Walter Gerlach was een Duitse natuurkundige die bekend staat om zijn ontdekking van spinkwantificering in een magnetisch veld
Wetenschappers

Walter Gerlach was een Duitse natuurkundige die bekend staat om zijn ontdekking van spinkwantificering in een magnetisch veld

Walther Gerlach was een briljante kernfysicus, geboren in het late negentiende-eeuwse Duitsland. Opgeleid aan de Universiteit van Tübingen, begon hij zijn PhD-adviseur al te assisteren voordat hij promoveerde. Later ontving hij zijn Habilitation tijdens het dienen van het Duitse leger tijdens de Eerste Wereldoorlog. Na de oorlog trad hij toe tot de Universiteit van Frankfurt am Main en begon daar samen met Otto Stern te werken aan de afbuigingen van atomen in een niet-homogeen magnetisch veld en co- ontdekte de theorie van de spinkwantisering, bekend als het Stern-Gerlach-effect. Later keerde hij terug naar zijn alma mater en ging uiteindelijk naar de Ludwig Maximilians Universiteit van München. Tegelijkertijd bekleedde hij ook veel belangrijke posten onder het Derde Rijk. Na de oorlog werd hij door de geallieerden geïnterneerd, eerst in Frankrijk, daarna in België en tenslotte in Engeland. Nadat hij naar Duitsland mocht terugkeren, werd hij eerst gasthoogleraar aan de Universiteit van Bonn en vervolgens werd hij benoemd tot Ordinarius-hoogleraar Experimentele Fysica aan de Universiteit van München. Ook deze keer bekleedde hij vele prestigieuze functies en tegen het einde van zijn leven werd hij door de Duitse regering bekroond met Pour le Mérite voor zijn buitengewone prestaties.

Kindertijd en vroege leven

Walther Gerlach werd geboren op 1 augustus 1889 in Biebrich am Rhein, nu een gemeente in West-Duitsland. Zijn vader, Valentisn Gerlach, was arts. De naam van zijn moeder was Marie Niederhaeuser.

In 1908 schreef Gerlach zich in aan de Eberhard Karls Universiteit van Tübingen. Na zijn afstuderen begon hij aan dezelfde universiteit aan zijn proefschrift over het meten van straling. De eminente Duitse natuurkundige Louis Karl Heinrich Friedrich Paschen was zijn doctoraatsadviseur. Hij promoveerde in 1912.

Vervolgens begon Gerlach te werken voor zijn Habilitation aan de Universiteit van Tübingen. Hij begon vanaf 1911 te werken als assistent van Paschen. Ondanks dat hij voor Habilitation werkte, bleef hij Paschen assisteren in het laboratorium.

Deze werden echter allemaal onderbroken toen de Eerste Wereldoorlog uitbrak en Gerlach werd opgenomen in het Duitse leger. Hij kreeg nu de opdracht om te werken aan draadloze telegrafie onder leiding van Max Wein, de directeur van het Institute of Physics aan de Universiteit van Jena.

Later in 1916 ontving hij zijn habilitatie en werd hij Privatdozent aan de Universiteit van Tübingen en vervolgens aan de Georg-August Universiteit van Göttingen. Ergens tijdens de oorlog diende hij ook in de Artillerie-Prüfungs-Kommission (APK) onder Rudolf Ladenburg

Carrière

Gerlach werd buiten gebruik gesteld nadat de oorlog in 1918 was beëindigd. In 1919 trad hij in dienst bij Farbenfabriken Elberfeld als hoofd van het natuurkundig laboratorium en werkte in die hoedanigheid tot 1920.

In 1920 trad hij toe als assistent en docent aan de Johann Wolfgang Goethe Universiteit in Frankfurt am Main. Het jaar daarop werd hij benoemd tot Extraordinarius-hoogleraar aan het Instituut voor Experimentele Fysica aan dezelfde universiteit.

Enige tijd ontmoette hij Otto Stern, die op dat moment werkte als assistent bij het Instituut voor Theoretische Fysica van de universiteit. Samen begonnen de twee wetenschappers aan spinkwantificering.

Het eerste experiment werd uitgevoerd in 1921 met een elektromagneet waarmee het magnetische veld langzaam kon worden ingeschakeld vanaf een nulwaarde. In hetzelfde jaar ontving Stern echter zijn eerste academische functie en stapte hij over naar de Universiteit van Rostock. Gerlach bleef achter om het experiment af te ronden.

in 1925 verliet Gerlach de Universiteit van Frankfurt om zich aan te sluiten bij de Universiteit van Tübingen als Ordinarius Professor. Daarin volgde hij zijn mentor en doctoraatsadviseur Friedrich Paschen op.

In 1929 werd hij uitgenodigd om als Ordinarius-professor deel te nemen aan de Ludwig Maximilians Universiteit van München. Hij aanvaardde de post graag en bleef daar tot 1945.

Ondertussen in 1937, toen Duitsland zich begon voor te bereiden op de Tweede Wereldoorlog, werd Gerlach opgenomen in de raad van toezicht van Kaiser-Wilhelm-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften (Kaiser Wilhelm Institute of Chemistry), een wetenschappelijk instituut opgericht in 1911. Tijdens het bewind van Hitler, het begon wetenschappelijke experimenten uit te voeren voor de nazi's.

