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Prof. Dr.

James Franck

Nobelpreis für Physik 1925

Wahljahr: 1958
Sektion: Physik
Stadt: Chicago
Land: USA

Forschung

James Franck war ein deutscher Physiker. Nach ihm sind der Franck-Hertz-Versuch, das Franck-Condon-Prinzip sowie der Franck-Report benannt. Für die Entdeckung der Stoßgesetze zwischen Elektronen und Atomen wurde er 1925 mit dem Nobelpreis für Physik ausgezeichnet.

Werdegang

Nach dem Abitur studierte James Franck zunächst für kurze Zeit an der Universität Heidelberg, danach in Berlin Physik, wo er 1906 auch promoviert wurde. Nach seiner Promotion arbeitete Franck als Assistent im physikalischen Institut der Universität Berlin. In seiner Berliner Zeit konzentrierten sich seine wissenschaftlichen Arbeiten auf elementare Prozesse in Gasentladungen. Die Ergebnisse dieser Forschungen mündeten 1913/14 in eine Gemeinschaftsarbeit über Elektronenstoß-Experimente an Gasen, die Franck mit seinem fünf Jahre jüngeren Freund und Kollegen Gustav Hertz durchführte und für die beide später mit dem Nobelpreis für Physik geehrt wurden.

Im Ersten Weltkrieg diente Franck als Freiwilliger und wurde 1917 während eines Gasangriffs schwer verletzt. Ein Jahr später wurde er Leiter der Abteilung Physik am Kaiser-Wilhelm-Institut für Physikalische Chemie in Berlin.

Im Jahr 1920 erhielt er eine Professur für Experimentelle Physik am Zweiten Physikalischen Institut in Göttingen. Während dieser Zeit entstanden viele wissenschaftliche Arbeiten, darunter die zur Entdeckung der Existenz von Stößen erster und zweiter Art, die zur Entdeckung der Übertragbarkeit der Anregungsenergie von Atomen auf ihre Translationsenergie und umgekehrt, die Deutung der Kontinua in den Spektren der Atome und Molekeln sowie die Bestimmung der für die chemische Forschung wichtigen Dissoziationsenergie aus spektroskopischen Daten.

1933 sah Franck sich gezwungen, sein Amt als Institutsdirektor in Göttingen niederzulegen. Im Herbst zog er nach Baltimore, wo er eine Stelle an der Johns-Hopkins-University erhielt. In den Jahren 1934/35 wirkte er auf Einladung von Niels Bohr als Gastprofessor in Kopenhagen. Dort begann er auch, sich der Aufklärung der Photosynthese zuzuwenden. 1938 richtete die Samuel Fels Foundation für Franck ein Photosynthese-Laboratorium an der University of Chicago ein. Dort wirkte er als Vorstand und Professor für physikalische Chemie bis zu seiner Emeritierung im Jahr 1949.

Nachdem Franck die amerikanische Staatsbürgerschaft angenommen hatte, war er auch für das so genannte Manhattan Project zur Entwicklung und zum Bau einer Atombombe tätig. In diesem Rahmen arbeitete er an der Gewinnung von Plutonium mit. Jedoch hatte er nach der Kapitulation Deutschlands moralische Bedenken gegen den Einsatz solcher Stoffe. Diese verfasste er gemeinsam mit anderen Wissenschaftlern der University of Chicago, die am Manhattan Project beteiligt waren, im so genannten Franck Report, den er am 11. Juni 1945 persönlich an den stellvertretenden US-Verteidigungsminister George Harrison übergab, um damit einen Abwurf der Atombombe über Japan zu verhindern.

Nobelpreis

1912 begannen James Franck und sein Assistent Gustav Hertz an der Universität Berlin Zusammenstöße zwischen Elektronen und Gasmolekülen zu untersuchen. Grundlage dieser Arbeit war eine von dem irischen Physiker John Townsend entwickelte Theorie der Gasentladung. Franck und Hertz vermuteten, dass diese auf falschen Annahmen beruhen könnte. Für ihre Versuche nutzten sie eine elektronische Röhre, die mit Quecksilbergas gefüllt war. Die Versuchsanordnung, die als Franck-Hertz-Versuch bekannt wurde, belegt die Existenz von diskreten Energieniveaus in Atomen. Eine Erkenntnis, die das von Niels Bohr entwickelte Atommodell stützte und außerdem zur Weiterentwicklung der Quantenmechanik beitrug. Für diese Arbeit wurden James Franck und Gustav Hertz im Jahr 1925 mit dem Nobelpreis für Physik ausgezeichnet. Noch heute gehört der Franck-Hertz-Versuch zu den Standards in der Physikausbildung.

Auszeichnungen und Mitgliedschaften

James Franck erhielt zahlreiche weitere Auszeichnungen, darunter die Max-Planck-Medaille der Deutschen Physikalischen Gesellschaft (1951), Rumford Medal der American Academy of Arts and Sciences (1955), Talanta-Medaille (1961) sowie den Dannie-Heineman-Preis der Akademie der Wissenschaften zu Göttingen (1962).

Er war Mitglied wissenschaftlicher Organisationen und Akademien, darunter der American Philosophical Society zu Philadelphia (1927), American Academy of Arts and Sciences zu Boston (1929), der Deutschen Akademie der Naturforscher Leopoldina (1948) sowie der Royal Society in London (1964).

Zahlreiche Hochschulen und Universitäten verliehen ihm die Ehrendoktorwürde, darunter das Hebrew Institute of Technology Haifa, Israel (1954), Humboldt-Universität Berlin (1960), Christian-Albrechts-Universität Kiel (1961) sowie die Justus-von-Liebig-Universität Gießen (1962).

Zur Person

James Franck wurde am 26. August 1882 in Hamburg als zweites Kind des jüdischen Bankkaufmanns Jacob Franck und seiner Frau Rebecka Decker geboren. Er hatte eine ältere Schwester namens Paula und einen jüngeren Bruder namens Robert Bernard. Franck besuchte das altsprachliche Wilhelm-Gymnasium in Hamburg, wo er 1902 seine Reifeprüfung ablegte. Im Jahr 1911 heiratete er Ingrid Josefson. Das Paar bekam die Töchter Dagmar und Lisa. Der amerikanische Physiker Frank von Hippel ist ein Enkel von James Franck.

Nach dem Tod seiner ersten Ehefrau heiratete Franck 1946 in zweiter Ehe seine frühere Göttinger Assistentin Hertha Sponer, die als Professorin für Physik an der Duke University in North Carolina tätig war.

James Franck starb während eines Besuchs in Deutschland am 21. Mai 1964 in Göttingen.

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