Peter Debye oli aikansa johtavia fyysisiä kemistejä, joiden tutkimukset molekyylirakenteen alalla auttoivat ihmiskuntaa kehittämään parempaa ymmärrystä aiheesta. Opiskellessaan Arnold Sommerfeldin kaltaisten suurten tavaroiden parissa, hän aloitti akateemisen uransa Münchenin yliopistossa saatuaan sähkötekniikan tutkinnon. Hänen kykynsä kentällä ihmetteli niin kollegoitaan kuin aikalaisiakin, kun hän tarjosi yksinkertaisemman selityksen Planckin säteilykaavasta. Hänen maineensa vahvisti entisestään, kun häntä pyydettiin menestymään legendaarisella teoreettisella fyysikolla Albert Einsteinilla Zürichin yliopistossa. Juuri Zürichissä hän teki merkittävimmän löytönsä. Hän tutki kovalenttisen sidoksen rakennetta yksityiskohtaisesti ja selitti sitä käsitteellä dipolimomentti. Hän jopa teki erilaisia valonsirontakokeita Paul Scherrerin kanssa ja duo keksi Debye-Scherrer-menetelmän. Natsien sortumisen noustessaan hän muutti Yhdysvaltoihin, missä hän vietti jäljellä olevan elämänsä opetuksen ja sai lopulta Yhdysvaltain kansalaisuuden. Viime aikoina on spekuloitu hänen liittoutumisestaan natseihin ja siitä, että hän vaati johtajana juutalaisten työntekijöiden eroamista Kaiser Wilhelm -yhdistyksessä. Lue lisätietoja hänen elämästään ja töistään.
Lapsuus ja varhainen elämä
Peter Joseph William Debye syntyi William Debijelle ja Maria Reumkensille Maastrichtin kaupungissa Alankomaissa.
Syntymästään 24. maaliskuuta 1884 Debye vietti suurimman osan lapsuudestaan kotikaupungissaan. Keskiasteen koulutuksensa jälkeen, vuonna 1901, Peter meni käymään Technische Hochschule (Aachenin tekninen instituutti) Saksassa.
Joseph suoritti onnistuneesti sähkötekniikan tutkintotodistuksensa vuonna 1905, ja hänet rekrytoitiin tutkimusavustajaksi Aacheniin samana vuonna, missä Arnold Sommerfeld ohjasi häntä.
Ura
Vuonna 1906 Debye seurasi mentoriaan, joka nimitettiin Münchenin yliopistoon. Pyrkkyvirtojen parissa orastava tutkija esitteli ensimmäisen paperinsa seuraavana vuonna.
Väitöskirjassaan Peter tutki paineen, jonka seurauksena suorakulmainen pinta altistui sähkömagneettiselle säteilylle. Hän puolusti menestyksekkäästi ja sai tutkinnon vuonna 1908.
Hän jatkoi työskentelyä Münchenin Privatdozentina vuoteen 1911 saakka, jolloin hänet nimitettiin Zürichin teoreettisen fysiikan professoriksi. Postin Zürichin yliopistossa toimi tunnetun fyysikon Albert Einsteinin kanssa, joka oli muuttanut Prahaan.
Vuosi 1912 oli virstanpylväs urallaan, kun hän teki useita uranuurtavia löytöjä. Tutkiessaan sähkölatauksia epäsymmetrisissä molekyylijärjestelmissä, hän löysi suhteen dipolimomenttien, dielektrisen vakion ja lämpötilan välillä.
Hän jatkoi Einsteinin tukemaa ominaislämmön käsitettä tarkkailemalla huolellisesti, kuinka fononit vaikuttavat kiinteän aineen ominaiseen lämpökapasiteettiin. Tulokseksi saatu menetelmä nimettiin 'Debeye-malliksi' arvostetun fyysikon jälkeen.
Myös vuonna 1912 hän palasi kotimaahansa, jossa hän hyväksyi tapaamisen Utrechtin yliopistossa. Lyhyen hetken Utrechtissa tämän uranuurtaja fyysikko muutti seuraavana vuonna Saksaan, missä hän opetti kokeellista ja teoreettista fysiikkaa Göttingenin yliopiston opiskelijoille.
Hän tutki atomien termisen liikkeen vaikutusta kiteiden röntgenanalyysiin ja pyrki yhdessä Paul Scherrerin kanssa saavuttamaan paremman menetelmän röntgenkuvien saamiseksi kiteistä. Duo kehitti 'Debye-Scherrer-menetelmän' symmetristen kiderakenteiden purkamiseen.
