Клузиус, Клаус

Материал из Циклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Клаус Клузиус

англ. Klaus Clusius


Дата рождения
19 марта 1903 года
Место рождения
Бреслау, Германская империя
Дата смерти
28 мая 1963 года
Место смерти
Цюрих, Швейцария


Род деятельности
химическая физика






Клаус Пауль Альфред Клузиус (англ. Klaus Paul Alfred Clusius; [Нет даты!]) — немецкий физикохимик. Во время Второй мировой войны работал над немецким ядерным проектом, также известным как «Урановый клуб». Занимался методами разделения изотопов и производством тяжёлой воды. После войны был профессором физической химии в Цюрихском университете.

Жизнь и образование[править]

Клузиус родился в Бреслау, Силезия, Германская империя (ныне Вроцлав, Польша). С 1922 по 1926 год учился в Высшей технической школе Бреслау (ныне Вроцлавский политехнический университет). В 1926 году получил докторскую степень под руководством Арнольда Эйкена, директора физико-химического института. Его диссертация была посвящена удельной теплоёмкости твёрдых тел при низких температурах. С 1926 по 1929 год работал ассистентом Эйкена. С 1929 по 1930 год, получив стипендию Фонда Рокфеллера, проводил постдокторские исследования в Оксфордском университете с Сирилом Норманом Хиншелвудом и в Лейденском университете. В 1931 году завершил хабилитацию в Гёттингенском университете под руководством Эйкена, который с 1929 года был директором физико-химического института. Затем стал ассистентом Эйкена[1].

Умер в Цюрихе.

Карьера[править]

В 1934 году Клузиус стал экстраординарным профессором в Вюрцбургском университете. С 1936 года был ординарным профессором в Мюнхенском университете. В то время или позже стал директором Физико-химического института Мюнхенского университета. В университете проводил крупные эксперименты с тяжёлой водой. В 1938 году вместе со своим младшим коллегой Герхардом Дикелем разработал термодиффузионную трубку для разделения изотопов[2][1][3].

В декабре 1938 года немецкие химики Отто Ган и Фриц Штрассман отправили рукопись в журнал Naturwissenschaften, сообщив об обнаружении элемента бария после бомбардировки урана нейтронами[4]. Одновременно они сообщили об этих результатах Лизе Мейтнер, которая в июле того же года бежала в Нидерланды, а затем в Швецию[5]. Мейтнер и её племянник Отто Роберт Фриш правильно интерпретировали эти результаты как деление ядра[6]. Фриш подтвердил это экспериментально 13 января 1939 года.

Пауль Гартек был директором отдела физической химии в Гамбургском университете и советником Управления вооружений сухопутных сил. 24 апреля 1939 года вместе со своим ассистентом Вильгельмом Гротом Гартек связался с Имперским военным министерством, чтобы предупредить о потенциальном военном применении ядерных цепных реакций. Двумя днями ранее, 22 апреля 1939 года, после прослушивания доклада Вильгельма Ханле об использовании деления урана в «урановой машине» (то есть ядерном реакторе), Георг Йоос вместе с Ханле уведомил Вильгельма Дамеса в Имперском министерстве науки, воспитания и народного образования о потенциальном военном применении ядерной энергии. Сообщение было передано Абрахаму Эзау, руководителю секции физики Имперского исследовательского совета при министерстве. 29 апреля группа, организованная Эзау, встретилась в министерстве для обсуждения потенциала устойчивой ядерной цепной реакции. В группу вошли физики Вальтер Боте, Роберт Дёпель, Ханс Гейгер, Вольфганг Гентнер (вероятно, посланный Вальтером Боте), Вильгельм Ханле, Герхард Гофман и Георг Йоос. Петер Дебай был приглашён, но не присутствовал. После этого Йоос, Ханле и их коллега Рейнхольд Маннфопфф начали неформальную работу в Гёттингене. Группа физиков была неформально известна как первый «Урановый клуб», а формально — как Рабочая группа по ядерной физике. Работа группы была прекращена в августе 1939 года, когда трое учёных были призваны на военную подготовку[7][8][9][10].

