Вальтер Боте

редактировать

Вальтер Боте
Walther Bothe 1950s.jpg Вальтер Боте в 1950-е годы
Родился(1891-01-08) 8 января 1891 г.. Ораниенбург, Германская империя
Умер8 февраля 1957 (1957-02-08) (66 лет). Гейдельберг, Западная Германия
НациональностьГермания
Alma materБерлинский университет
ИзвестенЦепью совпадений
НаградамиНобелевской премией по физике ( 1954). Медаль Макса Планка (1953)
Научная карьера
ФилдсФизика, математика, химия
УчрежденияБерлинский университет. Университет Гиссена. Гейдельбергский университет. Институт медицинских исследований Макса Планка
Советник доктора Макс Планк

Вальтер Вильгельм Георг Боте (8 января 1891 - 8 февраля 1957 г.) был немецким физиком-ядерщиком, который вместе с Максом Борном.

разделили Нобелевскую премию по физике в 1954 году. в ФТИ, где он проработал до 1930 г., последние несколько лет в качестве директора лаборатории. Он служил в армии во время Первой мировой войны с 1914 года, и он был военнопленным русских, вернувшись в Германию в 1920 году. По возвращении в лабораторию он разработал и применил методы совпадений для изучения ядерных реакций, эффект Комптона, космические лучи и дуальность волна-частица излучения, за что он получил Нобелевскую премию по физике в 1954.

В 1930 году он стал профессором и директором физического факультета в Университете Гиссена. В 1932 г. он стал директором Физико-радиологического института Гейдельбергского университета. Он был вытеснен из этого положения элементами движения deutsche Physik. Чтобы предотвратить его эмиграцию из Германии, он был назначен директором Физического института Института медицинских исследований кайзера Вильгельма (KWImF) в Гейдельберге. Там он построил первый действующий циклотрон в Германии. Кроме того, он стал руководителем немецкого проекта ядерной энергетики, также известного как «Урановый клуб», который был начат в 1939 году под надзором Управления вооружений армии США.

В 1946 году, в дополнение к его руководству Физическим институтом в KWImf, он был восстановлен в должности профессора Гейдельбергского университета. С 1956 по 1957 год он был членом Рабочей группы по ядерной физике в Германии.

Через год после смерти Боте его Физический институт в KWImF был повышен до статуса нового института в рамках Общества Макса Планка, а затем стал Институтом Макса Планка. по ядерной физике. Его главное здание позже было названо лабораторией Боте.

Содержание

  • 1 Образование
  • 2 Карьера
    • 2.1 Ранние годы
    • 2.2 Гейдельберг
    • 2.3 Первый немецкий циклотрон
    • 2.4 Урановый клуб
    • 2.5 После Второй мировой войны
  • 3 Личные
  • 4 Награды
  • 5 Внутренние отчеты
  • 6 Избранная литература Боте
  • 7 Книги Боте
  • 8 См. Также
  • 9 Примечания
  • 10 Библиография
  • 11 Внешние ссылки

Образование

Боте родился у Фридриха Боте и Шарлотты Хартунг. С 1908 по 1912 год Боте учился в Университете Фридриха Вильгельма (сегодня Humboldt-Universität zu Berlin ). В 1913 г. он был помощником преподавателя Макса Планка. Он получил докторскую степень в 1914 году под руководством Планка.

Карьера

Ранние годы

В 1913 году Боте присоединился к Physikalisch-Technische Reichsanstalt (PTR, Reich Physical and Technical Институт; сегодня Physikalisch-Technische Bundesanstalt ), где он оставался до 1930 года. Ханс Гейгер был назначен директором новой лаборатории радиоактивности там в 1912 году. На PTR, Bothe был помощником Гейгера с 1913 по 1920 год, научным сотрудником Гейгера с 1920 по 1927 год, а с 1927 по 1930 год он сменил Гейгера на посту директора Лаборатории радиоактивности.

В мае 1914 года Боте вызвался добровольцем в служба в немецкой кавалерии. Он попал в плен к русским и провел в России пять лет. Там он выучил русский язык и работал над проблемами теоретической физики, связанными с его докторской диссертацией. Он вернулся в Германию в 1920 году с русской невестой.

