Рубенс, Генрих

Генрих Рубенс
Heinrich Rubens
Дата рождения:	30 марта 1865(1865-03-30)
Место рождения:	Висбаден
Дата смерти:	17 июля 1922(1922-07-17) (57 лет)
Место смерти:	Берлин
Страна:	Германская империя, Веймарская республика
Научная сфера:	оптика
Место работы:	Берлинский университет Берлинский технический университет
Альма-матер:	Берлинский университет
Научный руководитель:	Август Кундт
Известные ученики:	Густав Герц Эрих Кречман Вальтер Шоттки
Известен как:	автор фундаментальных исследований по спектроскопии и физике теплового излучения
Награды и премии:	Медаль Румфорда (1910)

Генрих Рубенс (нем. Heinrich Rubens; 30 марта 1865, Висбаден — 17 июля 1922, Берлин) — немецкий физик-экспериментатор, автор научных трудов по оптике, спектроскопии, физике теплового излучения.

Биография

В 1884 году, после окончания реальной гимназии во Франкфурте-на-Майне, Рубенс поступил в Высшую техническую школу в Дармштадте, чтобы изучать электротехнику. После двух семестров в Высшей технической школе в Шарлоттенбурге Рубенс осознал, что его интересы лежат в области «чистой» науки и в 1885 году перешел в Берлинский университет, чтобы заниматься физикой. В следующем году он отправился в Страсбург, чтобы работать под руководством Августа Кундта, вместе с которым в мае 1888 года молодой учёный вернулся в Берлин. Год спустя Рубенс защитил докторскую диссертацию, работал ассистентом и приват-доцентом (с 1892 года) в Физическом институте при университете, пока в 1896 году не перешел в Высшую техническую школу в Шарлоттенбурге, где в 1900 году занял должность профессора. В 1906 году он был избран профессором экспериментальной физики Берлинского университета и директором Физического института и занимал эти посты до конца жизни. В 1912 году Рубенс в качестве представителя Прусской академии наук посетил празднования 250-летнего юбилея Лондонского королевского общества и зачитал приветственный адрес. Во время первой мировой войны он сохранял дружеские отношения с учеными из вражеских стран, помогал интернированным; лишения военных лет подорвали его здоровье. Учёный скончался от лейкемии в возрасте 57 лет.

Научная деятельность

Бо́льшая часть научных исследований Рубенса связана с инфракрасным (ИК) диапазоном спектра электромагнитного излучения. Уже в 1889 году Рубенс начал измерения длины волны ИК лучей при помощи болометра и решетки Роуленда. В 1896 году вместе с американцем Эрнестом Фоксом Николсом (англ. Ernest Fox Nichols) разработал так называемый метод остаточных лучей (Restrahlenmethode), основанный на том факте, что вещества особенно сильно отражают излучение в области сильного поглощения; тогда за счёт многократного отражения света от таких селективно отражающих зеркал можно выделить в спектре те или иные частоты. К 1898 году этим методом удалось измерить длины волн вплоть до 61,1 мкм (использовался кристалл сильвина). Эта методика была использована для изучения свойств теплового излучения в длинноволновой области. В 1900 году Рубенс совместно с Фердинандом Курльбаумом измерил спектр черного тела вплоть до длины волны 51,2 мкм и подтвердил несправедливость закона излучения Вина в длинноволновой области, причем интенсивность теплового излучения в этом диапазоне становилась пропорциональной температуре. Эти эксперименты создали предпосылки для вывода Максом Планком своей знаменитой формулы и создания в дальнейшем квантовой теории теплового излучения. Формула Планка была с высокой точностью проверена в последующих опытах; в частности, в 1921 году, незадолго до своей смерти, Рубенс сообщил о результатах своих новых измерений, которые полностью подтверждали выводы квантовой теории. По словам Планка,

Без участия Рубенса формулировка закона излучения и тем самым обоснование квантовой теории, может быть, произошло бы совершенно другим путём и даже не в Германии.

— Планк М. Речь памяти Генриха Рубенса // Планк М. Избранные труды. — М.: Наука, 1975. — С. 673.

