Según mis puntos de vista, los objetivos de investigaciones cuantitativas, es decir, el establecimiento de relaciones entre mediciones de fenómenos, deberían ocupar el primer lugar en la práctica experimental de la física. Por la medición al conocimiento [door meten tot weten] me gustaría escribir como un lema en la entrada de cada laboratorio de física.
El profesor Heike Kamerlingh Onnes fue un físico holandés y premio Nobel. Aprovechó el ciclo Hampson-Linde para investigar cómo se comportan los materiales cuando se enfrían a temperaturas cercanas al cero absoluto y posteriormente para licuar helio por primera vez, en 1908. También descubrió la superconductividad en 1911.
Biografía
Primeros años
Kamerlingh Onnes nació en Groningen, Países Bajos. Su padre, Harm Kamerlingh Onnes, era propietario de una fábrica de ladrillos. Su madre era Anna Gerdina Coers de Arnhem.
En 1870, Kamerlingh Onnes asistió a la Universidad de Groningen. Estudió bajo la dirección de Robert Bunsen y Gustav Kirchhoff en la Universidad de Heidelberg de 1871 a 1873. De nuevo en Groningen, obtuvo su maestría en 1878 y un doctorado en 1879. Su tesis fue Nieuwe bewijzen voor de aswenteling der aarde tr. Nuevas pruebas de la rotación de la tierra. De 1878 a 1882 fue asistente de Johannes Bosscha, director del Politécnico de Delft, a quien sustituyó como profesor en 1881 y 1882.
Familia
Estaba casado con Maria Adriana Wilhelmina Elisabeth Bijleveld m. 1887 y tenía un hijo llamado Albert. Su hermano Menso Kamerlingh Onnes 1860–1925 fue un pintor bastante conocido y padre de otro pintor, Harm Kamerlingh Onnes, mientras que su hermana Jenny se casó con otro famoso pintor, Floris Verster 1861–1927.
Universidad de Leiden
De 1882 a 1923 Kamerlingh Onnes se desempeñó como profesor de física experimental en la Universidad de Leiden. En 1904 fundó un laboratorio de criogenia muy grande e invitó a otros investigadores a la ubicación, lo que lo hizo muy respetado en la comunidad científica. El laboratorio se conoce ahora como Laboratorio Kamerlingh Onnes. Solo un año después de su nombramiento como profesor se convirtió en miembro de la Real Academia de Artes y Ciencias de los Países Bajos.
Licuefacción de helio
El 10 de julio de 1908, fue el primero en licuar helio, utilizando varias etapas de preenfriamiento y el ciclo Hampson-Linde basado en el efecto Joule-Thomson. De esta manera redujo la temperatura al punto de ebullición del helio −269 °C, 4,2 K. Al reducir la presión del helio líquido logró una temperatura cercana a 1,5 K. Estas fueron las temperaturas más bajas logradas en la tierra en ese momento. El equipo empleado se encuentra en el Museum Boerhaave en Leiden.
Superconductividad
En 1911 Kamerlingh Onnes midió la conductividad eléctrica de metales puros mercurio, y posteriormente estaño y plomo a temperaturas muy bajas. Algunos científicos, como William Thomson Lord Kelvin, creían que los electrones que fluyen a través de un conductor se detendrían completamente o, en otras palabras, la resistividad del metal se volvería infinitamente grande en el cero absoluto. Otros, incluido Kamerlingh Onnes, sentían que la resistencia eléctrica de un conductor disminuiría constantemente hasta llegar a cero. Augustus Matthiessen dijo que cuando la temperatura disminuye, la conductividad del metal generalmente mejora o en otras palabras, la resistividad eléctrica generalmente disminuye con una disminución de la temperatura.