Вернувшись из России, Боте продолжил свою работу в PTR под руководством Ханса Гейгера в лаборатории радиоактивности. В 1924 году Боте опубликовал свой метод совпадений. Затем и в последующие годы он применил этот метод к экспериментальному изучению ядерных реакций, эффекта Комптона и дуализма волна-частица света. Метод совпадений Боте и его применение принесли ему Нобелевскую премию по физике в 1954 году.

В 1925 году, еще работая в PTR, Боте стал приват-доцентом Берлинский университет, что означает, что он получил степень, а в 1929 году стал там ausserordentlicher Professor.

В 1927 году Боте начал изучение трансмутации легких элементов при бомбардировке альфа-частицами. Из совместного исследования с Х. Френцем и Хайнцем Позе в 1928 году Боте и Френц коррелировали продукты ядерных взаимодействий с уровнями ядерной энергии.

В 1929 году в сотрудничестве с Вернером Кольхёрстер и Бруно Росси, которые были гостями в лаборатории Боте на ПТР, Боте начал изучение космических лучей. Изучение космического излучения будет проводиться Боте до конца своей жизни.

В 1930 году он стал штатным профессором и директором физического факультета в Юстус Либих -Universität Gießen. В том же году, работая с Гербертом Беккером, Боте бомбардировал бериллий, бор и литий альфа-частицами из полония <4.>И заметил новую форму проникающего излучения. В 1932 году Джеймс Чедвик идентифицировал это излучение как нейтрон.

Гейдельберг

Вальтер Боте

В 1932 году Боте сменил Филиппа Ленарда на посту директора Physikalische und Radiologische Institut (Физико-радиологический институт) при Гейдельбергском университете. Именно тогда Рудольф Флейшманн стал помощником учителя Боте. Когда Адольф Гитлер стал канцлером Германии 30 января 1933 года, концепция Deutsche Physik приобрела больше благосклонности, а также страсти; это было антисемитизмом и против теоретической физики, особенно против современной физики, включая квантовую механику, а также атомную и ядерную физику. Применительно к университетской среде политические факторы имели приоритет над исторически применяемой концепцией научных способностей, хотя двумя наиболее известными ее сторонниками были лауреаты Нобелевской премии по физике Филипп Ленард и Йоханнес Старк. Сторонники Deutsche Physik начали яростные атаки на ведущих физиков-теоретиков. Хотя Ленард ушел на пенсию из Гейдельбергского университета, он все еще имел там значительное влияние. В 1934 году Ленарду удалось освободить Боте от должности директора Физического и радиологического института при Гейдельбергском университете, после чего Боте стал директором Institut für Physik (Институт физики) Института кайзера-Вильгельма. medizinische Forschung (KWImF, Институт медицинских исследований кайзера Вильгельма; сегодня Институт Макса-Планка für medizinische Forschung ) в Гейдельберге, заменив Карла В. Хаузера, который недавно умер. Людольф фон Крель, директор KWImF, и Макс Планк, президент Kaiser-Wilhelm Gesellschaft (KWG, Общество кайзера Вильгельма, сегодня Общество Макса Планка ) предложило Боте руководство, чтобы предотвратить возможность его эмиграции. Боте занимал должность директора Института физики в KWImF до своей смерти в 1957 году. Находясь в KWImF, Боте занимал должность почетного профессора Гейдельбергского университета, которую он занимал до 1946 года. Флейшман пошел с Боте. и работал с ним там до 1941 года. В свой штат Боте нанял ученых, в том числе Вольфганга Гентнера (1936–1945), Хайнца Майер-Лейбница (1936 -?) - которые сделали его докторскую степень у лауреата Нобелевской премии Джеймс Франк и настоятельно рекомендовали Роберт Пол, Георг Йоос и Арнольд Фламмерсфельд (1939–1941). В его штат также входили Питер Йенсен и Эрвин Фюнфер.