В последующие годы Рубенс продолжал развивать свой подход и продвигаться все дальше в область длинных волн. Так, в работе, выполненной совместно с Робертом Вудом, использовался метод кварцевой линзы: показатель преломления кварца существенно разнится в ближнем и дальнем ИК-диапазоне, благодаря чему можно выделить излучение на больших длинах волн. Таким образом удалось получить лучи на длине волны 110 мкм от газокалильной сетки; использование в качестве источника ртутно-кварцевой лампы позволило продвинуться до 300 мкм. Этот метод позволил Рубенсу и его сотрудникам изучить дисперсионные и абсорбционные свойства различных веществ в ИК области и проверить справедливость соотношения (<math>n^2=\varepsilon</math>) между показателем преломления и диэлектрической проницаемостью. Другой областью применения метода стала экспериментальная проверка теории вращательных спектров, благодаря чему удалось определить момент инерции молекулы воды.

В 1900—1903 годах Рубенс вместе с Эрнстом Хагеном провел классические опыты по измерению отражательной способности металлов, которые подтвердили выводы электромагнитной теории света о том, что в длинноволновой области отражательная способность определяется только электропроводностью металла. На протяжении своей научной карьеры учёный сконструировал ряд новых приборов — болометр, термостолбик, зеркальный гальванометр и другие. Характеризуя Рубенса как ученого, Джозеф Лармор писал:

Легкость и простота способа мышления Рубенса поражали. Задачи, к решению которых он хотел приступить, приходили к нему естественным образом, без всякого налёта теоретических трудностей. Как Фарадей и многие другие экспериментаторы, он был примером того, как далеко может завести простая физическая интуиция.

Оригинальный текст (англ.)  

One was struck with the ease and simplicity of Rubens' mode of thought. The problems which he wished to attack came naturally to him, without any incrustation of theoretical comlexities. Like Faraday and many another experimenter, he was an example of how far simple physical intuition could lead.

— Prof. Heinrich Rubens // Nature. — 1922. — Vol. 110. — P. 742.

Награды и членства

• Член Прусской академии наук (1907)
• Медаль Румфорда (1910)
• Почетный доктор Кембриджского университета (1912)

Основные сочинения

• Rubens H. [dx.doi.org/10.1002/andp.18942891004 Prüfung der Ketteler-Helmholtz'schen Dispersionsformel] // Annalen der Physik. — 1894. — Bd. 289. — S. 267—286.
• Rubens H., Nichols E. F. [dx.doi.org/10.1002/andp.18972960303 Versuche mit Wärmestrahlen von grosser Wellenlänge] // Annalen der Physik. — 1897. — Bd. 296 (60). — S. 418—462.
• Rubens H., Aschkinass E. [dx.doi.org/10.1002/andp.18983010602 Die Reststrahlen von Steinsalz und Sylvin] // Annalen der Physik. — 1898. — Bd. 301 (65). — S. 241—256.
• Hagen E., Rubens H. [dx.doi.org/10.1002/andp.19003060213 Das Reflexionsvermögen von Metallen und belegten Glasspiegeln] // Annalen der Physik. — 1900. — Bd. 306. — S. 352—375.
• Rubens H., Kurlbaum F. [dx.doi.org/10.1002/andp.19013090402 Anwendung der Methode der Reststrahlen zur Prüfung des Strahlungsgesetzes] // Annalen der Physik. — 1901. — Bd. 309 (4). — S. 649—666.
• Rubens H., Wood R. W. [dx.doi.org/10.1080/14786440208637025 Focal isolation of long heat-waves] // Philosophical Magazine Series 6. — 1911. — Vol. 21. — P. 249—261.
• Rubens H. [dx.doi.org/10.1007/BF01881019 Über die optischen und elektrischen Symmetrieachsen monokliner Kristalle] // Zeitschrift für Physik. — 1920. — Vol. 1. — P. 11—31.

