Victor Francis Hess oli itävaltalais-amerikkalainen fyysikko, joka voitti vuoden 1936 fysiikan Nobel-palkinnon kosmisen säteilyn löytämisestä. Hän syntyi 1800-luvun lopulla Itävallassa. Hän valmistui Grazin yliopistosta ja aloitti uransa Wienin tiedeakatemian radiumtutkimuksen instituutissa. Työskennellessään siellä vuonna 1913, hän huomasi, että ilmakehän ionisoitumista ei aiheuttanut maa, kuten tuolloin uskoi, vaan erittäin läpäisevä säde, joka oli lähtöisin ulkoavaruudesta. Valitettavasti tuolloin teoriaa oli vain vähän Wienin yliopiston ulkopuolella, ja vasta vuonna 1925 hänen teoriansa vahvistettiin ja säde nimettiin ”kosmiseksi sädeksi”. Hän sai tästä keksinnöstä Nobel-fysiikan palkinnon myöhemmin. Siitä huolimatta hän jatkoi opetustaan Itävallan eri yliopistoissa ja kun Itävalta oli miehittänyt Saksan, Hess pakeni Yhdysvaltoihin. Siellä hän jatkoi tutkimustyötään ja osallistui merkittävästi radioaktiivisuuden alalla. Hän vastusti voimakkaasti ydinkokeita, koska hän uskoi, että radioaktiivisuudesta tiedettiin vain hyvin vähän sanoakseen varmasti, että tällaisilla kokeilla, vaikka ne pidettäisiin maan alla, ei olisi vaikutusta pintaan.
Lapsuus ja varhainen elämä
Victor Francis Hess syntyi 24. kesäkuuta 1883 Waldsteinin linnassa lähellä Peggaua Steiermarkissa, Itävallassa. Hänen isänsä Vinzens Hess oli metsänhoitaja Oettingen-Wallersteinin prinssin Louisin palveluksessa. Hänen äitinsä oli Serafine Edle von Grossbauer-Waldstätt.
Vuonna 1893 kymmenvuotias Victor lähetettiin Grazin lukiossa keskiasteen koulutukselleen. Palattuaan sieltä vuonna 1901 hän liittyi Grazin yliopistoon fysiikan kanssa pääaineenaan. Sitten hän ansaitsi tutkinnon vuonna 1905 ja jatkotutkinnon vuonna 1908 ja lopuksi tohtorin tutkinnon vuonna 1910.
Ura
Victor Francis Hess aloitti uransa lyhyellä lyönnillä Wienin fysiikan instituutissa. Täällä hän työskenteli professori Von Schweidlerin johdolla, joka esitteli ensimmäisenä nuorelle Hessille uusia radioaktiivisuuden havaintoja.
Vuonna 1911 hän liittyi Radium Research Institute -yksikköön, joka on hiljattain avattu tutkimuslaitos Itävallan tiedeakatemian alaisuudessa. Siellä hän työskenteli Stefan Meyerin alaisena, itävaltalaisen tutkijan kanssa, joka osallistui radioaktiivisuuden tutkimukseen, ja Franz Exnerin alaisuuteen, joka oli säteilyn tutkimuksen edelläkävijä.
Niiden alla hän aloitti gammasäteiden tutkimuksen. Tuolloin uskottiin, että ilma oli pieni sähkönjohdin gammasäteiden ionisoitumisen vuoksi. Oletetaan, että maa oli tämän säteilyn lähde. Alustavien havaintojen mukaan ionisaatio lisääntyi korkeuden kanssa, joten maa ei voinut olla lähde.
Useat tunnetut tutkijat alkoivat kokeilla tätä. Hess suunnitteli ensin uuden laitteen, joka oli paljon tarkempi kuin aiemmin käytetty. Sitten hän nousi ilmapalloissa mittaamaan ionisaation astetta, kerran vuonna 1911 ja seitsemän kertaa vuonna 1912 ja kerran vuonna 1913. Joka kerta, hän mittasi säteilyä systemaattisesti.
Hess havaitsi, että säteilytaso laski yhden kilometrin korkeuteen ja alkoi sitten kasvaa. Lisäksi säteily on melkein kaksinkertainen 5 km: n korkeudessa verrattuna merenpinnan säteilytasoon. Siksi maa ei voinut olla lähde.
Hess nousi ilmapalloon sekä päivällä että yöllä. Yksi näistä nousuista toteutettiin myös auringon täydellisen pimennyksen aikana. Hän löysi vähän eroa lukemissa. Joten hän päätteli, että aurinko ei myöskään voinut olla ionisaation lähde.
Lopulta vuonna 1912 hän päätteli, että tuntematon säde, jolla on suuri läpäisykyky, pääsee maan ilmakehään avaruudesta ja että säde on syynä tällaiseen ionisoitumiseen. Hess julkaisi työnsä tuloksen Wienin tiedeakatemian julkaisussa.
Amerikkalainen fyysikko Robert Andrews Millikan vahvisti löytönsä paljon myöhemmin vuonna 1925. Millikan nimitti säteen 'kosmiseen säteen'. Samaan aikaan Hess jatkoi opetusta radiumtutkimusinstituutissa ja jatkoi samalla tutkimustyötä.
Vuonna 1920 hänet nimitettiin apulaisprofessoriksi Grazin yliopistoon. Vuonna 1921 hän jätti poissaolonsa ja lähti Yhdysvaltoihin. Siellä hän työskenteli kaksi vuotta Yhdysvaltojen Radium Corporationin (New Jersey) ja Yhdysvaltain kaivostoiminnan (Washington DC) kanssa.
Hess palasi Grazin yliopistoon vuonna 1923 ja toimi siellä vuoteen 1931 saakka. Vuonna 1925 hänestä tuli yliopiston kokeellisen fysiikan tavallinen professori.
