Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Клаус Клузиус
Родившийся( 1903-03-19 )19 марта 1903 г.
Бреслау ( Вроцлав ), Германия
Умер28 мая 1963 г. (1963-05-28)(60 лет)
Цюрих , Швейцария
НациональностьНемецкий
Альма-матерВысшая техническая школа Бреслау, сегодня Вроцлавский технологический университет ( бакалавр ),
( доктор философии )
ИзвестенИсследования в области химической физики
НаградыМарсель-Бенуа-Прейс (1958)
Научная карьера
ПоляХимическая физика
УчрежденияЦюрихский университет
ДокторантАрнольд Ойкен (Высшая техническая школа Бреслау)

Клаус Пауль Альфред Клузиус (19 марта 1903 - 28 мая 1963) был немецким физиком-химиком из Бреслау (Вроцлав) , Силезия . Во время Второй мировой войны он работал над немецким проектом ядерной энергетики, также известным как Урановый клуб ; он работал над методами разделения изотопов и производством тяжелой воды. После войны он был профессором физической химии в Цюрихском университете . Он умер в Цюрихе .

Образование [ править ]

Клузиус учился в Высшей технической школе Бреслау (сегодня Вроцлавский технологический университет ) с 1922 по 1926 год. Он получил докторскую степень в 1926 году под руководством Арнольда Ойкена, который был директором физико-химического института там; его диссертация была посвящена теплоемкости твердых тел при низких температурах. С 1926 по 1929 год он был ассистентом Ойкена. С 1929 по 1930 год в рамках стипендии Фонда Рокфеллера он проводил постдокторские исследования и исследования в Оксфордском университете вместе с Сирилом Норманом Хиншелвудом и в Лейденском университете . В 1931 году он получил степень хабилитации в Геттингенском университете имени Георга Августа.под руководством Ойкена, который был директором физико-химического института там с 1929 года. Затем он стал ассистентом Ойкена. [1] [2] [3]

Карьера [ править ]

В 1934 году Клузиус стал ausserordentlicher профессором (экстраординарным профессором) в Вюрцбургском университете . С 1936 года он был ординарным профессором (ординарный профессор) Мюнхенского университета Людвига-Максимилиана . В то время или позже он стал директором Physikalisch-Chemisches Institut der Universität München (Институт физической химии Мюнхенского университета). В университете он провел крупные эксперименты с тяжелой водой и в 1938 году [4] вместе со своим младшим коллегой Герхардом Дикелем разработал трубку для термодиффузионного разделения изотопов . [1] [3] [5]

В декабре 1938 года немецкие химики Отто Ган и Штрассман послал рукопись в Naturwissenschaften отчетности они обнаружили элемент барий после бомбардировки урана с нейтронами ; [6] одновременно они сообщили эти результаты Лизе Мейтнер , которая в июле того же года сбежала в Нидерланды, а затем уехала в Швецию . [7] Мейтнер и ее племянник Отто Роберт Фриш правильно интерпретировали эти результаты как деление ядра . [8]Фриш подтвердил это экспериментально 13 января 1939 г. [9]

Пол Хартек был директором факультета физической химии в Гамбургском университете и советником Heereswaffenamt (HWA, Управление вооружений). 24 апреля 1939 года вместе со своим помощником преподавателя Вильгельмом Гротом Хартек вступил в контакт с Рейхскригсминистериумом (RKM, Рейхсское министерство войны), чтобы предупредить их о потенциале военных применений цепных ядерных реакций. Двумя днями ранее, 22 апреля 1939 года, после выступления на коллоквиуме Вильгельма Ханле об использовании деления урана в Uranmaschine (урановая машина, то есть ядерный реактор ), Георг Йоосвместе с Ханле уведомил Вильгельма Дамеса из Рейхсержинского министерства (REM, министерство просвещения Рейха) о потенциальных военных применениях ядерной энергии. Сообщение было передано Аврааму Исаву , главе отдела физики Reichsforschungsrat (RFR, Исследовательский совет Рейха) в REM. 29 апреля группа, организованная Исавом, собралась в REM, чтобы обсудить потенциал устойчивой цепной ядерной реакции . В группу вошли физики Вальтер Боте , Роберт Дёпель , Ханс Гейгер , Вольфганг Гентнер (вероятно, прислан Вальтером Боте ), Вильгельм Ханле ,Герхард Хоффманн и Георг Йоос ; Питер Дебай был приглашен, но он не приехал. После этого Йос, Ханле и их коллега Рейнхольд Маннфопф начали неформальную работу в Геттингене; группа физиков была неофициально известна как первый Uranverein (Урановый клуб), а формально - как Arbeitsgemeinschaft für Kernphysik . Работа группы была прекращена в августе 1939 года, когда все трое были призваны на военную подготовку. [10] [11] [12] [13]

