Irving Langmuir

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Irving Langmuir

Irving Langmuir [ ?læŋmj?? ] (* 31. Januar 1881 in Brooklyn , New York ; † 16. August 1957 in Woods Hole , Massachusetts ) war ein US-amerikanischer Chemiker und Physiker . 1932 erhielt er den Nobelpreis fur Chemie .

Nach seinem Abschluss ( Bachelor of Science , B.S.) an der Columbia University im Fachbereich Bergbau 1903 arbeitete er am Institut fur Physikalische Chemie des spateren Nobelpreistragers Walther Nernst in Gottingen und wurde 1906 bei Friedrich Dolezalek mit der Arbeit Ueber partielle Wiedervereinigung dissociierter Gase im Verlauf einer Abkuhlung promoviert . [1] [2]

Anschließend lehrte Langmuir bis 1909 am Stevens Institute of Technology in Hoboken , New Jersey , danach im General-Electrics-Forschungslabor ( Schenectady , New York). Wahrend seiner Zeit dort erweiterte er mehrere Theorien in der Physik und Chemie, entwickelte die Kondensationsquecksilber vakuumpumpe , die gasgefullte Wolfram-Gluhlampe , zahlreiche Vakuum - Radiorohren und ein Verfahren zum Schweißen mit atomarem Wasserstoff ( Arcatomschweißen ).

Seine ersten wissenschaftlichen Beitrage stammten aus der Fortsetzung seiner Doktorarbeit , die sich mit Gluhlampen beschaftigte. Durch die Verbesserung der Vakuumtechnik konnte er die Hochvakuumgluhlampe entwickeln, ein Jahr spater entdeckte er, dass die Lebensdauer eines Wolfram - Filaments durch Fullung der Lampe mit einem inerten Gas wie z. B. Argon verlangert werden konnte. Weitere Untersuchungen zu Filamenten im Vakuum und verschiedenen Gasbedingungen fuhrten ihn zum Studium von geladenen Partikeln aus heißen Filamenten (thermoionische Emission ).

Langmuir war einer der ersten Wissenschaftler, der mit Plasma arbeitete und er war der erste, der diesen ionisierten Gasen diesen Namen gab. Er entwickelte das Konzept der Elektronentemperatur und erfand 1924 eine Methode um diese Temperatur zu messen, die nach ihm benannte Langmuir-Sondenmessung .

Wahrend des Ersten Weltkrieges leitete Langmuir im Auftrag der Marine eine Arbeitsgruppe zur U-Boot -Ortung. [3]

Nach dem Ersten Weltkrieg trug Langmuir durch das Konzept der Valenzschalen und Isotope auch zur Atomtheorie und Aufklarung der atomaren Struktur bei.

1916 konnte Langmuir experimentell zeigen, dass Gasmolekule nicht elastisch von Oberflachen abspringen, sondern als Monolage adsorbieren. [4] Die daraus abgeleitete Langmuir-Isotherme gehort zu den fundamentalen Modellen der Physisorption und Chemisorption von Stoffen an Grenzflachen. 1917 stieß Katherine Blodgett zu General Electric . Zusammen entwickelten sie das Konzept der Monolage und der zweidimensionalen Physik, die solche Oberflachen beschreibt, weiter. Neben Gasadsorption an Feststoffen beschaftigten sie sich vermehrt mit Grenzschichten von organischen Molekulen und Polymeren an Wasser-Luft Grenzflachen, die deshalb Langmuir-Blodgett-Schichten genannt werden. 1932 erhielt Langmuir fur seine ?Entdeckungen und Untersuchungen zur Oberflachenchemie“ den Nobelpreis fur Chemie. Die Einheit fur die Dosis in der Oberflachenchemie Langmuir war nach ihm benannt.

Nach 1938 interessierte sich Langmuir vermehrt fur Atmospharenwissenschaften und Meteorologie . Er beobachtete durch Wind gebildete, regelmaßige Algenschwaden an der Meeresoberflache und beschrieb als Erster das Phanomen der spater nach ihm benannten Langmuir-Zirkulation . Außerdem widerlegte er mittels einfachen physikalischen Argumenten den damals verbreiteten Irrtum Rachendasseln seien mit uber 1200 km/h die schnellsten fliegenden Lebewesen der Welt. [5] 1953 fuhrte er in einem Vortrag den Begriff Pathologische Wissenschaft ein. [6]

In den 1940er Jahren untersuchte er bei General Electric mit Vincent Schaeffer kunstliche Wetterbeeinflussung durch Impfen der Wolken mit Trockeneis (spater schlug Bernard Vonnegut bei General Electric dazu Silberjodid vor).

Zu Ehren Langmuirs wurde die Fachzeitschrift Langmuir der American Chemical Society fur physikalisch-chemische Aspekte der Kolloid - sowie der Grenzflachenwissenschaften nach ihm benannt. Ihm zu Ehren vergeben die American Physical Society und die American Chemical Society den Irving Langmuir Award in Physikalischer Chemie bzw. Chemischer Physik.

Er war Fellow der National Academy of Sciences und der American Academy of Arts and Sciences (1918). Er erhielt die Faraday-Medaille (IEE) , die Franklin Medal , die Perkin Medal der Society for Chemical Industry und den John J. Carty Award der National Academy. Seit 1932 war er Mitglied der Leopoldina , seit 1935 auswartiges Mitglied ( Foreign Member ) der Royal Society und seit 1949 Ehrenmitglied ( Honorary Fellow ) der Royal Society of Edinburgh . [7] 1951 wurde er korrespondierendes Mitglied der Academie des sciences . [8] Seit 1960 ist er Namensgeber fur die Langmuir Cove , eine Bucht an der Westkuste des antarktischen Grahamlands. 1970 wurde der Mondkrater Langmuir [9] nach ihm benannt.

  • Len Fisher: Reise zum Mittelpunkt des Fruhstuckseis . Streifzuge durch die Physik der alltaglichen Dinge. Erste Auflage. Campus , Frankfurt am Main/ New York NY 2003, ISBN 3-593-37193-6 , S.   147, 163   f., 266   f., 270 (englisch: How to dunk a doughnut . Ubersetzt von Carl Freytag).
  • George Wise: Irving Langmuir (1881?1957) . In: Paul A. Redhead (Hrsg.): Vacuum Science and Technology: Pioneers of the 20th Century . 1997, ISBN 1-56396-248-9 , S.   79?82 (englisch, eingeschrankte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  • C. Guy Suits, Miles J. Martin: National Academy of Sciences: Irving Langmuir 1881?1957. A Biographical Memoir. Washington DC, NAS 1974 ( online, PDF )
Commons : Irving Langmuir  ? Sammlung von Bildern

Einzelnachweise

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  1. Informationen zu und akademischer Stammbaum von Irving Langmuir bei academictree.org, abgerufen am 25. Februar 2018.
  2. Irving Langmuir im Mathematics Genealogy Project (englisch) Vorlage:MathGenealogyProject/Wartung/id verwendet
  3. Johannes-Geert Hagmann: Wie sich die Physik Gehor verschaffte ? Die amerikanischen Physiker engagierten sich im Ersten Weltkrieg mit "praktischer" Forschung . Physik Journal 14 (2015), Nr. 11, S. 43?46.
  4. Irving Langmuir: The constitution and fundamental properties of solids and liquids. Part I. Solids . In: Journal of the American Chemical Society . 38. Jahrgang, Nr.   11 , November 1916, S.   2221?2295 , doi : 10.1021/ja02268a002 .
  5. Irving Langmuir: The speed of the deer fly . In: Science . Band   87 , Nr.   2254 , 11. Marz 1938, S.   233?234 , doi : 10.1126/science.87.2254.233 .
  6. Irving Langmuir: Pathological Science. Colloquium Talk 1953.
  7. Fellows Directory. Biographical Index: Former RSE Fellows 1783?2002 (K?Z). (PDF) Royal Society of Edinburgh, abgerufen am 2. Dezember 2022 .
  8. Verzeichnis der Mitglieder seit 1666: Buchstabe L. Academie des sciences, abgerufen am 8. Januar 2020 (franzosisch).
  9. Irving Langmuir im Gazetteer of Planetary Nomenclature der IAU (WGPSN) / USGS