Вчений здобув ступінь доктора 1886 року в Берлінському університеті. За якийсь час, почав працювати над дослідженням випромінювання абсолютно чорного тіла. Є проміжна довжина хвилі, на якій випромінювання досягає максимуму. У 1893 році Він заявив, у своєму законі, що максимальна довжина хвилі обернено пропорційна абсолютній температурі тіла. Точність закону Віна знижувалась для більших довжин хвиль. Тож, Макс Паланк продовжував досліди, які привели до виникнення квантової теорії випромінювання, пише munichname.eu.
Біографія
Вільгельм Він – це видатний німецький фізик, який займався дослідженнями явищ випромінювання та поглинання електромагнітних хвиль абсолютно чорним тілом. Також у 1911 році вчений отримав Нобелівську премію.
Народився Вільгельм 13 січня 1864 року у Фішхаузені. У 1866 році сім’я переїхала до Драхенштейну, що в Східній Пруссії (сучасний Кентшин Польща). Спочатку Вільгельм закінчив растенбурзьку школу, а у 1882 році – гімназію в Гайдельберзі. Тоді ж поступив до Геттінгенського та Берлінського університетів.
З 1883 року по 1885 рік працював в лабораторії Адольфа Вюльнера Аахенського технічного університету. Також Він був професором Гессенського університету. У 1886 році здобув ступінь доктора з філософії. Він представляв свою працю про дифракцію світла на метали, вплив різних металів на колір світла, яке заломлювалось. Віна дуже надихала робота Ейнштейна та філософський принцип релятивізму (метафізична умовність змісту пізнання).
У 1900 році працював у Вюрцбурзькому університеті наступником Вільгельма Рентгена. У 1919 році продовжив роботу у Мюнхені. Двоюрідний брат Віна, до речі, був першопрохідцем в області високочастотної техніки. На честь Вільгельма Віна назвали також лабораторію у технопарку “Wista”, що в передмісті Берліна.
Він був активним у наукових комітетах. У 1910 році став головою Товариства німецьких природознавців та лікарів. З 1920 по 1922 роки керував Німецьким фізичним товариством. У роки Першої світової, Він, як і інші вчені-консерватори, відіграв значну роль в просуванні інтересів Німецької імперії. Таким чином, науковці прагнули зменшити вплив Англії на науку, в тому числі.
За певний час, Він відокремився від радикальних поглядів колеги Філіпа Ленарда. А у 1918 році висунув Ейнштейна та Хендріка Антона Лоренца на Нобелівську премію з фізики.
Працював у Мюнхені з 1918 року, як наступник Рентгена. Помер у 1928 році, коли йому виповнилось 64 роки.
Важливі досліди
Вчений був розробником закону зміщення Віна у 1893 – 1894 роках та закону випромінювання Віна у 1894-1896 роках. Ці дослідження проводились, аби описати випромінювання чорного тіла, залежно від довжини хвилі. У 1898 році Вільгельм Він розробляв основи мас-спектрометрії. Вчений ідентифікував позитивно заряджену частинку з масою атома водню. Ця частка отримала назву – протон.
Він, у своїй науковій роботі, надихався такими вченими як Хевісайд та Серл. У статті 1900 року Вільгельм стверджував, що всі фізичні процеси, за своєю природою, є електромагнітними. Маса тіла повністю походить від електромагнітної енергії, яку можна було обчислити. Це був важливий крок до еквівалентності маси та енергії.
Вчений був прихильником електромагнітного світогляду, тож активно досліджував теорії ефіру. У 1904 році розробив диференціальні рівняння для електродинаміки рухомих тіл. Він є попередником теорії відносності. У 1911 році вчений отримав Нобелівську премію з фізики за роботу з теплового випромінювання.
Колегою Віна був Планк – скептик в емпіричних законах. Вчений скористався з електромагнетизму та термодинаміки, аби запропонувати теоретичну основу закону. Так, його почали називати законом Віна-Планка. Втім, закон Віна працював лише для високих частот та занижував показник радіації на низьких.
Планк цю теорію виправив та запропонував свою версію, яка згодом почала називатись законом Планка. Так був покладений початок квантовій теорії. Після того, як Він вивів формулу для закону зміщення Віна, у 1900 році, Вільгельм припустив, що вся маса речовини має електромагнітне походження. Вчений запропонував іншу формулу, яка показує співвідношення між електромагнітною масою та електромагнітною енергією.