Второй «Урановый клуб» начал работу после того, как Управление вооружений сухопутных сил вытеснило Имперский исследовательский совет и начало формальный немецкий ядерный проект под военным руководством. Второй «Урановый клуб» был сформирован 1 сентября 1939 года, в день начала Второй мировой войны, и провёл своё первое заседание 16 сентября 1939 года. Заседание было организовано Куртом Дибнером, бывшим студентом Герхарда Гофмана в Университете Галле и советником Управления вооружений, и состоялось в Берлине. Среди приглашённых были Вальтер Боте, Зигфрид Флюгге, Ханс Гейгер, Отто Ган, Пауль Гартек, Герхард Гофман, Йозеф Маттаух и Георг Штеттер. Вскоре после этого состоялось второе заседание, в котором приняли участие Клаус Клузиус, Роберт Дёпель, Вернер Гейзенберг и Карл Фридрих фон Вайцзеккер. В это же время Институт физики кайзера Вильгельма (после Второй мировой войны — Институт физики Макса Планка) в Берлин-Далеме был передан под управление Управления вооружений, административным директором стал Дибнер, и начался военный контроль над ядерными исследованиями[10][11][12][13].

В 1939 году Клузиус и Дикель объявили о разделении изотопов хлора[14], что было целью исследований на протяжении десятилетий. В том же году Клузиус, Пауль Гартек, Рудольф Флейшман, Вильгельм Грот и другие начали эксперименты с термодиффузионной трубкой Клузиуса-Дикеля с гексафторидом урана. В 1942 году вместе с примерно четырьмя физикохимиками Клузиус продолжил исследования разделения изотопов и проводил эксперименты по проблемам производства тяжёлой воды[1][15][16].

Во время Второй мировой войны Клузиус выступал с докладами за пределами Третьего рейха, как и Вернер Гейзенберг[17].

С 1947 по 1963 год Клузиус был ординарным профессором физической химии в Цюрихском университете[1]. Исследования, которыми он руководил, включали разделение и обогащение стабильных изотопов, в том числе редких газов (за исключением гелия), с использованием каскадных разделительных колонн Клузиуса-Дикеля. Эти изотопы поставлялись в ряд исследовательских лабораторий. Дальнейшие исследования включали высокоточную калориметрию, выяснение путей химических реакций с использованием азота-15, электрохимические и низкотемпературные методы фракционирования для крупномасштабного производства изотопов азота и кислорода. Его исследовательская деятельность в Цюрихе описана в публикациях[18][19]. Клузиус был наставником большого числа аспирантов и постдоков, некоторые из которых сделали академическую карьеру. Среди них был Эрнст Шумахер, ставший профессором Бернского университета. Другим студентом был Хорст Мейер, профессор Университета Дьюка. Среди постдоков был Михаэль Хох, ставший профессором химической инженерии в Университете Цинциннати.

Награды[править]

Клузиус получил ряд наград, среди которых[20]:

Внутренние отчёты[править]

Следующие отчёты были опубликованы в Kernphysikalische Forschungsberichte («Исследовательские отчёты по ядерной физике»), внутреннем издании немецкого «Уранового клуба». Отчёты имели гриф «Совершенно секретно», их распространение было строго ограничено, а авторам не разрешалось оставлять копии. Отчёты были конфискованы в ходе операции «Алсос» и отправлены в Комиссию по атомной энергии США для оценки. В 1971 году отчёты были рассекречены и возвращены в Германию. Отчёты доступны в Центре ядерных исследований Карлсруэ и Американском институте физики[21][22].

