19.03.2005 19:28:38
[kliknutím k originálu v angličtině][použit strojový překlad eurotran]
Peter Josephus Wilhelmus Debye
(v holandštině: Petrus Josephus Wilhelmus Debije)
narozen 24. března 1884, Maastricht, Nizozemsko
zemřel 2. listopadu 1966, Ithaka, NY, U.S.A.

Peter Debye byl holandsko-americkým fyzikem, který velmi přispěl k teorii elektrolytických řešení. Také studoval momenty dvojpólu molekul, pokročilá znalost uspořádání atomů v molekulách a vzdáleností mezi atomy. V roce 1916 ukázal, že pevné látky by mohly být použity v práškové formě pro rentgenové studium jejich krystalových soustav, tak vylučovat těžký krok prvních přípravných dobrých krystalů. Debye vyhrál Nobelovu cenu v chemii, 1936, “za svůj přínos k naší znalosti molekulární struktury přes jeho vyšetřování na momentech dvojpólu a na difrakci rentgenů a elektronech v plynech”.


 

Peter Debye (narozený Petrus Josephus Wilhelmus Debije) se narodil v Maastricht, Holandsko, 24. března 1884, syn Wilhelmus a Maria Reumkens Dibje.


Obraz u levých přehlídek Smedenstraat ulice v Maastricht kde Peter Debye strávil jeho dětství.


 


Debye je Diplom
Technische Hochschule,
1905		 On vyplněný Hoogere Bürger škola u Maastricht v 1901 a pro další 4 roky studovaly elektroinženýrství u Königliche Technische Hochschule v Aachen (jen 20 mílí od Maastricht), promovat v 1905. Jeho první titul byl v elektrotechnice.


Číslo od Peter Debye diplom pracovat, Aachen 1905.


 


Debye je Ph.D. teze, 1908		 Zatímco ještě vysokoškolák u Aachen, Debye se stal asistentem v mechanice k Arnoldovi Sommerfeld a dokončil studium difrakce světla válcovitými a kulatými objekty. On stal se tak okouzlený s fyzikou a chemií že on byl povolen k použití škola je laboratoř po hodinách pro experimentování. To bylo u Aachen ten Debye je první originální dílo, teoretická analýza Foucault proudů v obdelníkovém dirigentovi, byl vydáván v Zeitschrift für Mathematik und Physik v 1907. Když Sommerfeld se stěhoval do Ludwiga-univerzita Maximiliana v Mnichově v 1906 jako profesor teoretické fyziky, on vzal Debye podél jako jeho asistent. Přjímat jeho Ph.D. ve fyzice v 1908 pro jeho teze na účinkách radiace presure na okruhách libovolných elektrických vlastností, Debye pokračoval na na univerzitě jak odborný asistent (privatdozent).


 

V 1911 Debye, pak mladý přednášející fyzikální chemie u univerzity Mnichova, zastupoval Albert Einstein profesora teoretické fyziky u federálního institutu technologie v Curychu, na jeden rok když Albert Einstein vzal jmenování profesorem na Praze. To bylo tady že on rozpracoval jeho teorie na polárních molekulách a měrném teple pevných látek. V 1912 Debye se stal profesorem teoretické fyziky Utrecht.


Peter Debye - mladý univerzitní odborný asistent


 

Peter Debye si vzal Mathildu Alberer, 10. dubna 1913, a dvě děti byly narozeny - Peter Paul Ruprecht (b. 1916), později fyzik paktoval s Debye v některých jeho bádá, a Mathilde Marieová Gabriele (b.1921), pozdnější paní Gerhardová Saxinger.


Pravá fotka ukazuje Petera Debye s Kathrin a Dorothee Simonová (pravděpodobně jeho děti přátelé).


