Карл Герцфельд

Материал из Циклопедии
(перенаправлено с «Герцфельд, Карл»)
Перейти к навигации Перейти к поиску

Карл Герцфельд

англ. Karl Herzfeld
Герцфельд (справа) в 1938 году
Имя при рождении
Карл Фердинанд Герцфельд
Дата рождения
24 февраля 1892 года
Место рождения
Вена, Австро-Венгрия
Дата смерти
3 июня 1978 года
Место смерти
Вашингтон, США


Род деятельности
физик, химик




Супруга
Реджина Фланнери


Карл Фердинанд Герцфельд (англ. Karl Ferdinand Herzfeld; [Нет даты!]) — австрийско-американский физик и химик. Известен работами в области физики конденсированного состояния, гидродинамики и статистической механики. В 1927 году первым количественно определил условия, при которых вещество является металлом или диэлектриком. В его честь назван критерий Гольдгаммера — Герцфельда для классификации металлоидов.

Биография[править]

Ранние годы и образование[править]

Карл Фердинанд Герцфельд родился в Вене в ассимилированной еврейской семье[1]. Его отец был профессором акушерства и гинекологии в Венском университете. Мать, Камилла Герцог, была дочерью издателя газеты и сестрой химика-органика Р. О. Герцога[1].

В 1902 году Герцфельд поступил в Шоттенгимназию. В 1910 году поступил в Венский университет для изучения физики и химии. В 1912 году посещал курсы в Цюрихском университете и Швейцарской высшей технической школе Цюриха. Там он познакомился с Отто Штерном; позже Герцфельд отмечал, что беседы со Штерном способствовали его более глубокому пониманию термодинамики.

В 1913 году Герцфельд отправился учиться в Гёттингенский университет, после чего вернулся в Вену и в следующем году получил степень доктора философии под руководством Фридриха Газенёрля, который стал директором Института теоретической физики после самоубийства Людвига Больцмана в 1906 году[1][2].

В диссертации Герцфельда статистическая механика применялась к газу свободных электронов как модели для теории металлов. К моменту получения докторской степени он опубликовал шесть научных статей. В одной из них он попытался вывести модель атома водорода. Эта статья была опубликована в 1912 году[3], незадолго до того, как Нильс Бор представил свою первую работу о модели Бора для атома водорода[4].

После получения докторской степени Герцфельд пошёл добровольцем в австро-венгерскую армию. Вскоре началась Первая мировая война, и он служил до 1918 года, дослужившись до звания старшего лейтенанта. Научный руководитель Герцфельда Газенёрль был призван на службу во время Первой мировой войны и погиб на фронте[5]. Во время службы в армии Герцфельд опубликовал шесть статей по статистической механике, применённой к проблемам физики и химии, в особенности к структуре материи — газов, жидкостей и твёрдых тел[1].

Карьера[править]

После войны Герцфельд вернулся в Венский университет, однако из-за финансовых трудностей университета в 1919 году переехал в Мюнхен с намерением изучать аналитическую химию и получить работу в немецкой химической промышленности. Сначала он был ассистентом в физико-химической лаборатории Казимира Фаянса в Мюнхенском университете. Там он заинтересовался теоретической физикой. Он стал приват-доцентом теоретической физики и физической химии в Мюнхенском университете и тесно сотрудничал с Арнольдом Зоммерфельдом[6], профессором теоретической физики и директором Института теоретической физики. С 1925 года до своего ухода из Мюнхенского университета в 1926 году он был экстраординарным профессором теоретической физики. В это время Лайнус Полинг проходил у него постдокторантуру, а Герцфельд был научным руководителем Вальтера Гайтлера, получившего докторскую степень в 1926 году. В 1925 году Герцфельд опубликовал книгу по кинетической теории и статистической механике[7], которая стала учебником для аспирантов в немецкоязычных университетах[1].