  • Klaus Clusius I. Bericht über Trennversuche von Metallionen mit Hilfe des Nernstschen Verteilungssatzes G-18 (1 June 1940)
  • Klaus Clusius and M. Maierhauser II. Bericht G-19 (28 July 1940)
  • Klaus Clusius, Gerhard Dickel, and M. Maierhauser III. Bericht G-20 (13 January 1941)
  • Klaus Clusius, M. Maierhauser, and Gerhard Dickel Bericht über die im Jahre 1940/41 ausgeführten Versuche zur Entwicklung eines Auswaschverfahrens zur Isotopentrennung G-73 (1941)
  • Klaus Clusius, Gerhard Dickel, and Ludwig Waldmann Über die Beeinflussung des Wirkungsgrades von Draht-Trennrohren durch Zentrierung und Einbaur von Scheiben G-132 (20 February 1942)
  • Klaus Clusius and M. Maierhauser Über die Weiterentwicklung des Verfahrens zur Isotopentrennung mittels des Nernst’schen Verteilungssatzes G-133 (March 1942)
  • Klaus Clusius and Kurt Starke Zur Gewinnung von schwerem Wasser G-134 (24 February 1942)
  • Klaus Clusius and Kurt Starke Zur Theorie der franktionierten Destillation von H2-HD-D2 Gemischen G-189 (29 June 1942)
  • Klaus Clusius Isotopentrennung G-207 (5 May 1943)
  • Kurt Diebner, Werner Czulius, W. Herrmann, Georg Hartwig, F. Berkei and E. Kamin Über die Neutronenvermehrung einer Anordnung aus Uranwürfeln und schwerem Wasser (G III) G-210

Примечания[править]

  1. ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 Hentschel and Hentschel, 1996, Appendix F; see the entry for Clusius.
  2. ↑ Klaus Clusius and Gerhard Dickel Neues Verfahren zur Gasentmischung und Isotopentrennung, Die Naturwissenschaften Volume 26, 546 (1938).
  3. ↑ Walker, 1993, 27–29 and 43.
  4. ↑ O. Hahn and F. Strassmann Über den Nachweis und das Verhalten der bei der Bestrahlung des Urans mittels Neutronen entstehenden Erdalkalimetalle (On the detection and characteristics of the alkaline earth metals formed by irradiation of uranium with neutrons), Naturwissenschaften Volume 27, Number 1, 11–15 (1939). The authors were identified as being at the Kaiser-Wilhelm-Institut für Chemie, Berlin-Dahlem. Received 22 December 1938.
  5. ↑ Ruth Lewin Sime Lise Meitner’s Escape from Germany, American Journal of Physics Volume 58, Number 3, 263- 267 (1990).
  6. ↑ Lise Meitner and O. R. Frisch Disintegration of Uranium by Neutrons: a New Type of Nuclear Reaction, Nature, Volume 143, Number 3615, 239–240 (11 February 1939). The paper is dated 16 January 1939. Meitner is identified as being at the Physical Institute, Academy of Sciences, Stockholm. Frisch is identified as being at the Institute of Theoretical Physics, University of Copenhagen.
  7. ↑ Kant, 2002, Reference 8 on p. 3.
  8. ↑ Hentschel and Hentschel, 1996, 363–364 and Appendix F; see the entries for Esau, Harteck and Joos. See also the entry for the KWIP in Appendix A and the entry for the HWA in Appendix B.
  9. ↑ Macrakis, Kristie Surviving the Swastika: Scientific Research in Nazi Germany (Oxford, 1993) 164–169.
  10. ↑ 10,0 10,1 Jagdish Mehra and Helmut Rechenberg The Historical Development of Quantum Theory. Volume 6. The Completion of Quantum Mechanics 1926–1941. Part 2. The Conceptual Completion and Extension of Quantum Mechanics 1932–1941. Epilogue: Aspects of the Further Development of Quantum Theory 1942–1999. (Springer, 2001) 1010–1011.
  11. ↑ Hentschel and Hentschel, 1996, 363–364 and Appendix F; see the entries for Diebner and Döpel. See also the entry for the KWIP in Appendix A and the entry for the HWA in Appendix B.
  12. ↑ Kristie Macrakis Surviving the Swastika: Scientific Research in Nazi Germany (Oxford, 1993) 164–169.
  13. ↑ Kant, 2002, 3n13.
  14. ↑ Klaus Clusius and Gerhard Dickel Zur Trennung der Chlorisotope, Die Naturwissenschaften Volume 27, 148 (1939).
  15. ↑ Walker, 1993, 27–29 and 52–53.
  16. ↑ Kant, 2002, 19.
  17. ↑ Walker, 1993, 105.
  18. ↑ Neue Zürcher Zeitung (NZZ) Dec.11, 1959, "Klaus Clusius" p.15 bottom row, p.16, left bottom row https://www.phy.duke.edu/~hm/Clusius.pdf
  19. ↑ NZZ Dec.11,1959 "Klaus Clusius" article, english translation https://www.phy.duke.edu/~hm/K.Clusius-E.Schumacher.pdf
  20. ↑ Marcel-Benoist-Preis Архивировано из первоисточника 2007-09-28. – 1958, Klaus Clusius.
  21. ↑ Hentschel and Hentschel, 1996, Appendix E; see the entry for Kernphysikalische Forschungsberichte.
  22. ↑ Walker, 1993, 268–274.