In 1939 werd hij gekozen als lid van de Comerlin-werkgroep die zich bezighield met demagnetiseren van schepen, een proces dat tot doel had de magnetische handtekening van schepen te verminderen of te elimineren. Daarnaast hield de commissie zich ook bezig met torpedofysica.

In 1944 werd Gerlach officieel aangesteld als hoofd van de sectie natuurkunde van de Reichsforschungsrat (Reich Research Council) en Bevollmächtigter van de kernfysica. In de latere hoedanigheid had hij de gevolmachtigde of absolute macht.

Op 8 mei 1945 werd het Duitse Instrument van Overgave ondertekend en daarmee eindigde de Tweede Wereldoorlog in Europa. In dezelfde maand werd Gerlach samen met vele andere wetenschappers gearresteerd door de geallieerde troepen onder operatie Alsos.

De belangrijkste bedoeling van zijn ontvoerders was om de omvang van de wetenschappelijke ontwikkeling van Duitsland te ontdekken. Van mei tot juli 1945 werd Gerlach eerst geïnterneerd in Frankrijk en daarna in België.

Later op 3 juli 1945 werden hij en negen andere wetenschappers naar Engeland gestuurd en geïnterneerd tot 3 januari 1946 in Farm Hall, een afgeluisterd huis in Godmanchester bij Cambridge onder Operatie Epsilon. Het vermoeden bestond dat deze tien wetenschappers hadden meegewerkt aan de ontwikkeling van een atoombom door Duitsland.

Het primaire doel van Operatie Epsilon was om te bepalen hoe dicht nazi-Duitsland was geweest bij het bouwen van een atoombom door naar hun gesprekken te luisteren. Daarom mochten de wetenschappers in Farm Hall vrijuit praten en werd hun gesprek opgenomen met verborgen microfoons.

Al snel werd duidelijk dat Duitsland geen atoombom had en daarom werd Gerlach in januari 1946 vrijgelaten. Daarna keerde hij terug naar Duitsland en werd hij gasthoogleraar aan de universiteit van Bonn.

In 1948 werd hij benoemd tot Ordinarius-hoogleraar Experimentele fysica aan de Universiteit van München. Tegelijkertijd werd hij ook directeur van de afdeling natuurkunde en bekleedde hij de functie tot 1957. Daarnaast was hij van 1948 tot 1951 rector van de universiteit.

Tegelijkertijd bekleedde Gerlach ook veel prestigieuze functies. In 1949 werd hij de oprichter van de Fraunhofer-Gesellschaft, een instituut dat was opgericht ter bevordering van toegepaste wetenschappen en bekleedde die functie tot 1951.

Ook in 1949 werd Gerlach de vice-president van de Deutsche Gemeinschaft zur Erhaltung und Förderung der Forschung (Duitse vereniging voor de ondersteuning en bevordering van wetenschappelijk onderzoek). Hij bekleedde de functie tot 1961.

In 1957 tekende Gerlach samen met zeventien andere vooraanstaande nucleaire wetenschappers uit Duitsland het Göttingen Manifest. Door deze verklaring stonden zij ervoor in dat zij de Bondsrepubliek Duitsland niet met atoomwapens zouden bewapenen.

Grote werken

Gerlach is vooral bekend van het Stern-Gerlach-experiment van 1922. Het experiment werd samen met Otto Stern voortgezet.Ze stuurden zilveren atomen door een niet-uniform magnetisch veld. De afgebogen atomen raakten een glasplaat en splitsten zich in twee bundels. Het resultaat van dit experiment is gepubliceerd in ‘Zeitschrift für Physik’, Duits wetenschappelijk tijdschrift.

Daarnaast had Gerlach ook belangrijke bijdragen geleverd op het gebied van straling, spectroscopie en kwantumtheorie.

Awards en prestaties

In 1970 ontving Walther Gerlach Pour le Mérite voor zijn bijdrage aan de natuurkunde. Het is een van de hoogste verdiensten die de regering van Duitsland verleent als erkenning voor buitengewone persoonlijke prestaties.

Death & Legacy

Gerlach stierf op 10 augustus 1979 in München.

Hoewel de spinkwantumtheorie enorm is gevorderd vanaf het moment dat hij deze ontdekte, wordt hij nog steeds herinnerd als een van de auteurs van ‘Stern-Gerlach Effect’. Zijn werk in deze richting was de eerste om de theorie van de spinkwantisering experimenteel te bevestigen. Meer dan dat, het maakte de weg vrij voor verdere ontwikkeling van de moderne fysica.

Trivia

Hoewel Otto Stern de Nobelprijs voor natuurkunde 1943 ontving, werd in het citaat het ‘Stern-Gerlach Effect’ niet genoemd. Dat werd vooral gedaan om Gerlach van krediet te beroven omdat hij in nazi-Duitsland was blijven werken.

Snelle feiten

Verjaardag 1 augustus 1889

Nationaliteit Duitse

Beroemd: natuurkundigen Duitse mannen

Overleden op 90-jarige leeftijd

Zonneteken: Leo

Ook bekend als: Герлах, Вальтер

Geboren in: Biebrich, Rheinland-Pfalz

Beroemd als Natuurkundige