Victor Francis Hess var en österrikisk-amerikansk fysiker som vann Nobelpriset i fysik 1936 för sin upptäckt av kosmisk strålning

Victor Francis Hess var en österrikisk-amerikansk fysiker som vann Nobelpriset i fysik 1936 för sin upptäckt av kosmisk strålning

Victor Francis Hess var en österrikisk-amerikansk fysiker som vann Nobelpriset i fysik 1936 för sin upptäckt av kosmisk strålning. Född i slutet av 1800-talets Österrike tog han examen från universitetet i Graz och började sin karriär vid Institutet för Radiumforskning vid Wiens vetenskapsakademi. När han arbetade där 1913 upptäckte han att atmosfärisk jonisering orsakades, inte av jorden som man trodde vid den tiden, utan av en mycket penetrerande stråle som härstammade i yttre rymden. Tyvärr fanns det vid den tiden få anställda av teorin utanför Wienuniversitetet och det var inte förrän 1925 som hans teori bekräftades och strålen kallades "kosmisk stråle". Han fick Nobelpriset i fysik för denna uppfinning ännu senare. Icke desto mindre fortsatte han att undervisa på olika österrikiska universitet och när Österrike en gång var ockuperat av Tyskland flydde Hess till USA. Där fortsatte han sitt forskningsarbete och bidrog väsentligt inom området radioaktivitet. Han var starkt motståndare mot kärnkraftsprov eftersom han trodde att mycket lite var känt om radioaktivitet för att säga säkert att sådana tester, även om de utfördes under jord, inte skulle ha någon påverkan på ytan.

Barndom och tidigt liv

Victor Francis Hess föddes 24 juni 1883 i Waldstein Castle nära Peggau i Steiermark, Österrike. Hans far, Vinzens Hess, var en skogsmästare under tjänst av prins Louis av Oettingen-Wallerstein. Hans mors namn var Serafine Edle von Grossbauer-Waldstätt.

År 1893 skickades tio år gamla Victor till Gymnasium i Graz för sin gymnasieutbildning. Efter att ha gått bort därifrån 1901, gick han in i Graz University med fysik som sin major. Han fick sin examen 1905 och forskarutbildningen 1908 och slutligen doktorsexamen 1910.

Karriär

Victor Francis Hess började sin karriär med en kort stopp vid Physics Institute i Wien. Här arbetade han under professor Von Schweidler, som var den första som introducerade unga Hess till de nya upptäckterna som gjordes inom området radioaktivitet.

1911 anslöt han sig till Institute for Radium Research, ett nyöppnat forskningsinstitut under Austrian Academy of Sciences. Där arbetade han under Stefan Meyer, en österrikisk forskare som var involverad i forskning om radioaktivitet och även under Franz Exner, en pionjär inom strålstudien.

Under dem började han sin forskning på gammastrålar. Vid den tiden trodde man att luft var liten ledare för elektricitet på grund av jonisering av gammastrålar. Det antogs att jorden var källan till denna strålning. Men preliminära resultat tyder på att joniseringen ökade med höjden och att jorden inte kunde vara källan.

Ett antal kända forskare började experimentera med detta. Hess designade först en ny enhet som var mycket mer exakt än tidigare använts. Han gick sedan upp i ballonger för att mäta graden av jonisering, en gång 1911 och sju gånger 1912 och en gång 1913. Varje gång mätte han strålningen systematiskt.

Hess fann att strålningsnivån sjönk upp till en kilometer höjd och sedan började öka. Dessutom är strålningen nästan dubbelt på en höjd av 5 km i jämförelse med strålningsnivån vid havsnivån. Därför kunde jorden inte vara källan.

Hess gick upp i ballongen under dagen såväl som på natten. En av dessa uppstigningar genomfördes också under solens förmörkelse. Han fann liten skillnad i avläsningarna. Så han drog slutsatsen att solen inte heller kunde vara källan till joniseringen.

Slutligen 1912 drog han slutsatsen att okänd stråle med hög penetrerande kapacitet kommer in i jordens atmosfär från rymden och att strålen är orsaken till en sådan jonisering. Hess publicerade resultatet av sitt arbete i Proceedings of the Viennese Academy of Sciences.

Hans fynd bekräftades mycket senare 1925 av den amerikanska fysikern Robert Andrews Millikan. Det var Millikan, som namngav strålen, "kosmisk stråle". Samtidigt fortsatte Hess att undervisa på Institute for Radium Research och fortsatte samtidigt sitt forskningsarbete.

1920 utnämndes han till docent vid universitetet i Graz. 1921 tog han sig av frånvaro och åkte till USA. Där arbetade han i två år med United States Radium Corporation (New Jersey) och US Bureau of Mines (Washington DC).