Литература

• Westphal W. [dx.doi.org/10.1007/BF01565200 Heinrich Rubens] // Naturwissenschaften. — 1922. — Bd. 10. — S. 1017—1020.
• [dx.doi.org/10.1038/110740a0 Prof. Heinrich Rubens] // Nature. — 1922. — Vol. 110. — P. 740—742.
• Weniger W. [dx.doi.org/10.1364/JOSA.7.000517 Summary of investigations in the infrared spectrum of long wave lengths] // Journal of the Optical Society of America. — 1923. — Vol. 7. — P. 517—527.
• Kangro H. [dx.doi.org/10.1080/00033797000203507 Ultrarotstrahlung bis zur Grenze elektrisch erzeugter Wellen, Das Lebenswerk von Heinrich Rubens (I)] // Annals of Science. — 1970. — Vol. 26. — P. 235—259.
• Kangro H. [dx.doi.org/10.1080/00033797100203717 Ultrarotstrahlung bis zur Grenze elektrisch erzeugter Wellen, Das Lebenswerk von Heinrich Rubens (II)] // Annals of Science. — 1971. — Vol. 27. — P. 165—200.
• Планк М. Речь памяти Генриха Рубенса // Планк М. Избранные труды. — М.: Наука, 1975. — С. 671—675.
• Храмов Ю. А. Рубенс Генрих (Rubens Heinrich) // Физики: Биографический справочник / Под ред. А. И. Ахиезера. — Изд. 2-е, испр. и дополн. — М.: Наука, 1983. — С. 238. — 400 с. — 200 000 экз. (в пер.)
• Connes P. [dx.doi.org/10.1016/0020-0891(84)90052-6 Early history of fourier transform spectroscopy] // Infrared Physics. — 1984. — Vol. 24. — P. 69—93.
• Mehra J. Max Planck and the law of blackbody radiation // Mehra J. The golden age of theoretical physics. — 2001. — P. 34—37.
• Hoffmann D. [dx.doi.org/10.1111/j.1600-0498.2000.cnt430305.x On the Experimental Context of Planck's Foundation of Quantum Theory] // Centaurus. — 2001. — Vol. 43. — P. 240—259.

