Хайке Камерлинг Онес (Heike Kamerlingh Onnes)
21 септември 1853 г. – 21 февруари 1926 г.
Нобелова награда за физика, 1913 г.
(За изследванията му върху свойствата на веществата при ниски температури, което довежда до производството на течен хелий.)
Холандският физик Хайке Камерлинг Онес е роден в
Гронинген, Северна Нидерландия. Баща му Харм Камерлинг Онес е преуспяващ собственик на тухларен завод, майка му, по рождение
Ана Гердина Коерс, е дъщеря на архитект.
След като завършва средно училище, Онес постъпва през 1870 г. в Гронингенския университет, където учи
математика и физика. Кандидатска степен (еквивалентна в общи линии на бакалавърската) получава през 1871 г. Три семестъра
прекарва в Хайделбергския университет (Германия), където заниманията му се ръководят от химика Роберт Бунзен и физика Густав
Кирхоф. През 1873 г. се връща в Гронинген. След шест години защитава блестящо докторска дисертация, в която предлага ново
доказателство за въртенето на Земята.
От 1878 до 1882 г. Онес чете лекции в Политехническото училище (по-късно преобразувано в Технически
университет) на Делфт. Вниманието му привлича газовата теория на Йоханес ван дер Ваалс, установяваща съотношението
между налягането, температурата и обема. Тя позволява да се установят разликите в поведението на реалните и идеалните газове.
По това време Ван дер Ваалс преподава в Амстердам и Онес започва да си кореспондира с него във връзка с молекулярната теория.
През 1882 г., на двадесет и девет години, Онес е назначен за професор по експериментална физика в
Лайденския университет и застава начело на университетската физическа лаборатория. Във встъпителната си лекция той
провъзгласява принципа, от който се ръководи безусловно през своите четиридесет и две години на работа в Лайденския
университет: "Чрез измерване към знание". Според Онес физическите лаборатории трябва да дават количествени измервания и
да залагат качествени опити; измервания, направени с астрономическа точност, трябва да подкрепят теоретичните описания.
Според теорията за съответствените състояния на Ван дер Ваалс всички газове се държат еднакво, ако
налягането и температурата са избрани предвид слабите сили на привличане между молекулите. Онес смята, че като се изследва
поведението на газовете при ниски температури, може да се получи важна информация, с която да бъде проверена теорията за
съответните състояния. За достигане на ниски температури е необходимо газовете да се втечняват. Онес избира за работна тема на
своята лаборатория тясна област от криогениката - изследването на нискотемпературните ефекти. Той построява голям завод за
втечняване на газове и получаване на големи количества нискотемпературни течности - кислород, азот и въздух. Тези течности са
необходими за опитите по изучаване свойствата на веществата и за достигане на още по-ниски температури. За да подготви
квалифицирани асистенти, Онес открива през 1909 г. училище за механици и стъклари. Скоро завършилите лайденското училище
започват да се срещат във всички лаборатории по целия свят. Лабораторията на Онес става образец за научно-изследователските
институти през ХХ век.
Макар че шотландският химик Джеймс Дюар е получил през 1898 г. течен водород, само Онес успява да постигне
получаването на течен водород в значителни количества. Заводската му инсталация произвежда 4 литра течен водород на час. За
създаването на инсталацията влагат цялото си изкуство всички подготвени от Онес техници: механиците, за да създадат помпите,
стъкларите, за да изготвят прозрачните съдове, през чиито стени може да се наблюдава поведението на веществата при ниски
температури.
След две години Онес успява да получи за първи път течен хелий при температура само 4° по-висока от
абсолютната нула. Някои учени се съмняват, че това изобщо може да се постигне. "Не бях на себе си от радост, когато можах да
покажа течния хелий на моя приятел Ван дер Ваалс, чиято теория беше моя пътеводна нишка, позволила ми да доведа втечняването до
край" - спомня си по-късно Онес. С помощта на течния хелий той успява да достигне още по-ниски температури: 1,38 К през 1909 г. и 1,04 К
през 1910 г. Но основна негова грижа остава изследването на свойствата, които веществата появяват при същите ниски температури.
Той изучава поглъщателните спектри на елементите, фосфоресценцията на различни съединения, вискозитета на втечнените газове
и магнитните свойства на веществата. Тъй като температурата е мярка за случайно движение на молекулите във веществото, а това
забулва същността на някои явления, понижаването на температурата може, по думите на Онес, да помогне "за повдигането на
завесата, която простират над вътрешния свят на атомите и електроните топлинните движения при обикновени температури".
Своето най-поразително откритие Онес прави през 1911 г. Той открива, че при ниски температури
електрическото съпротивление на някои метали изчезва напълно. Това явление Онес нарича свръхпроводимост. Той предполага, че
обяснението за свръхпроводимостта ще бъде дадено от квантовата теория. През 1957 г. Джон Бардин, Леон Купър и Дж. Робърт Шрифър
продължават теоретическото обяснение на явлението свръхпроводимост.
Спечелил си всеобщата любов и заслужил почетното прозвище Господин Абсолютна нула, Онес прави много за
развитието на международното сътрудничество в областта на науката. Той кани с удоволствие чуждестранни учени да работят в
лабораторията му. Основаното от него списание "Съобщения от физическата лаборатория на Лайденския университет" ("Communications From the Physical Laboratory of the University of Leiden")
става най-авторитетното издание за ниски температури. Онес взема дейно участие в разработването на методи за използване на
ниските температури: запазване на хранителни продукти, създаване на хладилни вагони и производство на лед.
През 1887 г. Онес се жени за Елизабет Билефелд. Семейството има един син. Интересите на Онес не се спират до
стените на лабораторията му. Той е предан съпруг и баща, а колегите му се изказват за него като много обаятелен и скромен човек.
По време на Първата световна война участва в организиране на помощи за гладуващите деца от различни страни. Грандиозните му
дела и интензивността на научната му дейност се намират в явно несъответствие с крехкото здраве, което го съпътства през целия
му живот. След кратко боледуване Онес умира в Лайден.
Сред многобройните награди, които Онес получава, е златният медал Матеучи на Италианската
национална академия на науките, медала Рамфорд на Лондонското кралско дружество и медала Франклин на Франклиновия
институт. Почетен доктор е на Берлинския университет. Още няма тридесет години, когато е избран за член на Кралската академия
на науките в Амстердам. Онес е член на академиите на науките в Копенхаген, Гьотинген, Хале, Упсала, Торино и Виена.
Превод от руски: Павел Б. Николов
