James Franck

Wikipedia, Entziklopedia askea
Jump to navigation Jump to search
James Franck
James Franck.jpg
Bizitza
Jaiotza Hanburgo1882ko abuztuaren  26a
Herrialdea  Alemaniar Inperioa
 Ameriketako Estatu Batuak
Heriotza Göttingen1964ko maiatzaren  21a (81 urte)
Hobiratze lekua Ohlsdorf Cemetery Itzuli
Familia
Ezkontidea(k) Hertha Sponer Itzuli  (1946 -
Hezkuntza
Heziketa Heidelbergeko Unibertsitatea
Berlingo Humboldt Unibertsitatea
Tesi zuzendaria Emil Warburg Itzuli
Paul Drude
Doktorego ikaslea(k) Fritz Houtermans
Hans Kopfermann Itzuli
Wilhelm Hanle Itzuli
Heinz Maier-Leibnitz Itzuli
Hizkuntzak alemana
Ikaslea(k) Fritz Houtermans
Jarduerak
Jarduerak fisikaria, unibertsitateko irakaslea eta kimikaria
Enplegatzailea(k) Johns Hopkins Unibertsitatea
Chicagoko Unibertsitatea
Göttingengo Unibertsitatea
Berlingo Humboldt Unibertsitatea
Jasotako sariak
Nominazioak
Kidetza Royal Society
Alemaniako Zientzien Akademia Berlinen
Alemaniako Natur Zientzien Leopoldina Akademia
Göttingengo Zientzien Akademia
Sobietar Batasuneko Zientzien Akademia
Arteen eta Zientzien Ameriketako Estatu Batuetako Akademia
Zientzien Errusiar Akademia
Prusiako Zientzien Akademia
Amerikako Sozietate Filosofikoa
American Association for the Advancement of Science Itzuli
American Physical Society Itzuli
Zerbitzu militarra
Parte hartutako gatazkak Lehen Mundu Gerra
Sinesmenak eta ideologia
Erlijioa Apostasy in Catholicisma Itzuli

James Franck (Hanburgo, Alemania, 1882ko abuztuaren 26a - Göttingen, Alemania, 1964ko maiatzaren 21a) fisikaria izan zen. G. Hertzekin batera, elektroi atomikoen zinetikari buruzko ikerketak egin zituen, elektroi baten eta atomo baten arteko talkak arautzen dituzten legeak argituz; era horretan Bohrren iritziak (1915) egiaztatu zituen. Fisikako Nobel saria irabazi zuen 1925ean.

Bizitza[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Familiako bigarrena eta lehen semea izan zen. Jacob Franck eta Rebecca née Nachum Drucker-en semea zen. Aita, banku baten egiten zuen lan. Bere arreba nagusia Paula zuen izena eta bere anaia txikia Robert Bernard. Bere aita oso erliiosoa zen. Franck Hamburgon joan zen eskolara. 1891 urtean hasi zen Wilhelm-Gymnasium eskolan. Eskola hau mutilentzat bakarrik zelarik. Momentu horretan ez zegoen unibertsitaterik Hamburgon, eta beste alemania zeuden hogeita bi unibertsiatteren artean bat aukeratu eta leku horretara joan behar izan zuen. Horrela, 1901ean, Heidelberg-o unibertsitatean sartu zen, legeak eta ekonomia ikasteko asmoarekin. Klaseetara joan zen, baina zientzia askoz gehiago interezatzen zitzaion. Han zegoela, Max Born ezagutu zuen, eta betirako laguna aurkitu zuen. Max-en laguntzarekin bere gurasoak iritzis aldatu zuten, eta James-i fisika eta kimika ikastea utzi zioten.

Franck matematika klaseak jarraitu zituen Leo Königsberger eta Georg Cantor-ekin. Heidelberg ez zen oso ona fisikako zientzietan eta Berlinera joatea erabaki zuen, Frederick William Unibertsitatera.

Berlinen, Franck, Max Planck eta Emil Warburg-en klaseetan egon zen. 1904ko Uztailaren 28ean, bi mutiko erreskatatu zituen Sprebe Ibaitik. Warburg-ekin filosofian doktoretza egin zuen. Honen ondoren, Warburg beste ikasketak batzuk aholkatu zizkion baina James-ek oso konplexuak ikusi zituen, eta bere tesiaren ikuspuntua aldatu zuen. Ioien mugimendua izendatu zuen.

