Naar inhoud springen

Pjotr Kapitsa

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
NobelprijswinnaarPjotr Kapitsa
8 juli18948 april1984
Pjotr Leonidovitsj Kapitsa (1964)
Pjotr Leonidovitsj Kapitsa (1964)
Geboorteplaats Kronstadt
Nationaliteit Sovjet-Russisch
Overlijdensplaats Moskou
Nobelprijs Natuurkunde
Jaar 1978
Reden "Voor zijn fundamentele uitvindingen en ontdekkingen op het gebied van de lagetemperatuurfysica."
Gedeeld met Robert Woodrow Wilson
Arno Allan Penzias
Voorganger(s) Philip Anderson
Nevill Mott
John van Vleck
Opvolger(s) Sheldon Glashow
Abdus Salam
Steven Weinberg
PortaalPortaalicoon Natuurkunde

Pjotr Leonidovitsj Kapitsa(Russisch:Пётр Леонидович Капица) (Kronstadt,8 juli[O.S.26 juni]1894 –Moskou,8 april1984) was een innovatieveSovjet-RussischenatuurkundigeenNobelprijswinnaardie op verschillende gebieden belangrijke ontdekkingen deed.

Pjotr Kapitsa werd geboren nabijSint-Petersburgals zoon van Leonid Petrovitsj Kapitsa en Olga Ierenimova Stebnitskaia. Kapitsa's wetenschappelijke carrière begon in deAbram Joffessectie van de elektromechanische faculteit van het Polytechnisch Instituut in Sint-Petersburg. In 1918 studeerde hij af als elektrotechnisch ingenieur, maar op aanraden van Joffe deed hij een vervolgstudie natuurkunde.[1]

Eveneens op aanraden van Joffe ging Kapitsa in 1921 naarCambridge,waar hij meer dan tien jaar samenwerkte metErnest Rutherford.In 1929 werd hij benoemd tot Fellow van deRoyal Societyen was de eerste directeur (1930-1934) van het Mond-Laboratorium[2]in Cambridge.

Zoals elk jaar bracht hij in 1934 een familiebezoek aan Rusland. Echter, toen hij wilde terugkeren naar Engeland werd door Sovjet-ambtenaren (in opdracht van Stalin) zijn paspoort ingenomen en kon hij het land niet meer verlaten. Het gevolg was dat hij de rest van zijn carrière noodgedwongen in de Sovjet-Unie moest doorbrengen. Hij werd bewonderd en in zekere mate beschermd doorJozef Stalin,ondanks zijn aanhoudende kritiek op de Sovjetpolitiek.

Tot 1956 mocht hij Sovjet-Unie niet verlaten; in de jaren van 1946 tot 1956 stond hij onder huisarrest als straf voor zijn weigering mee te werken aan het kernwapenprogramma van de Sovjet-Unie.

Kapitsa (links) enNikolaj Semjonov,
portret doorBoris Koestodiev(1921)

Bij hetCavendish-laboratoriumhield Kapitsa zich in eerste instantie bezig met het ontwerp en de constructie van sterke magneten ten behoeve van het atoomkernonderzoek van Rutherford. In 1923 voerde hij een eerste experiment uit waarbij eennevelkamerin een sterk magnetisch veld was geplaatst waarmee hij de afbuiging van alfadeeltjes observeerde.

In 1924 ontwikkelde hij praktische methoden om zeer sterke magneetvelden te verkrijgen (320 gauss in een volume van 2 cm³) In 1928 ontdekte hij de lineaire afhankelijkheid van weerstand op een magnetisch veld voor verschillende metalen die in sterke magneetvelden waren geplaatst.

In zijn laatste jaren aan Cambridge begon Kapitsa zich te richten op het lage temperatuuronderzoek waarmee hij wereldberoemd werd. Hij begon met een kritische analyse van de methoden die in die tijd werden gebruikt om zeer lage temperaturen te verkrijgen. Hieruit ontwikkelde hij een nieuw en origineel toestel voor het vloeibaar maken van helium, gebaseerd op eenadiabatisch proces.

Nadat Kapitsa gedwongen in de Sovjet-Unie moest blijven zette hij zijn cryogene onderzoek voort bij het nieuwe laboratorium voor fysische vraagstukken (thansKapitsa Instituut), dat in opdracht van Stalin speciaal voor hem was opgericht. De benodigde apparatuur werd door de Sovjet-Unie gekocht van het Mond-laboratorium (met hulp van Rutherford, toen duidelijk werd dat Kapitsa geen toestemming kreeg om terug te keren).

In 1938 ontdekte hij desuperfluïditeitvan vloeibaarhelium.Komt de temperatuur van een vloeistof onder een bepaalde kritische temperatuur (hetlambdapunt) dan verdwijnt deviscositeitvan die vloeistof. Later bleek dat superfluïditeit op microscopische schaal beschouwd een vorm vanbose-einsteincondensaatte zijn – een kwantummechanisch verschijnsel.

Het resultaat van zijn onderzoek werd op 8 januari gepubliceerd inNature,gelijktijdig met een eenzelfde artikel vanJack Allen– de opvolger van Kapitsa bij het Mond-laboratorium in Cambridge – en diens promovendusDonald Misener.[1][3][4]De nauwkeurige metingen van Allen en Misener vormden een bevestiging voor Kaptisa's theorie (die zelf intuïtief en via vage fysica tot de ontdekking van superfluïditeit was gekomen).

Pjotr Kapitsa was ook betrokken bij de oprichting van hetInstituut voor Natuurkunde en Techniek van Moskou

In1978won Kapitsa deNobelprijs voor de Natuurkundevoor werk aanlagetemperatuurfysicadat hij rond 1937 had gedaan. Hij deelde de prijs metArno Allan PenziasenRobert Woodrow Wilson,die deze prijs voor geheel ongerelateerd werk wonnen. Kapitsa won verder vele nationale en internationale onderscheidingen, waaronder deFaraday Medal(1934), de Benjamin Franklin Medal (1944),Gouden Lomonosov-medaille(1959) en de gouden Kamerlingh Onnes-medaille (1968). Daarnaast verkreeg hij zesmaal deLeninorde(1943, 1944, 1945, 1964, 1971 en 1974) en tweemaal de eretitelHeld van de Socialistische Arbeid(1945 en 1974)

Zie de categoriePyotr KapitsavanWikimedia Commonsvoor mediabestanden over dit onderwerp.