В 1938 году Боте и Гентнер опубликовали статью об энергетической зависимости ядерного фотоэффекта. Это было первым явным свидетельством того, что спектры ядерного поглощения накапливаются и непрерывны - эффект, известный как диполярный гигантский ядерный резонанс. Теоретически это объяснили десять лет спустя физики Дж. Ханс Д. Йенсен, Гельмут Стейнведель, Питер Йенсен, Майкл Голдхабер и Эдвард Теллер.

Также в 1938 году Майер-Лейбниц построил камеру Вильсона . Изображения из камеры Вильсона были использованы Боте, Гентнером и Майер-Лейбницем для публикации в 1940 году Атласа типичных изображений камеры Вильсона, который стал стандартным справочным материалом для идентификации рассеянных частиц.

Первый немецкий циклотрон

К концу 1937 года быстрые успехи Боте и Гентнера в создании и исследовании генератора Ван де Граафа заставили их задуматься о создании циклотрона. К ноябрю отчет уже был отправлен президенту Kaiser-Wilhelm Gesellschaft (KWG, Общество кайзера Вильгельма; сегодня Общество Макса Планка ), и Боте начал изыскивать средства. из Helmholtz-Gesellschaft (Общество Гельмгольца; сегодня Ассоциация немецких исследовательских центров им. Гельмгольца ), Badischen Kultusministerium (Министерство культуры Бадена), IG Farben, KWG и различные другие исследовательские агентства. Первоначальные обещания привели к заказу магнита у Сименс в сентябре 1938 года, однако дальнейшее финансирование стало проблематичным. В это время Гентнер продолжил свои исследования ядерного фотоэффекта с помощью генератора Ван де Граафа, который был модернизирован для получения энергии чуть ниже 1 МэВ. Когда его направление исследований было завершено реакциями Li (p, гамма) и B (p, гамма), а также ядерным изомером Br, Гентнер посвятил все свои усилия созданию запланированного циклотрона.

Чтобы облегчить строительство циклотрона, в конце 1938 и в 1939 году с помощью стипендии Helmholtz-Gesellschaft Гентнер был отправлен в Радиационную лабораторию Калифорнийского университета (сегодня Lawrence Berkeley Национальная лаборатория ) в Беркли, Калифорния. В результате визита Гентнер наладил отношения сотрудничества с Эмилио Г. Сегре и Дональдом Кукси.

. После перемирия между Францией и Германией летом 1940 года Боте и Гентнер получили приказы. для осмотра циклотрона , построенного Фредериком Жолио-Кюри в Париже. Хотя он был построен, он еще не работал. В сентябре 1940 года Гентнер получил приказ сформировать группу для пуска циклотрона. Герман Денцер из Франкфуртского университета участвовал в этой работе. Находясь в Париже, Гентнер смог освободить как Фредерика Жолио-Кюри, так и Поля Ланжевена, которые были арестованы и задержаны. В конце зимы 1941/1942 года циклотрон работал на пучке дейтронов с энергией 7 МэВ. Уран и торий были облучены пучком, а побочные продукты были отправлены Отто Хану в Институт кайзера-Вильгельма для химии (KWIC, Институт кайзера Вильгельма для Химия, сегодня Институт химии Макса Планка ) в Берлине. В середине 1942 года преемником Гентнера в Париже стал Вольфганг Ризлер из Бонна.

. В течение 1941 года Боте получил все необходимое финансирование для завершения строительства циклотрона. Магнит был доставлен в марте 1943 года, а первый пучок дейтронов был испущен в декабре. Церемония открытия циклотрона состоялась 2 июня 1944 года. В то время как еще строились другие циклотроны, Bothe's был первым действующим циклотроном в Германии.

