Перегляд вихідного коду сторінки Джеймс Франк

{{Науковець 
| ім'я               = Джеймс Франк
| зображення              = James Franck.jpg
| дата народження    = 26.8.1882
| місце народження   = [[Гамбург]], {{GER}}
| дата смерті = 21.5.1964
| місце смерті = [[Геттінген]], {{GER}}
| резиденція =
| громадянство = {{GER}}
| галузь = [[фізика]]
| заклад = [[Геттінгенський університет]]({{GER}}) ,<br/> [[Чиказький університет]]({{USA}})
| Alma Mater = [[Берлінський університет]], [[Гейдельберзький університет]]
| відомий через = за відкриття законів зіткнень електронів з атомами
| звання = професор
| ступінь = доктор
| учні =
| нагороди = {{НобелівськаПремія|з фізики|1925}}
| примітки = Спільно з [[Густав Людвіг Герц|Людвігом Герцем]]
}}
{{Othernames|Франк (прізвище)}}
'''Джеймс Франк''' ({{lang-de|James Franck}}; [[26 серпня]] [[1882]], [[Гамбург]]&nbsp;— [[21 травня]] [[1964]], [[Геттінген]]) &nbsp;— німецько-американський фізик, [[Нобелівська премія з фізики|Нобелівський лауреат з фізики]] [[1925]] року. Премія присудження «за відкриття законів зіткнення електрона з атомом» (спільно з [[Густав Людвіг Герц|Людвігом Герцем]]). В [[1951]] році удостоєний медалі імені Макса Планка. У [[1945]] році підписав звернення до влади [[США]] («[[Доповідь Франка]]») з проханням не проводити [[Ядерне бомбардування Хіросіми і Наґасакі|атомні бомбардування японських міст]].

== Біографія ==

Німецький фізик Дж. Франк народився [[26 серпня]] [[1882]]&nbsp;р. у [[Гамбург|Гамбурзі]] в родині банкіра. У гамбурзькій гімназії, де навчався Франк, упор робився на класичну освіту й мови&nbsp;— предмети, які його не цікавили.

Коли в [[1901]]&nbsp;р. батько послав його в [[Гейдельберзький університет]], то очікувалося, що Франк вивчить [[Юриспруденція|юриспруденцію]] та [[Економіка|економіку]], після чого займеться традиційною для його родини банківською справою. Проте в [[Гейдельберг|Гейдельберзі]] він вивчав також [[Геологія|геологію]] і [[Хімія|хімію]], тут він зустрів [[Макс Борн|Макса Борна]], який підтримав інтерес Джеймса до науки. Пізніше [[Макс Борн|Борн]] переконав батьків Франка допомогти синові в його прагненні отримати наукову освіту.

У [[1902]]&nbsp;р. Дж. Франк перейшов до [[Берлінський університет|Берлінського університету]], тодішнього центру фізичної науки та освіти в [[Німеччина|Німеччині]]. Докторську ступінь він отримав в [[1906]]&nbsp;р. за дослідження рухи іонів в газових розрядах. Після короткого періоду роботи асистентом-викладачем в університеті [[Франкфурт-на-Майні|Франкфурта-на-Майні]] Джеймс Франк повернувся в [[Берлінський університет]] асистентом фізичної лабораторії та став лектором у цьому ж університеті у [[1911]]&nbsp;р.

Дж. Франк почав спільну роботу з [[Густав Людвіг Герц|Густавом Герцом]] в [[1913]]&nbsp;р. У своїх перших спільних експериментах Франк і [[Густав Людвіг Герц|Герц]] досліджували взаємодію електронів з атомами благородних газів низької [[густина|густини]]. Саме ця робота, що вивчала непружні зіткнення, привела Франка та Герца до відкриття квантової передачі енергії в зіткненнях [[атом]]ів і [[електрон]]ів.

Дослідження Франка було перервано [[Перша світова війна|першою світовою війною]]. Він служив [[офіцер]]ом на російсько-німецькому фронті і після важкого захворювання був відправлений у тил.

По закінчені [[Перша світова війна|війни]] ([[1917]]&nbsp;р.) Франк очолив секцію в Інституті фізичної хімії Кайзера Вільгельма ([[Берлін]]).
[[1921]]–[[1934]]&nbsp;рр. займав посаду [[професор]]а [[Геттінгенський університет|Геттінгенського університету]] й директора Фізичного інституту.

