Em 07/06: PHILIPP LENARD

ANIVERSARIANTE, JUNHO

★07/06/1862 †20/05/1947
Philipp Eduard Anton von Lenard (húngaro: Lénárd Fülöp Eduárd Antal) foi um físico alemão nascido na Hungria e vencedor do Prêmio Nobel de Física em 1905 por seu trabalho com raios catódicos e pela descoberta de muitas de suas propriedades. Uma de suas contribuições mais importantes foi a realização experimental do efeito fotoelétrico. Ele descobriu que a energia (velocidade) dos elétrons ejetados de um cátodo depende apenas do comprimento de onda e não da intensidade da luz incidente.

Lenard era nacionalista e anti-semita; como um defensor ativo da ideologia nazista, ele apoiou Adolf Hitler na década de 1920 e foi um importante modelo para o movimento “Deutsche Physik” durante o período nazista. Notavelmente, ele rotulou as contribuições de Albert Einstein para a ciência como “física judaica”.

Experimentos realizados no final do século XIX com raios catódicos (radiação emitida quando uma voltagem é aplicada entre duas placas de metal em um tubo de vidro cheio de gás de baixa pressão) levaram à descoberta de elétrons e raios-X. Em experimentos cruciais realizados por Philipp Lenard a partir de 1893, o tubo de vidro foi equipado com uma fina janela de alumínio, tornando possível estudar a radiação fora do tubo e, assim, provar que não era de natureza eletromagnética.

Início da vida e trabalho

Philipp Lenard nasceu em Pressburg (hoje Bratislava), em 7 de junho de 1862, no Reino da Hungria. A família Lenard era originária do Tirol no século XVII e os pais de Lenard eram falantes de alemão (alemães dos Cárpatos). Seu pai, Philipp von Lenardis (1812–1896), era comerciante de vinho em Pressburg. Sua mãe era Antonie Baumann (1831 a 1865). O jovem Lenard estudou no Pozsonyi Királyi Katolikus Főgymnasium (hoje Gamča) e, como ele escreve em sua autobiografia, isso causou uma grande impressão nele (especialmente a personalidade de seu professor, Virgil Klatt). Em 1880, ele estudou física e química em Viena e em Budapeste. Em 1882, Lenard deixou Budapeste e retornou a Pressburg, mas em 1883 mudou-se para Heidelberg depois que sua proposta para um cargo de assistente na Universidade de Budapeste foi recusada. Em Heidelberg, ele estudou com o ilustre Robert Bunsen, interrompido por um semestre em Berlim com Hermann von Helmholtz, e obteve um doutorado em 1886. Em 1887, ele trabalhou novamente em Budapeste sob Loránd Eötvös como manifestante. Após cargos em Aachen, Bonn, Breslau, Heidelberg (1896 a 1898) e Kiel (1898 a 1907), ele retornou finalmente à Universidade de Heidelberg em 1907 como chefe do Instituto Philipp Lenard. Em 1905, Lenard tornou-se membro da Academia Real Sueca de Ciências e, em 1907, da Academia Húngara de Ciências.

Seus primeiros trabalhos incluíram estudos de fosforescência e luminescência e a condutividade de chamas.

Contribuições para a física

Investigações fotoelétricas

O modelo atômico dinâmico, de Philipp Lenard, 1903

Como físico, as principais contribuições de Lenard foram no estudo dos raios catódicos, iniciado em 1888. Antes de seu trabalho, os raios catódicos eram produzidos em tubos de vidro primitivos parcialmente evacuados que continham eletrodos metálicos, através dos quais uma alta voltagem poderia ser colocado. Os raios catódicos eram difíceis de estudar usando esse arranjo, porque estavam dentro de tubos de vidro selados, difíceis de acessar e porque os raios estavam na presença de moléculas de ar. Lenard superou esses problemas, criando um método de fazer pequenas janelas metálicas no vidro, grossas o suficiente para suportar as diferenças de pressão, mas finas o suficiente para permitir a passagem dos raios. Depois de criar uma janela para os raios, ele poderia distribuí-los no laboratório ou, alternativamente, em outra câmara completamente evacuada. Essas janelas passaram a ser conhecidas como janelas Lenard. Ele foi capaz de detectar convenientemente os raios e medir sua intensidade por meio de folhas de papel revestidas com materiais fosforescentes.

