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MAX VON LAUE und die Röntgenstrahl-Kristallographie. Lebensdaten:1879 - 1960. Die Geschichte erzählt, Max von Laue besuchte eines Tages im Jahr 1912 seinen Freund Arnold Sommerfeld, der sich gerade mit P. P. Ewald über dessen Experimente unterhielt, die er mit Molekülen durchführte. Laue war überrascht, als er erfuhr, daß die Kristallstruktur aufgrund ihrer atomaren Anordnung einem dreidimensionalem Gitter glich. Davon ausgehend unternahm er ein epochales Experiment und entwickelte die Theorie der Röntgenstrahlinterferenz. Zwei Jahre später bekam er den Nobelpreis verliehen. Wie bei keinem anderen Verfahren ist es durch die Rönt- trahlinterferenz oder Röntgenstrahl-Beugung möglich geworden, den atomaren Aufbau von Molekülen zu veran- schaulichen. Sie wurde zu einem wichtigen Werkzeug in der Physik des 20. Jahrhunderts und bildet die Grundlage für die Wissenschaft der Röntgenstrahl-Kristallographie. Neben der Mikroskopie und Spektroskopie ist sie das wichtigste Verfahren zur Strukturuntersuchung der Materie. Sie erbrachte den Nachweis, daß Röntgenstrahlen dem elektromagnetischen Spektrum angehören. Für ALBERT EINSTEIN war Laues Entdeckung »eine der schönsten in der Physik.« Es sollte nicht überraschen, Laue hier zwischen ANTON VAN LEEUWENHOEK und GUSTAV KIRCHHOFF plaziert zu finden. Max Theodor Felix von Laue wurde am 9. Oktober 1879 in Pfaffendorf bei Koblenz als Sohn von Julius Laue, einem Heeresverwaltungsbeamten, und Minna Zerrenner geboren. (Die Familie wurde 1913 in den erblichen Adel aufgenommen, so daß der Name von da an von Laue lautete.) Bedingt durch den Beruf seines Vaters zog die Familie in Laues Kindheit häufig um. Er galt als ernster, aufmerksamer Junge, der sich früh für Physik interessierte und in Berlin Ausstellungen der wissenschaftlichen Gesellschaft Urania besuchte. Den größten Teil seiner weiterführenden Ausbildung absolvierte er am Protestantischen Gymnasium in Straßburg, die er 1898 beendete. Ein Jahr lang besuchte er die Universität Straßburg, wo er Physik, Chemie und Mathematik studierte, und wechselte dann an die Universitäten Göttingen, München und Berlin, wo MAX PLANCK sein Doktorvater war und er 1903 mit magna cum laude promovierte. Seine Dissertation beschäftigte sich mit den Wechselwirkungen von Lichtwellen. 1905 kehrte von Laue ans Institut für theoretische Physik in Berlin zurück und wurde Max Plancks Assistent. Von Laue war einer der ersten jungen Physiker, denen die große Bedeutung von Albert Einsteins 1905 verfaßten Artikel über die spezielle Relativitätstheorie bewußt wurde. Er versuchte sie auf die Optik anzuwenden und lieferte 1907 einen frühen, wichtigen experimentellen Nachweis der Relativitätstheorie. 1911 veröffentlichte er unter dem Titel Das Relativitätsprinzip ein umfassendes Lehrbuch über die noch immer umstrittene Theorie. In der Zwischenzeit, 1909, hatte er an der Universität München begonnen, Optik und Thermodynamik zu lehren, und freundete sich mit Arnold Sommerfeld an. Die Entdeckung der Röntgenstrahlen 1895 zog eine Reihe von Spekulationen und Experimenten nach sich, die darauf abzielten, ihr Wesen zu bestimmen. Experimente von Charles Barkla deuteten darauf hin, daß Röntgenstrahlen dem elektromagnetischen Spektrum angehören, jedoch von sehr viel kürzerer Wellenlänge als Licht seien. Allerdings konnte das nicht bewiesen werden. 