 Петрус Йозефус Вильгельмус Дебай
Дебай - выдающийся представитель
голландской науки - получил Нобелевскую премию
по химии в 1936 г. Обладая исключительной
разносторонностью, он внес большой вклад в
развитие не только химии, но и физики. Эти заслуги
принесли Дебаю большую известность; ему
присвоили почетные звания доктора наук более 20
университетов мира (Брюссельский, Оксфордский,
Бруклинский, Бостонский и другие). Он был
награжден многими медалями и премиями, в том
числе Фарадея, Лоренца, Планка. С 1924 г. Дебай -
чл.-корр. АН СССР.
Петрус Йозефус Вильгельмус Дебай родился 24
марта 1884 г. в Маастрихте (Голландия). В 1901 г. он
окончил среднюю школу в родном городе. Сначала
его увлекали зоология и электротех пика. После
средней школы он продолжил обучение в Высшеа
технической школе в Аахене (Германия) у А.
Зоммерфельда По воспоминаниям М. Лауэ, личный
контакт между учеником и учителем стал с самого
начала таким тесным, что о своем пригла шении в
Мюнхен в 1906 г. Зоммерфельд сообщил Дебаю слова ми:
"Мы получили приглашение".
Диссертация Дебая "Давление света
на шары" (1908) разрешила одну из проблем теории
дифракции электромагнитных волн. В 1910 г. он
получил место профессора в Цюрихском уни
верситете. Впоследствии он был профессором
Утрехтского (1912), Геттингенского (1914),
Лейпцигского (1927) и Берлинского (1935)
университетов, директором Института физики кай
зера Вильгельма в Берлине (1935). В 1940 г. Дебай по
политическим соображениям уехал в США, где
работал профессором химии Корнельского
университета в Итаке. Он был блестящим лектором.
По воспоминаниям И. Кольтгоффа, он восхищал
слушателей "великолепным знанием предмета и
способностями преподносить сложное
элементарно".
В 1911 г. Дебай предложил модель твердого
тела, разработанную с позиции, противоположной
принятой в то время. В этой модели внутренняя
энергия твердого вещества связывается не с
колебаниями отдельных атомов, а со стоячими
волнами (фононами), которые имеют конечный
диапазон частот, связанных с числом степеней
свободы. Такой подход позволил рассчитать, что
при низких температурах теплоемкость
кристаллической решетки пропорциональна кубу
абсолютной температуры. На основе этой модели
Дебай разработал теорию теплопроводности
диэлектрических кристаллов, ввел понятие
"температуры Дебая".
В 1912 г. Дебай начал работать над
дипольной теорией диэлектриков. Кроме
деформационной поляризации молекул, им было
введено понятие (по аналогии с парамагнетиками)
ориентацион-ной поляризации. Это позволило
объяснить наблюдаемые явления с ненормально
высокой электрочувствительностью некоторых
молекул под действием электрического поля
наличием постоянного электрического момента.
Такую же гипотезу несколько лет спустя высказал
выдающийся английский физик Дж. Цж. Томсон. Дебай
сделал возможным наблюдение деформационной и
ориентационной поляризации молекул, исследовал
зависимости диэлектрической проницаемости от
температуры, что дало еще один метод измерения
дипольных моментов молекул.
С 1916 г. Дебай начал заниматься
исследованиями дипольных моментов молекул в
растворах полярных и неполярных растворителей. С
его именем связан "дебаевский радиус
экранирования", на основе которого им
(совместно с Хюккелем) в 1923 г. была разработана
теория сильных электролитов, в которой эффекты,
связанные с дебаевской экранировкой, приводят к
дипольным поправкам термодинамических
потенциалов, тем самым влияя на константы
химического равновесия. Понятие де-баевского
радиуса экранирования весьма существенно в
теории электрических зондов в плазме, в теории
рассеяния заряженных частиц. Методы,
разработанные Дебаем, дали возможность
определять электрические и геометрические
свойства молекул химических соединений. Именем
Дебая названа единица измерения дипольных
моментов молекул- 1 Дебай.
Его метод наблюдения дифракции
рентгеновских лучей в кристаллических порошках,
жидкостях и газах (предложенный им совместно с
Шерером в 1916 г.) нашел практическое применение в
исследовании структуры веществ. В 1932 г. Дебай и
Сеар открыли дифракцию света на ультразвуке и
применили ее к измерению длины акустических
волн. В последние годы Дебай занимался
исследованиями структуры полимеров.
Дебай был женат и имел двоих детей -
сына (род. 1916) и дочь (род. 1921). Он увлекался
зоологией и альпинизмом.Умер Петрус Дебай в
Итаке (США) 2 ноября 1966 г. О его заслугах образно
писал Лауэ: "Во многих областях химии и физики
он вписал свое имя, которое никогда не будет
забыто".
ЛИТЕРАТУРА
1. M. Laue. Z. Elektrochem, 58, 151 (1954).
2. E. Farber. In: Nobel Prize Winners in Chemistry 1901-1961. London, 1963, p. 147.
3. P. P. Ewald. Acta crystallogr., 22, 947 (1967).
4. D. Man sei. J. Chem. Educ., 45, 467 (1968).
5. I. Kolthoff. J. Plymer Sei., 13, 2, (1954).
В..С. РЯЗАНОВ
|