Lenard observou que a absorção dos raios catódicos era, de primeira ordem, proporcional à densidade do material pelo qual eles foram feitos para passar. Isso parecia contradizer a ideia de que eles eram algum tipo de radiação eletromagnética. Ele também mostrou que os raios podiam passar através de alguns centímetros de ar com uma densidade normal e pareciam estar dispersos por ele, o que implicava que deviam ser partículas ainda menores do que as moléculas no ar. Ele confirmou alguns de J.J. O trabalho de Thomson, que finalmente chegou ao entendimento de que os raios catódicos eram correntes de partículas energéticas carregadas negativamente. Ele os chamou de quanta de eletricidade ou de curto, depois de Helmholtz, enquanto J.J. Thomson propôs o nome corpúsculos, mas eventualmente elétrons se tornaram o termo cotidiano. Em conjunto com os experimentos dele e de outros experimentos anteriores sobre a absorção dos raios nos metais, a percepção geral de que os elétrons eram partes constituintes do átomo permitiu que Lenard afirmasse corretamente que os átomos consistem na maior parte em espaço vazio. Ele propôs que todo átomo consiste em espaço vazio e corpúsculos eletricamente neutros chamados “dinamídeos”, cada um consistindo em um elétron e uma carga positiva igual.

Como resultado de suas investigações no tubo de Crookes, ele mostrou que os raios produzidos pela irradiação de metais no vácuo com luz ultravioleta eram semelhantes em muitos aspectos aos raios catódicos. Suas observações mais importantes foram que a energia dos raios era independente da intensidade da luz, mas era maior para comprimentos de onda mais curtos.

Essas últimas observações foram explicadas por Albert Einstein como um efeito quântico. Essa teoria previa que o gráfico da energia dos raios catódicos versus a frequência seria uma linha reta com uma inclinação igual à constante de Planck, h. Isso foi demonstrado alguns anos depois. A teoria quântica fotoelétrica foi o trabalho citado quando Einstein recebeu o Prêmio Nobel de Física. Suspeito da adulação geral de Einstein, Lenard tornou-se um cético proeminente da relatividade e das teorias de Einstein em geral; ele não contestou a explicação de Einstein sobre o efeito fotoelétrico.

Lenard recebeu o Prêmio Nobel de Física de 1905 em reconhecimento a este trabalho.
Contribuições meteorológicas

Lenard foi a primeira pessoa a estudar o que foi denominado efeito Lenard em 1892. Essa é a separação de cargas elétricas que acompanham a ruptura aerodinâmica das gotas de água. Também é conhecido como eletrificação por spray ou efeito cascata.

Ele conduziu estudos sobre as distribuições de tamanho e forma das gotas de chuva e construiu um novo túnel de vento no qual gotas de água de vários tamanhos podem ser mantidas estacionárias por alguns segundos. Ele foi o primeiro a reconhecer que as grandes gotas de chuva não têm formato de lágrima, mas sim algo como um pão de hambúrguer.

Deutsche Physik

Lenard é lembrado hoje como um forte nacionalista alemão que desprezava a “física inglesa”, que ele considerou ter roubado suas idéias da Alemanha. Ele ingressou no Partido Socialista Nacional antes que se tornasse politicamente popular. Durante o regime nazista, ele foi o principal defensor da idéia de que a Alemanha deveria confiar na “Deutsche Physik” e ignorar o que ele considerava as idéias falaciosas e deliberadamente enganosas da “física judaica”, com as quais ele se referia principalmente às teorias de Albert Einstein, incluindo “a fraude judaica” da relatividade (veja também críticas à teoria da relatividade). Conselheiro de Adolf Hitler, Lenard tornou-se chefe da física ariana sob os nazistas.