[[Файл:Franck,James Autogramm 1952..jpg|thumb|left|James Franck, Chicago 1952]]
У [[1926]]&nbsp;р. [[Шведська королівська академія наук]] нагородила [[Нобелівська премія з фізики|Нобелівською премією з фізики]] за [[1925]]&nbsp;р. Франка та [[Густав Людвіг Герц|Герца]] «за відкриття законів зіткнень електронів з атомами». У своїй Нобелівській лекції Дж. Франк вказав, що «перші роботи [[Нільс Бор|Нільса Бора]] з теорії атома з'явилися за півроку до закінчення цієї роботи». «Згодом,&nbsp;— продовжував він,&nbsp;— мені здавалося цілком незрозумілих, чому ми не усвідомили фундаментального значення теорії Бора, причому до такої міри, що жодного разу навіть не згадали про неї в своїй науковій доповіді».

Після того, як [[Адольф Гітлер]] став [[рейхсканцлер]]ом (1933), німецький уряд став виганяти [[євреї]]в з академічних посад. Хоча Франк і був євреєм, але його заслуги в період [[Перша світова війна|першої світової війни]] спочатку захищали його від усунення з посади. Він, втім, сам подав у відставку, оскільки не хотів виконувати вказівку про звільнення співробітників і студентів єврейської національності. Він заявив про свою незгоду публічно, що було актом особистої мужності. Перед тим як покинути Німеччину, Франк, незважаючи на економічну депресію, зумів знайти роботу закордоном для кожного члена своєї лабораторії.

[[1935]]&nbsp;р. емігрував до [[США|Сполучених Штатів]], де працював на посаді професора [[Університет Джона Гопкінса|Університету Джонса Гопкінса]], а через 3 роки був призначений професором фізичної хімії й директором нової лабораторії фотосинтезу [[Чиказький університет|Чиказького університету]].

[[1941]] Франк став американським громадянином. Після вступу [[США]] в [[Друга світова війна|другу світову війну]] Франк керував хімічним відділом металургійної лабораторії [[Чиказький університет|Чиказького університету]], яка була складовою частиною [[Манхеттенський проект|Манхеттенського проекту]] створення [[Ядерна бомба|атомної бомби]]. Після поразки [[Німеччина|Німеччини]] Франк очолив комітет, який вивчав соціальні та політичні наслідки застосування ядерної зброї. У [[Доповідь Франка|доповіді комітету]], виголошеній у червні [[1945]], йшлося про заборону застосування ядерної зброї у військових цілях, доки вона не буде продемонстрована в будь-якому ненаселеному місці представниками всіх націй. [[1949]] він став почесним професором у відставці [[Чиказький університет|Чиказького університету]] й продовжував активні дослідження, особливо з [[фотосинтез]]у.

Дж. Франк помер раптово, коли вони з дружиною в [[1964]]&nbsp;р. гостювали у друзів у [[Геттінген]]і.

=== Жінки ===
У [[1907]]&nbsp;р. Дж. Франк одружився з Інгрід Йозефсон, у них було дві дочки. Інгрід Франк померла в [[1942]]&nbsp;р. після тривалої хвороби. У [[1946]]&nbsp;р. Франк одружився з Гертою Спонер, своєю колишньою студенткою, яка стала професором фізики [[Університет Дюка|Дюкского університету]] в [[Дарем]]і (штат [[Північна Кароліна]]).

== Дослідження ==
{{Докладніше|Дослід Франка-Герца}}

Дж. Франк і [[Густав Людвіг Герц|Густавом Герцом]] розпочали свої експерименти з [[розсіяння частинок і хвиль|розсіяння]] [[електрон]]ів в розріджених [[благородні гази|благородних газах]] у 1913. Вони виявили, що при низьких [[енергія]]х зіткнення електронів з атомами газів відбувається без великої втрати енергії, тобто ці зіткнення є пружними. У [[1914]] вчені повторили свої досліди, використовуючи [[пара|пару]] [[ртуті]], і виявили, що електрони сильно взаємодіють з атомами ртуті, віддаючи їм частку своєї енергії. Такі зіткнення називаються непружними.