В 1926 году Герцфельд занял должность приглашённого профессора в Университете Джонса Хопкинса в Балтиморе, Мэриленд, которая переросла в постоянную должность на факультете. В 1930 и 1932 годах он читал лекции в Купер-Юнион и Фордемском университете в Нью-Йорке[1].

В Университете Джонса Хопкинса Герцфельд проводил исследования совместно с химиком Фрэнсисом О. Райсом. В их совместной статье 1928 года[8] рассматривалась роль молекулярных колебаний в передаче энергии между ультразвуковыми волнами и молекулами газа. Совместно с Райсом он изучал кинетические уравнения пиролиза ацетальдегида в 1934 году. Их модель известна как механизм Райса — Герцфельда. В Университете Джонса Хопкинса Герцфельд работал с другими европейскими коллегами на физическом факультете, в частности с Джеймсом Франком и Марией Гёпперт-Майер, которые были удостоены Нобелевской премии по физике в 1925 и 1963 годах соответственно. Франк приехал в Университет Джонса Хопкинса после того, как покинул Германию в 1933 году. Гёпперт-Майер была студенткой Макса Борна и присоединилась к факультету Университета Джонса Хопкинса в 1931 году. Гёпперт-Майер и Герцфельд публиковали статьи об агрегатных состояниях[9] и реакциях ядерного синтеза[10]. Герцфельд был соавтором статей с Франком о фотосинтезе[11][12]. Джон Арчибальд Уилер получил докторскую степень под руководством Герцфельда в 1933 году[1].

В 1936 году Герцфельд перешёл в Католический университет Америки в Вашингтоне, где жил до своей смерти в 1978 году. Он получил статус эмерита в 1969 году и оставался активным до конца жизни[1].

Причины ухода Герцфельда из Университета Джонса Хопкинса были описаны в письме Арнольду Зоммерфельду. Основной причиной было тяжёлое финансовое положение университета. Однако были и другие причины. Одной из них было ухудшение отношений с Робертом Вудом, профессором экспериментальной физики и заведующим кафедрой физики. Кроме того, Дж. А. Бирден, другой экспериментатор, считал, что слишком много внимания уделяется теоретической физике, и количество немецких физиков на небольшой кафедре непропорционально велико. Бирден также подозревал, что Герцфельд привёл Франка в Университет Джонса Хопкинса, чтобы способствовать амбициям Герцфельда стать заведующим кафедрой. Наконец, Бирден считал, что Герцфельд вызвал разногласия на кафедре из-за своей решительной поддержки перевода Гёпперт-Майер с должности научного сотрудника по физике на постоянную должность на факультете. Хотя Герцфельд получал предложения как от Фордемского университета, так и от Католического университета, ни одно из них не было привлекательным, поскольку у них не было сильных исследовательских отделов. Во время обсуждения ситуации с Исайей Боуманом, президентом Университета Джонса Хопкинса, стало ясно, что финансовые трудности могут потребовать сокращения физического факультета. Имея это в виду, Герцфельд принял предложение Католического университета. Преподавательские обязанности и зарплата Герцфельда в Католическом университете были примерно такими же, как и в Университете Джонса Хопкинса, но добавились административные обязанности, поскольку он также был заведующим кафедрой физики[1].

В конце 1940-х годов Герцфельд усилил внимание в Католическом университете к квантово-механическим расчётам электронной структуры многоатомных молекул, тем самым обеспечив университету уважаемое положение в этой области[13][14]. Одной из его докторанток в Католическом университете была Вирджиния Гриффинг, первая женщина на факультете физики университета.

В 1959 году Герцфельд и Теодор А. Литовиц совместно написали книгу, частично обобщающую мысли Герцфельда об ультразвуке за более чем 30 лет с момента выхода его статьи с Ф. О. Райсом[15]. В 1966 году Герцфельд опубликовал обзорную статью, обобщающую 50 лет развития физической акустики[16].

