Heike Kamerlingh Onnes

Físico holandés, premio Nobel

Heike Kamerlingh Onnes
Nació	Heike Kamerlingh Onnes ( 09/21/1853 )21 de septiembre de 1853 Groningen , Holanda
Fallecido	21 de febrero de 1926 (02/21/1926)(72 años) Leiden , Holanda
Nacionalidad	Países Bajos
alma mater	Universidad de Heidelberg Universidad de Groningen
Conocido por	Helio líquido Efecto Onnes Superconductividad Ecuación virial de estado Acuñando el término “ entalpía ” Premio Kamerlingh Onnes
Premios	Medalla Matteucci (1910) Medalla Rumford (1912) Premio Nobel de Física (1913) Medalla Franklin (1915)
Carrera científica
Los campos	Física
Instituciones	Universidad de Leiden Delft Polytechnic
Asesor de doctorado	Rudolf Adriaan Mees
Otros asesores académicos	Robert Bunsen Gustav Kirchhoff Johannes Bosscha
Estudiantes de doctorado	Jacob Clay Wander de Haas Gilles Holst Johannes Kuenen Pieter Zeeman
Influencias	Johannes Diderik van der Waals
Influenciado	Criogenia Willem Hendrik Keesom

Heike Kamerlingh Onnes (21 de septiembre de 1853 - 21 de febrero de 1926) fue un físico holandés y premio Nobel . Explotó el ciclo de Hampson-Linde para investigar cómo se comportan los materiales cuando se enfrían casi al cero absoluto y luego para licuar el helio por primera vez, en 1908. También descubrió la superconductividad en 1911. ^{[1] [2] [3]}

Biografía

Primeros años

Kamerlingh Onnes nació en Groningen , Holanda. Su padre, Harm Kamerlingh Onnes, era propietario de una fábrica de ladrillos. Su madre fue Anna Gerdina Coers de Arnhem . ^[4]

En 1870, Kamerlingh Onnes asistió a la Universidad de Groningen . Estudió con Robert Bunsen y Gustav Kirchhoff en la Universidad de Heidelberg de 1871 a 1873. De nuevo en Groningen, obtuvo su maestría en 1878 y un doctorado en 1879. Su tesis fue Nieuwe bewijzen voor de aswenteling der aarde ( tr . Nuevas pruebas de la rotación de la tierra). De 1878 a 1882 fue asistente de Johannes Bosscha , director del Politécnico de Delft , a quien sustituyó como profesor en 1881 y 1882 ^[4].

Familia

Estaba casado con Maria Adriana Wilhelmina Elisabeth Bijleveld (m. 1887) y tuvo un hijo, llamado Albert. Su hermano Menso Kamerlingh Onnes (1860-1925) fue un pintor bastante conocido (y padre de otro pintor, Harm Kamerlingh Onnes ), mientras que su hermana Jenny se casó con otro pintor famoso, Floris Verster (1861-1927).

Universidad de Leiden

De 1882 a 1923, Kamerlingh Onnes se desempeñó como profesor de física experimental en la Universidad de Leiden . En 1904 fundó un laboratorio de criogenia muy grande e invitó a otros investigadores al lugar, lo que lo hizo muy apreciado en la comunidad científica. El laboratorio se conoce ahora como Laboratorio Kamerlingh Onnes. ^[4] Solo un año después de su nombramiento como profesor, se convirtió en miembro de la Real Academia de Artes y Ciencias de los Países Bajos . ^[5]

Licuefacción de helio

Placa conmemorativa en Leiden

El 10 de julio de 1908, fue el primero en licuar helio , utilizando varias etapas de preenfriamiento y el ciclo Hampson-Linde basado en el efecto Joule-Thomson . De esta manera bajó la temperatura al punto de ebullición del helio (−269 ° C, 4,2 K). Al reducir la presión del helio líquido, alcanzó una temperatura cercana a 1,5 K. Estas fueron las temperaturas más frías alcanzadas en la tierra en ese momento. El equipo empleado se encuentra en el Museo Boerhaave de Leiden . ^[4]

Superconductividad

En 1911, Kamerlingh Onnes midió la conductividad eléctrica de metales puros ( mercurio y más tarde estaño y plomo ) a temperaturas muy bajas. Algunos científicos, como William Thomson (Lord Kelvin), creían que los electrones que fluían a través de un conductor se detendrían por completo o, en otras palabras, la resistividad del metal se volvería infinitamente grande en el cero absoluto. Otros, incluido Kamerlingh Onnes, sintieron que la resistencia eléctrica de un conductor disminuiría constantemente y se reduciría a cero. Augustus MatthiessenDijo que cuando la temperatura disminuye, la conductividad del metal generalmente mejora o, en otras palabras, la resistividad eléctrica generalmente disminuye con una disminución de la temperatura. ^{[6] [7]}

El 8 de abril de 1911, Kamerlingh Onnes descubrió que a 4,2 K la resistencia en un alambre de mercurio sólido sumergido en helio líquido desaparecía repentinamente. Inmediatamente se dio cuenta de la importancia del descubrimiento (como quedó claro cuando su cuaderno fue descifrado un siglo después). ^[8] Informó que " Mercurio ha pasado a un nuevo estado, que debido a sus extraordinarias propiedades eléctricas puede llamarse estado superconductor ". Publicó más artículos sobre el fenómeno, inicialmente refiriéndose a él como " supraconductividad " y, sólo más tarde, adoptando el término "superconductividad".

