АссистентНовый вопросИсторияОбласти знаний
Партнёрские проектыСпецпроектыСтать автором
Сменить язык
О РУВИКИ

Вагнер, Карл (физикохимик)

Карл Вильгельм Вагнер (нем. Carl Wilhelm Wagner; 25 мая 1901[2], Лейпциг, Королевство Саксония, Германия — 10 декабря 1977[2], Гёттинген, Хильдесхайм[d], Нижняя Саксония, ФРГ[3]) — немецкий физикохимик. Известен новаторскими работами по химии твёрдого тела, в частности теорией скорости окисления, встречной диффузией ионов и химией дефектов, которые позволили лучше понять протекание реакций на атомном уровне[4]. Считается основателем химии твёрдого тела.

Общие сведения
Карл Вагнер
нем. Carl Wagner
Дата рождения 25 мая 1901(1901-05-25)
Место рождения Лейпциг, Германская империя
Дата смерти 10 декабря 1977(1977-12-10) (76 лет)
Место смерти Гёттинген, Германия
Страна
Образование
Род деятельности физикохимик
Награды и премии

Палладиевая медаль Олина (1951)
Медаль Вильгельма Экснера (1959)

Ранние годы

Вагнер родился в Лейпциге (Германия) в семье доктора Юлиуса Вагнера, заведующего кафедрой химии местного института и секретаря Немецкого бунзеновского общества физической химии. Окончил Мюнхенский университет и в 1924 году получил степень доктора философии в Лейпцигском университете под руководством Макса Леблана, защитив диссертацию о скорости реакций в растворах («Beiträge zur Kenntnis der Reaktionsgeschwindigkeit in Lösungen»)[5].

Карьера

Вагнер занимался измерением термодинамической активности компонентов в твёрдых и жидких сплавах. Он также исследовал проблемы химии твёрдого тела, в частности влияние дефектов ионных кристаллов на термодинамические свойства, электропроводность и диффузию.

Работал научным сотрудником в Институте Боденштейна при Берлинском университете[4]. В Берлине он познакомился с Вальтером Шоттки, который предложил ему стать соавтором книги по проблемам термодинамики. Совместно с Германом Улихом в 1929 году они опубликовали труд «Thermodynamik»[6].

В 1930 году стал приват-доцентом Йенского университета и опубликовал совместно с Шоттки статью «Theorie der geordneten Mischphasen» (Теория упорядоченных смешанных фаз).

В 1931 году опубликовал работу «Zur Theorie der Gleichrichterwirkung» (К теории выпрямительного действия), в которой на примере медно-оксидных полупроводников описал основные уравнения термически активированных носителей заряда и их диффузии в выпрямительных переходах.

Его последующие публикации привели к созданию новой концепции химического беспорядка, известной сейчас как химия дефектов[4]. В 1933 году Вагнер провёл год в качестве приглашённого профессора физической химии в Гамбургском университете, после чего перешёл в Дармштадтский технический университет, где работал профессором физической химии до 1945 года[4]. В 1933 году он предложил закон кинетики окисления[7][8].

В 1936 году опубликовал статью о механизме образования ионных кристаллов высшего порядка, представив концепцию встречной диффузии катионов, которая способствовала пониманию твердотельных реакций, контролируемых диффузией[5]. В течение двадцати лет он создал ряд работ, посвящённых процессам объёмного переноса в оксидах[9].

Вагнер и Шоттки предложили механизм массопереноса в твёрдых телах, опосредованный точечными дефектами, после чего Вагнер распространил этот анализ на электронные дефекты[8]:94. Благодаря этим работам и последующим исследованиям локального равновесия, теории скорости окисления и концепции встречной диффузии катионов Вагнер считается основателем химии твёрдого тела[8].

В конце Второй мировой войны Вагнер был приглашён в США в качестве научного консультанта в Форт-Блисс (Техас) вместе с другими немецкими учёными в рамках операции «Скрепка». В это время он получил гражданство США[10]. Его работу по термодинамике топлива для ракет Фау-2 продолжил Малкольм Хебб; их методы сейчас известны как метод поляризации Хебба — Вагнера[11]. С 1949 года по 1958 год Вагнер был профессором металлургии в Массачусетском технологическом институте. Затем он вернулся в Германию и занял должность директора Института физической химии Общества Макса Планка в Гёттингене, которая освободилась после смерти Карла Фридриха Бонхёффера. В 1961 году он опубликовал статью по теории старения осадков путём растворения-переосаждения (Оствальдовское созревание)[12], ныне известной как теория Лифшица — Слёзова — Вагнера, которая помогает предсказывать скорость укрупнения зёрен в сплавах. Когда НАСА протестировало теорию в экспериментах на космических шаттлах, выяснилось, что она работает не так, как ожидалось изначально, что потребовало пересмотра подходов к её инженерному применению.