Alguma medida da visão de Lenard sobre certos cientistas pode ser deduzida através do exame do livro de Lenard, Great Men in Science, A History of Scientific Progress, publicado pela primeira vez em 1933. O livro foi traduzido para o inglês por H. Stafford Hatfield, com uma introdução por Edward Andrade University College London (ironicamente, um judeu sefardita) e foi amplamente lido em escolas e universidades após a Segunda Guerra Mundial. Os cientistas individuais selecionados para inclusão por Lenard não incluem Einstein ou Curie, nem qualquer outro cientista do século XX. Andrade observou que “uma forte individualidade como a do escritor deste livro é obrigada a afirmar julgamentos fortemente individuais”. [Citação necessário] O editor incluiu o que agora parece ser um notável eufemismo na página xix da edição inglesa de 1954: “Embora Os estudos do professor Lenard sobre os homens da ciência que o precederam mostraram não apenas um conhecimento profundo, mas também um equilíbrio admirável; quando se tratava de homens de seu tempo, ele costumava deixar suas fortes opiniões sobre assuntos contemporâneos influenciarem seu julgamento. não consentiria em certas modificações propostas no último estudo da série “.

Embora Lenard seja criticado por sua promoção da “Física Alemã” e por sua oposição à “Física Judaica”, também é verdade que em Grandes Homens da Ciência ele dedicou um espaço considerável a Heinrich Hertz, que como Lenard mencionou era de sangue parcialmente judeu. De fato, Lenard deixou sua admiração por Hertz muito clara.

Mais tarde na vida

Lenard aposentou-se da Universidade de Heidelberg como professor de física teórica em 1931. Ele alcançou o status de emérito lá, mas foi expulso de seu cargo pelas forças de ocupação aliadas em 1945, quando tinha 83 anos. O Helmholtz-Gymnasium Heidelberg havia sido nomeado Philipp Lenard Schule de 1927 até 1945. Como parte da eliminação dos nomes de ruas e monumentos nazistas, ele foi renomeado em setembro de 1945 por ordem do governo militar. Lenard morreu em 1947 em Messelhausen, Alemanha.

O texto a seguir foi traduzido pelo Google e sofreu uma leve conferência. Recomenda-se a leitura do original em inglês.

https://www.britannica.com/biography/Philipp-Lenard

Philipp Lenard, na íntegra Philipp Eduard Anton Lenard, (nascido em 7 de junho de 1862, Pressburg, Hung. [Agora Bratislava, Eslováquia] – falecido em 20 de maio de 1947, Messelhausen, Alemanha), físico alemão e ganhador do Prêmio Nobel de 1905 por Física por suas pesquisas sobre raios catódicos e pela descoberta de muitas de suas propriedades. Seus resultados tiveram implicações importantes para o desenvolvimento da eletrônica e da física nuclear.

Depois de trabalhar como professor e assistente de Heinrich Hertz na Universidade de Bonn em 1893, Lenard tornou-se professor de física sucessivamente nas universidades de Breslau (1894), Aachen (1895), Heidelberg (1896) e Kiel (1898 ) Em 1907, ele voltou a lecionar na Universidade de Heidelberg, onde permaneceu até sua aposentadoria em 1931.

Aplicando a descoberta de que os raios catódicos passam por folhas finas de metal, Lenard construiu (1898) um tubo de raios catódicos com uma janela de alumínio através da qual os raios podiam passar para o ar livre. Usando uma tela fosforescente, ele mostrou que os raios diminuíam em número à medida que a tela se afastava do tubo e que cessavam à distância. Os experimentos também demonstraram que o poder das substâncias de absorver os raios depende de sua densidade e não de sua natureza química e que a absorção diminui com o aumento da velocidade dos raios. Em experimentos semelhantes em 1899, ele provou que os raios catódicos são criados quando a luz atinge as superfícies metálicas; esse fenômeno mais tarde ficou conhecido como efeito fotoelétrico.

A extensa pesquisa de Lenard também incluiu estudos de luz ultravioleta, a condutividade elétrica das chamas e fosforescência. Ele escreveu um número considerável de livros sobre raios catódicos, relatividade e assuntos relacionados, incluindo Über Kathodenstrahlen (1906; “On Cathode Rays”) e Deutsche Physik, 4 vol. (1936–37; “Física Alemã”).

Um fervoroso defensor do nazismo, Lenard denunciou publicamente a ciência “judaica”, incluindo a teoria da relatividade de Albert Einstein.

LEIA
https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1905/lenard/facts/

Philipp von Lenard nasceu em Pozsony1 (Pressburg) na Áustria-Hungria em 7 de junho de 1862. Sua família era originária do Tirol. Ele estudou física sucessivamente em Budapeste, Viena, Berlim e Heidelberg com Bunsen, Helmholtz, Königsberger e Quincke e em 1886 obteve seu doutorado. em Heidelberg.

