¿Alguien tiene un perfil del físico J. Frank?
J. Franck (1882-1964. Premio Nobel de Física en 1925)
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James Franck es el famoso físico alemán que nació en Hamburgo el 26 de agosto de 1882. Murió en Göttingen el 21 de mayo de 1964 a la edad de 82 años.
Frank ha estado involucrado en actividades científicas durante más de 60 años, desde la fundación de la física atómica y la teoría cuántica a principios del siglo XX hasta que la investigación en estas disciplinas alcanzó el nivel de excelencia. Frank era principalmente físico, pero su trabajo sobre la conversión de la energía solar en los procesos fundamentales que sustentan la vida en la Tierra tuvo un profundo impacto en las ramas de la química y la biología.
De 1901 a 1902, Frank estudió química en la Universidad de Heidelberg durante dos semestres. Durante este período, conoció a Max Born y entabló una amistad para toda la vida. En 1902, se trasladó a la Universidad de Berlín y comenzó a estudiar e investigar seriamente la física. En ese momento, el centro de la física mundial estaba en Alemania. Rubens, Emil Warburg y Planck eran todos profesores de la Universidad de Berlín (y más tarde Drude y Einstein), el seminario que organizaron juntos tendría un gran impacto en la vida de Frank. carrera profesional. Después de que Frank recibiera su doctorado en filosofía en la Universidad de Berlín en 1906, trabajó como profesor asistente de física en la Universidad de Frankfurt durante un breve período. Más tarde, regresó a su alma mater, la Universidad de Berlín, como profesor asistente del profesor Rubins. En 1911, fue ascendido a profesor de física. En 1917, fue nombrado profesor asistente y jefe de departamento en el Kaiser. Instituto Wilhelm de Física y Química (luego cambiado a Instituto Planck). Hasta 1920, el director del instituto fue Fritz Haber. En 1921, Born se desempeñó como presidente del Departamento de Física y profesor de física teórica en la Universidad de Göttingen. Convenció con éxito al Ministro de Educación para que reorganizara el departamento e invitó a su viejo amigo Frank a Göttingen como profesor de física experimental y Zwei. Director del Instituto de Física Especial. En aquel entonces Robert Pohl (R. Pohl) ya trabajaba allí como profesor especial y al mismo tiempo como director del Primer Instituto de Física. Los dos institutos están ubicados en el mismo edificio. Este acuerdo realizado por Born aseguró que los tres profesores estuvieran bien ubicados en los tres departamentos y fueran fácilmente contactados, de modo que el trabajo de investigación pudiera llevarse a cabo satisfactoriamente. A menudo coorganizan seminarios y se turnan para presidirlos. Durante los doce años que pasaron en Göttingen, Frank y Born formaron una estrecha colaboración y tenían intereses de investigación científica similares, formando el núcleo de una comunidad científica activa en esta región.
Durante este período, Frank publicó una gran cantidad de artículos diversos, cuyo tema central puede describirse como la composición y separación de átomos y moléculas en colisiones y sus vibraciones y rotaciones. En dos artículos, Brohn y Frank desarrollaron el uso de curvas de energía potencial, ahora familiares, para tratar sistemas de dos átomos. Introdujeron el concepto de excímero y lo aplicaron a la conversión de energía del movimiento electrónico al vibratorio en espectros moleculares. Frank utilizó el método de extrapolación de los niveles de energía vibratoria para introducir el método de determinar la energía de separación de las moléculas, y este método se convirtió en el famoso "principio de Frank-Condon" después de la fórmula de la mecánica ondulatoria de Condon. Su única publicación en 1926 fue un libro coescrito con P. Jordan, que contenía los conceptos básicos de la mayor parte de su obra durante ese período.
Después de que Hitler llegó al poder en 1933, a Frank se le permitió continuar trabajando a pesar de que era judío. Sin embargo, todos sus colegas y estudiantes que no eran arios o que eran considerados políticamente problemáticos fueron despedidos o. expulsado. Entonces renunció a su cátedra. Se opuso a la nueva ley y votó en un valiente manifiesto. Unos meses más tarde, él, Born y muchos otros colegas abandonaron Alemania.