Vuodesta 1931 vuoteen 1937 hän toimi professorina johtajana Innsbruckin yliopiston radiologisessa instituutissa.
Hess oli siihen mennessä naimisissa ja hänen vaimonsa oli juutalainen.Hän oli ollut myös tieteiden edustaja liittokansleri Kurt von Schuschniggin itsenäisessä hallituksessa. Siksi vuonna 1937, kun Saksa miehitti Itävallan, häntä varoitettiin, että jos hän jää takaisin Itävaltaan, hänet pidätetään ja lähetetään keskitysleirille.
Natsien vainon välttämiseksi hän meni ensin Sveitsiin. Hänen pidätysmääräys annettiin kuukauden kuluessa Itävallassa. Siksi hän päätti muuttaa Yhdysvaltoihin, missä hänen vaimonsa poika ensimmäisestä avioliitostaan asui.
Lopulta hän muutti Yhdysvaltoihin vuonna 1938 vaimonsa kanssa. Samana vuonna hän liittyi Fordhamin yliopistoon fysiikan professoriksi ja jatkoi tutkimustaan.
Vuonna 1946 hän suoritti yhdessä Seattle'in yliopiston Paul Lugerin kanssa ensimmäiset testit Hiroshiman pommitusten radioaktiivisesta laskeutumisesta Yhdysvalloissa.
Vuoteen 1947 mennessä Hess kehitti "integroivan gammasäteilymenetelmän", jonka avulla ihmisen kehossa voitiin havaita pienempi määrä radiumia. Seurauksena oli, että radiumyrkytyksen havaitseminen varhaisessa vaiheessa oli mahdollista.
Vuonna 1955 Yhdysvaltain ilmavoimat pyysivät häntä tutkimaan ydinkokeen vaikutusta radioaktiivisuuteen. Hess erotti luonnollisen ja keinotekoisen säteilyn ja totesi, että keinotekoisen säteilyn jäljet voidaan määrittää ilmakehässä.
Hän opetti Fordhamin yliopistossa 20 vuotta. Hän jäi eläkkeelle sieltä vuonna 1958, mutta jatkoi tutkimustyötään. Koko uransa ajan hän julkaisi kuusikymmentä artikkelia ja varsin vähän kirjoja. "Die Wärmeproduktion des Radiums" (radumin lämmöntuotanto), kirjoitettu vuonna 1912, oli hänen ensimmäinen julkaistu kirja.
Suurimmat teokset
Vaikka Hess oli tehnyt tutkimustyötä koko elämänsä ajan ja antanut merkittävän panoksen säteilyn ymmärtämiseen ja sen vaikutuksiin ihmiskehoon, kosmisten säteiden löytäminen on hänen tärkein työnsä. Se avasi oven monille uusille löytöille ydinfysiikan sekä hiukkas- tai korkeaenergiafysiikan alalla.
Palkinnot ja saavutukset
Vuonna 1919 Itävallan tiedeakatemia sai hänelle Ignaz Lieben -palkinnon kosmisten säteiden löytämisestä.
Vuonna 1936 Victor Francis Hess sai yhdessä Nobelin fysiikan palkinnon kosmisen säteilyn löytämisestä.
Vuonna 1932 Hess sai Abben muistopalkinnon ja Jenan Carl Zeiss-instituutin Abbe-mitalin.
Vuonna 1959 Itävallan hallitus sai hänet kunniaksi Itävallan tiede- ja taidekoristeeksi.
Henkilökohtainen elämä ja perintö
Vuonna 1920 Victor Francis Hess meni naimisiin Marie Bertha Warner Breiskin kanssa. Juutalaisenaan Hess joutui muuttamaan Yhdysvaltoihin vuonna 1938 natsien harjoittaman vainon seurauksena. Hän asui siellä elämänsä loppuun asti.
Vuonna 1944 Hessistä tuli naturalisoitu Yhdysvaltain kansalainen. Marie Bertha kuoli syöpään vuonna 1955. Samana vuonna hän avioitui Berthan sairaanhoitajan Elizabeth M. Hoenken kanssa. Pari oli naimisissa kuolemaansa asti vuonna 1964. Hänellä ei ollut lapsia.
Elämänsä loppupuolella Hess kärsi Parkinsonin taudista. Hän kuoli siitä 17. joulukuuta 1964 Mount Vernonissa, New Yorkissa.
trivia
Dessico, Hessin nykyaikainen Domenico Pacini, teki myös laajan kokeilun kosmisista säteistä. Sen sijaan, että nousi ilmapalloon, hän meni meren alle. Hän pani instrumentinsa kuparikoteloon ja asetti sen sitten Livornonlahteen.
Meren pohjassa mitattu säteily oli paljon vähemmän kuin pinnalla. Joten hän päätteli, että maankuori ei voinut olla kosmisten säteiden lähde. Koska molemmat tutkijat tiesivät toistensa työstä, väitettiin, että Hessin ei pitäisi saada ainutlaatuista tunnustusta kosmisen säteen löytämisestä.
Valitettavasti Pacini kuoli vuonna 1934, vuonna päätettiin, että Nobel-palkinnon pitäisi kunnioittaa kosmisten säteiden löytäjää. Koska tätä palkintoa ei voida myöntää postuumisesti, yksin Hess sai kunnian kosmisten säteiden löytämisestä.
Nopeat faktat
Syntymäpäivä 24. kesäkuuta 1883
kansalaisuus Amerikkalainen
Kuuluisa: fyysikotAmerikkalaiset miehet
Kuollut iässä: 81
Aurinko merkki: Syöpä
Syntynyt: Peggau
Kuuluisa nimellä Kosmisten säteiden etsijä