Vuoden 1913 julkaisussaan Interferenz von Rötgenstrahlen und Wärmebewegung hän kuvasi röntgensäteiden sironnan vaimenemista, joka johtuu kondensoituneen aineen lämpöliikkeestä. Hänen havaintonsa huipentuivat 'debyyttitekijään', joka on osoitus diffraktiopisteiden voimakkuuden vähenemisestä.
Yhdistäminen Scherrerin kanssa jatkui ja he vahvistivat atomimuotokertoimen, joka kuvaili elektronien jakautumista atomiin.
Pietari muutti vuonna 1920 Sveitsin liittovaltion teknologiainstituuttiin Zürichissä, jossa hänet nimitettiin johtajaksi.
Ohjaaja yhdessä yhden upean opiskelijansa Erich Huckelin kanssa teki tutkimuksia elektrolyyttien dissosioitumisesta ja esitti vuonna 1923 Debye – Hückel-yhtälön improvisoidun version ”sähköisen dissosiaatio-teoriasta”, jota tukee Arrhenius.
Jatkaen valonsironnan tutkimista, erudiittifyysikko selvitti myös röntgensäteissä havaittua 'Compton-ilmiötä'.
Vuosi 1927 merkitsi hänen muuttoaan Zürichistä arvostettuun Leipzigin yliopistoon, jossa hänelle myönnettiin kokeellisen fysiikan professori.
Natsien miehittäessä Saksan, hän muutti Berliiniin, jossa hän johti 'Kaiser Wilhelm Institute' ('Max Planck Institute') fysiikan osastoa vuonna 1934. Kaksi vuotta myöhemmin hän hyväksyi myös professorin tehtävän 'Fredrick William University'ssä; virkaa, jota hänellä oli samanaikaisesti työskennellessään Max Planck -instituutin johtajana.
Kuten useimmat aikansa tutkijat, hän lähti Saksasta ja asettui Amerikan yhdysvaltoihin. Täällä hänet nimitettiin professoriksi 'Cornell-yliopistossa' vuonna 1940. Debye vietti loput akateemisesta uransa tässä instituutissa eläkkeelleen 12 vuotta myöhemmin.
Taitava tiedemies jatkoi valon sirontatutkimustaan myös eläkkeellä; jotka nyt keskittyivät makromolekyylien painon ja koon laskemiseen käyttämällä valonsirontamenetelmiä.
Suurimmat teokset
Debye'n merkittävin panos kemian alaan oli kovalenttisten sidosten tutkimus, jossa hän kehitti Debye-yhtälön. Hän korreloi dipolimomentit ymmärtääksesi paremmin epäsymmetrisen molekyylin olemassa olevan sähkövarauksen jakauman
Palkinnot ja saavutukset
Erinomainen kemisti sai kunnian Nobel-palkinnolla kemiassa vuonna 1936, edelläkävijöiden tutkimuksista dipolimomenteista ja röntgendiffraktion käytöstä molekyylien rakenteen purkamiseen.
Vuonna 1963 hänelle annettiin Priestley-mitali, ja kaksi vuotta myöhemmin kansalliselle tiedemedallelle annettiin tämä taitava tutkija.
Henkilökohtainen elämä ja perintö
Peter vaihtoi avioliittovalauksia Mathilde Albererin kanssa 10. huhtikuuta 1913. Pari oli kaksi lasta; poika nimeltä Peter Paul Ruprecht ja tytär nimeltä Maria. Heidän poikastaan tuli kemisti ja hän jopa auttoi isäänsä useissa kokeissa.
Maailma näki viimeisen tämän arvostetun tiedemiehen 2. marraskuuta 1966, kun hän antautui sydänkohtaukseen. Hänet haastateltiin Yhdysvalloissa 'Pleasant Grove Cemetery'.
trivia
Jurrie Reiding spekuloi vuonna 2010, että Peter Debye olisi saattanut olla jäsenenä Ison-Britannian hallituksen salaisessa tiedustelupalvelussa.
Nopeat faktat
Syntymäpäivä 24. maaliskuuta 1884
kansalaisuus Amerikkalainen
Kuollut iässä: 82
Aurinko merkki: Oinas
Tunnetaan myös nimellä: Peter J. W. Debye
Syntynyt: Maastricht
Kuuluisa nimellä Amerikkalainen-hollantilainen kemisti