Kamerlingh Onnes recibió un amplio reconocimiento por su trabajo, incluido el Premio Nobel de Física de 1913 por (en palabras del comité) " sus investigaciones sobre las propiedades de la materia a bajas temperaturas que llevaron, entre otras cosas , a la producción de helio líquido ".

Legado

Tumba de Kamerlingh Onnes en Voorschoten

Algunos de los instrumentos que ideó para sus experimentos se pueden ver en el Museo Boerhaave de Leiden . El aparato que utilizó para licuar el helio por primera vez se exhibe en el vestíbulo del departamento de física de la Universidad de Leiden , donde el laboratorio de baja temperatura también recibe su nombre en su honor. Su alumno y sucesor como director del laboratorio Willem Hendrik Keesomfue la primera persona que pudo solidificar helio, en 1926. El antiguo edificio del laboratorio Kamerlingh Onnes es actualmente la Facultad de Derecho de la Universidad de Leiden y se conoce como "Kamerlingh Onnes Gebouw" (Edificio Kamerlingh Onnes), a menudo abreviado como "KOG". La facultad de ciencias actual tiene un "Laboratorio Kamerlingh Onnes" que lleva su nombre, así como una placa y varias máquinas utilizadas por Kamerling Onnes en la sala principal del departamento de física.

El premio Kamerlingh Onnes se estableció en su honor, reconociendo nuevos avances en la ciencia de las bajas temperaturas.

El efecto Onnes que se refiere al avance del helio superfluido se nombra en su honor.

El cráter Kamerlingh Onnes en la Luna lleva su nombre.

A Onnes también se le atribuye haber acuñado la palabra " entalpía ". ^[9]

El descubrimiento de la superconductividad de Onnes fue nombrado un hito IEEE en 2011. ^[10]

Honores y premios

• Medalla Matteucci (1910)
• Medalla Rumford (1912)
• Premio Nobel de Física (1913)
• Medalla Franklin (1915)

Publicaciones seleccionadas

• Kamerlingh Onnes, H., "Nieuwe bewijzen voor de aswenteling der aarde". Doctor. disertación. Groningen, Holanda, 1879.
• Kamerlingh Onnes, H., "Algemeene theorie der vloeistoffen". Amsterdam Akad. Verhandl ; 21 de noviembre de 1881.
• Kamerlingh Onnes, H., "Sobre el laboratorio criogénico de Leyden y sobre la producción de temperaturas muy bajas". Comm. Phys. Laboratorio. Univ. Leiden ; 14 de febrero de 1894.
• Kamerlingh Onnes, H., "Théorie générale de l'état fluide". Arco de Haarlem. Neerl. ; 30 de diciembre de 1896.
• Kamerlingh Onnes, H., "Otros experimentos con helio líquido. C. Sobre el cambio de resistencia eléctrica de metales puros a temperaturas muy bajas, etc. IV. La resistencia del mercurio puro a temperaturas de helio". Comm. Phys. Laboratorio. Univ. Leiden ; No. 120b, 1911.
• Kamerlingh Onnes, H., "Nuevos experimentos con helio líquido. D. Sobre el cambio de la resistencia eléctrica de los metales puros a temperaturas muy bajas, etc. V. La desaparición de la resistencia del mercurio". Comm. Phys. Laboratorio. Univ. Leiden ; No. 122b, 1911.
• Kamerlingh Onnes, H., "Otros experimentos con helio líquido. G. Sobre la resistencia eléctrica de los metales puros, etc. VI. Sobre el cambio repentino en la velocidad a la que desaparece la resistencia del mercurio". Comm. Phys. Laboratorio. Univ. Leiden ; No. 124c, 1911.
• Kamerlingh Onnes, H., "En la temperatura más baja obtenida hasta ahora". Comm. Phys. Laboratorio. Univ. Leiden ; No. 159, 1922.