A partir de 1892 ele trabalhou como Privatdozent e assistente do Professor Hertz na Universidade de Bonn e em 1894 foi nomeado Professor Extraordinário na Universidade de Breslau. Em 1895 ele se tornou Professor de Física em Aix-la-Chapelle e em 1896 Professor de Física Teórica na Universidade de Heidelberg. Em 1898 foi nomeado Professor Ordinarius na Universidade de Kiel.

O primeiro trabalho de Lenard foi feito no campo da mecânica, quando publicou um artigo sobre a oscilação de gotas de água precipitadas e problemas relacionados e, em 1894, publicou os Princípios da Mecânica deixados por Hertz.

Logo ele se interessou pelos fenômenos de fosforescência e luminescência. Era um desenvolvimento da atração misteriosa que a luz fraca que aparecia na escuridão exercia sobre ele desde a infância, quando tinha, com seus colegas de escola, aquecido cristais de flúor para torná-los luminescentes; e agora ele assumiu, com o astrônomo W. Wolf, o estudo da luminosidade do ácido pirogálico quando ele é misturado com álcali e bissulfito para revelar fotografias. Ele descobriu que sua luminosidade dependia da oxidação do ácido pirogálico. Nessa época também realizou estudos de magnetismo com bismuto e, em colaboração com V. Klatt, que havia sido seu primeiro professor de física em sua cidade natal, estudou, no Modern College de Pressburg, o chamado self- substâncias luminosas, como o sulfeto de cálcio, nas quais Klatt vinha trabalhando há alguns anos. Juntos, eles descobriram que o sulfeto de cálcio, após iluminação prévia, exerce luz no escuro, mas apenas se contiver pelo menos alguns traços de metais pesados, como cobre e bismuto, que formam cristais nos quais a cor e a intensidade e duração do luminosidade depende; se for muito puro, não é luminoso. Este trabalho com a Klatt foi o início do trabalho em um campo que ocupou Lenard pelos próximos 18 anos.

Em 1888, quando estava trabalhando em Heidelberg com Quincke, Lenard fez seu primeiro trabalho com raios catódicos. Ele investigou a visão então mantida por Hertz de que esses raios eram análogos à luz ultravioleta e fez um experimento para descobrir se os raios catódicos, como a luz ultravioleta, atravessariam uma janela de quartzo na parede de um tubo de descarga. Ele descobriu que eles não fariam isso; mas mais tarde, em 1892, quando trabalhava como assistente de Hertz na Universidade de Bonn, Hertz o chamou para ver a descoberta que ele havia feito de que um pedaço de vidro de urânio coberto com folha de alumínio e colocado dentro do tubo de descarga tornou-se luminoso abaixo a folha de alumínio quando os raios catódicos a atingiram. Hertz sugeriu então que seria possível separar, por meio de uma fina placa de alumínio, dois espaços, um em que os raios catódicos eram produzidos de forma ordinária e outro em que se podiam observá-los em estado puro, que nunca tinha sido feito. Hertz estava muito ocupado para fazer isso e deu permissão a Lenard para fazê-lo e foi então que ele fez a grande descoberta da “janela Lenard”.

Depois de muitos experimentos com folhas de alumínio de várias espessuras conseguiu publicar, em 1894, sua grande descoberta de que a placa de quartzo que, até então, servia para fechar o tubo de descarga, poderia ser substituída por uma fina placa de folha de alumínio apenas espesso o suficiente para manter o vácuo dentro do tubo, mas ainda fino o suficiente para permitir a passagem dos raios catódicos. Assim, tornou-se possível estudar os raios catódicos, e também a fluorescência que eles causavam, fora do tubo de descarga e Lenard concluiu dos experimentos que então fez que os raios catódicos se propagavam pelo ar por distâncias da ordem de um decímetro e que eles viajam no vácuo por vários metros sem serem enfraquecidos. Embora Lenard a princípio tenha seguido Hertz ao acreditar que os raios catódicos se propagavam no éter, ele mais tarde abandonou essa visão como resultado do trabalho de Jean Perrin em 1895, Sir J.J. Thomson em 1897 e W. Wien em 1897, o que provou a natureza corpuscular dos raios catódicos.