Tesisa amaitu zuenean, zerbitzu militarra egin behar zuen. 1906ko Urrio 1ean deitu zuten telegrafiako lehen batailoira. Abenduan, zaldi istripu txiki bat izan zuen eta zerbitzurako ez gai izendatu zuten. 1907an, Frankfurten egon zen., baina ez zitzaion guztatu eta Frederick William Unibertsitatera itzuli egin zen. Kontzertu batean, Ingrid Josephson, suediako pianista, ezagutu zuen. Ezagutu eta lasterrera ezkondu ziren, Gottenborg-en, 1907ko Abenduaren 23ean hain zuzen ere. Bialaba izan zituzten, Dagmar (Daggie), 1909an jaioa, eta Elisabeth (Lisa), 1912ean jaioa.

Alemanian, karerra akademikoa izateko doktoretza ez zen nahikoa. Venia Legendi edo habilitazioa behar zuen. Hau, bi eratara lortu zezakeen. Alde batetik, beste tesi bat egin zezakeen, Beste aldetik, publikazio asko egin zitzakeen. Berak, publikazioak egitea nahiago izan zuen. MOmnetu horretan fisika arloan erantzunik gabeko galdera asko zeuden eta 1914 arte hogeita hamalau artikulu idatzi zituen. Batzuk bakarrik idatzi zituen baina gehienetan norbaitekin batera idazi zituen. Gustav Hertz-ekin idatzi zituen gehiengoak, guztira hemeretzi artikulutan kideak izan ziren. Gustav aparte, Eva von Bahr, Lise Meitner, Robert Pohl, Peter Pringsheim, Robert W. Wood, Arthur Wehnelt edo Wilhelm -ekin idatzi zituen artikuluak. 1911ko Maiatzaren 20an eman zioten habilitazioa.

Franck-Hertz experimentua[aldatu | aldatu iturburu kodea]

1914ean, James hertz-rekin taldea egn zuen fluoreszenzia ikertzeko. Beraiek disenaitu zuten beirazko tubo bat energia asko zuten elektroiak ikertzeko. Elektroi horiek "egan" egiten zuten merkuriozko atomoetatik.Aurkikuntza bat egin zuten laster; elektroi bat merkuriozko atomo batekin talka egiten zuenean, bere energia kinetikotik tope bat (4,9 elektroi voltio) galdu zezakeen "egan" egin baino lehen.ETa gainera, elektoi bat ez zen guztiz gelditzen talka egin eta gero. Horren ordez,bere kinetiko energia berbera galtzen zuen. Elektroi motelak, aldiz, ez dute abiadura edo energia kinetikorik ia galtzen.

Experimentu hau, Albert Einstein-ek teorikoki azaldu zuen efektu fotoelektrikoa eta Max Planck-en erlazioa (E=fh) (E=Energia. f=Frekuentzia. h=Planck-en konstantea) konfirmatu zuen. Gainera, Niels Bohr-ek aurreko urtean proposatutako modelo atomikoa ere, azaldu zuen ikerketa honek. Honen garrantzia, atomo baten barnean, elektroi bat energia quantum maila bat bakarra dauka. talka baino lehen, elektroia maila baxuenan dago eta talka egin eta gero, berriz, elektroiak maila altuago batera joaten da, 4,9 elektoi voltio (eV) energia gehiagorekin. Elektroiak ez dauka besste biderik, ez dago mailarik bi maila ohien artean.

1914ko Maiatzean idatzitako beste ikerketa batean, James eta Hertz-ek merkurioko atomoek bidalitako argitik energia hartu zuela talkengandik azaldu zuten. Ultravioleta argiaren energia, 4,9 eV zela frogatu zuten eta energia hori egan egindako elektroiak galdutako energia kopuru berdina zela. Honek, Bohr-ek aurreikusi zuen. James Franck eta Hertz elkarrekin idatzi zuten azken ikerketa 1918ko Abenduan izan zen. Bertan, bere ikerketen emaitzen eta Bohr-en ereduaren arteko ezberdintasunak zuzentzen. 1926ko Abenduaren 10ean, Franck eta Hertz Fisikako Nobel saria jaso zuten elektroi baten eta atomo baten arteko talken legeak aurkitzeagatik. Nobel sariaren hitzaldian, James-ek Bohr-en teoriari buruz hitz egin zuen.