Второй Уранферайн начался после того, как HWA вытеснила RFR из REM и начала формальный немецкий проект ядерной энергетики под военной эгидой. Второй Uranverein был сформирован 1 сентября 1939 года, в день начала Второй мировой войны, и его первое собрание состоялось 16 сентября 1939 года. Встречу организовал Курт Дибнер , бывший студент Герхарда Хоффмана из Университета Галле и советник HWA. , и проходил в Берлине. Среди приглашенных были Вальтер Боте , Зигфрид Флюгге , Ханс Гейгер , Отто Хан , Пауль Хартек , Герхард Хоффманн, Йозеф Маттаух., и Георг Стеттер . Вскоре после этого состоялась вторая встреча, в которой участвовали Клаус Клузиус, Роберт Дёпель , Вернер Гейзенберг и Карл Фридрих фон Вайцзеккер . Также в это время Институт физики кайзера-Вильгельма (KWIP, Институт физики кайзера Вильгельма, после Второй мировой войны Институт физики Макса Планка ) в Берлине-Далеме был передан под управление HWA, а Дибнер был административным директором. , и начался военный контроль над ядерными исследованиями. [13] [14] [15] [16]

В 1939 году Клузиус и Дикель объявили о разделении изотопов хлора [17] , достижении, которого добивались десятилетиями. В том же году Клузиус, Пол Хартек , Рудольф Флейшман , Вильгельм Грот и другие начали эксперименты с трубкой для термодиффузионного разделения изотопов Клузиуса-Дикеля с гексафторидом урана . В 1942 году вместе с четырьмя физическими химиками Клузиус продолжил изучение разделения изотопов и провел эксперименты по проблемам производства тяжелой воды. [1] [18] [19]

Во время Второй мировой войны Клузиус вел беседы за пределами Третьего рейха , как и Вернер Гейзенберг . [20]

С 1947 по 1963 год Клузиус был рядовым профессором физической химии в Цюрихском университете . [1] [3] Исследования, которыми он руководил, включали разделение и обогащение стабильных изотопов, в том числе инертных газов (кроме гелия), с использованием каскадных разделительных колонок Клузиуса-Дикеля. Эти изотопы, пользовавшиеся большим спросом, поставлялись в ряд исследовательских лабораторий. Дальнейшими исследованиями были высокоточная калориметрия, выяснение путей химических реакций с использованием 15-азотных, электрохимических и низкотемпературных методов фракционирования для крупномасштабного производства изотопов азота и кислорода. Его исследовательская деятельность в Цюрихе лучше всего описана в [21] [22].Клузиус был наставником большого числа аспирантов и докторантов, среди которых несколько из них сделали будущую карьеру в академических кругах. Среди них был Эрнст Шумахер [23], который стал профессором Бернского университета , где он, в свою очередь, обучал большое количество студентов и сотрудников. Еще одним студентом был Хорст Мейер (физик), профессор Университета Дьюка. Среди постдокторантов был Майкл Хох, который стал профессором химического машиностроения в Университете Цинциннати.

Почести [ править ]

Клузиус получил награды, в том числе: [3] [24]

  • 1958 - Марсель-Бенуа-Прейс
  • Член Немецкой академии естественных наук Леопольдина
  • Почетный доктор Высшей технической школы Ганновера.

