Victor Francis Hess var en østerriksk-amerikansk fysiker som vant Nobelprisen i fysikk fra 1936 for sin oppdagelse av kosmisk stråling. Han ble født i slutten av det nittende århundre Østerrike, og uteksaminert fra University of Graz og startet sin karriere ved Institute of Radium Research ved Wiens akademiske vitenskaper. Mens han jobbet der i 1913, oppdaget han at atmosfærisk ionisering var forårsaket, ikke av jorden slik man trodde den gang, men av en svært gjennomtrengende stråle som oppsto i det ytre rom. Dessverre var det på den tiden få takere av teorien utenfor universitetet i Wien, og det var først i 1925 at teorien hans ble bekreftet og strålen ble navngitt som ‘kosmisk stråle’. Han mottok nobelprisen i fysikk for denne oppfinnelsen enda senere. Likevel fortsatte han å undervise ved forskjellige østerrikske universiteter, og når Østerrike en gang var okkupert av Tyskland, flyktet Hess til USA. Også der fortsatte han forskningsarbeidet sitt og bidro betydelig innen radioaktivitet. Han var sterkt imot kjernefysisk test fordi han mente at veldig lite var kjent om radioaktivitet for å si sikkert at slike tester, selv om de ble utført under jorden, ikke ville ha noen innvirkning på overflaten.
Barndom og tidlig liv
Victor Francis Hess ble født 24. juni 1883 i Waldstein Castle, nær Peggau i Steiermark, Østerrike. Hans far, Vinzens Hess, var en skoger i tjeneste av prins Louis av Oettingen-Wallerstein. Hans mors navn var Serafine Edle von Grossbauer-Waldstätt.
I 1893 ble ti år gamle Victor sendt til Gymnasium i Graz for sin videregående utdanning. Etter å ha gått bort derfra i 1901, gikk han inn på University of Graz med fysikk som hovedfag. Deretter fikk han sin doktorgrad i 1905 og etterutdannet i 1908 og til slutt ph.d.-graden i 1910.
Karriere
Victor Francis Hess begynte sin karriere med et kort stykke ved Physics Institute i Wien. Her jobbet han under professor Von Schweidler, som var den første som introduserte unge Hess for de nye funnene som ble gjort innen radioaktivitet.
I 1911 begynte han i Institute for Radium Research, et nyåpnet forskningsinstitutt under Austrian Academy of Sciences. Der jobbet han under Stefan Meyer, en østerriksk vitenskapsmann som var involvert i forskning på radioaktivitet og også under Franz Exner, en pioner i studiet av stråling.
Under dem begynte han forskningen sin om gammastråler. På den tiden trodde man at luft var svak leder for elektrisitet på grunn av ionisering av gammastråler. Det ble antatt at jorden var kilden til denne strålingen. Men foreløpige funn antydet at ioniseringen økte med høyden og at jorden ikke kunne være kilden.
En rekke anerkjente forskere begynte å eksperimentere med dette. Hess designet først en ny enhet som var langt mer presis enn tidligere brukt. Deretter gikk han opp i ballonger for å måle ioniseringsgraden, en gang i 1911 og syv ganger i 1912 og en gang i 1913. Hver gang målte han strålingen systematisk.
Hess fant at strålingsnivået sank opp til en kilometer høyde og begynte deretter å øke. Dessuten er strålingen nesten dobbelt i en høyde av 5 km i forhold til strålingsnivået på havnivået. Derfor kunne ikke jorden være kilden.
Hess gikk opp i ballongen på dagtid så vel som om natten. En av disse oppstigningene ble også foretatt under total solformørkelse. Han fant liten forskjell i avlesningene. Så han konkluderte med at solen heller ikke kunne være kilden til ioniseringen.
Til slutt i 1912 konkluderte han med at ukjent stråle med høy penetrerende evne kommer inn i jordens atmosfære fra verdensrommet og at stråle er årsaken til slik ionisering. Hess publiserte resultatet av arbeidet sitt i Proceedings of the Viennese Academy of Sciences.
Hans funn ble bekreftet mye senere i 1925 av den amerikanske fysikeren Robert Andrews Millikan. Det var Millikan, som kalte strålen, ‘kosmisk stråle’. I mellomtiden fortsatte Hess å undervise ved Institute for Radium Research og fortsatte samtidig forskningsarbeidet sitt.
I 1920 ble han utnevnt til førsteamanuensis ved University of Graz. I 1921 tok han permisjon og dro til USA. Der jobbet han i to år med United States Radium Corporation (New Jersey) og US Bureau of Mines (Washington DC).
Hess begynte på universitetet i Graz i 1923 og tjenestegjorde der til 1931. I 1925 ble han ordinær professor i eksperimentell fysikk ved universitetet.