Урановый клуб

Немецкий Проект ядерной энергии, также известный как Uranverein (Урановый клуб), начался весной 1939 г. под эгидой Reichsforschungsrat (RFR, Рейхследовательский совет) Reichserziehungsministerium (REM, министерство просвещения Рейха). К 1 сентября Heereswaffenamt (HWA, армейское артиллерийское управление) вытеснило RFR и взяло на себя эти усилия. Под контролем HWA, Uranverein провела свою первую встречу 16 сентября. Встреча была организована Куртом Дибнером, советником HWA, и проходила в Берлине. Среди приглашенных были Вальтер Боте, Зигфрид Флюгге, Ганс Гейгер, Отто Хан, Пауль Хартек, Герхард Хоффманн, Йозеф Маттаух и Георг Штеттер. Вскоре после этого состоялась вторая встреча, на которой присутствовали Клаус Клусиус, Роберт Дёпель, Вернер Гейзенберг и Карл Фридрих фон Вайцзеккер. Поскольку Боте был одним из руководителей, Вольфганг Гентнер, Арнольд Фламмерсфельд, Рудольф Флейшманн, Эрвин Фюнфер и Петер Йенсен вскоре были привлечены к работе на Уранферайн. Их исследования были опубликованы в Kernphysikalische Forschungsberichte (Research Reports in Nuclear Physics); см. ниже раздел Внутренние отчеты.

Для Уранферайна Боте и до 6 человек из его штата к 1942 году работали над экспериментальным определением атомных констант, энергетического распределения осколков деления и ядерных сечений. Ошибочные экспериментальные результаты Боте по поглощению нейтронов в графите стали центральными в решении Германии в пользу тяжелой воды в качестве замедлителя нейтронов. Его ценность была слишком высока; одна из гипотез заключалась в том, что это произошло из-за наличия воздуха между графитовыми деталями с азотом, имеющим высокое поглощение нейтронов. Однако экспериментальная установка включала сферу электрографита Сименс, погруженную в воду без воздуха. Ошибка в сечении быстрых нейтронов была связана с примесями в продукте Siemens: «даже электрографит Siemens содержал барий и кадмий, оба хищных поглотителя нейтронов». В любом случае сотрудников или групп было так мало, что они не могли повторить эксперименты для проверки результатов, хотя на самом деле отдельная группа в Геттингене во главе с Вильгельмом Ханле определила причину ошибки Боте: «Собственные измерения Ханле показали, что углерод должным образом подготовленный, на самом деле отлично работал бы в качестве модератора, но при стоимости производства в промышленных количествах, запрещенных боеприпасами [немецкой] армии ».

К концу 1941 года стало очевидно, что проект ядерной энергетики не внесет решающего вклада в прекращение военных действий в ближайшем будущем. Контроль HWA над Уранферайном был передан RFR в июле 1942 года. После этого ядерный энергетический проект сохранил свой кригсвичтиг (важный для войны) статус, и финансирование продолжалось за счет военных. Однако затем немецкий проект ядерной энергетики был разбит на следующие основные области: уран и тяжелая вода, разделение изотопов урана и Uranmaschine (урановая машина, т. Е. Ядерный реактор). Кроме того, затем проект был по сути разделен между девятью институтами, где директора доминировали над исследованиями и устанавливали свои собственные исследовательские программы. Institut für Physik Боте был одним из девяти институтов. Остальные восемь институтов или объектов: Институт физической химии при Мюнхенском университете Людвига-Максимилиана, HWA Versuchsstelle (испытательная станция) в Готтове, Kaiser-Wilhelm-Institut für Chemie, факультет физической химии. из Гамбургского университета, Kaiser-Wilhelm-Institut für Physik, Второго института экспериментальной физики при Геттингенском университете имени Георга-Августа, Auergesellschaft, и II. Physikalisches Institut при Венском университете.

После Второй мировой войны

С 1946 по 1957 год, помимо своей должности в KWImF, Боте был штатным профессором Гейдельбергского университета. 73>

В конце Второй мировой войны союзники захватили циклотрон в Гейдельберге. В 1949 году контроль над ним был возвращен Боте.

В 1956 и 1957 годах Боте был членом Arbeitskreis Kernphysik (Рабочая группа по ядерной физике) Fachkommission II «Forschung und Nachwuchs» (Комиссия II «Исследования и исследования и исследования»). Рост ») Немецкой атомной комиссии (DAtK, Комиссия по атомной энергии Германии). Другими членами Рабочей группы по ядерной физике в 1956 и 1957 годах были: Вернер Гейзенберг (председатель) Ганс Копферманн (заместитель председателя), Фриц Бопп, Вольфганг Гентнер, Отто Хаксель, Виллибальд Йеншке, Хайнц Майер-Лейбниц, Йозеф Маттаух, Вольфганг Рицлер, Вильгельм Вальхер и Карл Фридрих фон Вайцзеккер. Вольфганг Пауль также был членом группы в 1957 году.