 


Debye-Scherrer rentgenový dozimetr		 Po 2 ročníkách na Utrecht, Debye přijal to professorship teoretické a experimentální fyziky na univerzitě Göttingen, kde on zůstal until 1920. Výzkumná zařízení u Göttingen umožnil jemu testovat jeho teorii neustálých dvojpólů, a v 1916 se švýcarským výzkumníkem Paul Scherrer on vydával prachovou metodu rentgenové difrakce, nyní známý jako Debye-Scherrer metoda identifikujících krystalických látek tím, že fotografuje vzor difrakce paprsku rentgenů nařízených na napudrovaném krystalickém materiálu. Tato metoda je ještě použitá široce dnes v laboratořích.


 

Tyto dva obrazy byly zaujatý používající rentgen nařízený přes dva různé krystaly. Atomová struktura krystalů může být určována tím, že analyzuje různou difrakci rentgenu.


 

Domy v Göttingen kde Debye žil:

Friedlander Weg 26
(28 října 1914 - 01 May1917)
Prinz-Albrecht-Str. 24 (nyní Keplerstr. 24)
(01 května 1917 - 27 března 1920)


 


Peter Debye (pravý) s
Arnold Sommerfeld (odešel) a
Annie Schrödinger (centrum) v Zürich (1926)		 Debye se vrátil k Curychu v 1920, jako profesor fyziky a ředitel Eidgenössische Technische Hochschule. Debye vyvíjel se tady představa o magnetickém tuhnutí a interionic přitažlivé teorii electrolytes. Spolu s Erich Hückel, jeden z jeho pomocníků, on vydával dvě základní pojednání v 1923 dotýkat se elektrolytických roztoků, ionty v řešeních, která nesou elektrický proud. On navrhl, že odchylka řešení electrolytes od práv ideálních řešení je kvůli tomu, že interionic přitažlivosti. Nápady navrhnuté v těchto publikacích umožnily lékárnám dělat obrovský pokrok na poli electrochemistry. Nejdůležitější jeho papír na toto téma je toto jedno: P. Debye a E. Hückel, Zur Theorie der Elektrolyte. I. Gefrierpunktserniedrigung und verwandte Erscheinungen (na teorii Electrolytes. I. mrazit depresi bodu a příbuzné jevy), Physikalische Zeitschrift, Vol. 24, ne. 9, 1923, pp. 185-206. Překlad tohoto papíru.

Debye-Hückel teorie vyjede z předpokladu, že elektrické potenciální fluktuace náležitý k iontům v electrolyte být malý. Na každém místě, potenciální posun f dá svah hustotě náboje oponovat fluktuaci:

r = (e2f/ kT)Scizi2

kde c jsou koncentrace v iontech.m-3. Hustota náboje ovlivní potenciál přes Poissonovu rovnici, vyjadřovaný tady v spherically symmetric případě:

N2f   = r-2(d/dr) (r2(df/ dr )) = -r/e

který má řešení pro iont poplatku ze:

f   = (ze/4per)(e-r/l )

tj. řešení bez iontů násobených exponenciálním termínem e-r/l. l je nazýván Debye délkou. Hodně bližší k iontu než Debye délka, potenciál je nezbytně co to bylo by v čisté vodě. Hodně další pryč než l, potenciál je vysílán. Debye délka je také symbolizovaná rD, a je dáván:

l   = Ö(ekT / e2Scizi2)

Ve vodě to je přibližně 0.32 já-1 nm. Stabilizace každého iontu jeho průvodním mrakem protějšího poplatku je dávána:

U   =   (z2e2/8obrazový bod)

tak to žurnálový činnostní koeficient pro ionty poplatku z je dáván:

ln gz   = (U/kT) = (z2e2/8obrazový bodkT)

Poznamenat, že koeficient aktivity individuálních iontových kovových peněz nemůže být změřen odděleně, protože všechny ionty vždy mění energii spolu. Bronsted-Bjerrum rovnice je odvozena z rozdílu ve stabilizaci mezi zemí-říci reactants a aktivovaný komplex, a důvěra aktivovaného komplexu je vždy suma individuálních poplatků. Protože

(zA + zB)2 - zA2 - zB2   =   2zA zB

změna konstanty reakční rychlosti závisí na produktu dvou poplatků. Toto je obvykle specifikováno v podmínkách poloviny změna:

ln g±   =  (zA zB e2/8obrazový bodkT) = zA zB I1

Shrnutí. Ionty v electrolyte mít stínící účinek na elektrickém poli od individuálních iontů. Délka vysílání je nazývána Debye délkou a mění se jako nepřímá druhá odmocnina iontové síly. Výsledná poměrná stabilizace koncentrací poplatku úplně vysvětlí to Bronsted-Bjerrum recept na reakci kinetics.
 