У 1898 році Він займався розробкою фільтра Віна, аби досліджувати анодні промені. Цей фільтр використовується у регулюванні швидкості заряджених частин. Зазвичай, такими приладами є електронні мікроскопи та спектрометри. Також пристрій налаштовують, аби аналізувати енергію заряджених частинок, як монохроматор та мас-спектрометр.
Труднощі
Дитинство Віна було досить складним. Його батько, через проблеми з хребтом, був прикутий до возика. Він старший був фермером, тож Вільгельм із раннього дитинства знав, що це таке. У сільському господарстві, мати взяла на свої плечі основну ношу.
Малий Вільгельм був близьким з матір’ю. Її гарні знання історії та літератури передались також хлопцеві, який мав цікавість їх вивчати. Крім того, Вільгельма важко було назвати компанійським хлопцем. Він був інтровертом, як і його батько. Тож, малим, друзів не мав. Зате навчився їздити верхи, кататись на ковзанах, плавати. А французькою говорив ще до того як правильно почав писати рідною мовою.
Спроба віддати Вільгельма у 1875 році в гімназію Растенбурга не була успішною. Хлопець прогулював уроки, блукав собі на полях. Підготовка з математики залишала бажати кращого. У 1880 хлопця забрали додому, вчитися сільського господарства. Втім, у Віна був репетитор. Так, знання, які хлопець підтягнув, дозволили йому закінчити Стару гімназію швидше, аніж інші учні.
У Геттінгенському університеті Він також довго не затримався. Йому не дуже подобалась навчальна програма. Життя в студентських товариствах також було не для Вільгельма. Тож, він покинув університет, аби стати фермером. За якийсь час, подався вивчати фізику та математику до Берлінського університету.
Хоч до літа 1886 року Він мав вже докторський ступінь, він був змушений повернутись до Драхенштайна, аби допомогти батькам відновити деякі, знищені пожежею, будівлі. Вільгельм знову почав думати про те, щоб стати фермером. Август Кундт та Гельмгольц також сіяли сумніви в голові чоловіка. Вони говорили, що він, як єдиний син, повинен стати спадкоємцем всього родинного господарства. Наукою Він міг спокійно займатись, але вже як хобі.
Втім, сама доля вирішила за Вільгельма Віна, як йому бути далі. У 1890 році посуха змусила батьків продати ферму. Так, Вільгельм став асистентом Гельмгольца у Шарлоттенбурзі. Батьки ж переїхали до Берліна-Вестенда.
Про абсолютно чорне тіло
Самостійна академічна кар’єра Віна продовжувалась третину століття. Він двічі змінював майбутніх нобелівських лауреатів на їх посту. У 1892 році Вільгельм був лектором Берлінського університету, а у 1896 році зайняв пост професора фізики Технічного університету в Ахені. Він замінив на цій посаді Філіпа фон Ленарда. У 1900 прийняв пост у Вільгельма Рентгена, як професора фізики Вюрцбурзького університету.
Вже під керівництвом Гельмгольця, Він почав працювати над тим, що принесло йому Нобелівську премію. А саме, абсолютно чорним тілом.
Абсолютно чорне тіло придумав в 1860 році Густав Кірхгоф. За його словами, це таке тіло, яке поглинає все випромінювання, що потрапляє на нього. В природі, схожих об’єктів не існує, окрім чорної діри. На жаль, справжніх експериментів з чорними дірами проводити немає змоги. Тож, залишались експерименти мисленнєві. Він все своє життя говорив про важливість подібних дослідів.
Кірхгоф також довів, що абсолютно чорне тіло є кращим випромінювачем із наявних. Втім, випромінює воно теплову енергію. Також можна придумати модель абсолютно чорного тіла, що існує в реальності. Для цього потрібно взяти повністю замкнений об’єм та зробити в ньому дірку. З великою ймовірністю, все випромінювання, що потрапить в дірку, поступово поглинеться стінками, через постійне відображення від них.
У 1893-1894 роках Він, використовуючи електромагнітну теорію світла, вивів для абсолютно чорного тіла формулу густини енергії випромінювання. Вона залежала від частоти випромінювання та температури тіла, що випромінює. Звідси й вийшов відомий всім закон Віна.