Pyotr Kapitsa was een vooraanstaande Sovjetfysicus die gezamenlijk de Nobelprijs voor natuurkunde 1978 ontving. Bekend om zijn opmerkelijke bijdragen aan kennis van atoomstructuren en begrip van sterke magnetische velden bij extreem lage temperaturen, voerde hij ook een reeks experimenten uit om vloeibaar helium te bestuderen , wat leidde tot de ontdekking van de overtolligheid ervan. Geboren in het Russische rijk aan het einde van de 19e eeuw, groeide hij op in een politiek tumultueuze omgeving. Hij was een verdienstelijke student, maar zijn studie werd onderbroken toen de Eerste Wereldoorlog uitbrak en de jongen werd gedwongen om twee jaar als ambulancechauffeur aan het Poolse front te werken. Hij keerde terug naar zijn studie en studeerde af aan het Petrograd Polytechnical Institute, waarna hij naar Groot-Brittannië verhuisde voor zijn hogere studies en wetenschappelijke carrière. Hij werkte meer dan een decennium in het Cavendish Laboratory in Cambridge, Engeland, waar hij zich toelegde op experimenten in de kernfysica en een microradiometer construeerde. Nadat hij halverwege de jaren dertig tijdens een bezoek aan Rusland was teruggekeerd, werd hem door de regering van Stalin verboden terug te reizen naar Groot-Brittannië. Zo bracht hij de rest van zijn carrière door in Rusland en zette hij zijn baanbrekende werk voort dat hem uiteindelijk een aandeel in de Nobelprijs voor de natuurkunde 1978 opleverde.
Kindertijd en vroege leven
Pyotr Leonidovich Kapitsa werd geboren op 8 juli 1894 in Kronstadt, Russische Rijk aan de ouders Leonid Petrovich Kapitsa en Olga Ieronimovna Kapitsa. Zijn vader was een militaire ingenieur die vestingwerken bouwde terwijl zijn moeder werkte in het hoger onderwijs en folkloreonderzoek.
Hij studeerde aan de afdeling A.F. Ioffe van de afdeling Elektromechanica van het Petrograd Polytechnical Institute toen de Eerste Wereldoorlog uitbrak en zijn studie onderbrak. Hij diende twee jaar als ambulancechauffeur aan het Poolse front voordat hij zijn studie hervatte en in 1918 afstudeerde.
Al snel werd hij docent aan het Polytechnisch Instituut, waar hij verschillende artikelen publiceerde. Hij verliet het land in 1921 en ging naar Groot-Brittannië als lid van een wetenschappelijke missie die de Sovjet Academie van Wetenschappen vertegenwoordigde.
Carrière
In Groot-Brittannië ontmoette hij Ernest Rutherford die Kapitsa uitnodigde om te gaan werken in het Cavendish Laboratory in Cambridge, Engeland. De twee mannen vormden een productief partnerschap, gekenmerkt door wederzijds respect en bewondering voor elkaar. Kapitsa's eerste experimenten waren in de kernfysica en hij ontwikkelde technieken voor het creëren van ultrasterke magnetische velden door gedurende korte perioden hoge stroom te injecteren in speciaal geconstrueerde elektromagneten met luchtkern.
Hij was van 1924 tot 1932 assistent-directeur van Magnetisch Onderzoek bij Cavendish Laboratory. In 1928 ontdekte hij de lineaire afhankelijkheid van resistiviteit op het magnetische veld voor verschillende metalen in zeer sterke magnetische velden. Hij was ook directeur van het Royal Society Mond Laboratory van 1930 tot 1934.
Zijn laatste jaren bij Cavendish waren gewijd aan onderzoek bij lage temperaturen en hij ontwikkelde een nieuw en origineel apparaat voor de vloeibaarmaking van helium op basis van het adiabatische principe in 1934. In hetzelfde jaar bezocht hij regelmatig Rusland, maar de regering van Stalin verbood hem terug te keren naar Groot-Brittannië en vroeg hem zijn werk in de Sovjet-Unie voort te zetten.