В конце 1957 года Гентнер вёл переговоры с Отто Ханом, президентом компании Max-Planck. Gesellschaft (MPG, Общество Макса Планка, преемник Kaiser-Wilhelm Gesellschaft ) и с Сенатом MPG, чтобы создать новый институт под их эгидой. По сути, Институт физики Вальтера Боте при Институте медицины Макса Планка в Гейдельберге должен был стать полноценным институтом MPG. Решение продолжить работу было принято в мае 1958 года. 1 октября Гентнер был назначен директором Института ядерной физики Макса Планка (MPIK, Институт ядерной физики Макса Планка), а также получил должность ordentlicher профессора в университете. Гейдельберга. Боте не дожил до окончательного учреждения MPIK, так как он умер в феврале того же года.

Боте был немецким патриотом, который не давал оправданий своей работе с Уранферайном. Однако нетерпение Боте к национал-социалистической политике в Германии привлекло его к подозрению и расследованию со стороны гестапо.

личного

. В результате его заключения в России во время Первой мировой войны в качестве военнопленного, он встретил Барбару Белов, на которой женился в 1920 году. У них было двое детей. Она умерла раньше него на несколько лет.

Боте был опытным художником и музыкантом; он играл на фортепиано.

Награды

Боте был удостоен ряда наград:

Внутренние отчеты

Следующие отчеты были опубликованы в Kernphysikalische Forschungsberichte (Research Reports in Nuclear Physics), внутренняя публикация немецкого Uranverein. Отчеты были засекречены, они имели очень ограниченное распространение, и авторам не разрешалось хранить копии. Отчеты были конфискованы в рамках операции союзников «Алсос» и отправлены в Комиссию по атомной энергии США для оценки. В 1971 году отчеты были рассекречены и возвращены в Германию. Отчеты доступны в Центре ядерных исследований Карлсруэ и Американском институте физики.

  • Walther Bothe Die Diffusionsläge für thermische Neutronen в Kohle G12 (7 июня 1940 г.)
  • Walther Bothe Die Abmessungen endlicher Uranmaschinen G-13 (28 июня 1940 г.)
  • Walther Bothe Die Abmessungen von Maschinen mit rücksteuendem Mantel G-14 (17 июля 1941 г.)
  • Вальтер Боте и Вольфганг Гентнер Die Energie der Spaltungsneutronen aus Uran G-17 (9 мая 1940 г.)
  • Walther Bothe Einige Eigenschaften des U und der Bremsstoffe. Zusammenfassender Bericht über die Arbeiten G-66 (28 марта 1941 г.)
  • Вальтер Боте и Арнольд Фламмерсфельд Die Wirkungsquerschnitte von 38 für thermische Neutronen aus Diffusionsmessungen G-6782 (20 января 1941 г.)
  • Вальтер Боте и Арнольд Фламмерсфельд Resonanzeinfang и Einer Uranoberfläche G-68 (8 марта 1940 г.)
  • Вальтер Боте и Арнольд Фламмерсфельд Мессунген и эйнем Гемиш фон 38-Оксид и Вассер; der Vermehrungsfakto K unde der Resonanzeinfang w. G-69 (26 мая 1941 г.)
  • Вальтер Боте и Арнольд Фламмерсфельд Die Neutronenvermehrung bei schnellen und langsamen Neutronen в 38 и Diffusionslänge в 38 Metall und Wasser G-70 (11 июля 1941 г.)
  • Вальтер Боте и Питер Йенсен Die Absorption thermischer Neutronen в Elektrographit G-71 (20 января 1941 г.)
  • Вальтер Боте и Питер Йенсен Резонанзейфанг и Einer Uranoberfläche G-72 (12 мая 1941 г.)
  • Вальтер Боте и Арнольд Фламмерсфельд Versuche mit einer Schichtenanordnung von Wasser und Präp 38 G-74 (28 апреля 1941 г.)
  • Вальтер Боте и Эрвин Фюнфер Термическое поглощение нейтронов и Vermehrung schneller Neutronen в бериллии G-81 (10 октября 1941 г.) 82>
  • Walther Bothe Maschinen mit Ausnutzung der Spaltung durch schnelle Neutronen G-128 (7 декабря 1941 г.)
  • Walther Bothe Über Stahlenschutzwäne G-204 (29 июня 1943 г.)
  • Walther Bothe Die Forschungsmittel der Kernphysik G-205 (5 мая 1943 г.)
  • Вальтер Боте и Эрвин Фюнфер Шихтенверсуче mit Variation der U- und D 2 O-Dicken G-206 (6 декабря 1943 г.)
  • Фриц Бопп, Вальтер Боте, Эрих Фишер, Эрвин Фюнфер, Вернер Гейзенберг, О. Риттер и Карл Вирц Bericht über einen Versuch mit 1,5 - D 2 O und U и 40 см Kohlerückstreumantel (B7) G-300 ( 3 января 1945 г.)

