Robert Wichard Pohl

Robert Wichard Pohl, 1923 i Göttingen

Robert Wichard Pohl (født 10. august 1884 i Hamburg , † 5. juni 1976 i Göttingen ) var en tysk fysiker . Han er kjent for sin eksperimentelle fysikkforelesning, som også dukket opp som en lærebok, og som en pioner innen solid state fysikk . Nevill Francis Mott kalte ham "den sanne faren til solid state fysikk".

Pohl-hjulet er oppkalt etter Robert Wichard Pohl .

Ungdom og studier

Robert Wichard Pohl ble født i Hamburg som sønn av skipsbyggingsingeniøren Eugen Robert Pohl og hans kone Martha, datter av Wichard Lange , grunnleggeren av den private skolen Dr. Wichard Lange, og barnebarnet til Wilhelm Middendorff , som grunnla den første tyske barnehagen sammen med Friedrich Froebel .

Etter å ha besøkt Dr. Wichard Lange Schule, gikk han inn på Johanneums lærde skole i 1895 , som han forlot med Abitur i 1903 for å studere naturvitenskap i Heidelberg i sommersemesteret 1903 . Der møtte han James Franck , som han var en nær venn med til han døde i 1964. I vintersemesteret 1903 dro han til Universitetet i Berlin for å studere fysikk. Allerede i sommersemesteret 1904 jobbet han i Physics Institute under Emil Warburg med emnet som ble hans doktorgradsavhandling. Det var der hans første publikasjon ble laget, inspirert av Bernhard Walter fra Hamburgs statlige fysiske laboratorium, hvor han deretter jobbet i løpet av ferien, først og fremst på jakt etter diffraksjonen av røntgenstråler.

Karriere frem til første verdenskrig

Monorail: RWP viser stabiliseringen ved hjelp av en gyro (monorail)

Han ble forfremmet til Dr. phil. doktorgraden og deretter underviste som assistent i fysikkpraksis under instituttets direktør Heinrich Rubens . De jobbet sammen med James Franck om ionmobilitet i gasser og om spørsmålet om røntgenstråling. Fra 1909 jobbet han med den normale og selektive fotoelektriske effekten av metaller, fra 1910 sammen med Peter Pringsheim , inkludert det praktisk viktige arbeidet med produksjon av metallspeil. I 1910 ble en monografi om fjernoverføring av bilder publisert, og i 1912 mottok han habilitering . I et tillegg inneholder habiliteringsoppgaven en diskusjon av Laues oppdagelse av røntgendiffraksjon.

Etter habiliteringen begynte Pohl å holde eksperimentelle fysikkforedrag, som han også brukte til å lage en privat samling av demonstrasjonsinstrumenter. Han utførte også eksperimenter på møter i Physical Society.

Da krigen brøt ut, prøvde Pohl å bli akseptert som frivillig, men ble nektet av helsemessige årsaker. Sammen med tilbudet hans, Erich Regener satt opp i to ekstra sykehus med egne røntgenutstyr og opererte, var han takknemlig for angenommen. Er jobbet hos radiooperatørene i oppdagelsen av fiendtlige kringkastingsstasjoner. Dette resulterte i en stilling som sjefingeniør hos trafikkingeniørundersøkelseskommisjonen (VPK) i kapteinsrang, som han fylte ut til krigens slutt.

Stol i Göttingen

Visualisering av n-ledning av elektroner (venstre, grønn) og av p-ledning av defektelektroner (høyre, brun) i en KI- krystall. Katoden (venstre) og anoden (høyre) er Pt- spisser smeltet inn i krystallet

I februar 1916 ble han utnevnt til førsteamanuensis i Göttingen (og etterfølger til Eduard Riecke ), men klarte først å ta opp professoratet i begynnelsen av 1919 på grunn av krigen. Heinrich Rausch von Traubenberg representerte ham på denne tiden. I bagasjen hans var det mer enn 40 bokser fylt med utstyr til forelesningene hans. På grunn av en samtale til det tekniske universitetet i Stuttgart i september 1919, mottok han et fast professorat i Göttingen i desember 1920 og ble direktør for 1. fysikkinstitutt. I juni 1922 fulgte et tilbud fra Würzburg, som han nektet. I løpet av fysikkens storhetstid i Göttingen på 1920-tallet hadde han ett av de tre professoratene for fysikk sammen med James Franck (direktør for 2. fysikkinstitutt) og den teoretiske fysikeren Max Born .