Mais tarde, Lenard estendeu o trabalho de Hertz sobre o efeito fotoelétrico. Trabalhando em alto vácuo, ele analisou a natureza desse efeito, mostrando que quando a luz ultravioleta incide sobre um metal, ela retira os elétrons do metal que são propagados no vácuo, no qual podem ser acelerados ou retardados por um campo elétrico, ou seus caminhos podem ser curvados por um campo magnético. Por medidas exatas ele mostrou que o número de elétrons projetados é proporcional à energia transportada pela luz incidente, enquanto sua velocidade, ou seja, sua energia cinética, é bastante independente deste número e varia apenas com o comprimento de onda e aumenta quando isso diminui lavagens.

Esses fatos conflitavam com a teoria atual e não foram explicados até 1905, quando Einstein produziu sua lei quantitativa e desenvolveu a teoria dos quanta de luz ou fótons, que foi verificada muito mais tarde por Millikan. Mas Lenard nunca perdoou Einstein por descobrir e anexar seu próprio nome a essa lei.

No decorrer do seu trabalho, Lenard inventou, com o propósito de acelerar a velocidade dos elétrons e medir sua energia, uma célula fotoelétrica que foi o primeiro modelo da “lâmpada de 3 eletrodos” tão importante hoje em dia na técnica radioelétrica. A única diferença entre essas duas células era que na célula de Lenard os elétrons eram retirados do cátodo pela luz, enquanto na “lâmpada de 3 eletrodos” o cátodo é um filamento incandescente capaz de enviar para o vácuo correntes de intensidade muito mais alta .

Em 1902, Lenard mostrou que um elétron deve ter uma certa energia mínima antes que possa produzir ionização ao passar por um gás.

Em 1903, ele publicou sua concepção do átomo como um conjunto do que chamou de “dinamidas”, que eram muito pequenas e separadas por grandes espaços; eles tinham massa e eram imaginados como dipolos elétricos conectados por duas cargas iguais de sinal contrário e seu número era igual à massa atômica. A matéria sólida no átomo era, pensou ele, cerca de um milionésimo de todo o átomo. Este trabalho contribuiu muito para a teoria dos elétrons de Lorentz.

Em seus últimos anos, Lenard estudou a natureza e a origem das linhas do espectro. Desenvolvendo o trabalho de Rydberg, Kayser e Runge, que haviam mostrado que as linhas do espectro de um metal podem ser dispostas em duas ou mais séries diferentes e que há uma relação matemática marcada entre os comprimentos de onda dessas séries, Lenard mostrou que em a cada série ocorreu uma modificação definitiva do átomo e que essas modificações determinam as séries e são diferenciadas pelo número de elétrons perdidos.

Lenard foi um experimentalista de gênio, mas mais duvidoso como teórico. Algumas de suas descobertas foram grandes e outras muito importantes, mas ele reivindicou para elas mais do que seu verdadeiro valor. Embora tenha recebido muitas honras (por exemplo, ele recebeu Doutorado Honorário das Universidades de Christiania, hoje Oslo, em 1911, Dresden em 1922 e Pressburg em 1942, a Medalha Franklin em 1905, o Escudo da Águia do Reich Alemão em 1933, e foi eleito Freeman de Heidelberg no mesmo ano), ele acreditava que foi desconsiderado e isso provavelmente explica porque ele atacou outros físicos em muitos países. Ele se tornou um membro convicto do Partido Nacional Socialista de Hitler e manteve adesão sem reservas a ele. O partido respondeu fazendo dele o Chefe da Física Ariana ou Alemã. Entre suas publicações estão vários livros: Ueber Aether und Materie (segunda edição 1911), Quantitatives über Kathodenstrahlen (1918), Ueber das Relativitätsprinzip (1918) e Grosse Naturforscher (segunda edição 1930).

Von Lenard, que era casado com Katharina Schlehner, morreu em 20 de maio de 1947 em Messelhausen.

LEIA:
http://pt.wikipedia.org/wiki/Philipp_Lenard

http://pt.wikipedia.org/wiki/Raio_catódico

http://pt.wikipedia.org/wiki/Tubo_de_raios_catódicos