the American Association of Physics Teachers
  • 1959 Dr. med. hc vid universitetet i Göttingen
  • 1964 Dr. rer. nat. hc, Hamburgs universitet
  • 1967 Förtjänstkors (med stjärna) i Förbundsrepubliken Tyskland
  • 1971 Medal of Honor of the City of Göttingen
  • 1975 Phillip Matthäus Hahn-medaljen från det tyska samhället för kronometri

Sedan 1979 har Robert Wichard Pohl-priset för experimentell fysik och fysikdidaktik delats ut årligen av det tyska fysiska samhället. Sedan 1979 har Robert Wichard Pohl Institute vid Tongji University i Shanghai , med stöd av Volkswagen Foundation, fått sitt namn. En minnesplatta i brons placerades 1995 på hans tidigare bostad i Göttingen vid Klopstockstr. 4.

Sedan 2007 hedrar fakulteten för fysik vid Göttingen University lärare för överlägsen prestation med Robert Pohl-medaljen.

Läroböcker

  • Einführung in die Physik, Springer, Berlin (utgåvor i tre volymer)
    • Volym 1
      • Mechanik und Akustik, (1: a upplagan, 1930, andra upplagan, 1931)
      • Mechanik, Akustik und Wärmelehre, (3: e / 4: e upplagan, 1941 - 18: e upplagan (RO Pohl, redaktör), 1983)
    • Volym 2
      • Elektrizitätslehre, (1: a upplagan, 1927 - 21: a upplagan, 1975)
    • Volym 3
      • Optik, (1: a upplagan 1940 - 8: e upplagan, 1948)
      • Optik und Atomphysik, (9: e upplagan, 1954 - 13: e upplagan, 1976)
  • Einführung in die Physik, Springer, Berlin (upplagor med två volymer)
    • Volym 1
      • Mechanik, Akustik und Wärmelehre, (19: e upplagan (K. Lüders und RO Pohl, red.), 2004; 20: e upplagan, 2009)
      • Mechanik, Akustik und Wärmelehre, (21: a upplagan 2017)
    • Volym 2
      • Elektrizitätslehre und Optik, (22: e upplagan (K. Lüders und RO Pohl, red., 2006); 23: e upplagan, 2010; den 24: e upplagan 2017)
Båda volymerna visades som engelska översättningar 2017 och 2018.

Referenser

Vidare läsning

  • Göttinger Geschichten für das Erste Physikalische Institut , gesammelt von Manfred Achilles, 2012, (enthaltend auch viele Hinweise auf biographische Literatur über RW Pohl).
  • Roland Wittje: „Simplex Sigillum Veri“: Robert Pohl och Demonstration Experiments in Physics after the Great War , i: 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 (på tyska), 20 , Berlin: Duncker & Humblot, s. 586–587; ( fulltext online )
  • Frederick Seitz , Norman G. Einspruch: „ Electronic Genie “, University of Illinois Press, 1998, Kapitel 4
  • Gisela Oittner-Torkar, Jürgen Teichmann: „ Die Erklärung des Realkristalls durch Robert Wichard Pohl “, i: Karl von Meyenn (Hrsg.) „ Die Großen Physiker “, Band 2: von Maxwell bis Gell-Mann , München: Beck 1997, S . 170–177
  • Lillian Hoddeson , Ernest Braun, Jürgen Teichmann, Spencer Weart (Herausgeber): Ut ur kristall labyrinten. Kapitel från historien om solid state fysik , Oxford University Press 1992
  • Georg Busch: Early History of the Physics and Chemistry of Semiconductors , European Journal of Physics, Vol. 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
  • The Beginnings of Solid State Physics , ett symposium organiserat av Sir Nevill Mott, red., Proceedings of the Royal Society London A, Band 371 (1980)
  • Hans von Ohain : Evolution and Future of Aeropropulsion Systems , i: Walter J. Boyne och Donald S. Lopez (Hrsg.): The Jet Age, Smithsonian Institution Press (1979), S. 25–46
  • Heinz Pick: Struktur av fångade elektron- och fångade hålcentra i alkalihalid "färgcentra" , i: F. Abeles (Hrsg.) "Optiska egenskaper för fasta ämnen", North-Holland Publishing, Amsterdam (1972), S. 654–754 .

externa länkar