Friedrich Kohlrausch (fyzik) - Friedrich Kohlrausch (physicist)

Friedrich Kohlrausch
Friedrich Kohlrausch.jpg
Friedrich Wilhelm Georg Kohlrausch (1840-1910)
narozený ( 1840-10-14 )14. října 1840
Zemřel 17. ledna 1910 (1910-01-17)(ve věku 69)
Národnost Němec
Alma mater University of Erlangen
University of Göttingen
Známý jako Práce na elektrolytech
Vědecká kariéra
Pole Fyzik
Instituce University of Frankfurt/Main
University of Göttingen
ETH Zurich
Darmstadt University
University of Würzburg
Strasbourg University
Humboldt University
Doktorský poradce Wilhelm Eduard Weber
Doktorandi Walther Nernst
Erasmus Kittler
Další významní studenti Svante Arrhenius
Poznámky

Friedrich Wilhelm Georg Kohlrausch (14. října 1840 - 17. ledna 1910) byl německý fyzik, který zkoumal vodivé vlastnosti elektrolytů a přispěl k poznání jejich chování. Rovněž zkoumal pružnost , termoelastičnost a tepelnou vodivost a také magnetická a elektrická přesná měření.

V současné době je Friedrich Kohlrausch považován za jednoho z nejvýznamnějších experimentálních fyziků. Jeho raná práce pomohla rozšířit absolutní systém Carl Friedrich Gauss a Wilhelm Weber o elektrické a magnetické měřicí jednotky.

Životopis

Vzdělávání

Syn Rudolfa Kohlrausche , Friedrich Wilhelm Georg Kohlrausch se narodil 14. října 1840 v Rintelnu v Německu . Po studiu fyziky v Erlangenu a Göttingenu dokončil Friedrich Kohlrausch doktorát v Göttingenu .

Výuka

Po dvouleté práci lektora ve Frankfurtu byl Kohlrausch jmenován profesorem fyziky na univerzitě v Göttingenu (1866–70). V průběhu roku 1870 se Kohlrausch stal profesorem na ETH Curych ve Švýcarsku . O rok později se přestěhoval na Darmstadtskou technickou univerzitu v Německu .

V roce 1875 reagoval na nabídku University of Würzburg v jižním Německu , kde následně prováděl své experimenty v určování množství a vodivosti elektrolytů. Od roku 1888 zkoumal a učil na univerzitě ve Štrasburku .

V roce 1894 odmítl profesuru na Humboldtově univerzitě v Berlíně , ale od roku 1900 tam byl také profesorem. V roce 1902 byl zvolen členem Královské švédské akademie věd .

Výzkumná práce

Kohlrausch byl z mnoha důvodů významným výzkumníkem elektrochemie. Za prvé, experimenty, z nichž odvodil svůj zákon o nezávislé migraci iontů, se staly kanonickými a šířeny z Kohlrauschových laboratoří v Göttingenu , Curychu a Darmstadtu ; Svante Arrhenius , Wilhelm Ostwald a Jacobus Henricus van 't Hoff , původní ionisté , všichni vyškoleni v metodách a vybavení Kohlrauschianské linie. Navíc, protože Kohlrausch také pokračoval v testování a potvrzování ionistické teorie poté, co byla poprvé navržena, jeho práce svázala „měření fyziky“ a jeho následnou schopnost produkovat spoustu empirických dat s výsledky a metodami ionistů a jejich oddaných.

Vodivost elektrolytu v roztoku

V roce 1874 prokázal, že elektrolyt má určité a konstantní množství elektrického odporu. Pozorováním závislosti vodivosti na ředění mohl určit přenosové rychlosti iontů (nabitých atomů nebo molekul) v roztoku. Aby zabránil usazování produktů elektrolýzy, používal střídavý proud ; to mu umožnilo získat velmi přesné výsledky.

V letech 1875 až 1879 zkoumal četné solné roztoky, kyseliny a roztoky jiných materiálů. Jeho úsilí vyústilo v zákon nezávislé migrace iontů , to znamená, že každý typ migrujícího iontu má specifickou omezující molární vodivost bez ohledu na to, jaká kombinace iontů je v roztoku, a proto je elektrický odpor roztoku způsoben pouze migrujícím ionty dané látky. Kohlrausch ukázal pro slabé (neúplně disociované) elektrolyty , že čím zředěnější roztok, tím větší je jeho molární vodivost v důsledku zvýšené iontové disociace .