Наследие

Вагнер официально вышел на пенсию в 1966 году, но с 1967 года по 1977 год оставался научным сотрудником Института Макса Планка в Гёттингене, продолжая публиковать работы. Многие современные изобретения, основанные на твердотельных технологиях и производстве полупроводников, используемые в устройствах преобразования солнечной энергии, были разработаны с помощью теорий Вагнера[13]. Примерами твердотельных электрохимических устройств являются топливные элементы, батареи, датчики и мембраны[11]:964.

Вагнер умер 10 декабря 1977 года в Гёттингене.

Награды и премии

  • 1951 год — Палладиевая медаль Электрохимического общества
  • 1957 год — Премия Уиллиса Р. Уитни, NACE
  • 1959 год — Медаль Вильгельма Экснера Австрийской промышленной ассоциации
  • 1961 год — Медаль Бунзена Немецкого бунзеновского общества
  • 1964 год — Медаль Карла Фридриха Гаусса Брауншвейгского научного общества
  • 1972 год — Почётный член Немецкого бунзеновского общества
  • 1972 год — Медаль Гейна Немецкого общества металлургии
  • 1973 год — Медаль Кавалларо Европейской федерации коррозии
  • Почётный член Американского института горных, металлургических и нефтяных инженеров
  • 1973 год — Почётный член отделения математики и естественных наук Австрийской академии наук в Вене
  • 1973 год — Золотая медаль Американского общества металлов
  • 1975 год — Почётный член Японского института металлов
  • 1975 год — Член-корреспондент Брауншвейгского научного общества

Примечания

  1. ↑ Mathematics Genealogy Project (англ.) — 1997.
  2. ↑ 1 2 Carl Wagner // Encyclopædia Britannica (англ.)
  3. ↑ Deutsche Nationalbibliothek, Staatsbibliothek zu Berlin, Bayerische Staatsbibliothek, Österreichische Nationalbibliothek Record #138023387 // Gemeinsame Normdatei (нем.) — 2012—2016.
  4. ↑ 1 2 3 4 Martin, M (2002). “Life and achievements of Carl Wagner, 100th birthday”. Solid State Ionics. Elsevier BV. 152-153: 15—17. DOI:10.1016/s0167-2738(02)00318-1.
  5. ↑ 1 2 University Hamburg. Дата обращения: 7 августа 2015. Архивировано из оригинала 11 августа 2017 года.
  6. ↑ Out of the Crystal Maze : Chapters from The History of Solid State Physics / Lillian Hoddeson ; Ernst Braun ; Jurgen Teichmann ; Spencer Weart. — Oxford University Press, USA, 1992. — P. 264. — ISBN 978-0-19-534532-2.
  7. ↑ Hermann Schmalzried. Chemical Kinetics of Solids. — John Wiley & Sons, 11 July 2008. — P. 165. — ISBN 978-3-527-61552-0.
  8. ↑ 1 2 3 John N. Lalena. Inorganic Materials Synthesis and Fabrication / John N. Lalena, David A. Cleary, Everett Carpenter … [и др.]. — John Wiley & Sons, 9 January 2008. — ISBN 978-0-470-19156-9.
  9. ↑ A. S. Khanna. Introduction to High Temperature Oxidation and Corrosion. — ASM International, 1 January 2002. — P. 6. — ISBN 978-0-87170-762-8.
  10. ↑ Rapp, Robert (July 1978). “Carl Wagner-In Memorial”. Corrosion. NACE International. 34 (7): 219—225. DOI:10.5006/0010-9312-34.7.219.
  11. ↑ 1 2 Allen J. Bard. Electrochemical Dictionary / Allen J. Bard, György Inzelt, Fritz Scholz. — Springer Science & Business Media, 2 October 2012. — P. 448. — ISBN 978-3-642-29551-5.
  12. ↑ C. Wagner (1961). “Theorie der Alterung von Niederschlägen durch Umlösen (Ostwald-Reifung)”. Zeitschrift für Elektrochemie. 65 (7): 581—591.
  13. ↑ Janusz Nowotny. Oxide Semiconductors for Solar Energy Conversion: Titanium Dioxide. — CRC Press, 6 September 2011. — P. 20. — ISBN 978-1-4398-4846-3.

Ссылки

Дополнительно по теме

Категории