1912 schlug Sommerfeld einen numerischen Wert für ihre Wellenlänge vor, was Laue zu der Annahme führte, daß Röntgenstrahlwellen, falls sie tatsächlich kürzer als Licht waren, durch eine Art Beugungsgitter nachgewiesen werden könnten. Und an diesem Punkt stieß er durch Zufall auf die Erkenntnis, daß Kristalle genau diese Gitterstruktur aufwiesen. Sofort wies er seine Kollegen zu einem Experiment an, bei dem ein scharf gebündelter Röntgenstrahl auf ein Zinksulfitkristall traf. Hinter dem Kristall war eine photographische Platte aufgestellt. Das Ergebnis war ein wunderschönes symmetrisches Muster. Später an diesem Abend - es war der 21. April 1912 - erkannte er während des Nachhausewegs die außerordentlichen Möglichkeiten, die sich dadurch boten. Prinzipiell konnten für jedes chemische Molekül ähnliche, individuelle Muster erzeugt werden. Durch Röntgenstrahl-Beugung konnte man nicht nur die Atomstruktur enthüllen, sondern auch die Wellenlänge der Röntgenstrahlen messen. Die Bedeutung von Laues Werk wurde sofort erkannt -er löste damit eine Sensation aus -, und bald wurde das Verfahren von anderen übernommen und weiterentwickelt. William Lawrence Bragg und sein Vater William Henry Bragg begründeten die Röntgenstrahl-Kristallographie, um den Aufbau von Kristallen und Molekülen zu untersuchen. Maurice de Broglie entwickelte die Röntgenstrahl-Spektroskopie, die Henry Mosely anwandte, um das Periodensystem der Elemente zu revidieren. 1914 erhielt von Laue den Nobelpreis für Physik, im folgenden Jahr wurde er den beiden Braggs zugesprochen (während Mosely im Ersten Weltkrieg bei der Schlacht um Gallipoli getötet wurde). 1919, nachdem er einige Jahre in Zürich und Würzburg gelehrt hatte, kehrte er nach Berlin zurück, um mit dem alternden Max Planck zusammenzuarbeiten. Obwohl von Laues spätere Forschungen einiges zur Supraleitung beitrugen, blieb er in vielerlei Hinsicht ein klassischer Physiker und nahm an der Entwicklung der Quantentheorie kaum teil. Von Laue gehört zu den bewundernswerten Persönlichkeiten in der unrühmlichen Geschichte der deutschen Wissenschaft während der nationalsozialistischen Herrschaft. Nur zwei seiner Kollegen von der Preußischen Akademie der Wissenschaften protestieren mit ihm gegen den erzwungenen Rücktritt Albert Einsteins vom Kaiser-Wilhelm-Institut 1933. Von Laue verspottete die Nazi-Sprachregelung, wonach die Relativitätstheorie nur ein »weltweites jüdisches Täuschungsmanöver« darstelle, und verglich dies mit der kirchlichen Sanktionierung von GALILEO GALILEI im siebzehnten Jahrhundert. Er attackierte Johannes Stark, einen weiteren Nobelpreisträger, für dessen antisemitische Gesinnung und versuchte ohne sonderlichen Erfolg, die deutsche Physik vor dem katastrophalen Intelligenzabfluß zu bewahren, .den die nationalsozialistische Herrschaft mit sich brachte. Er war ein ausgesprochener Nazi-Gegner, blieb aber in Deutschland und trat während des Zweiten Weltkriegs von seiner Lehrtätigkeit zurück. Die Tatsache, daß er nicht an Hitlers Uran-Projekt beteiligt war, verhinderte nicht, daß er wie sein jüngerer Kollege WERNER HEISENBERG von den Alliierten nach Kriegsende in England interniert wurde. Der letzte Abschnitt seiner Karriere galt dem Wiederaufbau der deutschen Naturwissenschaft. 1950 wurde er zum Direktor des Fritz-Haber-Instituts für physikalische Chemie ernannt, eine Stelle, die er bis 1959 innehatte. 1910 hatte Laue Magdalene Degen geheiratet, das Paar hatte zwei Kinder. Von Laue suchte den Nervenkitzel, er war ein begeisterter Bergsteiger und Segler, und wie JOHN VON NEUMANN liebte er schnelle Autos. Am 8. April 1960 wurde Laue bei einem Unfall mit einem Motorradfahrer verletzt. Sein Tod zwei Wochen später, am 23. April 1960, wurde von Wissenschaftlern nicht nur in Deutschland betrauert. |
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