Después de un año en Copenhague, Frank llegó a Estados Unidos en 1935 para trabajar como profesor en la Universidad Johns Hopkins de Baltimore. En 1938, fue nombrado profesor de química física en la Universidad de Chicago. Allí, la Fundación Samuel Fels estableció un laboratorio de fotosíntesis, y Frank sirvió como director de este laboratorio hasta su jubilación en 1949.
Mientras estaban en Göttingen y Baltimore, Frank y sus colegas ampliaron el mecanismo de ionización y fotosíntesis en moléculas diatómicas a líquidos y sólidos, y finalmente lo aplicaron al proceso de fotosíntesis de las plantas. Aunque este trabajo incluía todas las complejidades de la bioquímica, Frank concentró la mayor parte de su tiempo en el problema de la fotosíntesis. Además, durante este período él y Teller hicieron contribuciones a la teoría de la motivación y al proceso fotográfico.
Frank se vio envuelto en muchas controversias debido a sus investigaciones sobre la fotosíntesis. Experimentalmente, se resistió a las mediciones de Warburg porque contradecían los principios termodinámicos básicos y eran inconsistentes con el trabajo en otros laboratorios. Desde el punto de vista teórico, Frank desarrolló un modelo que postulaba un proceso de dos pasos en una sola molécula de clorofila. Aunque algunos detalles de su idea todavía se debaten, esta hipótesis ha sido confirmada por la mayoría de los hechos experimentales. En 1955, la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias le otorgó la Medalla Langford en reconocimiento a su contribución a la expansión del campo de la investigación de la fotosíntesis.
La mayor contribución del profesor Frank a la física fueron los enormes descubrimientos que hizo durante sus primeros años en la Universidad de Berlín. Durante este período, se adentró en el laboratorio de Warburg y comenzó a estudiar la descarga en corona. Pronto abandonó este tema y se dedicó a investigaciones más básicas sobre la movilidad de los iones. Descubrió que la colisión de electrones con átomos de gas inerte era principalmente una colisión elástica y no perdía energía cinética. En aquel momento, su joven colega Gustav Hertz (Gustav Hertz) participó en su investigación sobre esta colisión elástica tan precisa. Este trabajo condujo al descubrimiento de la transferencia cuantificada de energía entre electrones y átomos en colisiones inelásticas. En su famoso experimento, Frank y Hertz determinaron cuánta energía se necesitaría para ionizar electrones de átomos. Chocaron electrones con cierta energía con moléculas de vapor de mercurio para calcular el cambio en la energía de los electrones antes y después de la colisión. Los resultados experimentales muestran claramente que cuando los electrones chocan con los átomos de mercurio, los electrones pierden estrictamente 4,9 electronvoltios de energía. Es decir, los átomos de mercurio sólo pueden recibir 4,9 electronvoltios de energía. Este hecho prueba inequívocamente que los átomos de mercurio tienen los "estados energéticos completamente determinados y mutuamente separados" previstos por Bohr. Por tanto, el experimento de Franck-Hertz es la primera prueba de la naturaleza cuantificada de la transformación de energía y la primera evidencia decisiva del nivel de energía cuantificado postulado por Bohr.
Frank y Hertz ganaron juntos el Premio Nobel de Física en 1925 porque descubrieron las leyes que rigen la colisión de electrones y átomos. Frank describió brevemente el problema de las colisiones de electrones en su conferencia del Premio Nobel en Estocolmo en 1926.
Además de recibir el Premio Nobel, Frank también recibió numerosos honores y fue admitido como miembro de muchas sociedades, incluida la Royal Society de Londres. Después de la Segunda Guerra Mundial, Alemania también le otorgó numerosos honores. Recibió la Medalla Planck de la Sociedad Alemana de Física y se convirtió en ciudadano honorario de Gotinga.
En 1964 viajó a varias partes de la patria y visitó a viejos amigos. Lamentablemente, murió durante el viaje a la edad de 82 años.