Debye-Hückel v Electrochemistry

Debye-Hückel teorie může být testována nejvíce přesně změnami v potentials elektrody ve electrochemistry. Když proud projde buňkou, ionty jsou vykonávány u anody a katoda se zachováním poplatku tak celkovou změnou energie způsobené vysíláním odpovídá Bronsted-Bjerrum kinetický případ s nulovým poplatkem na aktivovaném komplexu. Tato přesná měření ukazují to Debye-Hückel teorie je jen první přiblížení, a že odchylky od toho nemohou být zanedbané dokonce u docela nízkých koncentrací. An rozšíření Debye-Hückel právo je dáváno:

ln g±   =   -(A |z+z- | I1 ) / (1 + BI1 )

Koeficient B moci být vysvětlen v podmínkách specifických krátkodosahových vzájemných ovlivňování mezi ionty a vodě nebo každý jiný ale je nejlépe považován za empirický parametr.


 

Slušivý ředitel fyzického institutu univerzity Leipzig v 1927, Debye experimentoval s měřením interatomic vzdáleností v molekulách rozptylem rentgenu a pokračoval v jeho práci na dvojpólech a electrolytes, vydávat množství knih, někteří který byl přeložený do angličtiny, včetně “kvantové teorie a chemie” (1928), “polární molekuly” (1929), “moment dvojpólu a chemická struktura” (1931), “struktura molekul” (1932), “magnetismus” (1933), “struktura záležitosti” (1934), a “jaderná fyzika” (1935). V 1915 profesorovi Debye stal se editorem Physikalische Zeitschrift a pokračoval hrát v této kapacitě until 1940.


 

Zda jako třídní učitel nebo jako odborný asistent speciality on byl známý jeho zařízením výrazu. Toto zřejmé usnadnění výrazu musí mít požadované spojené úsilí u organizace. Nikde byl jeho schopnosti vysvětlit vědecké myšlenky lépe demonstrovaly než v jeho přednáškách pro velké úvodní fyzikální kursy představované během Curychu a Leipzig období. Průvodní přednáškový stůl ukáže byly correspondingly vhodné a dovedné; tady znovu to bylo zřejmé to hodně myslelo a čas uplynulý do jejich přípravy.


 

V 1935 Debye se stal profesorem fyziky u univerzity Berlína a ředitelem Kaisera Wilhelma (nyní maximální Planck) ústav pro fyziku v Berlíně-Dahlem, s jeho vynikajícími výzkumnými prostředky.


 


Švédský král Gustav předá Nobel
Cena k Debye ve Stockholmu v 1936		 Debye vyhrál Nobelovu cenu v chemii, 1936, “pro jeho příspěvky k naší znalosti molekulární struktury přes jeho vyšetřování na momentech dvojpólu a na difrakci rentgenů a elektronech v plynech”. Jeho Nobelova přednáška, 12. prosince 1936, “metody určovat elektrickou a geometrickou strukturu molekul” je dostupný v internetu.

V 1938 nacistická vláda začala naléhat, že Debye vzdá se jeho holandského občanství a stát se německým občanem pokračovat jako ředitel institutu fyziky. On odmítl a opustil Německo kvůli Itálii, brzy poté konečně začínat s bydlištěm ve Spojených státech. On přišel k U.S.A. dva měsíce před německou invazí jeho rodné země (1940), a šel do Ithaca, N.Y., U.S.A., kde on byl pozvaný mít Baker přednášky na Cornell univerzitě.
 