El 8 de abril de 1911, Kamerlingh Onnes descubrió que a 4,2 K la resistencia en un alambre de mercurio sólido inmerso en helio líquido desapareció repentinamente. Inmediatamente comprendió la importancia del descubrimiento tal como quedó claro cuando su cuaderno fue descifrado un siglo después. Informó que "El mercurio ha pasado a un nuevo estado, que debido a sus extraordinarias propiedades eléctricas puede ser llamado el estado superconductivo". Publicó más artículos sobre el fenómeno, refiriéndose inicialmente a él como "supraconductividad" y, solo más tarde, adoptando el término "superconductividad".
Kamerlingh Onnes recibió amplio reconocimiento por su trabajo, incluyendo el Premio Nobel de Física de 1913 por, en palabras del comité, "sus investigaciones sobre las propiedades de la materia a temperaturas bajas que llevaron, entre otras cosas, a la producción de helio líquido".
Legado
Algunos de los instrumentos que diseñó para sus experimentos se pueden ver en el Museo Boerhaave en Leiden. El aparato que utilizó para licuar helio por primera vez se exhibe en el vestíbulo del departamento de física de la Universidad de Leiden, donde el laboratorio de baja temperatura también lleva su nombre. Su estudiante y sucesor como director del laboratorio Willem Hendrik Keesom fue la primera persona que logró solidificar el helio, en 1926. El antiguo edificio del laboratorio Kamerlingh Onnes es actualmente la Facultad de Derecho de la Universidad de Leiden y se conoce como "Kamerlingh Onnes Gebouw" Edificio Kamerlingh Onnes, a menudo abreviado como "KOG". La actual facultad de ciencias tiene un "Kamerlingh Onnes Laboratorium" nombrado en su honor, así como una placa y varias máquinas utilizadas por Kamerlingh Onnes en el salón principal del departamento de física.
El Premio Kamerlingh Onnes fue establecido en su honor, reconociendo nuevos avances en la ciencia de baja temperatura.
El efecto Onnes, que se refiere al deslizamiento del helio superfluido, lleva su nombre en su honor.
El cráter Kamerlingh Onnes en la Luna lleva su nombre.
Onnes también es acreditado por acuñar la palabra "entalpía".
El descubrimiento de superconductividad de Onnes fue nombrado un Hito IEEE en 2011.
Honores y premios
- Medalla Matteucci 1910
- Medalla Rumford 1912
- Premio Nobel de Física 1913
- Medalla Franklin 1915
Publicaciones seleccionadas
- Kamerlingh Onnes, H., "Nieuwe bewijzen voor de aswenteling der aarde." Ph.D. dissertation. Groningen, Netherlands, 1879.
- Kamerlingh Onnes, H., "Algemeene theorie der vloeistoffen." Amsterdam Akad. Verhandl; 21, 1881.
- Kamerlingh Onnes, H., "On the Cryogenic Laboratory at Leyden and on the Production of Very Low Temperature." Comm. Phys. Lab. Univ. Leiden; 14, 1894.
- Kamerlingh Onnes, H., "Théorie générale de l'état fluide." Haarlem Arch. Neerl.; 30, 1896.
- Kamerlingh Onnes, H., "Further experiments with liquid helium. C. On the change of electric resistance of pure metals at very low temperatures, etc. IV. The resistance of pure mercury at helium temperatures." Comm. Phys. Lab. Univ. Leiden; No. 120b, 1911.
- Kamerlingh Onnes, H., "Further experiments with liquid helium. D. On the change of electric resistance of pure metals at very low temperatures, etc. V. The disappearance of the resistance of mercury." Comm. Phys. Lab. Univ. Leiden; No. 122b, 1911.
- Kamerlingh Onnes, H., "Further experiments with liquid helium. G. On the electrical resistance of pure metals, etc. VI. On the sudden change in the rate at which the resistance of mercury disappears." Comm. Phys. Lab. Univ. Leiden; No. 124c, 1911.
- Kamerlingh Onnes, H., "On the Lowest Temperature Yet Obtained." Comm. Phys. Lab. Univ. Leiden; No. 159, 1922.