Fra 1931 til 1937 tjente han som professordirektør ved Institutt for radiologi under University of Innsbruck.
Hess ble gift da, og kona var en jøde.Han hadde også vært en representant for vitenskapene i den uavhengige regjeringen til kansler Kurt von Schuschnigg. Derfor, i Tyskland, mens Tyskland okkuperte Østerrike, ble han advart om at hvis han holdt seg tilbake i Østerrike, ville han bli arrestert og sendt til konsentrasjonsleir.
For å unngå forfølgelse av nazistene dro han først til Sveits. I løpet av en måned ble arrestordren utstedt i Østerrike. Derfor bestemte han seg for å flytte til USA, der konas sønn fra hennes første ekteskap pleide å bo.
Han immigrerte til slutt til USA i 1938 med kona. Samme år begynte han ved Fordham University som professor i fysikk og fortsatte forskningen.
I 1946 gjennomførte han sammen med Paul Luger fra Seattle University de første testene for radioaktivt nedfall av Hiroshima-bombingen i USA.
I 1947 utarbeidet Hess "en integrerende gammastråle-metode" der det kunne påvises små mengder radium i menneskekroppen. Som et resultat ble deteksjon av radiumforgiftning på et tidlig tidspunkt mulig.
I 1955 ble han bedt av det amerikanske flyvåpenet om å studere effekten av kjernefysisk test med tanke på radioaktivitet. Hess skilte mellom naturlig og kunstig stråling og konstaterte at spor av kunstig stråling kan bestemmes i atmosfæren.
Han underviste ved Fordham University i tjue år. Han trakk seg derfra i 1958, men fortsatte forskningsarbeidet. Gjennom hele karrieren ga han ut seksti papirer og ganske mange bøker. 'Die Wärmeproduktion des Radiums' (varmeproduksjonen av radium), skrevet i 1912, var hans første utgitte bok.
Major Works
Selv om Hess hadde gjennomført forskningsarbeid hele livet og hadde gitt viktige bidrag til forståelsen av stråling og dens effekter på menneskekroppen, er oppdagelsen av de kosmiske strålene hans viktigste arbeid. Det åpnet døren for mange nye funn innen kjernefysikk så vel som partikkel- eller høyenergifysikk.
Utmerkelser og prestasjoner
I 1919 ble han tildelt Ignaz Lieben-prisen av det østerrikske vitenskapsakademiet for oppdagelsen av kosmiske stråler.
I 1936 mottok Victor Francis Hess sammen Nobelprisen i fysikk for sin oppdagelse av kosmisk stråling.
I 1932 mottok Hess Abbe Memorial Prize og Abbe-medaljen fra Carl Zeiss Institute i Jena.
I 1959 ble han hedret med østerriksk dekorasjon for vitenskap og kunst av Østerrikes regjering.
Personlig liv og arv
I 1920 giftet Victor Francis Hess seg med Marie Bertha Warner Breisk. Siden hun var jøde, måtte Hess flytte til USA i 1938 på grunn av nazistenes forfølgelse. Han bodde der til slutten av livet.
I 1944 ble Hess en naturalisert statsborger i USA. Marie Bertha døde av kreft i 1955. Samme år giftet han seg med Berthas sykepleier Elizabeth M. Hoenke. Paret forble gift til hans død i 1964. Han fikk ingen barn.
Mot slutten av livet var Hess plaget av Parkinsons sykdom. Han døde av den 17. desember 1964 i Mount Vernon, New York.
trivia
Domenico Pacini, en samtid fra Hess, foretok også et omfattende eksperiment på kosmiske stråler. I stedet for å gå opp i en ballong, gikk han imidlertid under sjøen. Han la instrumentet sitt i en kobberboks og plasserte det deretter Livornobukten.
Strålingen målt på bunnen av havet var mye mindre enn den som ble funnet på overflaten. Så han konkluderte med at jordskorpen ikke kunne være kilden til de kosmiske strålene. Siden begge forskerne visste om hverandres arbeid, ble det hevdet at Hess ikke skulle få den eneste æren av å oppdage den kosmiske strålen.
Dessverre gikk Pacini bort i 1934, året det ble bestemt at Nobelprisen skulle hedre oppdageren av de kosmiske strålene. Siden denne prisen ikke kan tildeles postuum ble Hess alene hedret for oppdagelsen av kosmiske stråler.
Raske fakta
Fødselsdag 24. juni 1883
Nasjonalitet Amerikansk
Berømt: FysikereAmerikanske menn
Døde i en alder: 81
Sol tegn: Kreft
Født i: Peggau
Berømt som Oppdager av kosmiske stråler