Měřicí techniky a přístroje

V průběhu roku 1895 vystřídal Hermanna von Helmholtze jako prezidenta Physikalisch-Technische Reichsanstalt (PTR-Imperial Physical Technical Institute), což je úřad, který zastával až do roku 1905.

Zde, stejně jako v minulosti, byly jeho aktivity zaměřeny na experimentální a instrumentální fyziku: konstruoval nástroje a vymyslel nové měřicí techniky pro zkoumání elektrolytického vedení v roztocích. Ukončil nastavení PTR, úkolu, který ještě nebyl dokončen smrtí jeho prvního prezidenta. Zavedl pevné předpisy, harmonogramy práce a pracovní dobu ústavu.

Pod vedením Kohlrausch vytvořil PTR řadu standardů a kalibračních standardů, které byly také použity mezinárodně mimo Německo .

Kohlrausch měl v úmyslu vytvořit v laboratořích optimální pracovní podmínky a chránit laboratoře před nežádoucími vnějšími vlivy. Šest let například bojoval proti tramvajové trati, která měla být položena poblíž PTR. Než se ale tramvaj vydala na první cestu, podařilo se institutu vyvinout astatický torzní magnetometr, který nebyl ovlivněn rušivými elektromagnetickými poli . Použití tohoto nástroje a galvanometru stíněného drátu vyvinutého společností Du Bois a Rubens znamenalo, že i nadále byla možná přesná elektrická a magnetická práce.

V průběhu let Kohlrausch přidal experimenty, které splňovaly potřeby zejména fyzikální chemie a elektrické technologie. Vylepšil přesné měřicí přístroje a vyvinul řadu měřicích metod téměř ve všech oblastech fyziky známých během jeho života, včetně měřiče odrazivosti, tangentního galvanometru a různých typů magnetometrů a dynamometrů. Kohlrauschův most, který v té době vynalezl za účelem měření vodivosti, je dodnes dobře známý. Stejně jako Helmholtz a Siemens, Kohlrausch také viděl možnosti vlastní aplikovanému a základnímu výzkumu v přírodních vědách a technice. Položil základy vědeckých znalostí, které podporovaly a vyspělý průmysl a technologie. PTR vyvinul standardizované přesné přístroje pro univerzitní výzkumné ústavy a průmyslové laboratoře. Představila jednotné elektrické jednotky pro Německo a také hrála významnou roli v jejich mezinárodním využití. V období do roku 1905 existovalo mnoho příkladů důležitosti PTR pro německý průmysl, zejména pro špičkové technologie té doby - elektrotechnický, optický a mechanický průmysl.

Celkově se Kohlrausch zabýval měřením elektrických, magnetických a elektrochemických jevů téměř 50 let. V roce 1905 Kohlrausch odešel ze svého postu prezidenta PTR.

Friedrich Kohlrausch zemřel v Marburgu 17. ledna 1910 ve věku 69 let.

Spisy

Na univerzitě v Göttingenu dokumentoval Kohlrausch své praktické experimenty, jejichž výsledkem byla kniha Leitfaden der praktischen Physik (Pokyny k praktické fyzice), která vyšla v roce 1870 jako první kniha svého druhu v Německu . Obsahoval nejen popisy experimentů, experimentální uspořádání a měřicí techniky, ale také tabulky fyzikálních veličin. Bylo vydáno v mnoha vydáních (9. rozšířené a přepracované vydání z roku 1901 s názvem Lehrbuch der praktischen Physik ; elementárnější dílo na něm založené s názvem Kleiner Leitfaden der praktischen Physik ) a přeloženo do angličtiny. Byla považována za standardní práci na fyzikálních laboratorních metodách a měřeních.

K dnešnímu dni je učebnice Praktische Physik (Praktická fyzika), která vznikla v Kohlrauschově Leitfaden der praktischen Physik , standardní četbou pro fyziky a inženýry v Německu . To lze přičíst především podrobným popisům měřicích metod, které tvoří základ technických a experimentálních aplikací v mnoha oblastech fyziky.

Kohlrausch byl také autorem knihy Ueber den absoluten Leitungswiderstand des Quecksilbers (O elektrickém odporu rtuti, 1888) a mnoha prací přispívajících do Annalen der Physik und Chemie a dalších vědeckých časopisů.

Seznam děl

  • Leitfaden der praktischen Physik (v němčině). Lipsko: Benedictus Gotthelf Teubner. 1892.
  • Leitvermögen der Elektrolyte (v němčině). Lipsko: Benedictus Gotthelf Teubner. 1898.

Viz také

Další čtení

externí odkazy