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Paul Drude Paul Karl Ludwig Drude 12 Juli 1863 in Braunschweig 5 Juli 1906 in Berlin war ein deutscher Physiker Inhaltsv

Paul Drude

Paul Karl Ludwig Drude (* 12. Juli 1863 in Braunschweig; † 5. Juli 1906 in Berlin) war ein deutscher Physiker.

Paul Drude

Leben und Werk Bearbeiten

Paul Drude war der Sohn des Braunschweiger Arztes Carl Drude und Halbbruder des Botanikers Oscar Drude. Er studierte zunächst Mathematik in Göttingen, Freiburg im Breisgau und Berlin, wechselte dann aber, unter Einfluss von Woldemar Voigt, zur Physik. Bei Voigt schrieb Drude 1887 seine Dissertation mit dem Titel Über die Reflexion und Brechung des Lichtes an der Grenze absorbierender Kristalle. 1890 habilitierte Drude sich, 1894 wurde er außerordentlicher Professor in Leipzig; im gleichen Jahr heiratete er Emilie Regelsberger, Tochter eines Göttinger Juristen. Im Jahre 1900 wurde er Herausgeber der Annalen der Physik, der damals bedeutendsten physikalischen Fachzeitschrift. 1900 bis 1905 war er Ordinarius für Physik an der Universität Gießen, 1905 wurde er zum Direktor des Physikalischen Institutes der Universität Berlin berufen. Eine Woche nach der Aufnahme in die Preußische Akademie der Wissenschaften erschoss sich Drude aus ungeklärten Gründen. Er hinterließ eine Frau und vier Kinder.

Drudes wissenschaftliche Arbeit begann mit theoretischen wie auch experimentellen Untersuchungen der optischen Eigenschaften von Kristallen sowie der Natur des Lichtes selbst. Während Woldemar Voigt noch ganz in mechanistischen, äther-basierten Vorstellungen der Lichtausbreitung verhaftet war, setzte sich Drude mit der neuen elektromagnetischen Theorie Maxwells auseinander. Zunächst stellte er fest, dass beide Theorien zu denselben Differentialgleichungen führten, so dass es vom rein praktischen Standpunkt keine Bedeutung hatte, welche Theorie man bevorzugte. In dieser Phase seiner Arbeit schrieb er sein erstes Buch, Physik des Äthers auf elektromagnetischer Grundlage (1894). Da sich aber viele Fragestellungen mittels der elektromagnetischen Theorie leichter untersuchen ließen, entwickelte sich Drude allmählich doch zu einem ihrer Anhänger. Ferner hatte er die Hoffnung, mittels der elektromagnetischen Theorie optische und elektrische Eigenschaften von Stoffen gemeinsam erklären zu können als Ergebnis der Wechselwirkung elektromagnetischer Felder mit den in den Stoffen enthaltenen elektrischen Ladungen.

In Leipzig verglich Drude in umfangreichen Versuchsreihen Leitfähigkeit, Absorptionsvermögen (bezüglich Zentimeterwellen) und dielektrische Eigenschaften zahlreicher Lösungen; er fand in vielen Fällen ein weit höheres Absorptionsvermögen als es gemäß der Leitfähigkeit zu erwarten gewesen wäre. Als Ursache konnte er selektive Absorption durch OH-Gruppen (Hydroxygruppen) in den in der Lösung enthaltenen Molekülen identifizieren – damit hatte er eine spektroskopische Methode zum Nachweis von OH-Gruppen entdeckt. Im Jahre 1900 veröffentlichte er sein zweites Buch, das Lehrbuch der Optik, welches schon zwei Jahre später in englischer Übersetzung erschien.

In Gießen entwickelte Drude eine Theorie der Elektronen in Metallen (siehe Drude-Theorie), welche er, unter Verwendung von Begriffen der klassischen Thermodynamik, als „Elektronen-Gas“ modellierte; diese Arbeit erfolgte parallel zu ähnlichen Bemühungen seitens Lorentz’, Thomsons und Rieckes. Indem er mittels dieser Theorie elektrische und thermische Leitfähigkeit untersuchte, fand er, dass bei gegebener Temperatur das Verhältnis von elektrischer und thermischer Leitfähigkeit für alle Metalle gleich sein sollte. Diese Vorhersage stimmte annähernd, wenn auch nicht exakt, mit den experimentellen Resultaten überein. Weitere ähnliche Teilerfolge zeigten, dass die Theorie zumindest einige Aspekte der Elektrizität korrekt erfasste, wodurch schließlich der Weg zur modernen Theorie des Elektrons geebnet wurde.