Lehenengo mundu gerra[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Franck Alemaniako armadan sartu zen gerra hasi eta lasterrera. Gerra Abustuan hasi zen eta Abenduan, Picardy-ra bidali egin zuten. Picardy mendebaldeko fronteko sektore bat zen. "offizierstellvertreter" bihurtu zen eta 1915ean "leutnant". 1915eko lehen egunetan Fritz Haber-eko unitate berrira bidali zuten. Unitate honetan, chlorine gasa erabili zuten arma bezala. Otto Hahn-ekin batera, erasoak gauzatzeko leku aproposak hautatzen egon zen. 1915eko Martxoaren 20ean, bigarren saileko "Iron Cross" (Burdinezko Gurutzea) eman zioten. Hurrengo urtean, Hamburgoko hiriak, "Hanseatic Cross" (Hansako Gurutzea) eskeini zion, 1916ko Urtarrilaren 11an. Nahiz eta hospitalean egon zen denbora batez, Hertz-ekin lan egin zuen eta batera dokumentu zietifiko batzuk idatzi zituzten. Errusiako frontera bidali zuten gero, eta han disenteria hartu zuen. Berlinera bueltau zen, eta beste zientifiko asko ezagutu zituen, hala nola: Hertz, Westphal, Hans Geiger, Otto Hahn eta beste batzuk. Guztiak "Haber's Kaiser Wilhelm Institute for Physical Chemistry and Electrochemistry" lan egiten zuten. Bertan, gas maskarak garatu zituzten. Lehen saileko "Iron Cross" (Burdinezko Gurutzea) eman zioten 1918ko Otsailaren 23an. Armada utzi zuen, 1918ko Azaroaren 25ean, gerra amaitu ondoren.

Gerra amaituta, Haber's Kaiser Wilhelm Institute-ak ikertzera bueltatu zen eta Haber lanpostu bat eskeini zion. Lanpostua diru gehiago suposatzen zuen, baina ez zen kargu garrantzitsua. Honela, bere ikeretetan murgildu egin zen. Lankide berri gazteagoekin la egin zuen. Hnakoak adibidez: Walter Grotrian, Paul Knipping, Thea Krüger, Fritz Reiche eta Hertha Sponer. Bere lehen ierketak Kaiser Wilhelm Institute-ean elektroi atomikoak ikertu zituen. Laserraren ikerketetan garrantzia izan zuen ikerketa izan zen hau. "Metastable" hitza asmatu zuten bere energia minimoan zeuden mailetik gora egoten ziren atomoentzako. 1920an, Niels Bohr Berlin bizitatu zuenean, Meitner eta Franck Kaiser Wilhelm Institute bizitatzera ekarri zuten zientzialari gazteekin hitz egitera zientzialari ospetsuengandik aldenduta.

Gotingenko unibertsitatea[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Gotingenko unibertsitateak, 1920an, Max Born-i fisika teorikako plaza eskeini egin zien. Max-en auurretik, Peter Debye egon zen postu horretan. Göttingen garrantzitsua zen matematiketan, batez ere, David Hilbert, Felix Klein, Hermann Minkowski eta Carl Runge-engatik, baina ez zeukan nabarmentasunik fisika ikerketetan. Max, James Franck nahi zuen bere alboan eta biekin batera uniertsitateak garrantzia nabarmena hartu zuen fisika ikerketetan. 1920ko Azaroaren 15ean, James Franck irakase bihurtu zen Fisik experimentleko ikasketetan eta fisika eperimentaleko bigarren institutoko zuzendaria baita ere. Bi laguntzaile izatea utzi zioten, horregatik, Berlinetik Hertha Sponer berarekin eraman zuen. beraiekin batera Pohl egon zen, irakasle bezela eta lehenengo institutoaren zuzzendari bezela. Jamesek bere diruarekin laboratorioa berriztatu zuen ekipamendu honenekin.