Внутренние отчеты [ править ]

Следующие ниже отчеты были опубликованы в Kernphysikalische Forschungsberichte ( Research Reports in Nuclear Physics ), внутреннем издании 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 . [25] [26]

  • Клаус Клузиус I. Bericht über Trennversuche von Metallionen mit Hilfe des Nernstschen Verteilungssatzes G-18 (1 июня 1940 г.)
  • Клаус Клузиус и М. Майерхаузер II. Bericht G-19 (28 июля 1940 г.)
  • Клаус Клузиус, Герхард Дикель и М. Майерхаузер III. Bericht G-20 (13 января 1941 г.)
  • Клаус Клузиус, М. Майерхаузер и Герхард Дикель Bericht über die im Jahre 1940/41 ausgeführten Versuche zur Entwicklung eines Auswaschverfahrens zur Isotopentrennung G-73 (1941)
  • Клаус Клузиус, Герхард Дикель и Людвиг Вальдманн Über die Beeinflussung des Wirkungsgrades von Draht-Trennrohren durch Zentrierung und Einbaur von Scheiben G-132 (20 февраля 1942 г.)
  • Клаус Клузиус и М. Майерхаузер Über die Weiterentwicklung des Verfahrens zur Isotopentrennung mittels des Nernst'schen Verteilungssatzes G-133 (март 1942 г.)
  • Клаус Клузиус и Курт Старке Zur Gewinnung von Schwerem Wasser G-134 (24 февраля 1942 г.)
  • Клаус Клузиус и Курт Старке Zur Theorie der franktionierten Destillation von H 2 -HD-D 2 Gemischen G-189 (29 июня 1942 г.)
  • Клаус Клусиус Isotopentrennung G-207 (5 мая 1943 г.)
  • Курт Дибнер , Вернер Цулиус, В. Херрманн , Георг Хартвиг, Ф. Беркей и Э. Камин убер-ди-нейтронно-референтный анординг на Уранвюрфельн и шверем Вассер (G III) G-210

Избранная литература [ править ]

  • К. Клузиус и К. Н. Хиншелвуд гомогенный катализ газовых реакций. Часть I. Разложение изопропилового эфира под действием галогенидов , Труды Лондонского королевского общества. Серия A, Статьи математического и физического характера , Том 128, № 807, 75–81 (1930)
  • Клаус Клузиус и Герхард Дикель Neues Verfahren zur Gasentmischung und Isotopentrennung , Die Naturwissenschaften, том 26, 546 (1938)
  • Клаус Клузиус и Герхард Дикель Zur Trennung der Chlorisotope , Die Naturwissenschaften, том 27, 148 (1939)
  • Клаус Клузиус и Герхард Дикель Das Trennrohrverfahren bei Flüssigkeiten , Die Naturwissenschaften, том 27, 148–149 (1939)
  • G. Böhm и K. Clusius, Die Struktur aufsteigender H 2 -O 2 -Flammen , Zeitschrift für Naturforschung A Inhaltsverzeichnis Band 3a, Heft 7, 386–391 (1948)
  • K. Clusius и H. Haimerl, Variationen zum chemischen Austauschverfahren, Anreicherung von 34 S , Zeitschrift für Naturforschung A Inhaltsverzeichnis Band 3a, Heft 8–11, 611–616 (1948)
  • Клаус Клузиус Флюссигер Вассерстофф , Neujahrsblätter der Naturforschenden Gesellschaft в Цюрихе, номер 158 (1956). Официальное цитирование: Physikalisch-chemisches Institut der Universität Zürich.

Заметки [ править ]