Zur Entwicklung dieser Theorie trugen seine Messungen mit polarisiertem Licht stark bei, weshalb er heute allgemein als Erfinder der Ellipsometrie angesehen wird.

Im Jahr 1905 wurde Drude als Ordinarius und Institutsdirektor an das physikalische Institut der Friedrich-Wilhelm-Universität berufen. Im gleichen Jahr (27. April) wurde er als Mitglied der Preußischen Akademie der Wissenschaften vorgeschlagen. Am 28. Juni 1906 (7 Tage vor seinem Tod durch Suizid) hielt er dort seine Antrittsrede.

Es wird gelegentlich spekuliert, ob sich in dieser Rede Hinweise auf Probleme finden, die ihn zum Selbstmord getrieben haben könnten. In jedem Fall beklagt er, wie hektisch die Naturwissenschaften in der Boomphase um die Jahrhundertwende geworden seien:

„Wie es auch die größte Freude macht, in solchem Zeitpunkt des intensivsten Aufschwungs der eigenen wissenschaftlichen Disziplin zu leben, wo es eine Überfülle von Aufgaben gibt, die sich der Bearbeitung darbieten, so wird dadurch doch eine Hast in der wissenschaftlichen Forschung provoziert, welche der beschaulichen Ruhe, mit der noch vor wenigen Jahrzehnten mancher Gelehrte seine Probleme im Laboratorium, am Schreibtisch und in freier Natur ausreifen lassen konnte, diametral entgegensteht, […]“

– Paul Drude

Sonstiges Bearbeiten

Nach Paul Drude wurden benannt

Literatur Bearbeiten

  • M. Dressel, K. Laßman, M. Scheffler: Drudes Weg zur Festkörperphysik. Der Brückenschlag von der physikalischen Optik zur Elektrodynamik der Festkörper. In: Physik Journal. Band 05, Nr. 07, 2006, S. 41–46 (pro-physik.de [PDF]).
  • Herman Haupt, Georg Lehnert: Chronik der Universität Gießen, 1607–1907. Alfred Tölpelmann, Gießen 1907, S. [60] (Digitalisat).
  • Horst-Rüdiger Jarck, Günter Scheel (Hrsg.): Braunschweigisches Biographisches Lexikon. 19. und 20. Jahrhundert. Hannover 1996, S. 147–148.
  • F. Kiebitz: Paul Drude. In: Naturwissenschaftl. Rundschau, 21(32), 1906, S. 413–415.
  • Max Planck: Paul Drude. Gedächtnisrede gehalten in der Sitzung der Deutschen Physikalischen Gesellschaft am 30. November 1906. In: Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, VIII. Jahrgang, Nr. 23, 599–639 (1906).
  • Helmut Rechenberg, Gerald Wiemers: Paul Drude (1863–1906) – „Ikarus“ der Physik an der Wende zum 20. Jahrhundert. In: Naturwissenschaftl. Rundschau, 59(12), 2006, S. 651–653, ISSN 0028-1050.
  • Franz Richarz, Walter König: Zur Erinnerung an Paul Drude. Zwei Ansprachen. Gedächtnisfeier für Paul Drude im Physikalischen Institut der Universität Gießen veranstaltet vom Gießen-Marburger Physikalischen Kolloquium am 23. Juli 1906. Mit einem Bilde und einem Verzeichnis der wissenschaftlichen Arbeiten Drudes. Töpelmann, Gießen 1906, urn:nbn:de:hebis:26-opus-25820 (Volltext).
  • Friedrich Stier: Drude, Paul Karl Ludwig. In: Neue Deutsche Biographie (NDB). Band 4, Duncker & Humblot, Berlin 1959, ISBN 3-428-00185-0, S. 138 f. (Digitalisat).