У проміжку від [[1900]] і часу експериментів Франка та Герца [[Макс Планк]], [[Альберт Ейнштейн]] і [[Нільс Бор]] розпочали створення [[квантова механіка|квантової теорії]]. Ця теорія передбачала, що енергія передається речовині не неперервно, а дискретними порціями, які Ейнштейн назвав [[квант]]ами. Енергія [[квант світла|кванта світла]] виражається через [[частота|частоту]] за допомогою множника, відомого як [[стала Планка]]. У [[1913]] Бор запропонував [[Постулати Бора|квантову модель атома]], в якій електрони рухаються навколо [[ядро атома|ядра]] тільки по певних орбітах, що відповідають певним енергетичним станам; коли електрони переходять з однієї орбіти на іншу, вони випромінюють або поглинають кванти. Модель Бора відповідала на деякі заперечення проти планетарної моделі атома й, зокрема, пояснювала дискретність [[спектр]]ів [[хімічний елемент|елементів]]. При нагріванні [[газ]]у він поглинає енергію у формі [[тепло|тепла]], а потім випромінює її у вигляді світла, кожен елемент випромінює світло специфічних [[колір|кольорів]], або [[довжина хвилі|довжин хвиль]], які можна розділити, отримавши при цьому серію ліній, що називається спектром елемента. За Бором кожна лінія спектру відповідає певній кількості енергії, що випромінюється при переході електрона з орбіти з вищою енергією на орбіту з нижчою енергією. Хоча ця теорія викликала серед фізиків величезний інтерес і багато в чому переконала їх у справедливості квантової теорії, вона все ж не була підтверджена експериментально.

У своїх знаменитих експериментах Франк і Герц показали, що електрони можуть передавати енергію атому ртуті тільки порціями кратними 4,9 [[електронвольт]]а. (Один електронвольт&nbsp;— це кількість енергії, яку набирає електрон, прискорений в [[електричне поле|електричному полі]] з [[напруга|напругою]] в один [[вольт]].) Потім Франк і Герц припустили, що атоми ртуті можуть випромінювати енергію, рівну поглинутій, що означало б існування спектральної лінії з визначеною довжиною хвилі. Виявивши цю лінію в спектрі ртуті, Франк і Герц зробили висновок, що атоми при бомбардуванні їх електронами і поглинають, і випромінюють енергію неподільними порціями, або квантами. Робота з газами інших елементів підтвердила це відкриття.

Експерименти Дж. Франк та Герца не лише продемонстрували існування квантів енергії переконливіше, ніж будь-яка попередня робота, але й дали новий метод вимірювання сталої Планка. Більш того, їхні результати видали експериментальне підтвердження моделі Бора. Ні Франк, ні Герц не зрозуміли цього спочатку, звернувши мало уваги на припущення Бора. Однак Бор та інші вчені незабаром скористалися результатами Франка та Герца, щоб підтвердити ідеї Бора, що суттєво вплинуло на розвиток квантової теорії.

== Нагороди і визнання ==
У 1953&nbsp;р. він став почесним громадянином [[Геттінген]]а. Франк був членом багатьох наукових організацій, включаючи [[Національна академія наук США|американську Національну академію наук]], Асоціацію сприяння розвитку науки, [[Американське філософське товариство]], [[Американське хімічне товариство]], [[Американське ботанічне товариство]] і [[Лондонське королівське товариство]].

* [[Нобелівська премія з фізики]] (1925)
* [[медаль Макса Планка]] (1951)
* [[премія Румфорда]] (1955)

== Див. також ==
* [[Принцип Франка — Кондона]]

== Примітки ==
 {{reflist}}

== Посилання ==
* [http://www.nobel.org.ua/bio.php?id=145 Український громадський комітет підтримки Нобелівського руху]{{Недоступне посилання|date=липень 2019 |bot=InternetArchiveBot }}

{{Refimprove|дата=серпень 2018}}

{{Нобелівська премія з фізики}}
{{Нормативний контроль|color={{колір|Німеччина}}}}
{{DEFAULTSORT:Франк, Джеймс}}
[[Категорія:Німецькі фізики]]
[[Категорія:Фізики США]]
[[Категорія:Випускники Гайдельберзького університету]]
[[Категорія:Випускники Берлінського університету]]
[[Категорія:Науковці Геттінгенського університету]]
[[Категорія:Науковці Чиказького університету]]
[[Категорія:Нагороджені медаллю Макса Планка]]
[[Категорія:Члени Академії наук НДР]]
[[Категорія:Іноземні члени Лондонського королівського товариства]]
[[Категорія:Члени Леопольдини]]
[[Категорія:Іноземні члени АН СРСР]]
[[Категорія:Члени Геттінгенської академії наук]]
[[Категорія:Члени Американської академії мистецтв і наук]]
[[Категорія:Члени Прусської академії наук]]
[[Категорія:Члени Американського фізичного товариства]]
[[Категорія:Професори]]
[[Категорія:Члени Американського філософського товариства]]