Kristian Birkeland – der große norwegische Physiker

Kristian Birkeland - 200 Kronen

Kristian Birkeland auf dem 200 Kronen- Schein

Kristian Birkeland war siebenmal (!) für den Physik- Nobelpreis nominiert. Er hat die begehrte Auszeichnung nie erhalten, obwohl er sie verdient hätte.
Später gab man ihn Beinamen wie the first space scientist oder the father of plasma experiments in the laboratory and space, die seine großen Beiträge zur Wissenschaft würdigen…

Kristian Bernhard Birkeland wurde am 13. Dezember 1867 in Kristiania (heute Oslo) geboren. Nachdem er 1885 die Schule beendet hatte, begann er an der Universität seiner Heimatstadt Chemie und Mathematik zu studieren. Nach zwei Jahren wechselte er das Studienfach und studierte nun Physik. 1890 schloss er das Studium mit dem Grad des Candidatus Realium ab. Er war Lehrer an der Aars og Voss– Schule und ab 1893 Stipendiat der Universität Kristiania. Zwischen 1893 und 1895 hielt er sich zu Studienzwecken in Frankreich, der Schweiz und Deutschland auf. Auf dieser Reise traf er auf Wissenschaftler wie Poincaré, Sarasin, de la Rive und Hertz. 1896 wurde Birkeland das bis dahin jüngste Mitglied der Norwegischen Akademie der Wissenschaften, 1898 wurde er Professor der Physik an der Universität von Kristiania.

Gleich mit seiner ersten wissenschaftlichen Abhandlung (1895), eine Studie der elektromagnetischen Wellen, die zu einer allgemeinen Lösung der Maxwell-Gleichungen führte, zog Birkeland die Aufmerksamkeit der Wissenschaftler auf sich. Nach der Entdeckung der Kathodenstrahlen interessierte er sich sehr für die experimentelle Seite dieses neuen Forschungsgebiets. Die Studien zum Verhalten der Kathodenstrahlen in einem Magnetfeld bildeten die Grundlage für die Polarlichttheorie, die er im Jahre 1896 ins Leben rief. Kristian Birkeland argumentierte vollkommen richtig, dass das Polarlicht durch Kathodenstrahlen, die von der Sonne ins Weltall entsandt werden, entsteht. Um dies zu beweisen, begann er die Sonnenflecken zu untersuchen.

Nordlys

Kristian Birkeland war ein Pionier auf dem Gebiet der Polarlichtforschung.
Foto: M. Jürgensen

Birkeland führte eine Reihe von Laborexperimenten durch und organisierte Expeditionen in die Polargebiete, um das Auftreten der Polarlichter und die Zusammenhänge zwischen diesem und dem Erdmagnetfeld zu untersuchen. Während seiner drei Polarexpeditionen (1897, 1899/1900, 1902/1903) errichtete er vier ständige Observatorien, wovon die Station Stuoraháldi am Kåfjord (Finnmark) die bekannteste ist.
Mit seinen Laborexperimenten war er seiner Zeit weit voraus. Er entwickelte terrella, eine Nachbildung der Erdkugel mit Magnetfeld, die er mit Kathodenstrahlen beschoss. Damit war er der Erste, der das Polarlicht experimentell im Labor erzeugen konnte. Terrella konnte aber auch selbst Teilchen ausstrahlen. Birkeland konnte so andere kosmische Phänomene wie die Ringe des Saturns, das Zodiakallicht und Spiralnebel nachstellen.

Basierend auf sein Wissen über die elektrisch geladenen Strahlen der Sonne entwickelte er eine Theorie über Ströme elektrisch geladener Teilchen in der oberen Erdatmosphäre. In den späten 1960er Jahren konnten diese Ströme durch Satellitenmessungen nachgewiesen werden. Sie werden nach ihrem theoretischen Entdecker Birkeland- Ströme genannt.
Kristian Birkeland war reich an Ideen. Eher zufällig erfand er seine elektromagnetische Kanone, die bei der erstmaligen Vorführung vor Publikum versagte. Bei diesem Missgeschick erzeugte Birkelands Erfindung einen sensationellen induktiven Lichtbogen. Diese Entdeckung nutzen Birkeland und der Ingenieur Sam Eyde aus, um Stickstoff aus der Luft zu oxydieren und so Salpetersäure und Kalziumnitrat zu gewinnen (Birkeland-Eyde- Verfahren). Damit hatten die beiden den Kunstdünger erfunden und gründeten 1905 die noch heute renommierte norwegische Firma Norsk Hydro, um diesen in großen Mengen zu produzieren.