Weblinks Bearbeiten

Commons: Paul Drude – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
Wikisource: Paul Drude – Quellen und Volltexte

Einzelnachweise Bearbeiten

  1. Paul Drude: Zur Elektronentheorie der Metalle. In: Ostwalds Klassiker der exakten Wissenschaften. Band 298. Deutsch Verlag, Frankfurt am Main 2006, ISBN 3-8171-3298-0.
  2. Paul Drude: Zur Elektronentheorie der Metalle. In: Ostwalds Klassiker der exakten Wissenschaften. Band 298. Deutsch Verlag, Frankfurt am Main 2006, ISBN 3-8171-3298-0, S. 56–57 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  3. Siehe die Website des Vereins.
Personendaten
NAME Drude, Paul
ALTERNATIVNAMEN Drude, Paul Karl Ludwig
KURZBESCHREIBUNG deutscher Physiker
GEBURTSDATUM 12. Juli 1863
GEBURTSORT Braunschweig
STERBEDATUM 5. Juli 1906
STERBEORT Berlin
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Veröffentlichungsdatum:
Paul Karl Ludwig Drude 12 Juli 1863 in Braunschweig 5 Juli 1906 in Berlin war ein deutscher Physiker Paul Drude Inhaltsverzeichnis 1 Leben und Werk 2 Sonstiges 3 Literatur 4 Weblinks 5 EinzelnachweiseLeben und Werk BearbeitenPaul Drude war der Sohn des Braunschweiger Arztes Carl Drude und Halbbruder des Botanikers Oscar Drude Er studierte zunachst Mathematik in Gottingen Freiburg im Breisgau und Berlin wechselte dann aber unter Einfluss von Woldemar Voigt zur Physik Bei Voigt schrieb Drude 1887 seine Dissertation mit dem Titel Uber die Reflexion und Brechung des Lichtes an der Grenze absorbierender Kristalle 1890 habilitierte Drude sich 1894 wurde er ausserordentlicher Professor in Leipzig im gleichen Jahr heiratete er Emilie Regelsberger Tochter eines Gottinger Juristen Im Jahre 1900 wurde er Herausgeber der Annalen der Physik der damals bedeutendsten physikalischen Fachzeitschrift 1900 bis 1905 war er Ordinarius fur Physik an der Universitat Giessen 1905 wurde er zum Direktor des Physikalischen Institutes der Universitat Berlin berufen Eine Woche nach der Aufnahme in die Preussische Akademie der Wissenschaften erschoss sich Drude aus ungeklarten Grunden Er hinterliess eine Frau und vier Kinder Drudes wissenschaftliche Arbeit begann mit theoretischen wie auch experimentellen Untersuchungen der optischen Eigenschaften von Kristallen sowie der Natur des Lichtes selbst Wahrend Woldemar Voigt noch ganz in mechanistischen ather basierten Vorstellungen der Lichtausbreitung verhaftet war setzte sich Drude mit der neuen elektromagnetischen Theorie Maxwells auseinander Zunachst stellte er fest dass beide Theorien zu denselben Differentialgleichungen fuhrten so dass es vom rein praktischen Standpunkt keine Bedeutung hatte welche Theorie man bevorzugte In dieser Phase seiner Arbeit schrieb er sein erstes Buch Physik des Athers auf elektromagnetischer Grundlage 1894 Da sich aber viele Fragestellungen mittels der elektromagnetischen Theorie leichter untersuchen liessen entwickelte sich Drude allmahlich doch zu einem ihrer Anhanger Ferner hatte er die Hoffnung mittels der elektromagnetischen Theorie optische und elektrische Eigenschaften von Stoffen gemeinsam erklaren zu konnen als Ergebnis der Wechselwirkung elektromagnetischer Felder mit den in den Stoffen enthaltenen elektrischen Ladungen In Leipzig verglich Drude in umfangreichen Versuchsreihen Leitfahigkeit Absorptionsvermogen bezuglich Zentimeterwellen und dielektrische Eigenschaften zahlreicher Losungen er fand in vielen Fallen ein weit hoheres Absorptionsvermogen als es gemass der Leitfahigkeit zu erwarten gewesen ware Als Ursache konnte er selektive Absorption durch OH Gruppen Hydroxygruppen in den in der Losung enthaltenen