Герцфельд также писал работы по философии и теологии[17].

Личная жизнь[править]

В 1938 году Герцфельд женился на Реджине Фланнери, которая была преподавателем антропологии в Католическом университете. К моменту выхода на пенсию в 1970 году она стала профессором и первой женщиной, возглавившей эту кафедру[1].

Герцфельд был католиком и глубоко интересовался католической теологией. Он получил медаль Джеймса кардинала Гиббонса за вклад в развитие США, Католической церкви и Католического университета Америки.

Награды[править]

Примечания[править]

  1. ↑ 1,00 1,01 1,02 1,03 1,04 1,05 1,06 1,07 1,08 1,09 1,10 1,11 1,12 Karl Ferdinand Herzfeld 1892–1978, A biographical memoir by Joseph F. Mulligan, National Academy Press, 2001.
  2. ↑ Herzfeld – Mathematics Genealogy Project. Ph.D. University of Vienna. 1914 Dissertation title: Zur Elektronentheorie der Metalle. Advisor: Friedrich Hasenöhrl.
  3. ↑ Karl F. Herzfeld Über ein Atommodell, das die Balmer'sche Wasserstoffserie aussendet, Sitzungsberichte der Koniglichen Akademie der Wissenschaften Wien 121(2a):593–601 (1912).
  4. ↑ Bohr Model Архивировано из первоисточника 2007-07-04. – Niels Bohr On the Constitution of Atoms and Molecules, Philosophical Magazine Series 6, Volume 26, July 1913, pp. 1–25.
  5. ↑ Mehra, 2001, Volume 5, Part 1, p. 226.
  6. ↑ Mehra, 2001, Volume 5, Part 1, p. 254.
  7. ↑ Karl F. Herzfeld Kinetische Theorie der Wärme In Müller-Pouillets Lehrbuch der Physik Band 3. (Braunsweig: F. Viewig und Sohn, 1925)
  8. ↑ (1928) «Dispersion and absorption of high-frequency sound waves». Physical Review 31: 691–95.
  9. ↑ (1934) «On the states of aggregation». Journal of Chemical Physics 2: 38–45.
  10. ↑ (1935) «On the theory of fusion». Phys. Rev. 46: 995–1001.
  11. ↑ (1937) «An attempted theory of photosynthesis». J. Chem. Phys. 5: 237–51.
  12. ↑ (1941) «Contributions to a theory of photosynthesis». J. Phys. Chem. 45: 978–1025.
  13. ↑ (1947) «Electron levels in polyatomic molecules having resonating double bonds». Chemical Reviews 41: 233–56.
  14. ↑ (1949) «Nodal surfaces in molecular wave functions». Reviews of Modern Physics 21: 527–30.
  15. ↑ Karl F. Herzfeld and Theodore A. Litovitz Absorption and Dispersion of Ultrasonic Waves. Pure and Applied Physics Volume 7, (Academic Press, 1959)
  16. ↑ Karl F. Herzfeld Fifty Years of Physical Ultrasonics, The Journal of the Acoustical Society of America Volume 39, Issue 5A, pp. 813–825, The Catholic University of America, Washington, D. C. (Received 27 July 1965)
  17. ↑ On the Origin of Natural Constants: Axiomatic Ideas with References to the Measurable Realityангл.. — С. 11–20. — ISBN 978-3-11-061238-7. — DOI:10.1515/9783110612387-003

Литература[править]

  • Mehra, Jagdish, and Helmut Rechenberg The Historical Development of Quantum Theory. Volume 5 Erwin Schrödinger and the Rise of Wave Mechanics. Part 1 Schrödinger in Vienna and Zurich 1887–1925. (Springer, 2001) ISBN 0-387-95179-2

Ссылки[править]

Рувики

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

—https://ru.ruwiki.ru/wiki/Герцфельд,_Карл

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=Карл_Герцфельд&oldid=2693325