Отрывок, характеризующий Рубенс, Генрих

Курьер безнадежно махнул рукой на вопросы, с которыми обратились к нему, и прошел через залу.
Дожидаясь в приемной, Пьер усталыми глазами оглядывал различных, старых и молодых, военных и статских, важных и неважных чиновников, бывших в комнате. Все казались недовольными и беспокойными. Пьер подошел к одной группе чиновников, в которой один был его знакомый. Поздоровавшись с Пьером, они продолжали свой разговор.
– Как выслать да опять вернуть, беды не будет; а в таком положении ни за что нельзя отвечать.
– Да ведь вот, он пишет, – говорил другой, указывая на печатную бумагу, которую он держал в руке.
– Это другое дело. Для народа это нужно, – сказал первый.
– Что это? – спросил Пьер.
– А вот новая афиша.
Пьер взял ее в руки и стал читать:
«Светлейший князь, чтобы скорей соединиться с войсками, которые идут к нему, перешел Можайск и стал на крепком месте, где неприятель не вдруг на него пойдет. К нему отправлено отсюда сорок восемь пушек с снарядами, и светлейший говорит, что Москву до последней капли крови защищать будет и готов хоть в улицах драться. Вы, братцы, не смотрите на то, что присутственные места закрыли: дела прибрать надобно, а мы своим судом с злодеем разберемся! Когда до чего дойдет, мне надобно молодцов и городских и деревенских. Я клич кликну дня за два, а теперь не надо, я и молчу. Хорошо с топором, недурно с рогатиной, а всего лучше вилы тройчатки: француз не тяжеле снопа ржаного. Завтра, после обеда, я поднимаю Иверскую в Екатерининскую гошпиталь, к раненым. Там воду освятим: они скорее выздоровеют; и я теперь здоров: у меня болел глаз, а теперь смотрю в оба».
– А мне говорили военные люди, – сказал Пьер, – что в городе никак нельзя сражаться и что позиция…
– Ну да, про то то мы и говорим, – сказал первый чиновник.
– А что это значит: у меня болел глаз, а теперь смотрю в оба? – сказал Пьер.
– У графа был ячмень, – сказал адъютант, улыбаясь, – и он очень беспокоился, когда я ему сказал, что приходил народ спрашивать, что с ним. А что, граф, – сказал вдруг адъютант, с улыбкой обращаясь к Пьеру, – мы слышали, что у вас семейные тревоги? Что будто графиня, ваша супруга…
– Я ничего не слыхал, – равнодушно сказал Пьер. – А что вы слышали?
– Нет, знаете, ведь часто выдумывают. Я говорю, что слышал.
– Что же вы слышали?
– Да говорят, – опять с той же улыбкой сказал адъютант, – что графиня, ваша жена, собирается за границу. Вероятно, вздор…
– Может быть, – сказал Пьер, рассеянно оглядываясь вокруг себя. – А это кто? – спросил он, указывая на невысокого старого человека в чистой синей чуйке, с белою как снег большою бородой, такими же бровями и румяным лицом.
– Это? Это купец один, то есть он трактирщик, Верещагин. Вы слышали, может быть, эту историю о прокламации?
– Ах, так это Верещагин! – сказал Пьер, вглядываясь в твердое и спокойное лицо старого купца и отыскивая в нем выражение изменничества.
– Это не он самый. Это отец того, который написал прокламацию, – сказал адъютант. – Тот молодой, сидит в яме, и ему, кажется, плохо будет.
Один старичок, в звезде, и другой – чиновник немец, с крестом на шее, подошли к разговаривающим.
– Видите ли, – рассказывал адъютант, – это запутанная история. Явилась тогда, месяца два тому назад, эта прокламация. Графу донесли. Он приказал расследовать. Вот Гаврило Иваныч разыскивал, прокламация эта побывала ровно в шестидесяти трех руках. Приедет к одному: вы от кого имеете? – От того то. Он едет к тому: вы от кого? и т. д. добрались до Верещагина… недоученный купчик, знаете, купчик голубчик, – улыбаясь, сказал адъютант. – Спрашивают у него: ты от кого имеешь? И главное, что мы знаем, от кого он имеет. Ему больше не от кого иметь, как от почт директора. Но уж, видно, там между ними стачка была. Говорит: ни от кого, я сам сочинил. И грозили и просили, стал на том: сам сочинил. Так и доложили графу. Граф велел призвать его. «От кого у тебя прокламация?» – «Сам сочинил». Ну, вы знаете графа! – с гордой и веселой улыбкой сказал адъютант. – Он ужасно вспылил, да и подумайте: этакая наглость, ложь и упорство!..
– А! Графу нужно было, чтобы он указал на Ключарева, понимаю! – сказал Пьер.
– Совсем не нужно», – испуганно сказал адъютант. – За Ключаревым и без этого были грешки, за что он и сослан. Но дело в том, что граф очень был возмущен. «Как же ты мог сочинить? – говорит граф. Взял со стола эту „Гамбургскую газету“. – Вот она. Ты не сочинил, а перевел, и перевел то скверно, потому что ты и по французски, дурак, не знаешь». Что же вы думаете? «Нет, говорит, я никаких газет не читал, я сочинил». – «А коли так, то ты изменник, и я тебя предам суду, и тебя повесят. Говори, от кого получил?» – «Я никаких газет не видал, а сочинил». Так и осталось. Граф и отца призывал: стоит на своем. И отдали под суд, и приговорили, кажется, к каторжной работе. Теперь отец пришел просить за него. Но дрянной мальчишка! Знаете, эдакой купеческий сынишка, франтик, соблазнитель, слушал где то лекции и уж думает, что ему черт не брат. Ведь это какой молодчик! У отца его трактир тут у Каменного моста, так в трактире, знаете, большой образ бога вседержителя и представлен в одной руке скипетр, в другой держава; так он взял этот образ домой на несколько дней и что же сделал! Нашел мерзавца живописца…