Od 1940 k 1952 Debye sloužil jako hlava katedry chemie u Cornella, který brzy se stal vůdcem ve výzkumu pevného skupenství, velmi očekávaný k jeho vlivu. Během 2. světové války on se stal poradcem v programu umělé gumy. On stal se americkým občanem v roce 1946. Na rozdíl od jeho fáze Evropana život, kde Debye odstěhoval se z města do města každý nemnoho roků, ve Spojených státech on zůstal u Cornella pro celek remainder jeho kariéry. Odejít z Cornella v roce 1952 jako profesor vysloužilý, on pokračoval s jeho výzkumem na poli vysokých polymerů, ukazovat tu míru světla rozptyl je přesné znamení molekulární velikosti.


 

V jeho rokách ve Spojených státech Debye se stal notorickým cestovatelem. On dával přednášky a semináře venku Ithaca téměř týdenní. U setkání jeho vnější okolnosti trvale znamenaly velká obecenstva, pro od jeho diskuzí v nich nový a neočekávaný bylo pravidlo. On posedl schopnost vysvětlit vědecké nápady a principy k široké paletě publik, a kdekoli on šel on byl přijat jako žádoucí a příjemný odborný asistent.


 

Známý jako “mistr molekuly” protože jeho průkopnické práce v molekulární struktuře, Debye byl dominantní číslo ve fyzikální chemii a chemická fyzika během první půle 20. století. On přišel k chemii pozdě, přes školení v elektrotechnice, matematice a fyzice. Množství vědeckých pojetí jmenovaných po něm potvrdí originalitu jeho práce. Tito zahrnují Debye teorii měrného tepla, Debye-Hückel teorie, Debye-Scherrer metoda rentgenové difrakce, Debye-Sears účinek v průhledných kapalinách, Debye teorie vlnové mechaniky, Debye teplota, Debye chránit vzdálenost a Debye frekvenci. Americká chemická společnost také má cenu jmenovanou v jeho cti.


 

Jednotka měření pro moment dvojpólu - debye (D) - nosí Debye jméno jako uznání tohoto úspěchu
Debye (D) je CGS jednotka elektrického dvojpólu moment používaný v chemii a fyzice. Nabitá molekula může být považována za malý bar s poplatky opaku u konců. Takový bar je nazýván dvojpólem a jeho moment dvojpólu je množství poplatku násobeného o polovinu délka baru. Tak vhodná jednotka momentu dvojpólu v Si by byl metr coulomb (C · m). Protože toto je hodně příliš velké pro molekuly, debye je definován jako elektrický dvojpól moment 10-18 centimetr statcoulomb nebo 3.33564x10-30 coulomb měří.


 

Profesor Debye byl oddaný fyzice a chemie a jeho oddanost jeho práci získali jej mnoho rozdíly a čestné doktoráty byli uděleni jemu následujícími univerzitami a se učil instituty: Brusel a Liege; Oxford; Sofia; Mainz; Technische Hochschule, Aachen; Eidgenösissche Technische Hochschule, Švýcarsko; a ve Spojených státech: Harvard; St. Lawrence; Colgate; Notre paní; svatý kříž; Brooklyn polytechnika; Boston vysoká škola; Providence vysoká škola. On drží Rumford medaili královské společnosti, Londýn, a Franklin a Faraday medaile, Lorentz medaile královské Nizozemsko akademie, Max Planck medaile (1950) udělil západem Německo fyzická společnost, medaile Willarda Gibbse “Chicago (1949), Nichols medaile (1961), Kendall cena (Miami, 1957), a Priestley medaile americké chemické společnosti (1963); a byl domluvený Kommandeur des Ordens Leopold II v 1956. Debye je nejvíce ceněná cena je jeho krach, dar rodáků z jeho místa narození, Maastricht, byl tam odhalen v jeho cti zdobit radnici. To bylo známé ostatními to tento rozdíl pravděpodobně potěšený Debye především jiní. 