Hess återgick till universitetet i Graz 1923 och tjänade där till 1931. 1925 blev han ordinarie professor i experimentell fysik vid universitetet.

Från 1931 till 1937 tjänade han som professordirektör vid Institutet för radiologi under universitetet i Innsbruck.

Hess gifte sig då och hans fru var en jude.Han hade också varit en representant för vetenskaperna i den oberoende regeringen för kansler Kurt von Schuschnigg. Därför varnade han 1937, när Tyskland ockuperade Österrike, att om han stannade kvar i Österrike skulle han arresteras och skickas till koncentrationsläger.

För att undvika förföljelse av nazisterna åkte han först till Schweiz. Inom en månad utfärdades hans arresteringsorder i Österrike. Därför beslutade han att flytta till USA, där hans hustru son från hennes första äktenskap tidigare bodde.

Han immigrerade slutligen till USA 1938 med sin fru. Samma år gick han med i Fordham University som professor i fysik och fortsatte med sin forskning.

1946 genomförde han tillsammans med Paul Luger från Seattle University de första testerna för radioaktivt fall av Hiroshima-bombningen i USA.

År 1947 utarbetade Hess "en integrerad gammastråle-metod" genom vilken små mängder radium i människokroppen kunde detekteras. Som ett resultat blev detektion av radiumförgiftning i ett tidigt skede genomförbart.

1955 ombads han av det amerikanska flygvapnet att studera effekten av kärnkraftsprov när det gäller radioaktivitet. Hess skilde mellan naturlig och konstgjord strålning och konstaterade att spår av konstgjord strålning kan bestämmas i atmosfären.

Han undervisade vid Fordham University i tjugo år. Han gick därifrån 1958, men fortsatte sitt forskningsarbete. Under hela sin karriär publicerade han sextio artiklar och en hel del böcker. 'Die Wärmeproduktion des Radiums' (värmeproduktionen av radium), skriven 1912, var hans första publicerade bok.

Stora verk

Även om Hess hade genomfört forskningsarbete hela sitt liv och gjort viktiga bidrag till förståelsen av strålning och dess effekter på människokroppen, är upptäckten av de kosmiska strålarna hans viktigaste arbete. Det öppnade dörren till många nya upptäckter inom området kärnfysik såväl som partikel- eller högenergifysik.

Utmärkelser och prestationer

1919 tilldelades han Ignaz Liebenpriset av den österrikiska vetenskapsakademin för upptäckten av kosmiska strålar.

1936 fick Victor Francis Hess tillsammans Nobelpriset i fysik för sin upptäckt av kosmisk strålning.

1932 fick Hess Abbe Memorial Prize och Abbe-medaljen från Carl Zeiss Institute i Jena.

1959 hedrades han med österrikisk dekoration för vetenskap och konst av Österrikes regering.

Personligt liv och arv

1920 gifte sig Victor Francis Hess med Marie Bertha Warner Breisk. Eftersom hon var en jude, var Hess tvungen att flytta till USA 1938 på grund av nazisternas förföljelse. Han bodde där till slutet av sitt liv.

1944 blev Hess en naturaliserad medborgare i USA. Marie Bertha dog av cancer 1955. Samma år gifte han sig med Berthas sjuksköterska Elizabeth M. Hoenke. Paret förblev gift tills hans död 1964. Han hade inga barn.

Mot slutet av sitt liv drabbades Hess av Parkinsons sjukdom. Han dog från den 17 december 1964 i Mount Vernon, New York.

Trivia

Domenico Pacini, en samtida av Hess, gjorde också ett omfattande experiment på kosmiska strålar. Men istället för att gå upp i en ballong, gick han under havet. Han satte sitt instrument i en kopparlåda och placerade sedan Livornobukten.

Strålningen uppmätt vid botten av havet var mycket mindre än den som fanns på ytan. Så han drog slutsatsen att jordskorpan inte kunde vara källan till de kosmiska strålarna. Eftersom båda forskarna visste om varandras arbete hävdades det att Hess inte borde få den enda kredit att upptäcka den kosmiska strålen.

Tyvärr avled Pacini 1934, året då det beslutades att Nobelpriset skulle hedra upptäckten av de kosmiska strålarna. Eftersom detta pris inte kan tilldelas postumt hedrades Hess ensam för upptäckten av kosmiska strålar.

Snabba fakta

Födelsedag 24 juni 1883

Nationalitet Amerikansk

Berömd: FysikerAmerikanska män

Död vid ålder: 81

Soltecken: cancer

Född i: Peggau

Berömd som Upptäcker av kosmiska strålar