Lehen esan dugun bezela, James eta Maxekin batera Gottingen asko hobetu zuen fesikako ikerketetan eta 1920 eta 1933 urteen artean munduko fisikako zentro hoberenetakoa izan zen.Nahiz eta elkarrekin hiru lan egin zituzten bakarrik bere idea guztiak partekatu eta eztabaidatu zituzten. Bere Doktoretza ikasleak honako hauek izan ziren: Hans Kopfermann, Arthur R. von Hippel, Wilhelm Hanle, Fritz Houtermans, Heinrich Kuhn, Werner Kroebel [de], Walter Lochte-Holtgreven eta Heinz Maier-Leibnitz. Bere zuzendaritzapean, atomoen eta molekulen estrukturari buruzko ikerketak egin ziren.

Berari dagokionez, Franck–Condon printzipioa garatu zuen. Bertan, atomoen eta molekulen energia eta bibraketa estatuan aldaketak azaltzen dira. Printzipio hau era askotako fenomenoetan erabilia izan da.

Atzerria[aldatu | aldatu iturburu kodea]

1933ko Martxoaren 2an Nazyak auteskundeak irabazi zituztenean bere bizitzaren atal honen amaiera etorri zen. Aurki, lege berri bat ezarri zuen gobernuak. 1933ko Apirileko 17an juduen kontrako lege honi buruz protesta egin zuen, eta bera izan zen lehenengo pertsona akademikoa bere pstua utzi zuena lege honen kontra protestatzeko. Aldizkariak munduan zehar honi buruz idatzi zuten, baina ezta gobernuak ezta unibertsitateak ere ez zuten ezer egin.

1933ko Azaroan alemaniatik alde egin zuen. Ameriketara joan zen eta han Johns Hopkins University-ean Wood zientzialariarekin ur astunaren argiaren absorzioa neurtu zuen. Ameriketan denbora gutxi egon ondoren Kopenagera joan zen, Niels Bohr Institute-an lan egitera. Laguntzaile berria behar zuen eta bere tesisa asko harritu zuenez, Hilde Levi, hartu zuen laguntzaile berri bezala. Bere hasierako ideia likidoen eta gasen fluoreszenzia ikerketak jarraitzea zen, baina Bohr-en aholkua jarraituz erreakzio hauen aspektu biologikoak ikertn hasi ziren, batez ere, fotosintesisa. Biologia prozezuak oso konplexuak zirela ulertu zuten eta atomoetan eta molekuletan gertatzen diren aldaketak baino zailagoak. Hilderekin bi ikerketa sinatu zituen.

James, Arthur von Hippel-entzat postu bat lortu zuen Polytekniske Læreanstalt -en, Kopenagen. Arthur bere alaba Dagmar-rekin eskonduta zegoen.

Bere Nobel sariako dirua bere alabekin partekatu zuen. Urrezko domina Niels Bohr-tek eskurtu zuen.Alemania dinamarka inbaditu zuenean, 1940ko Apirilaren 9an, the Hungarian chemist George de Hevesy Hungariar kimikariak domina urtu zuen Max von Laue-ren dominarekin batera aqua regia-n alemaniarrek hartu ez zezaten. Atera zena, Niels Bohr Institute-ko laborategiko apal batean utzi zuen. Gerra ostean, disoluzioa berrezkuratu zuen eta urrea azidotik kanpora atera zuen. Nobel Sozietateak berriz urrea urtu zituen eta domina berriak egin zituen.

1935ean, EEBB-etara joan zen bizitzera. Bertan, John Hopkins University-an irakasle izan zen. Haango laborategia Gottinga baino ekipamendu txarragoa zeukan, baina hamar mila dolar eskuratu zituen ekipamendu berria erosteko Rockefeller Foundation-etik. Arazo larriagoa zen unibertsitateak ez zeukala dirurik laguntzaile onik kontratatzeko.

James, alemanian geratu ziren familiakideekin arduratuta zegoen eta dirua behar zuen beraiek Ameriketara emigratzeko. Horregatik, University of Chicago-k eskeinitako lanpostua hartu zuen 1938ean. Unibertsitatea fotosintesiari buruz egindako ikerketak garrantzitsuak zirela uste zutelako eman zioten lanpostua.