Ver también

• Cronología de la tecnología de baja temperatura
• Cronología de estados de la materia y transiciones de fase.
• La temperatura más fría alcanzada en la tierra
• Lista de premios Nobel
• Historia de la superconductividad

Referencias

1. Sengers, Johanna Levelt: How Fluids Unmix: Descubrimientos de la escuela de Van der Waals y Kamerlingh Onnes . (Edita, la Editorial del Real, 2002, 318 págs.)
2. van Delft, Dirk (2007) Física de congelación, Heike Kamerlingh Onnes y la búsqueda del frío , Edita, Amsterdam, ISBN  9069845199 .
3. Blundell, Stephen: superconductividad: una introducción muy breve . (Oxford University Press, primera edición, 2009, p. 20)
4. "El Premio Nobel de Física 1913: Heike Kamerlingh Onnes" . Nobel Media AB . Consultado el 24 de abril de 2012 .
5. "Heike Kamerlingh Onnes (1853-1926)" . Real Academia de Artes y Ciencias de los Países Bajos . Consultado el 22 de julio de 2015 .
6. Matthiessen, A .; von Bose, M. (1862). "Sobre la influencia de la temperatura en la potencia de conducción eléctrica de los metales" . Transacciones filosóficas de la Royal Society de Londres . 152 : 1-27. doi : 10.1098 / rstl.1862.0001 .
7. Matthiessen, A .; Vogt, C. (1864). "Sobre la influencia de la temperatura en el poder de conducción eléctrico de las aleaciones" . Transacciones filosóficas de la Royal Society de Londres . 154 : 167-200. doi : 10.1098 / rstl.1864.0004 .
8. van Delft, Dirk; Kes, Peter (septiembre de 2010). "El descubrimiento de la superconductividad" (PDF) . Física hoy . 63 (9): 38–43. Código Bibliográfico : 2010PhT .... 63i..38V . doi : 10.1063 / 1.3490499 .
9. Howard, Irmgard (2002). "H es de entalpía, gracias a Heike Kamerlingh Onnes y Alfred W. Porter". Revista de educación química . 79 (6): 697. Código bibliográfico : 2002JChEd..79..697H . doi : 10.1021 / ed079p697 .
10. "Hitos: lista de hitos IEEE" . Red de historia global IEEE . IEEE . Consultado el 29 de julio de 2011 .

Lectura adicional

• de Bruyn Ouboter, Rudolf (marzo de 1997). "Descubrimiento de superconductividad de Heike Kamerlingh Onnes". Scientific American . 276 (3): 98–103. Código Bibliográfico : 1997SciAm.276c..98D . doi : 10.1038 / scientificamerican0397-98 .
• Laesecke, Arno (mayo-junio de 2002). "A través de la medición del conocimiento: la conferencia inaugural de Heike Kamerlingh Onnes (1882)" (PDF) . Revista de Investigación del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología . 107 (3): 261–277. doi : 10.6028 / jres.107.021 . PMC  4861352 . PMID  27446730 . Archivado desde el original (PDF) el 2 de octubre de 2006 . Consultado el 2 de octubre de 2006 .
• Reif-Acherman, Simón (junio de 2004). "Heike Kamerlingh Onnes: Maestría en técnica experimental e investigación cuantitativa". Física en perspectiva . 6 (2): 197–223. Código Bibliográfico : 2004PhP ..... 6..197R . doi : 10.1007 / s00016-003-0193-8 . S2CID  123292956 .
• Van Delft, D. " Física congelada: Heike Kamerlingh Onnes y la búsqueda del frío "
• Levelt-Sengers, JMH , " Cómo se mezclan los fluidos: descubrimientos de la Escuela de Van der Waals y Kamerlingh Onnes" . Amsterdam, Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen, 2002. ISBN 90-6984-357-9 . 
• Kamerlingh Onnes, Heike, (Gavroglou, Kōstas. [Ed.], Y Goudaroulis, Yorgos [ed.]) " A través de la medición al conocimiento: los artículos seleccionados de Heike Kamerlingh Onnes (1853-1926) ". Dordrecht, Boston, Kluwer Academic Publishers, c1991. Goudaroulis, Yorgos. ISBN 0-7923-0825-5 
• Instituto Internacional de Refrigeración (Primera Comisión Internacional), " Rapports et communications issus du Laboratoire Kamerlingh Onnes ". Congreso Internacional de Refrigeración (VII; 1936; La Hauge), Amsterdam, 1936.

Enlaces externos

Wikimedia Commons tiene medios relacionados con Heike Kamerlingh Onnes .

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( Ayuda de audio  · Más artículos hablados )

• Heike Kamerlingh Onnes en Nobelprize.org
  • incluyendo la Conferencia Nobel, 11 de diciembre de 1913 Investigaciones sobre las propiedades de sustancias a bajas temperaturas, que han llevado, entre otras cosas, a la preparación de helio líquido
• Acerca de Heike Kamerlingh Onnes , Nobel-winners.com.
• J. van den Handel, Kamerlingh Onnes, Heike (1853-1926) , en Biografisch Woordenboek van Nederland. ( En holandés ).
• Sitio web histórico de la Universidad de Leiden
• Correspondencia con James Dewar , principal competidor en la carrera por el helio líquido.
• Comunicaciones del Laboratorio Kamerlingh Onnes (1885-1898).
• Doctor. estudiantes de Kamerlingh Onnes (1885-1924).