В середине этого нового рассказа Пьера позвали к главнокомандующему.
Пьер вошел в кабинет графа Растопчина. Растопчин, сморщившись, потирал лоб и глаза рукой, в то время как вошел Пьер. Невысокий человек говорил что то и, как только вошел Пьер, замолчал и вышел.
– А! здравствуйте, воин великий, – сказал Растопчин, как только вышел этот человек. – Слышали про ваши prouesses [достославные подвиги]! Но не в том дело. Mon cher, entre nous, [Между нами, мой милый,] вы масон? – сказал граф Растопчин строгим тоном, как будто было что то дурное в этом, но что он намерен был простить. Пьер молчал. – Mon cher, je suis bien informe, [Мне, любезнейший, все хорошо известно,] но я знаю, что есть масоны и масоны, и надеюсь, что вы не принадлежите к тем, которые под видом спасенья рода человеческого хотят погубить Россию.
– Да, я масон, – отвечал Пьер.
– Ну вот видите ли, мой милый. Вам, я думаю, не безызвестно, что господа Сперанский и Магницкий отправлены куда следует; то же сделано с господином Ключаревым, то же и с другими, которые под видом сооружения храма Соломона старались разрушить храм своего отечества. Вы можете понимать, что на это есть причины и что я не мог бы сослать здешнего почт директора, ежели бы он не был вредный человек. Теперь мне известно, что вы послали ему свой. экипаж для подъема из города и даже что вы приняли от него бумаги для хранения. Я вас люблю и не желаю вам зла, и как вы в два раза моложе меня, то я, как отец, советую вам прекратить всякое сношение с такого рода людьми и самому уезжать отсюда как можно скорее.
– Но в чем же, граф, вина Ключарева? – спросил Пьер.
– Это мое дело знать и не ваше меня спрашивать, – вскрикнул Растопчин.
– Ежели его обвиняют в том, что он распространял прокламации Наполеона, то ведь это не доказано, – сказал Пьер (не глядя на Растопчина), – и Верещагина…
– Nous y voila, [Так и есть,] – вдруг нахмурившись, перебивая Пьера, еще громче прежнего вскрикнул Растопчин. – Верещагин изменник и предатель, который получит заслуженную казнь, – сказал Растопчин с тем жаром злобы, с которым говорят люди при воспоминании об оскорблении. – Но я не призвал вас для того, чтобы обсуждать мои дела, а для того, чтобы дать вам совет или приказание, ежели вы этого хотите. Прошу вас прекратить сношения с такими господами, как Ключарев, и ехать отсюда. А я дурь выбью, в ком бы она ни была. – И, вероятно, спохватившись, что он как будто кричал на Безухова, который еще ни в чем не был виноват, он прибавил, дружески взяв за руку Пьера: – Nous sommes a la veille d'un desastre publique, et je n'ai pas le temps de dire des gentillesses a tous ceux qui ont affaire a moi. Голова иногда кругом идет! Eh! bien, mon cher, qu'est ce que vous faites, vous personnellement? [Мы накануне общего бедствия, и мне некогда быть любезным со всеми, с кем у меня есть дело. Итак, любезнейший, что вы предпринимаете, вы лично?]
– Mais rien, [Да ничего,] – отвечал Пьер, все не поднимая глаз и не изменяя выражения задумчивого лица.
Граф нахмурился.
– Un conseil d'ami, mon cher. Decampez et au plutot, c'est tout ce que je vous dis. A bon entendeur salut! Прощайте, мой милый. Ах, да, – прокричал он ему из двери, – правда ли, что графиня попалась в лапки des saints peres de la Societe de Jesus? [Дружеский совет. Выбирайтесь скорее, вот что я вам скажу. Блажен, кто умеет слушаться!.. святых отцов Общества Иисусова?]
Пьер ничего не ответил и, нахмуренный и сердитый, каким его никогда не видали, вышел от Растопчина.

Когда он приехал домой, уже смеркалось. Человек восемь разных людей побывало у него в этот вечер. Секретарь комитета, полковник его батальона, управляющий, дворецкий и разные просители. У всех были дела до Пьера, которые он должен был разрешить. Пьер ничего не понимал, не интересовался этими делами и давал на все вопросы только такие ответы, которые бы освободили его от этих людей. Наконец, оставшись один, он распечатал и прочел письмо жены.
«Они – солдаты на батарее, князь Андрей убит… старик… Простота есть покорность богу. Страдать надо… значение всего… сопрягать надо… жена идет замуж… Забыть и понять надо…» И он, подойдя к постели, не раздеваясь повалился на нее и тотчас же заснул.