Jul 1922 giftet han seg med Tussa Madelung, søsteren til Erwin Madelung , som hadde vært assistent ved Physics Institute i Göttingen da Tussa og hennes familie flyttet fra Strasbourg til Göttingen i mai 1920. De hadde tre barn: Ottilie, Eleonore og Robert Otto , senere professor i fysikk ved Cornell University .

Fotoelektriske observasjoner - ikke på overflater som i Berlin, men inne i isolatorer - startet Pohl med sin assistent Bernhard Gudden i 1919. (Arbeidet i denne perioden er beskrevet i detalj i ^{(første del)} .) Så de oppdaget at diamantkrystaller ble elektrisk ledende. når den er opplyst. De observerte deretter den samme virkning i den alkalihalogenid natriumklorid , men bare etter at den hadde fått en farge på grunn av eksponering for røntgen lys. En systematisk undersøkelse av disse fargesentrene på kunstig produserte krystaller førte til oppdagelsen av fargesentrene , som senere ble undersøkt i detalj. Ved å installere tre elektroder i en kaliumbromidkrystall , var Rudolf Hilsch i stand til å vise den første modellen av en transistor med fargesentre i 1938 .

I tillegg til dette arbeidet i instituttet hans, hjalp han også sine vitenskapelige kolleger i arbeidet. Med zoologen Alfred Kühn undersøkte han bienes fargesans , for kjemikeren Adolf Windaus brukte han optisk spektroskopi for å skille ergosterol fra kolesterol . Han hjalp arkeologen Kurt Müller med å fotografere antikke vaser uten forstyrrende refleksjoner. Han støttet aktivt studenten Hans Joachim Pabst von Ohain da han gjorde de første forsøkene på jetdrift med egne ressurser ved instituttet etter avhandlingen .

Innledende forelesning i fysikk

Lyst romlig interferensfelt vist på veggen til forelesningssalen

Den innledende fysikkforelesningen var veldig viktig for ham fra starten. Han publiserte mange nye eksperimenter som han hadde utviklet for forelesningen og også brukt i lærebøkene i de vitenskapelige tidsskriftene. Første bind av introduksjonen til fysikk, " Electricity theory ", dukket opp i 1927. I 1930 dukket " Mechanics and Acoustics " opp, den tredje utgaven utvidet med " Heat theory ". Det tredje bindet, " Optics ", ble utgitt i 1941, og den niende utgaven ble utvidet i 1954 til å omfatte " Atomic Physics ".

Arbeidet ved Göttingen Institute er oppsummert i et nytt kapittel "Quantum Optics of Solid Bodies" . Den 15. utgaven (1955) av "Electricity Theory" omhandler også de elektriske egenskapene til faste legemer, inkludert resultatene av hans Göttingen-arbeid. Etter hans død ble de tre bindene redusert til to, med disse kapitlene fjernet. Begge bindene inneholder nå videoer med totalt 110 eksperimenter utført med de opprinnelige enhetene. Det andre bindet inneholder også en video med en biografi om Pohl. Ytterligere videoer i samme volum viser gjeldende forsterkning i en treelektrodekrystall samt et lydopptak av tildelingen av en æresdoktorgrad til Ernest Rutherford av dekanen Max Born (1931).

Tid etter krigen og takknemlighet

Göttingen kirkegård grav Otto Wilhelm Madelung og Robert Wichard Pohl

Pohl beskrev sin holdning til naziregimet i et resumé på forespørsel fra militærregjeringen. ^{(Andre del)} I følge hans beretning tilhørte han aldri et politisk parti, var reservert eller fiendtlig overfor nasjonalsosialistene (han hadde kontakter med Goerdeler -kreis, hans kontakt, læreren Hermann Kaiser, ble henrettet i januar 1945) og var fra begynnelsen av andre verdenskrig overbevist om et nederlag Tyskland. Etter krigen jobbet han frem til 1948 som medlem av denazifiseringskomiteen for gjenoppbygging av universitetet i Göttingen.

