Philipp Lenard

Raný život a práca

Philipp Lenard sa narodil 7. júna 1862 v Prešporku (dnešná Bratislava) v Uhorskom kráľovstve. Rodina Lenardovcov bola nemeckého pôvodu. Jeho otec Philipp von Lenardis (1812 - 1896) bol obchodník s vínom v Prešporku. Jeho matkou bola Antonie Baumannová (1831 - 1865). V roku 1880 študoval fyziku a chémiu vo Viedni a Budapešti, v roku 1882 sa vrátil do Prešporka. Po tom, čo ho v roku 1883 odmietli prijať na miesto asistenta na univerzite v Budapešti, presťahoval sa do Heidelbergu. Študoval u Roberta Bunsena a jeden semester aj v Berlíne u Hermanna von Helmholtza. Doktorský titul získal v roku 1886. V roku 1887 sa vrátil do Budapešti a začal pracovať pre Loránda Eötvösa. Po pôsobení v Aachene, Bonne, Breslau, Heidelbergu (1896 - 1898) a Kieli (1898 - 1907) sa v roku 1907 vrátil na Heidelberskú univerzitu ako vedúci Inštitútu Philippa Lenarda. V roku 1905 sa Lenard stal členom Švédskej kráľovskej akadémie vied. V roku 1907 sa stal členom Maďarskej akadémie vied.

Skúmal fosforescenciu, luminiscenciu a vodivosť plameňov.

Príspevky k fyzike

Fotoelektrické vyšetrovanie

Lenard začal skúmať katódové žiarenie v roku 1888. Tieto lúče sa vyrábali v jednoduchých, čiastočne evakuovaných sklenených trubiciach. Vo vnútri sa nachádzali kovové elektródy, cez ktoré bolo možné umiestniť vysoké napätie. Bolo ťažké skúmať lúče vo vnútri uzavretých sklenených trubíc. Boli ťažko prístupné a v trubiciach sa stále nachádzali molekuly vzduchu. Lenardovi sa podarilo v skle vytvoriť malé kovové okienka, dostatočne hrubé na to, aby vydržali tlak, ale dostatočne tenké na to, aby prešli lúče. Mohol lúče pustiť von do laboratória alebo do inej komory, ktorá bola úplne bez vzduchu. Tieto okná sú dnes známe ako Lenardove okná. Pomocou papierových listov s vrstvou fosforeskujúcich materiálov mohol ľahko detegovať lúče a merať ich intenzitu.

Lenard zistil, že absorpcia katódových lúčov je úmerná hustote materiálu, ktorým prechádzajú. To bolo v rozpore s predstavou, že ide o nejaký druh elektromagnetického žiarenia. Ukázal tiež, že lúče môžu prechádzať vzduchom a zdá sa, že sú ním rozptýlené. To znamenalo, že musí ísť o častice, ktoré sú ešte menšie ako molekuly vzduchu. Potvrdil niektoré práce J. J. Thomsona, a to ukázalo, že katódové lúče sú prúdy záporne nabitých energetických častíc. Nazval ich kvanta elektriny alebo skrátene kvantá, podľa Helmholtza. J. J. Thomson ich nazýval korpuskulá, ale bežným termínom sa stali elektróny. Lenard využil tento poznatok spolu s výsledkami svojich a predchádzajúcich pokusov o absorpcii lúčov v kovoch. Ukázal, že elektróny sú súčasťou atómu. Lenard prišiel na to, že atómy sú väčšinou prázdny priestor. Tvrdil, že každý atóm sa skladá z prázdneho priestoru a elektricky neutrálnych teliesok nazývaných "dynamidy", z ktorých každé pozostáva z elektrónu a rovnakého kladného náboja.

Experimentoval s Crookesovou trubicou. Ukázal, že lúče vznikajúce pri ožarovaní kovov vo vákuu ultrafialovým svetlom sú ako katódové lúče. Zistil, že energia lúčov nezávisí od intenzity svetla, ale je väčšia pri kratších vlnových dĺžkach svetla.

Albert Einstein to vysvetlil ako kvantový efekt. Táto teória hovorila, že graf závislosti energie katódového žiarenia od frekvencie bude priamka so sklonom rovným Planckovej konštante h. To sa dokázalo o niekoľko rokov neskôr. Einstein za túto teóriu dostal Nobelovu cenu za fyziku. Lenardovi sa nepáčilo, že sa Einsteinovi venuje pozornosť. Neveril Einsteinovým teóriám vrátane teórie relativity. Súhlasil však s Einsteinovým vysvetlením fotoelektrického javu.

Za túto prácu dostal Lenard v roku 1905 Nobelovu cenu za fyziku.

Meteorologické príspevky

Lenard bol prvým človekom, ktorý v roku 1892 skúmal to, čo sa dnes nazýva Lenardov efekt. Ide o oddelenie elektrických nábojov súvisiace s aerodynamickým rozpadom vodných kvapiek. Je známy aj ako elektrifikácia rozprašovaním alebo efekt vodopádu.

Skúmal veľkosť a tvary dažďových kvapiek. Zostrojil veterný tunel, v ktorom sa kvapky vody mohli udržať v pokoji niekoľko sekúnd. Zistil, že veľké dažďové kvapky nemajú tvar slzy, ale skôr tvar hamburgerovej žemle.

Dynamický atómový model, Philipp Lenard, 1903

Deutsche Physik

Lenard bol silný nemecký nacionalista a nemal rád "anglickú fyziku". Myslel si, že Angličania ukradli svoje myšlienky z Nemecka. Do národnosocialistickej strany vstúpil skôr, ako sa stala populárnou. Tvrdil, že Nemecko by sa malo spoliehať na "Deutsche Physik" a ignorovať podľa neho falošné a zámerne zavádzajúce myšlienky "židovskej fyziky". Myslel tým teórie Alberta Einsteina vrátane "židovského podvodu" relativity. Stal sa poradcom Adolfa Hitlera a šéfom árijskej fyziky.

Lenard odišiel z Heidelberskej univerzity ako profesor teoretickej fyziky v roku 1931. V roku 1945 ho spojenecké okupačné vojská zbavili čestnej funkcie. Helmholtz-Gymnasium Heidelberg sa od roku 1927 do roku 1945 volalo Philipp Lenard Schule. premenovali ho v septembri 1945, Vojenská vláda odstraňovala nacistické názvy ulíc a pomníkov. Lenard zomrel v roku 1947 v Messelhausene v Nemecku.

• Kráľovská spoločnosť: Rumford Medal, 1896
• Talianska vedecká spoločnosť: Matteucciho medaila, 1896
• Francúzska akadémia vied: La Caze, 1897
• Franklinov inštitút: Franklinova medaila, 1932
• Nobelova cena za fyziku, 1905
• V roku 2008 po ňom zostal kráter v blízkosti severného pólu Mesiaca.