Molekulen identifizieren damit hatte er eine spektroskopische Methode zum Nachweis von OH Gruppen entdeckt Im Jahre 1900 veroffentlichte er sein zweites Buch das Lehrbuch der Optik welches schon zwei Jahre spater in englischer Ubersetzung erschien In Giessen entwickelte Drude eine Theorie der Elektronen in Metallen siehe Drude Theorie welche er unter Verwendung von Begriffen der klassischen Thermodynamik als Elektronen Gas modellierte diese Arbeit erfolgte parallel zu ahnlichen Bemuhungen seitens Lorentz Thomsons und Rieckes Indem er mittels dieser Theorie elektrische und thermische Leitfahigkeit untersuchte fand er dass bei gegebener Temperatur das Verhaltnis von elektrischer und thermischer Leitfahigkeit fur alle Metalle gleich sein sollte Diese Vorhersage stimmte annahernd wenn auch nicht exakt mit den experimentellen Resultaten uberein Weitere ahnliche Teilerfolge zeigten dass die Theorie zumindest einige Aspekte der Elektrizitat korrekt erfasste wodurch schliesslich der Weg zur modernen Theorie des Elektrons geebnet wurde Zur Entwicklung dieser Theorie trugen seine Messungen mit polarisiertem Licht stark bei weshalb er heute allgemein als Erfinder der Ellipsometrie angesehen wird Im Jahr 1905 wurde Drude als Ordinarius und Institutsdirektor an das physikalische Institut der Friedrich Wilhelm Universitat berufen Im gleichen Jahr 27 April wurde er als Mitglied der Preussischen Akademie der Wissenschaften vorgeschlagen Am 28 Juni 1906 7 Tage vor seinem Tod durch Suizid hielt er dort seine Antrittsrede 1 Es wird gelegentlich spekuliert ob sich in dieser Rede Hinweise auf Probleme finden die ihn zum Selbstmord getrieben haben konnten In jedem Fall beklagt er wie hektisch die Naturwissenschaften in der Boomphase um die Jahrhundertwende geworden seien Wie es auch die grosste Freude macht in solchem Zeitpunkt des intensivsten Aufschwungs der eigenen wissenschaftlichen Disziplin zu leben wo es eine Uberfulle von Aufgaben gibt die sich der Bearbeitung darbieten so wird dadurch doch eine Hast in der wissenschaftlichen Forschung provoziert welche der beschaulichen Ruhe mit der noch vor wenigen Jahrzehnten mancher Gelehrte seine Probleme im Laboratorium am Schreibtisch und in freier Natur ausreifen lassen konnte diametral entgegensteht Paul Drude 2 Sonstiges BearbeitenNach Paul Drude wurden benannt Die Drude Theorie das klassische Modell des Ladungstransports in Metallen Das 1992 gegrundete Paul Drude Institut fur Festkorperelektronik in Berlin Der Verein Arbeitskreis Ellipsometrie Paul Drude e V der 2005 gegrundet wurde 3 Drude ein Mondkrater Literatur BearbeitenM Dressel K Lassman M Scheffler Drudes Weg zur Festkorperphysik Der Bruckenschlag von der physikalischen Optik zur Elektrodynamik der Festkorper In Physik Journal Band 05 Nr 07 2006 S 41 46 pro physik de PDF Herman Haupt Georg Lehnert Chronik der Universitat Giessen 1607 1907 Alfred Tolpelmann Giessen 1907 S 60 Digitalisat Horst Rudiger Jarck Gunter Scheel Hrsg Braunschweigisches Biographisches Lexikon 19 und 20 Jahrhundert Hannover 1996 S 147 148 F Kiebitz Paul Drude In Naturwissenschaftl Rundschau 21 32 1906 S 413 415 Max Planck Paul Drude Gedachtnisrede gehalten in der Sitzung der Deutschen Physikalischen Gesellschaft am 30 November 1906 In Verhandlungen 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Personensuche PersonendatenNAME Drude PaulALTERNATIVNAMEN Drude Paul Karl LudwigKURZBESCHREIBUNG deutscher PhysikerGEBURTSDATUM 12 Juli 1863GEBURTSORT BraunschweigSTERBEDATUM 5 Juli 1906STERBEORT Berlin Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Paul Drude amp oldid 236464384