Arbeidet til Pohl Institute ble først kjent i utlandet kort før krigsutbruddet, da Pohl og hans assistent Hilsch ble invitert til en konferanse i Bristol i 1937 om ledning av elektrisitet i faste stoffer . Den første omfattende publikasjonen om fargesentre dukket opp i USA i 1946. I 1951 ble hun invitert til Urbana ved University of Illinois med besøk til Bell Telephone Laboratories , Naval Research Laboratory og andre forskningsinstitusjoner. Ved denne anledningen møtte han Franck igjen, etter Francks tvangsutvandring i 1933 ble vennskapet deres fornyet. I 1956 fant den første internasjonale fargesenterkonferansen sted på Argonne National Laboratory , som ble fulgt hvert tredje år i de påfølgende årene frem til 1977.

Pohl holdt alltid instituttet sitt lite. Av sine 55 tyske doktorgradsstudenter ble 11 professorer ved et tysk universitet, og av hans 7 utenlandske doktorgradsstudenter fikk 6 professorater i utlandet.

Viktigheten av Göttingen-arbeidet ble oppsummert i 1980 av Nobelprisvinneren Nevill Mott :

"RW Pohl fra Göttingen er etter mitt syn den virkelige faren til solid state fysikk."

Etter pensjonen i 1952 fortsatte han å jobbe med lærebøkene sine. I et intervju med sin tidligere student Heinz Pick i 1974 beskrev Pohl noen av sine andre opplevelser i Göttingen i detalj.

Utmerkelser

• 1921 Vitenskapsakademiet i Göttingen , medlem
• 1928 Technical University of Wroclaw, Dr. - Ing. e. H.
• 1935 Leopoldina , Halle, medlem
• 1937 German Academy of Aviation Research, medlem
• 1939 Universitetet i Sofia, Dr. hc
• 1945 Photographic Society i Wien, Golden Society Medal
• 1949 Bavarian Academy of Sciences , tilsvarende medlem
• 1950 Heidelberg vitenskapsakademi , Tilsvarende medlem
• 1953 American Association of Physics Teachers, Honorary Membership
• 1954 Forbundsrepublikken Tyskland, Great Merit Cross
• 1957 Technical University of Darmstadt, Dr. rer. nat. hc
• 1959 American Association of Physics Teachers, Oersted Medal
• 1959 Universitetet i Göttingen, Dr. med. hc
• 1964 Universitetet i Hamburg, Dr. rer. nat. hc
• 1967 Forbundsrepublikken Tyskland, fortjenestekors med stjerne
• 1971 Medal of Honor fra byen Göttingen
• 1975 German Chronometry Society, Phillip Matthäus Hahn-plakett

Robert Wichard Pohl-prisen for eksperimentell fysikk og fysikkdidaktikk, tildelt av det tyske fysiske samfunnet , er oppkalt etter ham . I tillegg har Robert Wichard Pohl Institute ved Tongji University, Shanghai , som er støttet av Volkswagenwerk Foundation, blitt oppkalt etter ham siden 1979 . Siden 1995 er han hjemme i Göttingen, Klopstockstr. 4, en plakett. Siden 2007 har fakultetet for fysikk ved universitetet i Göttingen også tildelt Robert Wichard Pohl-medaljen til forelesere for den beste undervisningsprestasjonen.

Lærebøker

• Introduksjon til fysikk , Springer Verlag, Berlin (tre bind utgave)
  • del 1
    • Mekanikk og akustikk , (1. utgave 1930, 2. utgave 1931)
    • Mekanikk, akustikk og termodynamikk , (3. / 4. utgave 1941 - 18. utgave (RO Pohl, red.) 1983)
  • Volum 2
    • Electricity , (1. utgave 1927 - 21. utgave 1975)
  • Volum 3
    • Optik , (1. utgave 1940 - 8. utgave 1948)
    • Optics and Atomic Physics , (9. utgave 1954 - 13. utgave 1976)

• Introduksjon til fysikk , Springer Verlag, Berlin (to-bind utgave)
  • del 1
    • Mekanikk, akustikk og termodynamikk , (K. Lüders og RO Pohl, red.) (19. utgave, 2004, 20. utgave 2009, 21. utgave 2017)
  • Volum 2
    • Elektrisitetsteori og optikk , (K. Lüders og RO Pohl, red.) (22. utgave 2006, 23. utgave 2010, 24. utgave 2018)
  • Begge bindene ble også utgitt som engelske oversettelser i henholdsvis 2017 og 2018.

Engasjementer (utvalg)

Pohl støttet reformpedagogisk skole ved sjøen på Nordsjøøya Juist, grunnlagt og ledet av Martin Luserke , med en generøs donasjon av en rekke musikkinstrumenter til skoleorkesteret ledet av Eduard Zuckmayer og musikksalen til det som den gang det eneste skoleteatret i Tyskland .

