Zonnemaire vroeger.
Zoals ik al aankondigde kom ik graag terug op het natuurkundige Zeeman-effect. Vooraf een anekdote die de beroemde Pieter Zeeman graag vertelde. Ook is het leuk wanneer u weet dat Zonnemaire een piepklein dorpje is op het voormalige Zeeuwse eiland Schouwen en Duiveland. Zeeman:
‘Ik woonde nog bij mijn ouders in Zonnemaire, toen ik op 16-jarige leeftijd getuige was van een zeer helder schijnsel van het Noorderlicht. Ik vond het zo’n indrukwekkend gezicht, dat ik meteen een tekening van het Noorderlicht maakte. Die was, vond ik zelf, zo goed gelukt dat ik hem naar het Engelse vaktijdschrift ‘Nature’ opstuurde. En tot mijn verbazing werd mijn tekening geplaatst. Het bijschrift was nog het leukste:
‘Van Prof. Zeeman, vanuit zijn observatorium te Zonnemaire’. Tja, als je mijn dakraam een observatorium wil noemen…’
Zeeman kreeg samen met Lorentz in 1902 de Nobelprijs voor natuurkunde.
Al decennia lang kennen we allemaal natriumlicht het oranje/gele licht van de straatverlichting. Zeeman en Lorentz kenden het verschijnsel dat een gas-atoom wat voldoende energie toegevoerd krijgt (in 'aangeslagen toestand' gebracht wordt) licht uitzendt. Het atoom wil die toegevoerde energie kwijt en doet dat door een lichtdeeltje een foton uit te zenden. Licht bestaat uit elektromagnetische stralen van verschillende golflengtes, het mooiste ziet u dat aan de regenboog, die verschillende kleuren zijn de verschillende golflengtes van die stralen. Zeeman nu ontdekte dat die verschillende lichtstralen zich splitsen in een magnetisch veld. Hij zette een vlam waarin hij keukenzout (natriumchloride) verbrandde tussen twee zware elektromagneten en zag de afbuiging van de natrium lijnen. Lorentz en Zeeman begrepen dat er iets moest zijn (wat we nu het elektron noemen) waardoor het waargenomen verschijnsel mogelijk was. Het elektron is namelijk het ontzettend kleine deeltje dat van een hogere naar een lagere energie toestand in een atoom terugvalt en dan een lichtdeeltje (een foton) uitzendt, zodat het atoom uit zijn aangeslagen toestand terugkomt. In de TV-buis (niet de nieuwe platte monitors) worden elektronenstralen door magneten in de juiste richting afgebogen zodat u een beeld op het scherm krijgt.
Lorentz gaf het wiskundige bewijs van wat Zeeman zag. Hij berekende zelfs dat het elektron 1600 maal lichter moest zijn dan het lichtste atoom (waterstof) dat we kennen. Bedenk wel dat het elektron toen nog onbekend was. Nobelprijswinnaars als Einstein, Lorentz, Zeeman, Van der Waals en anderen hebben in die tijd het fundament voor onze moderne techniek gelegd
No comments:
Post a Comment