Избранная литература Боте

  • Вальтер Боте и Ханс Гейгер Ein Weg zur Experimentellen Nachprüfung der Theorie von Bohr, Kramers und Slater, Z. Phys. Volume 26, Number 1, 44 (1924)
  • Вальтер Боте Теоретические Бетрахтунген über den Photoeffekt, Z. Phys. Том 26, номер 1, 74–84 (1924)
  • Вальтер Боте и Ганс Гейгер Experimentelles zur Theorie von Bohr, Kramers und Slater, Die Naturwissenschaften, том 13, 440–441 (1925)
  • Walther Bothe и Hans Geiger Über das Wesen des Comptoneffekts: ein Experimenteller Beitrag zur Theories der Strahlung, Z. Phys. Volume 32, Number 9, 639–663 (1925)
  • W. Боте и У. Гентнер Herstellung neuer Isotope durch Kernphotoeffekt, Die Naturwissenschaften Том 25, выпуск 8, 126–126 (1937). Получено 9 февраля 1937 года. Принадлежность к учреждению: Institut für Physik при Институте медицины кайзера-Вильгельма.
  • Вальтер Боте «Метод совпадения», Нобелевская премия по физике 1954 г., Nobelprize.org (1954)

Книги Боте

  • Вальтер Боте Der Physiker und sein Werkzeug (Gruyter, 1944)
  • Вальтер Боте и Зигфрид Флюгге Kernphysik und kosmische Strahlen. Т. 1 (Дитрих, 1948)
  • Вальтер Боте Дер Штрейфелер bei der Ausmessung von Nebelkammerbahnen im Magnetfeld (Спрингер, 1948)
  • Вальтер Боте и Зигфрид Флюгге (редакторы) Ядерная физика и космические лучи Обзор немецкой науки FIAT, 1939–1945, тома 13 и 14 (Klemm, 1948)
  • Walther Bothe Theorie des Doppellinsen-b-Spektrometers (Springer, 1950)
  • Walther Bothe Die Streuung von Elektronen в schrägen Folien (Springer, 1952)
  • Вальтер Боте и Зигфрид Флюгге Kernphysik und kosmische Strahlen. T. 2 (Dieterich, 1953)
  • Карл Х. Бауэр и Вальтер Боте Vom Atom zum Weltsystem (Kröner, 1954)

См. Также

Примечания

Библиография

  • Бейерхен, Алан Д. (1977). Ученые при Гитлере: политика и физическое сообщество в Третьем рейхе. Издательство Йельского университета. ISBN 0-300-01830-4.
  • Хентшель, Клаус; Хентшель, Энн М., ред. (1996). Физика и национал-социализм: антология первоисточников. Birkhäuser. ISBN 0-8176-5312-0.
  • Уокер, Марк (1993). Немецкий национал-социализм и поиски ядерной энергии 1939–1949. Кембридж. ISBN 0-521-43804-7.

Внешние ссылки

Викискладе есть средства массовой информации, связанные с Вальтером Боте.
Последняя правка сделана 2021-06-20 07:42:56
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте