ცოდნა სინათლეა - Knowledge is light - Знание свет -  

                           იოჰანეს შტარკი

 (გერმ. Johannes Nikolaus Stark; დ. 15 აპრილი, 1874, ფრაიუნგი – გ. 21 ივნისი, 1957, [ტრაუნშტაინი]]) — გერმანელი ფიზიკოსი. ჰანოვერისა (1906 წლიდან) და აახენის (1909 წლიდან) უმაღლესი სკოლების, გრაიფსვალდისა (1917 წლიდან) და ვიურცბურგის (1920 წლიდან) უნივერსიტეტების პროფესორი. ბერლინის ფიზიკა-ტექნოლოგიური სამეცნიერო კვლევითი ინსტიტუტისა (1933-1939) და გერმანიის სამეცნიერო საზოგადოების პრეზიდენტი (1934-1936). 1919 წელს მიენიჭა ნობელის პრემია არხულ სხივებში დოპლერის ეფექტისა და ელექტრულ ველებში სპექტრული ხაზების გახლეჩის აღმოჩენისათვის.

კარიერა

სტარკი მუშაობდა სხვადასხვა თანამდებობაზე თავისი ალმა მატერის ფიზიკის ინსტიტუტში 1900 წლამდე, სანამ ის გახდა უხელფასო ლექტორი გიოტინგენის უნივერსიტეტში. არაჩვეულებრივი პროფესორი ჰანოვერში 1906 წელს, 1908 წელს გახდა პროფესორი RWTH Aachen University-ში. 1922 წლამდე მუშაობდა და იკვლევდა რამდენიმე უნივერსიტეტის ფიზიკის განყოფილებებში, მათ შორის გრეიფსვალდის უნივერსიტეტში. 1919 წელს მან მიიღო ნობელის პრემია ფიზიკაში მისი "არხის სხივებში დოპლერის ეფექტის აღმოჩენისთვის და სპექტრალური ხაზების გაყოფისთვის ელექტრულ ველებში". (ეს უკანასკნელი ცნობილია როგორც სტარკის ეფექტი). 1933 წლიდან პენსიაზე გასვლამდე 1939 წელს სტარკი აირჩიეს Physikalisch-Technische Reichsanstalt-ის პრეზიდენტად, ასევე Deutsche Forschungsgemeinschaft-ის პრეზიდენტად.

სწორედ სტარკმა, როგორც Jahrbuch der Radioaktivität und Elektronik-ის რედაქტორმა, სთხოვა 1907 წელს, მაშინ ჯერ კიდევ საკმაოდ უცნობ ალბერტ აინშტაინს დაწერა მიმოხილვის სტატია ფარდობითობის პრინციპზე. როგორც ჩანს, სტარკზე შთაბეჭდილება მოახდინა ფარდობითობამ და აინშტაინის ადრინდელმა ნაშრომმა, როდესაც ციტირებდა "ფარდობითობის პრინციპს, ჩამოყალიბებული ჰ.ა. ლორენცისა და ა. აინშტაინის მიერ" და "პლანკის ურთიერთობა M0 = E0/c2" თავის 1907 წლის ნაშრომში[2] Physikalische Zeitschrift-ში, სადაც გამოიყენა. განტოლება e0 = m0c2 "ენერგიის ელემენტარული კვანტის" გამოსათვლელად, ანუ ენერგიის რაოდენობა, რომელიც დაკავშირებულია მოსვენებულ მდგომარეობაში ელექტრონის მასასთან. თავის სტატიაზე მუშაობისას, აინშტაინმა დაიწყო აზროვნების ხაზი, რომელიც საბოლოოდ მიიყვანდა მის ფარდობითობის განზოგადებულ თეორიამდე, რაც თავის მხრივ გახდა (მისი დადასტურების შემდეგ) აინშტაინის მსოფლიო პოპულარობის დასაწყისი. ეს ირონიულია, თუ გავითვალისწინებთ სტარკის შემდგომ მუშაობას, როგორც აინშტაინის და ფარდობითობის საწინააღმდეგო პროპაგანდისტმა Deutsche Physik მოძრაობაში.

სტარკმა გამოაქვეყნა 300-ზე მეტი ნაშრომი, ძირითადად ელექტროენერგიას და სხვა მსგავს თემებს. მან მიიღო სხვადასხვა ჯილდო, მათ შორის ნობელის პრემია, ვენის მეცნიერებათა აკადემიის ბაუმგარტნერის პრემია (1910), გეტინგენის მეცნიერებათა აკადემიის ვაჰლბრუხის პრემია (1914) და რომის აკადემიის მატეუჩის მედალი. ალბათ მისი ყველაზე ცნობილი წვლილი ფიზიკის სფეროში არის სტარკის ეფექტი, რომელიც მან აღმოაჩინა 1913 წელს. 1970 წელს საერთაშორისო ასტრონომიულმა კავშირმა მას პატივი მიაგო კრატერით მთვარის შორეულ მხარეს, ისე რომ არ იცოდა მისი ნაცისტური საქმიანობის შესახებ. სახელი ჩამოშორდა 2020 წლის 12 აგვისტოს.

ის დაქორწინდა ლუიზ უეპლერზე და მათ შეეძინათ ხუთი შვილი. მისი ჰობი იყო ხეხილის მოშენება და მეტყევეობა. იგი მუშაობდა თავის კერძო ლაბორატორიაში, რომელიც მან დააარსა ნობელის პრემიის ფულით, მეორე მსოფლიო ომის შემდეგ ზემო ბავარიაში, თავის სასახლეში. იქ მან შეისწავლა სინათლის გადახრა ელექტრულ ველში.

ნაციზმთან კუთვნილება

1924 წლიდან სტარკი მხარს უჭერდა ჰიტლერს. ნაცისტური რეჟიმის დროს სტარკი ცდილობდა გამხდარიყო გერმანული ფიზიკის ფიურერი Deutsche Physik („გერმანული ფიზიკა“) მოძრაობის მეშვეობით (ნობელის პრემიის თანამემამულე ფილიპ ლენარდთან ერთად) ალბერტ აინშტაინისა და ვერნერ ჰაიზენბერგის (რომელიც არ იყო) „ებრაული ფიზიკის“ წინააღმდეგ. Ებრაული). მას შემდეგ, რაც ვერნერ ჰაიზენბერგმა დაიცვა ალბერტ აინშტაინის ფარდობითობის თეორია, სტარკმა დაწერა გაბრაზებული სტატია SS-ის ოფიციალურ გაზეთ Das Schwarze Korps-ში, სადაც ჰაიზენბერგს "თეთრი ებრაელი" უწოდა.

1934 წლის 21 აგვისტოს სტარკმა მისწერა ფიზიკოსს და ნობელის პრემიის ლაურეატს მაქს ფონ ლაუეს და უთხრა, რომ პარტიულ ხაზს დაემორჩილა, წინააღმდეგ შემთხვევაში განიცადა შედეგები. წერილს ხელი მოაწერეს „ჰაილ ჰიტლერთან“.

1934 წელს თავის წიგნში Nationalsozialismus und Wissenschaft (ინგლისურად: "ნაციონალური სოციალიზმი და მეცნიერება") სტარკი ამტკიცებდა, რომ მეცნიერის პრიორიტეტი იყო ემსახუროს ერს - ამრიგად, კვლევის მნიშვნელოვანი სფეროები იყო ის, რაც შეეძლო დაეხმარა გერმანული იარაღის წარმოებას და მრეწველობას. ის თეორიულ ფიზიკას უწოდებდა, როგორც „ებრაელს“ და ხაზს უსვამდა, რომ ნაცისტურ გერმანიაში სამეცნიერო თანამდებობები მხოლოდ სუფთა სისხლის გერმანელებს უნდა ეკავათ.

Das Schwarze Korps-ში წერისას, სტარკი ამტკიცებდა, რომ თუნდაც რასობრივი ანტისემიტიზმი გაიმარჯვოს, ეს იქნება მხოლოდ "ნაწილობრივი გამარჯვება", თუ "ებრაული" იდეები ანალოგიურად არ დამარცხდება: "ჩვენ ასევე უნდა აღმოვფხვრათ ებრაული სული, რომლის სისხლიც შეიძლება მიედინოს. დღესაც ისევე დაუღალავად, როგორც ადრე, თუ მის მატარებლებს უჭირავთ ლამაზი არიული უღელტეხილი“.

1947 წელს, მეორე მსოფლიო ომში გერმანიის დამარცხების შემდეგ, სტარკი იქნა კლასიფიცირებული, როგორც "ძირითადი დამნაშავე" და მიესაჯა ოთხი წლით თავისუფლების აღკვეთა (მოგვიანებით შეჩერებული) დენაციფიკაციის სასამართლოს მიერ.

მოგვიანებით სიცოცხლე და სიკვდილი

სტარკმა სიცოცხლის ბოლო წლები გაატარა ტრაუნშტეინის მახლობლად, ზემო ბავარიაში, გუტ ეპენშტატში, სადაც გარდაიცვალა 1957 წელს, 83 წლის ასაკში. დაკრძალეს Schönau am Königssee-ში, მთის სასაფლაოზე

იხ. ვიდეო - Johannes Stark | Wikipedia audio article

                               შტარკის ეფექტი

შტარკის ეფექტი

 სპექტრული ხაზების გახლეჩა ელექტრულ ველში; აღმოაჩინა ი. შტარკმა 1913 წელს წყალბადის ატომების სპექტრის შესწავლისას. შტარკის ეფექტი შეინიშნება ატომებისა და სხვა კვანტური სისტემების სპექტრებში. მისი მიზეზია კვანტური სისტემის ენერგიის დონეების წანაცვლება და ქვედონეებად გახლეჩა ელექტრულ ველში. ამიტომ ტერმინი "შტარკის ეფექტი" მიეკუთვნება არა მარტო სპექტრული ხაზების გახლეჩას ელექტრულ ველში, არამედ ენერგიის დონეების წანაცვლებასა და გახლეჩასაც ამ ველში.

შტარკის ეფექტი ახსნილ იქნება კვანტური მექანიკის საფუძველზე. განსაზღვრული ε ენერგიის მქონე მდგომარეობაში მყოფი ატომი (ან სხვა კვანტური სისტემა) გარე E ელექტრულ ველში იძენს Δε ენერგიას, რომელსაც შეესაბამება ატომის ერთი შესაძლებელი მდგომარეობა (გადაუგვარებელი დონე), E ველში მიიღებს ε+Δε ენერგიას, ე.ი წაინაცვლებს. გადაგვარებული ენერგიის დონის სხვადასხვა მდგომარეობას შეუძლია შეიძინოს სხვადასხვა დამატებითი ენერგია Δεα (α=1,2,...g, სადაც g გადაგვარების ხარისხია). ამის შედეგად გადაგვარებული დონე იხლიჩება შტარკის ქვედონეებად, რომელთა რიცხვი უდრის Δεα განსხვავებულ მნიშვნელობათა რიცხვს. მაგალითად, ატომის ენერგიის დონე მოძრაობის რაოდენობის მომენტის განსაზღვრული ${\displaystyle M={h \over 2\pi }{\sqrt {J(J+1)}}}$ მნიშვნელობისას (h არის პლანკის მუდმივა, J=0,1,2...-სრული მოძრაობის რაოდენობის მომენტის კვანტური რიცხვი) ელექტრულ ველში იხლიჩება ქვედონეებად,რომლებიც ხასიათდებიან mJ მაგნიტური კვანტური რიცხვების სხვადასხვა მნიშვნელობით (mJ განსაზღვრავს M-ის პროექციას E მიმართულებაზე). ამასთან, -mJ და +mJ მდგომარეობებს შეესაბამება ერთნაირი დამატებითი Δε ენერგია. ამიტომ შტარკის ყველა ქვედონე (გარდა ქვედონისა, რომლისთვისაც m=0) ორჯერადად გადაგვარებული აღმოჩნდება (განსხვავებით გახლეჩისაგან მაგნიტურ ველში, სადაც ყველა ქვედონე გადაუგვარებელია).

არსებობს წრფივი შტარკის ეფექტი, როდესაც Δε ენერგია E პროპორციულია და კვადრატული შტარკის ეფექტი, როდესაც ენერგია ${\displaystyle E^{2}}$ პროპორციულია. პირველ შემთხვევაში ენერგიის დონეების გახლეჩის სურათი სიმეტრიულია, მეორეში - არასიმეტრიული.

შტარკის ეფექტის მნიშვნელოვანი შემთხვევაა იონის ენერგიის დონეების გახლეჩა კრისტალურ მესერში მეზობელი იონების მიერ შექმნილი შიგაკრისტალური Eკრ. ველის გამო. ეს მოვლენა გასათვალისწინებელია კრისტალთა სპექტროსკოპიაში და მნიშვნელოვანია კვანტური მაძლიერებლების მუშაობისთვის.

შტარკის ეფექტი შეინიშნება ცვლად ელექტულ ველებშიც. შტარკის ქვედონეების მდებარეობის ცვლილება ცვლად ელექტრულ E ველში შეიძლება გამოყენებული იქნეს ხელსაწყოებში კვანტური გადასვლის სიხშირის შესაცვლელად (შტარკის მოდულაცია).

სწრაფად ცვლადი ელექტრული ველის გავლენა ატომების იონების ენერგიის დონეების მდებარეობაზე განსაზღვრავს პლაზმაში სპექტრული ხაზების შტარკის გაგანიერებას. შტარკის გაგანიერება საშუალებას იძლევა შეფასდეს დამუხტული ნაწილაკების კონცენტრაცია პლაზმაში (მაგალითად, ვარსკვლავთა ატმოსფეროში).