Литература[править]

  • Hentschel, Klaus (editor) and Ann M. Hentschel (editorial assistant and translator) Physics and National Socialism: An Anthology of Primary Sources (Birkhäuser, 1996) ISBN 0-8176-5312-0
  • Kant, Horst Werner Heisenberg and the German Uranium Project / Otto Hahn and the Declarations of Mainau and Göttingen, Preprint 203 (Max-Planck Institut für Wissenschaftsgeschichte, 2002)
  • Walker, Mark German National Socialism and the Quest for Nuclear Power 1939–1949 (Cambridge, 1993) ISBN 0-521-43804-7
  • K. Clusius and C. N. Hinshelwood Homogeneous Catalysis of Gaseous Reactions. Part I. The Decomposition of Isopropyl Ether under the Influence of Halides, Proceedings of the Royal Society of London. Series A, Containing Papers of a Mathematical and Physical Character, Volume 128, No. 807, 75–81 (1930)
  • Klaus Clusius and Gerhard Dickel Neues Verfahren zur Gasentmischung und Isotopentrennung, Die Naturwissenschaften Volume 26, 546 (1938)
  • Klaus Clusius and Gerhard Dickel Zur Trennung der Chlorisotope, Die Naturwissenschaften Volume 27, 148 (1939)
  • Klaus Clusius and Gerhard Dickel Das Trennrohrverfahren bei Flüssigkeiten, Die Naturwissenschaften Volume 27, 148–149 (1939)
  • G. Böhm and K. Clusius, Die Struktur aufsteigender H2-O2-Flammen, Zeitschrift für Naturforschung A Inhaltsverzeichnis Band 3a, Heft 7, 386–391 (1948)
  • K. Clusius and H. Haimerl, Variationen zum chemischen Austauschverfahren, Anreicherung von 34S, Zeitschrift für Naturforschung A Inhaltsverzeichnis Band 3a, Heft 8–11, 611–616 (1948)
  • Klaus Clusius Flüssiger Wasserstoff, Neujahrsblätter der Naturforschenden Gesellschaft in Zürich Number 158 (1956). Institutional citation: Physikalisch-chemisches Institut der Universität Zürich

Рувики

Одним из источников, использованных при создании данной статьи, является статья из википроекта «Рувики» («ruwiki.ru») под названием «Клузиус, Клаус», расположенная по адресу:

—https://ru.ruwiki.ru/wiki/Клузиус,_Клаус

Материал указанной статьи полностью или частично использован в Циклопедии по лицензии CC-BY-SA 4.0 и более поздних версий.

Всем участникам Рувики предлагается прочитать материал «Почему Циклопедия?».

Источник — http://cyclowiki.org/w/index.php?title=Клузиус,_Клаус&oldid=2728908