Gustav Ludwig Hertz ( / h ɜːr t s / ; alemán: [ˈɡʊs.taf ˈluːt.vɪç hɛʁt͡s] ; 22 de julio de 1887 – 30 de octubre de 1975)[1]fue unfísico experimentalypremio Nobel de Físicapor su trabajo sobre colisiones inelásticas de electrones en gases.
Hertz nació en Hamburgo , hijo de Auguste (née Arning) y de un abogado, Gustav Theodor Hertz (1858-1904), [1] hermano de Heinrich Rudolf Hertz . Asistió a la Gelehrtenschule des Johanneums antes de estudiar en la Universidad Georg-August de Gotinga (1906-1907), la Universidad Ludwig Maximilian de Múnich (1907-1908) y la Universidad Humboldt de Berlín (1908-1911). Recibió su doctorado en 1911 con Heinrich Leopold Rubens . [2] [3]
De 1911 a 1914, Hertz fue asistente de Rubens en la Universidad de Berlín. Fue durante este tiempo que Hertz y James Franck realizaron experimentos sobre colisiones inelásticas de electrones en gases, [4] conocidos como los experimentos de Franck-Hertz , y por los cuales recibieron el Premio Nobel de Física en 1925. [5]
Durante la Primera Guerra Mundial, Hertz sirvió en el ejército desde 1914. En 1915 se unió a la unidad de Fritz Haber que introduciría gas cloro venenoso como arma. [6] Fue gravemente herido en 1915. En 1917, regresó a la Universidad de Berlín como Privatdozent . En 1920, aceptó un trabajo como físico investigador en la fábrica de lámparas incandescentes Philips en Eindhoven , que ocupó hasta 1925. [1]
En 1925, Hertz se convirtió en profesor ordinario y director del Instituto de Física de la Universidad Martin Luther de Halle-Wittenberg . En 1928 se convirtió en profesor ordinario de física experimental y director del Instituto de Física de la Technische Hochschule Berlin ("THB"), ahora Technische Universität Berlin . Mientras estuvo allí, desarrolló una técnica de separación de isótopos mediante difusión gaseosa. Como Hertz era un oficial durante la Primera Guerra Mundial, estuvo protegido temporalmente de las políticas nacionalsocialistas y de la Ley para la Restauración del Servicio Civil Profesional , pero con el tiempo las políticas y leyes se volvieron más estrictas y, a fines de 1934, se vio obligado a renunciar a su puesto en THB, ya que fue clasificado como un "judío parcial de segundo grado" (su abuelo paterno Gustav Ferdinand Hertz (originalmente llamado David Gustav Hertz) (1827-1914) había sido judío de niño, antes de que toda su familia se convirtiera al luteranismo en 1834). [7] Luego tomó un puesto en Siemens , como director del Laboratorio de Investigación II. Mientras estuvo allí, continuó su trabajo en física atómica y ultrasonido , pero finalmente interrumpió su trabajo en separación de isótopos. Ocupó este puesto hasta que partió a la Unión Soviética en 1945. [3] [1] [8]
Hertz estaba preocupado por su seguridad y, al igual que su compañero premio Nobel James Franck , estaba buscando mudarse a los EE. UU. o cualquier otro lugar fuera de Alemania. Entonces hizo un pacto con tres colegas: Manfred von Ardenne , director de su laboratorio privado Forschungslaboratorium für Elektronenphysik , Peter Adolf Thiessen , profesor ordinario de la Universidad Humboldt de Berlín y director del Kaiser-Wilhelm Institut für physikalische Chemie und Elektrochemie (KWIPC) en Berlín-Dahlem , y Max Volmer , profesor ordinario y director del Instituto de Química Física en el THB. [9] El pacto era una promesa de que quien primero hiciera contacto con los soviéticos hablaría por el resto. Los objetivos de su pacto eran triples: (1) prevenir el saqueo de sus institutos, (2) continuar su trabajo con una interrupción mínima y (3) protegerse de ser procesados por cualquier acto político del pasado. [10] Antes del final de la Segunda Guerra Mundial, Thiessen, miembro del Partido Nazi , tenía contactos comunistas. [11]