De wetenschapper protesteerde dat hij met geweld in Rusland werd vastgehouden, maar hij werd in 1935 benoemd tot directeur van het speciaal opgerichte Instituut voor Fysieke Problemen in Moskou in een poging hem tot bedaren te brengen. Hij hervatte zijn werk en eind jaren dertig ontdekte hij het feit dat helium II (de stabiele vorm van vloeibaar helium onder 2,174 K, of -270,976 ° C) bijna geen viscositeit heeft (dwz weerstand tegen stroming) - een fenomeen dat bekend staat als ' overtolligheid. '
Tijdens de Tweede Wereldoorlog werd Kapitsa toegewezen aan het hoofd van het Department of Oxygen Industry, verbonden aan de USSR Council of Ministers. In 1939 ontwikkelde hij een nieuwe methode voor het vloeibaar maken van lucht met een lagedrukcyclus met behulp van een speciale, zeer efficiënte expansieturbine.
Hij werd benoemd in de speciale commissie belast met de bouw van de Sovjet-atoombom in 1945. Er ontstonden echter problemen tussen Kapitsa en de politieke voorzitter van de commissie, Lavrenty Beria, wat op zijn beurt leidde tot spanningen tussen de wetenschapper en Stalin. Als gevolg hiervan werd Kapitsa ontslagen van al zijn officiële benoemingen, behalve lidmaatschap van de Academie van Wetenschappen.
Stalin stierf in 1953, waarna Beria werd verdreven door Nikita Chroesjtsjov, die Kapitsa's academische (maar niet regerings) posities geleidelijk herstelde. Kapitsa nam de leiding van het Institute of Physical Problems terug en behield deze tot aan zijn dood.
In de loop van zijn carrière doceerde Kapitsa enkele jaren aan het Moscow Institute of Physics and Technology. Hij was ook lid van het presidium van de Sovjet Academie van Wetenschappen van 1957 tot aan zijn dood.
Grote werken
Pyotr Kapitsa ontdekte in 1937 superfluïditeit in vloeibaar helium. Zijn werk op dit gebied leverde hem in 1978 uiteindelijk de Nobelprijs voor de natuurkunde op. Hij ontwikkelde ook een nieuwe methode voor het vloeibaar maken van lucht met een lagedrukcyclus met behulp van een speciale hoogrenderende expansieturbine .
Awards en prestaties
Hij ontving de Medal for Merits in Science en aan de mensheid van de Tsjechoslowaakse Academie van Wetenschappen (1964), de International Niels Bohr Medal van Dansk Ingeniørvorening (1964) en de Rutherford Medal van het Institute of Physics and Physical Society (1966).
Pyotr Kapitsa ontving de helft van de Nobelprijs voor natuurkunde 1978 "voor zijn fundamentele uitvindingen en ontdekkingen op het gebied van de fysica bij lage temperatuur." De andere helft ging samen naar Arno Allan Penzias en Robert Woodrow Wilson 'voor hun ontdekking van kosmische achtergrondstraling'.
Persoonlijk leven en erfenis
Pyotr Kapitsa trouwde twee keer in zijn leven. Zijn eerste vrouw en twee kleine kinderen stierven tijdens de wereldwijde griepepidemie van 1918-1919. Hij hertrouwde met Anna Alekseevna Krylova, dochter van toegepaste wiskundige A.N. Krylov, in 1927. Het echtpaar kreeg twee zonen.
Hij stierf op 8 april 1984 in Moskou, Sovjet-Unie. Hij was 89 op het moment van zijn dood.
Snelle feiten
Verjaardag 8 juli 1894
Nationaliteit Russisch
Beroemd: natuurkundigen Russische mannen
Overleden op 89-jarige leeftijd
Zonneteken: Kanker
Ook bekend als: Pyotr Leonidovich Kapitsa, Peter Kapitza
Geboren in: Kronstadt, Russian Empire
Beroemd als Natuurkundige
Familie: Echtgenote / Ex-: Anna Alekseevna Krylova vader: Leonid Petrovich Kapitsa moeder: Olga Ieronimovna Kapitsa Overleden op: 8 april 1984 sterfplaats: Moskou, Sovjet-Unie Meer feiten: FRS (1929) Faraday Medal (1942) Franklin Medal (1944) Lomonosov Gold Medal (1959) Rutherford Medal and Prize (1966) Nobelprijs voor natuurkunde (1978)