Kristian Birkeland wandte sich wieder seiner Forschung auf dem kosmischen Gebiet zu. Um das Zodiakallicht besser untersuchen zu können und wegen gesundheitlicher Bedenken, verbrachte er die nächsten Jahre in Ägypten. Hier errichtete er eine Sternwarte und ein Labor in Kairo, in denen er bis 1917 arbeitete. Auf seiner Rückreise nach Hause, die ihn vorher noch nach Japan führte, verstarb er in Tokio.

1966 wurde eine Gedenkbriefmarke mit dem Portrait von Kristian Birkeland in Norwegen herausgegeben, seit 1994 findet man ihn auf dem 200 Kronen- Schein zusammen mit seiner terrella. Weiterhin wurden ein Asteroid und ein Krater auf der Mondrückseite nach ihm benannt.

 

Weitere Infos:
Kristian Birkeland i Norsk biografisk leksikon
www.forskning.no
www.plasma-universe.com/Kristian_Birkeland

 

 

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Olympische Anlagen in Hamar

Die Olympischen Anlagen in Hamar spielten zu den Olympischen Winterspielen 1994 eine wichtige Rolle. Der Hauptaustragungsort war Lillehammer. Lillehammer liegt ca. 60 Kilometer nördlich von Hamar, ebenfalls am See Mjøsa. Den Organisatoren der Winterspiele von 1994 war es wichtig, dass die Olympischen Anlagen möglichst nah beieinander liegen. Somit waren neben Hamar und Lillehammer nur noch Gjøvik einer der drei Hauptorte der Winterspiele 1994. Die Spiele und das 16 Tage andauernde tolle Winterwetter von 1994, die Spannung und Stimmung wird als ein fantastischen Volksfest in Erinnerung bleiben.

Doch widmen wir uns nun der Stadt Hamar. Von zehn Olympischen Anlagen, waren drei in Hamar: das Wikingerschiff, das Amphitheater und das Olympische Dorf.

Das Wikingerschiff, in Norwegen bekannt als das Vikingskipet, bekam seinen außergewöhnlichen Namen aufgrund der Konstruktion. Denn das Dach wurde nach dem Vorbild eines Wikinger-Schiffsrumpfes gebaut, natürlich nur rein optisch. Die Halle diente als Eisschnelllaufhalle und verfügt über eine Grundfläche von 22.000 m2, hat Platz für bis zu 10.600 Zuschauer und kostete etwa 222 Millionen Kronen. Mit diesen Maßen gehört das Vikingskipet zu den größten Sporthallen der Welt. Das gigantische Ausmaß wird einem jedoch erst bewusst, wenn man im inneren der Halle steht. Riesige Querbalken aus Holz stützen das Dach und die Hallenfläche erscheint endlos. Heute ist diese Sporthalle nicht nur Norwegens Nationalanlage für Eisschnelllauf, sondern eine Multifunktionshalle, die für diverse Veranstaltungen genutzt wird, wie Messen, Konzerte, Konferenzen, Partys uvm..

Eine weitere Olympische Anlage in Hamar ist das Amphitheater, auch bekannt als Nordlyshallen. Es liegt im Gegensatz zum Wikingerschiff relativ Zentral in Hamar. Diese Halle wurde direkt neben der Eishockeyhalle in Hamar gebaut und ebenfalls mit dieser Verbunden. Zu Olympischen Winterspielen von 1994 wurde das Amphitheater als Eiskunstlaufhalle verwendet. Diese Anlage kann bis zu 6100 Zuschauer beherbergen und kostete ca. 87 Millionen Kronen. Eingeweiht wurde das Amphitheater 1992 mit einem Eishockeyspiel. Es spielten Storhamar gegen Stjernen und gewannen 8-4. Wie zu 1992 wird die Halle heute, jedes Jahr ab Juni/Juli, als Eishockeyhalle für die Storhamar Dragons verwendet. Doch auch Messen und viele andere Veranstaltungen können dort stattfinden, da es sich, wie das Wikingerschiff, um eine Multifunktionshalle handelt.

Die dritte Olympische Anlage in Hamar hat weniger was mit sportlichen Aktivitäten zu tun. Sie dient eher der Erholung der Sportler – das Olympische Dorf in Hamar. In 500 Betten haben die Sportler zu den Olympischen Winterspielen Platz gefunden. Das Dorf gibt es noch heute und die Häuser werden als gewöhnliche Wohnhäuser verwendet.

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