  1. ^ a b c d Hentschel and Hentschel, 1996, Приложение F; см. запись о Клузиусе.
  2. ↑ Арнольд Ойкен. Архивировано 15 февраля 2014 г. в Wayback Machine - директорами старого Геттингенского физико-химического института (1895–1971).
  3. ^ a b c d Клаус Клюзиус. Архивировано 17 октября 2007 г. в Wayback Machine - Marcel Benoist Stiftung.
  4. ^ Клаус Clusius и Герхард Dickel Neues Verfahren цур Gasentmischung унд Isotopentrennung , Die NATURWISSENSCHAFTEN Volume 26, 546 (1938).
  5. ↑ Walker, 1993, 27–29 и 43.
  6. ^ О. Хан и Ф. Штрассманн Über den Nachweis und das Verhalten der bei der Bestrahlung des Urans mittels Neutronen entstehenden Erdalkalimetalle ( Об обнаружении и характеристиках щелочноземельных металлов, образующихся при облучении урана нейтронами ), Naturwissenschaften Volume 27 С. 11–15 (1939). Авторы были идентифицированы как сотрудники Kaiser-Wilhelm-Institut für Chemie , Берлин-Далем. Поступила 22 декабря 1938 г.
  7. ^ Рут Левиной Ši побег Лиза Мейтнер от Германии , Американского журнала физика Том 58, № 3, 263- 267 (1990).
  8. ^ Лиз Мейтнер и О. Р. Фриш Распад урана нейтронами: новый тип ядерной реакции , Природа , Том 143, номер 3615, 239–240 (11 февраля 1939 г.) . Документ датирован 16 января 1939 года. Установлено, что Мейтнер работает в Физическом институте Академии наук в Стокгольме. Фриш идентифицирован как сотрудник Института теоретической физики Копенгагенского университета.
  9. ^ OR Фриш Физические доказательства разделения тяжелых ядер под нейтронной бомбардировкой , Nature , том 143, номер 3616, 276–276 (18 февраля 1939 г.). Архивировано 23 января 2009 г. на Wayback Machine . Газета датирована 17 января 1939 г. [Эксперимент по написанию этого письма в редакцию проводился 13 января 1939 г .; см. Ричард Роудс «Создание атомной бомбы» 263 и 268 (Саймон и Шустер, 1986).]
  10. ^ Кант, 2002, ссылка 8 на стр. 3.
  11. ^ Hentschel и Hentschel, 1996, 363-364 и Приложение F; см. записи для Исава, Хартека и Джуса. См. Также запись для KWIP в Приложении A и запись для HWA в Приложении B.
  12. ^ Макракис, Кристи, пережившая свастику: научные исследования в нацистской Германии (Оксфорд, 1993) 164–169.
  13. ^ a b Джагдиш Мехра и Гельмут Рехенберг Историческое развитие квантовой теории. Том 6. Завершение квантовой механики 1926-1941 гг. Часть 2. Концептуальное завершение и расширение квантовой механики 1932-1941 гг. Эпилог: аспекты дальнейшего развития квантовой теории 1942-1999 гг. (Springer, 2001) 1010-1011.
  14. ^ Hentschel и Hentschel, 1996, 363-364 и Приложение F; см. записи для Дибнера и Дёпеля. См. Также запись для KWIP в Приложении A и запись для HWA в Приложении B.
  15. ^ Кристи Макракис Выжившие свастика: Научные исследования в нацистской Германии (Оксфорд, 1993) 164-169.
  16. ^ Кант, 2002, 3n13.
  17. ^ Клаус Clusius и Герхард Dickel Цур Trennung дер Chlorisotope , Die Naturwissenschaften Том 27, 148 (1939).
  18. ↑ Walker, 1993, 27–29 и 52–53.
  19. ^ Кант, 2002, 19.
  20. Перейти ↑ Walker, 1993, 105.
  21. ↑ Neue Zürcher Zeitung (NZZ) 11 декабря 1959, "Клаус Клусиус", стр.15 нижний ряд, стр.16, левый нижний ряд http://www.phy.duke.edu/~hm/Clusius.pdf
  22. ^ NZZ 11 декабря 1959 г. Статья "Клауса Клусиуса", английский перевод http://www.phy.duke.edu/~hm/K.Clusius-E.Schumacher.pdf
  23. ^ http://mobile.hls-dhs-dss.ch/m.php?lg=d&article=D45063.php
  24. ↑ Марсель-Бенуа-Прейс. Архивировано 28сентября2007 г. в Wayback Machine - 1958, Клаус Клусиус.
  25. ^ Hentschel и Hentschel, 1996, Приложение E; см. статью Kernphysikalische Forschungsberichte .
  26. ^ Walker, 1993, 268-274.

Библиография [ править ]

  • Хентшель, Клаус (редактор) и Энн М. Хентшель (помощник редактора и переводчик) « Физика и национал-социализм: антология первичных источников» (Биркхойзер, 1996) ISBN  0-8176-5312-0
  • Кант, Хорст Вернер Гейзенберг и Немецкий урановый проект / Отто Хан и декларации Майнау и Геттингена , Препринт 203 (Институт Макса Планка für Wissenschaftsgeschichte, 2002 )
  • Уокер, Марк Немецкий национал-социализм и поиски ядерной энергии 1939–1949 (Кембридж, 1993) ISBN 0-521-43804-7