James-en lehenengo dokumentua Edward Teller-ekin idatzi zuen, etakristaletan sortzen diren prozezu fotokimikoei buruz izan zen. Hans Gaffron bere laguntzailea biilakatu zen. Gero, Pringsheim ere laguntzaie bilakatu zen. Zientzilari hau belgikatik zetorren, alemaniarrek belgika inbaditu zutenean ihes egin zuelako. James Franck berarentzat lanpostu bat aurkitu zuen bere laborategian. Bi alabak beraien familiekin EEBB-etara bizitzera joan ziren, eta bere ama eta izeba ere ekarrik zituen. EEBB-etako pasaportea eskuratu zuen 1941ko Uztailaren 21ean. Hilabete gutxi geroago, 1941ko Abenduaren 11ean, EEBB-ek alemaniari gerra deklaratu ziotenean bera ez zen etsaia. baina bere alabek bai.Alemaniarrak zirenez, eziin izan zuten bidaiatu eta ezin izan zuten bere ama zaindu gaixorik jarri zenean eta 1942ko Urtarrilaren 12an hil zen arte. Bere funeralera joatea utzi zieten.

1942ko Otsailean, Arthur H. Compton-ek bere metalen laborategia ezarri zuen University of Chicago-n. Manhattan Proiektuaren parte bezala, bere erantzunkisuna nuklear erreaktoreak eraikitzea zen, uranioa eratzeko arma atomikoetan erabiltzeko. The Metallurgical Laboratory's Chemistry Division-eko zuzndaria Frank Spedding izan zen hasiera batean, baina eskuz egindako lana gogoko zuen administrazioa baino gehiago.

Gero, Compton hartu zuen zeuzendari postua eta James Franck.i laguntza eskatu zion, proiektuan lan egiteko. Compon gero idatzi zuen:

Proiektu honi esker, askatasunaren borrokan parte hartzea llortu du. ez dut alemaniarren kontra ari naizela, baizik eta naziak. Proiektuko beste kideek esperientzia asko zuen beste zientzilari bezela hartu zuten eta bere aholkuak jarraitzeko pozik izan ziren.

Chemistry Division (kimika dibizioa) zuzenduz gainera, James Franck bonba atomikari buruzko "Metallurgical Laboratory's Committee on Political and Social Problems" ataleko kidea izan zen. Komite honetan Donald J. Hughes, J. J. Nickson, Eugene Rabinowitch, Glenn T. Seaborg, J. C. Stearns eta Leó Szilárd-rekin batera izan zen. James, Henry A. Wallace-ri ohartarazi zion giakiak ez daudela bonba atomikoak duen botereaz jabetzeko ez politikoki ezta etikoki ere ez. Honegatik txosten bat egitea erabaki zuten. "Franck Report" ienez ezagutu zena, 1945ko Ekainaren 11ean amaitu egin zen, eta bertan, bonba atomikoak japoniako hirietan oharmenik gabe ez erabiltzea aholkatzen zuen, Beste inolako gertakarietan, Komiteak erabakia hartuko zukeen.

Bigarren mundu gerra ostean[aldatu | aldatu iturburu kodea]

1946ko Ekainaren 29ean, Hertha Sponer-ekin ezkondu zen. Lanean, fotosintesiaren azalpenen arazoak ikertzen jarraitu zuen.

Nobel sariaz aparte, "Deutsche Physikalische Gesellschaft"-ko Max Planck domina ezkuratu zuen 1951ean eta "American Academy of Arts and Sciences"-ko Rumford domina 1955en fotosintesiari buruzko lanagatik. Göttingen-ko ohorezko biztanle bigurtu zen 1953ean. "Foreign Member of the Royal Society (ForMemRS)" (Royal Society-ko atzerritar kide) bihurtu zen 1964ean.

1964ko Maiatzaren 21ean Gottingen bizitatzen zebilela bapateko bihotzeko atakea izan zuen eta hil egin zen, larogeita hamaika urte zituelarik..Chicago-n lurperatu zuten bere lehen emaztearekin.

1967ean, University of Chicago-k "James Franck Institute" eratu zuen bere ohorez. Ilargiko krater bat ere, bere izenarekin izendatu zuten bere ohorez. Berelanak "University of Chicago"-ko liburutegian daude.

Erreferentziak[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Wikimedia Commonsen badira fitxategi gehiago, gai hau dutenak: James Franck Aldatu lotura Wikidatan