Robert Wichard Pohl-medalje

The Robert Wichard Pohl-medalje (også kjent som Pohl medalje for kort ) er en pris oppkalt etter ham som har blitt tildelt i Fakultet for fysikk ved den Georg-August universitet i Göttingen til professorer og unge forskere for fremragende undervisning prestasjoner. Som ble vanligvis gitt som en del av et foredrag i forrige semester . Prisen gis av studiekommisjonen , en kommisjon fra fakultetsrådet , på grunnlag av kursevalueringene fra forrige semester.

Prisvinnere

Vinnerne av Pohl-medaljen er:

litteratur

• “ Göttingen Histories for the First Physics Institute ” , samlet av Manfred Achilles, 2012, (inneholder også mange referanser til biografisk litteratur om RW Pohl).
• Roland Wittje: "Simplex Sigillum Veri": Robert Pohl and Demonstration Experiments in Physics after the Great War , i: Peter Heering, Roland Wittje (red.) "Learning by Doing", Franz Steiner Verlag, 2011.
• Jürgen Teichmann : " The music of facts ", Physik Journal 8, s. 45 (2009), online
• Jürgen Teichmann:  Pohl, Robert Wichard. I: Ny tysk biografi (NDB). Volum 20, Duncker & Humblot, Berlin 2001, ISBN 3-428-00201-6 , s. 586 f. ( Digitalisert versjon ).
• Frederick Seitz , Norman G. Innvending: " Electronic Genie ", University of Illinois Press, 1998, kapittel 4
• Gisela Oittner-Torkar, Jürgen Teichmann: “ The Ware of the real crystal forklaring av Robert Wichard Pohl ”, i: Karl von Meyenn (red.) “ The Great Physicists ”, bind 2: fra Maxwell til Gell-Mann , München: Beck 1997 , s 170-177
• Lillian Hoddeson , Ernest Braun, Jürgen Teichmann, Spencer Weart (redaktører): Ut av krystall labyrinten. Kapitler fra historien om solid state fysikk , 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 : Om historien om solid state fysikk, fargesenterforskning frem til 1940 , Steiner Verl., Stuttgart (1988)
• Michael Eckert , Helmut Schubert: krystaller, elektroner, transistorer , 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 , et symposium organisert av Sir Nevill Mott, red., Proceedings of the Royal Society London A, bind 371 (1980)
• Hans von Ohain : Evolution and Future of Aeropropulsion Systems , i: Walter J. Boyne og Donald S. Lopez (red.): The Jet Age, Smithsonian Institution Press (1979), s. 25-46
• Heinz Pick: Struktur av fanget elektron og fangede hullsentre i alkalihalide "fargesentre" , i: F. Abeles (red.) "Optiske egenskaper for faste stoffer", North-Holland Publishing, Amsterdam (1972), s. 654-754 .

weblenker

• Litteratur av og om Robert Wichard Pohl i katalogen til det tyske nasjonalbiblioteket
• Muntlig historieintervju av Heinz Pick, også på Pohl, AIP, 1982
• Erich Mollwo, Prehistory and Early History of Solid State Physics in Germany 1992, pdf
• Intervju med Robert Wichard Pohl av Thomas S. Kuhn og Friedrich Hund, 25. juni 1963
• Fysiske eksperimenter ifølge Robert Wichard Pohl (1884 - 1976) i AV-portalen til Technical Information Library