El 27 de abril de 1945, Thiessen llegó al instituto de von Ardenne en un vehículo blindado con un mayor del ejército soviético, que también era un destacado químico soviético. [12] Los cuatro miembros del pacto fueron llevados a la Unión Soviética. Hertz fue nombrado director del Instituto G, en Agudseri (Agudzery), a unos 10 km al sureste de Sujumi y un suburbio de Gul'rips (Gulrip'shi). [12] [13] Los temas asignados al Instituto G de Gustav Hertz incluyeron: (1) Separación de isótopos por difusión en un flujo de gases inertes, para el cual Gustav Hertz fue el líder, (2) Desarrollo de una bomba de condensación, para el cual Justus Mühlenpfordt fue el líder, (3) Diseño y construcción de un espectrómetro de masas para determinar la composición isotópica del uranio, para el cual Werner Schütze fue el líder, (4) Desarrollo de particiones de difusión sin marco (cerámicas) para filtros, para el cual Reinhold Reichmann fue el líder, y (5) Desarrollo de una teoría de estabilidad y control de una cascada de difusión, para el cual Heinz Barwich fue el líder; [12] [14]
Barwich había sido adjunto de Hertz en Siemens. [15] Otros miembros del Instituto G fueron Werner Hartmann y Karl-Franz Zühlke. [16] Manfred von Ardenne fue nombrado director del Instituto A. Los objetivos del Instituto A de von Ardenne incluían: (1) Separación electromagnética de isótopos, del que von Ardenne era el líder, (2) Técnicas para la fabricación de barreras porosas para la separación de isótopos, del que Peter Adolf Thiessen era el líder, y (3) Técnicas moleculares para la separación de isótopos de uranio, del que Max Steenbeck era el líder.
En su primera reunión con Lavrentij Beria , se le pidió a von Ardenne que participara en la construcción de la bomba, pero von Ardenne rápidamente se dio cuenta de que la participación prohibiría su repatriación a Alemania, por lo que sugirió el enriquecimiento de isótopos como objetivo, lo cual fue aceptado.
A finales de la década de 1940, casi 300 alemanes trabajaban en el instituto, y no eran la fuerza laboral total. El Instituto A se utilizó como base para el Instituto Físico-Técnico de Sujumi en Sinop, un suburbio de Sujumi . [12] [13] Volmer fue al Instituto de Investigación Científica No. 9 (NII-9) [17] en Moscú; se le dio una oficina de diseño para trabajar en la producción de agua pesada . En el Instituto A, Thiessen se convirtió en líder del desarrollo de técnicas para la fabricación de barreras porosas para la separación de isótopos. [12]
En 1949, seis científicos alemanes, entre ellos Hertz, Thiessen y Barwich, fueron convocados para una consulta en Sverdlovsk-44 , que era responsable del enriquecimiento de uranio. La planta, más pequeña que la planta de difusión gaseosa de Oak Ridge , estaba obteniendo sólo un poco más de la mitad del enriquecimiento esperado del 90% o más. [18]
Después de 1950, Hertz se trasladó a Moscú. En 1951, Hertz recibió el Premio Stalin de segunda clase junto con Barwich. [12] Ese mismo año, James Franck y Hertz recibieron conjuntamente la Medalla Max Planck de la Deutsche Physikalische Gesellschaft . Hertz permaneció en la Unión Soviética hasta 1955. [3]
A su regreso de la Unión Soviética, Hertz se convirtió en profesor ordinario de la Universidad de Leipzig . De 1955 a 1967, también fue presidente de la Sociedad de Física de la República Democrática Alemana (RDA) , de la que fue presidente honorario de 1967 a 1975. [5]
Gustav Hertz era sobrino de Heinrich Rudolf Hertz y primo de Mathilde Carmen Hertz . En 1919, Hertz se casó con Ellen Dihlmann, que murió en 1941. Tuvieron dos hijos, Carl Helmut Hertz y Johannes Heinrich Hertz; ambos se convirtieron en físicos. [1]
Murió el 30 de octubre de 1975 en Berlín Este a la edad de 88 años.
Hertz fue miembro de la Academia Alemana de Ciencias en Berlín, miembro correspondiente de la Academia de Ciencias de Gotinga, miembro honorario de la Academia de Ciencias de Hungría, miembro de la Academia de Ciencias de Checoslovaquia y miembro extranjero de la Academia de Ciencias de la URSS. [1]
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