Profesor Debye aktivně účastnil se vědeckých setkání kde on měl diskuze s mnoha slavnými vědci jeho času:


Skupina vědců: (odešel-k-pravý) Heisenberg, Stern, Bohr, Debye, Fermi a několik neznámých osob pravděpodobně u institutu Nielse Bohra, Kodaň


Skupina vědců: (odešel-k-pravý): Dirac, Landau, Darwin, Leon Rosenkevich (stát), Richardson, D. Tanenko, Frenkel, Frank, Debye, Pohl (je oddělený), na lodi na Volze, Rusko


Como, Itálie, 1927, (odešel-k-pravý) Peter Debye, Meghnad Saha, Devendramohan Bose


Skupina vědců: Wyckoff, Debye, Ott, Laue, Darwin a Bragg s jinými neznámými osobami


Skupina vědců: Von Mises, Paul Dirac a Peter Debye posezení za stolem s jinými neznámými osobami


Skupina vědců se účastnila 5. Solvay kongresu, Brusel: (couvat se zbylým řádkem-k-pravý) A. Piccard, E. Henriot, P. Ehrenfest, E. Herzen, T. de Donder, E. Schrodinger, E. Verschaffelt, W. Pauli, W. Heisenberg, R.H. Fowler, L. Brillouin. (střední řada odešla-k-pravý) P. Debye, M. Knudsen, W.L. Bragg, H.A.Kramers, P.Dirac, A.H. Compton, L. deBroglie, M. Born, N. Bohr. (první řada odešla-k-pravý) I. Langmuir, M. Planck, M. Curie, H.A. Lorentz, A. Einstein, P. Langevin, C. Guye, C.T.R. Wilson, O.W. Richardson
 
 


Skupina vědců se účastnila 6. Solvay kongresu, Brusel: Niels Henrik, David Bohr, Leon Brillouin, bavlna Aimy Augusteové, Marie Curie, Charles Galton Darwin, Peter Josef William Debye, Paul Adrien Maurice Dirac, Albert Einstein, Enrico Fermi, Walther Gerlach, Petr Leonidovich Kapitza, Paul Langevin, Wolfgang Pauli, Owen Williams Richardson, Arnold Johannes Wilhelm Sommerfeld, Otto Stern, Pieter Zeeman


Debye byl navštěvující odborný asistent u mnoha univerzit - Columbia, Kalifornie, Paříž, Liege, Oxford, Cambridge, Harvard, Michigan, jižní Kalifornie - a byl spojován s vědeckými akademiemi v mnohých zemích: Washington, New York, Boston, a Philadelphia ve Spojených státech amerických; Nizozemsko; velký Británie (královský institut velký Británie a královská společnost, Londýn); Dánsko; Berlín, Göttingen, a Mnichov (Německo); Brusel a Liege (Belgie); akademie Royala Irishe, Dublin; papežská akademie, Řím; akademie Inda, Bangalore a národní institut vědy (Indie); Real Sociedad Espanola de Fisica y Quimica a akademický svět de Ciencias, Madrid (Španělsko); a akademie vědy U.S.S.R., Maďarsko a Argentina. 


 

Rok 1936 viděl ocenění největší cti možný k němu - Nobelova cena pro chemii.


 

V dubnu 1966 on snášel infarkt, a v listopadu toho roku sekunda, který ukázal se fatální. Debye umřel 2. listopadu 1966, a byl pohřben na Pleasant Grove hřbitově, Cayuga výšky, Tompkins kraj, New York, U.S.A.

Debye v věku 81, 1965


 

Památník “moment dvojpólu” istalled v Maastricht v upomínku na Petera Debye.


 

Holandská poštovní známka, 1995, memorovat Petera Josephus Wilhelmus Debye a jeho Nobelova cena.
Ghana poštovní známka, 2001, memorovat Petera Josephus Wilhelmus Debye a jeho Nobelova cena.

Tento text byl sestaven z biographies Debye dostupný v internetu:
( 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ). Některé části tohoto textu byly zaujaté z knihy: Wyndham D. Míle, americké lékárny a chemici, ACS, Washington, DC, 1976, pp. 114-116.

(se aktualizoval a korigoval 27. srpna 2004)