Individuelle bevis

1. ^ ^{A b} Neville Mott: "Bristol Physics in the 1930", kapittel i RG Chambers, M. Hart (Red.), "Histories of Physics in Bristol", 2005. Se også "Components of the Solid State", New Scientist, Volum 69, 1960, nr. 993, s. 663-666
2. ^ "På effekten av lydløs elektrisk utladning på ammoniakk og oksygen", R. Pohl, Forhandlinger fra det tyske fysiske samfunnet , VIII. Bind nr. 2 (1906), s. 11, og innledende avhandling med samme tittel (1906)
3. ↑ “Om gløden når gasser ioniseres. Om tolkningen av eksperimentene til Mr. B. Walter ”, R. Pohl, Annalen der Physik 4. del (1905), bind 17, s. 375
4. ^ "Ytterligere eksperimenter om diffraksjon av røntgenstråler", B. Walter og R. Pohl, Annalen der Physik Volum 29 (1909), s. 331
5. ↑ RW Pohl, Mekanikk . (alle forhold)
6. ^ "De fotoelektriske fenomenene", R. Pohl og P. Pringsheim, Verlag Friedr. Vieweg & Son, Braunschweig 1914
7. ^ "Om produksjon av metallspeil ved destillasjon i vakuum", forhandlinger fra det tyske fysiske samfunnet, bind 14 (1912), s. 506
8. ^ "Elektrisk fjernoverføring av bilder", R. Pohl, Verlag Friedr. Vieweg & Son, Braunschweig 1910
9. ^ "Fysikken til røntgenstråler", R. Pohl, Verlag Friedr. Vieweg & Son, Braunschweig 1912
10. ↑ Møte 20. november 1914: “… Videre Mr. R. Pohl noen forelesningsforsøk ”. Forhandlinger fra det tyske fysiske samfunnet, 30. november 1914
11. ↑ RW Pohl, Elektrizitätslehre , fra 10. utgave (1944) videre
12. ↑ ^{a b c} Biografiske notater av Robert Wichard Pohl: "Memories of the beginnings of solid-state physics in Göttingen and the curriculum vitae and political position of RW Pohl" , R. Pohl og H. Pick
13. ^ "Om fotoelektrisk ledningsevne av diamanter", B. Gudden og R. Pohl, september 1919 Zeitschrift für Physik Volum 3, 1920, s. 123
14. ↑ "En metode for å produsere store krystaller", S. Kyropoulos, Zeitschrift für inorganic und Allgemeine Chemie Volume 154 (1926), s. 308
15. ↑ ^{a b} "Oppsummeringsrapport om elektronledning og fotokjemiske prosesser i alkalihalidkrystaller", R. Pohl, Physikalische Zeitschrift Volum 39, 1938, s. 36-54
16. ↑ ^{a b} "Kontroll av elektronstrømmer med en treelektrodekrystall og en modell av et sperrelag", R. Hilsch og R. Pohl, Zeitschrift für Physik Volum 111, 1938, s. 399
17. ^ "Bees evne til å trene på spektrale linjer", A. Kühn og R. Pohl, Die Naturwissenschaften Volum 9, 1921, s. 1
18. ↑ "For optisk påvisning av et vitamin", R. Pohl, Die Naturwissenschaften , Volum 15 (1927), s. 433
19. ^ "Om å unngå forstyrrende reflekser når man fotograferer greske vaser", Kurt Müller, Nachrichten von der Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen, Ancient Studies , Volume II, No. 5 (1937), s. 103
20. ↑ "My love was pure physics" (PDF; 2.1 MB), samtale med HJ Pabst von Ohain, Georgia Augusta University of Göttingen, spektrum, bind 2, 1995, s. 10
21. ↑ RW Pohl, "Optik", siden 2. utgave 1941, også "Elektrizitätslehre und Optik"
22. ↑ Ekkehard Sieker, "Simplex Sigillum Veri", Vol. 2. Video 1
23. ↑ Fra forord til vol. 2, 22. utgave, se 24. utgave, 2018, s. VII.
24. ↑ Frederick Seitz, "Color Centers in Alkali Halide Crystals", Anmeldelser av moderne fysikk, bind 18, 1946, s. 384. Del II, bind 26, 1954, s. 7.
25. ↑ Florian Ebner, "James Franck - Robert Wichard Pohl, Briefwechsel 1906 - 1964", Deutsches Museum preprint, nummer 8 ( http://www.deutsches-museum.de/verlag/aus-der-forschung/preprint )
26. ↑ H. Pick, "Femti år med farge sentrum fysikk", Journal de kroppsbygning, Colloque C6,-tillegget til No.7, Volume 41, 1980, pp. C6-1
27. ↑ RWPohl, Memory Colloquium, 29. Nov. 1976 (MusterSchmidt Verlag, Göttingen) :: Tale ved rektor ved Georg-August University . S. 9 . 
28. ↑ Nettsted for universitetet i Göttingen ( https://www.uni-goettingen.de/de/robert-wichard-pohl-medaille/471232.html )
29. ^ Loggbok over Schule am Meer Juist, oppføring fra 22. april 1932
30. ↑ ^{a b} Nettsted for universitetet i Göttingen. Hentet 12. desember 2015