Victor Francis Hess var en østrigsk-amerikansk fysiker, der vandt Nobelprisen i fysik i 1936 for sin opdagelse af kosmisk stråling. Han blev født i slutningen af det 19. århundrede Østrig, uddannet han fra Universitetet i Graz og begyndte sin karriere ved Institut for Radium Research på det wiener akademiske akademi. Mens han arbejdede der i 1913, opdagede han, at atmosfærisk ionisering blev forårsaget, ikke af jorden, som man troede på det tidspunkt, men af en meget gennemtrængende stråle, der opstod i det ydre rum. Desværre var der på det tidspunkt kun få tagere af teorien uden for Wien-universitetet, og det var først i 1925, at hans teori blev bekræftet, og strålen blev navngivet som 'kosmisk stråle'. Han modtog Nobelpris i fysik for denne opfindelse endnu senere. Ikke desto mindre fortsatte han med at undervise ved forskellige østrigske universiteter, og når Østrig engang var besat af Tyskland, flygtede Hess til USA. Også der fortsatte han med sit forskningsarbejde og bidrog væsentligt inden for radioaktivitet. Han var stærkt imod atomprøvning, fordi han troede, at meget lidt var kendt om radioaktivitet for at sige med sikkerhed, at sådanne test, selv hvis de blev udført under jorden, ikke ville have nogen indflydelse på overfladen.
Barndom og tidligt liv
Victor Francis Hess blev født den 24. juni 1883 i Waldstein Castle nær Peggau i Steiermark, Østrig. Hans far, Vinzens Hess, var en skovbrug i tjeneste af prins Louis af Oettingen-Wallerstein. Hans mors navn var Serafine Edle von Grossbauer-Waldstätt.
I 1893 blev den ti år gamle Victor sendt til Gymnasium i Graz for sin sekundære uddannelse. Efter at han døde derfra i 1901, gik han ind på University of Graz med fysik som hans hovedfag. Derefter fik han sin kandidatgrad i 1905 og postgraduate grad i 1908 og endelig ph.d.-graden i 1910.
Karriere
Victor Francis Hess begyndte sin karriere med en kort stopp ved Physics Institute i Wien. Her arbejdede han under professor Von Schweidler, som var den første, der introducerede unge Hess til de nye opdagelser, der blev gjort inden for radioaktivitet.
I 1911 tiltrådte han Institut for Radium Research, et nyåbnet forskningsinstitut under Austrian Academy of Sciences. Der arbejdede han under Stefan Meyer, en østrigsk videnskabsmand involveret i forskning i radioaktivitet og også under Franz Exner, en pioner i studiet af stråling.
Under dem begyndte han sin undersøgelse af gammastråler. På det tidspunkt blev det antaget, at luft var en lille leder af elektricitet på grund af ionisering af gammastråler. Det blev antaget, at jorden var kilden til denne stråling. Men foreløbige fund antydede, at ioniseringen steg med højden, og at jorden ikke kunne være kilden.
Et antal anerkendte videnskabsmænd begyndte at eksperimentere med dette. Hess designede først en ny enhed, der var langt mere præcis end tidligere anvendt. Derefter gik han op i balloner for at måle graden af ionisering, en gang i 1911 og syv gange i 1912 og en gang i 1913. Hver gang målte han strålingen systematisk.
Hess fandt, at strålingsniveauet faldt op til en kilometer højde og derefter begyndte at stige. Hvad mere er, strålingen er næsten dobbelt i en højde af 5 km i forhold til strålingsniveauet ved havoverfladen. Derfor kunne jorden ikke være kilden.
Hess gik op i ballonen om dagen såvel som om natten. En af disse opstigninger blev også foretaget under total solformørkelse. Han fandt lille forskel i læsningerne. Så han konkluderede, at solen heller ikke kunne være kilden til ioniseringen.
Endelig i 1912 konkluderede han, at ukendt stråle med høj penetrerende evne kommer ind i jordens atmosfære fra rummet, og at stråle er årsagen til en sådan ionisering. Hess offentliggjorde resultatet af sit arbejde i Proceedings of the Viennese Academy of Sciences.
Hans fund blev bekræftet meget senere i 1925 af den amerikanske fysiker Robert Andrews Millikan. Det var Millikan, der navngav strålen, 'kosmisk stråle'. I mellemtiden fortsatte Hess med at undervise på Institut for Radium Research og fortsatte samtidig sit forskningsarbejde.
I 1920 blev han udnævnt til lektor ved Universitetet i Graz. I 1921 tog han orlov og rejste til USA. Der arbejdede han i to år med United States Radium Corporation (New Jersey) og US Bureau of Mines (Washington DC).
Hess tiltrådte igen ved universitetet i Graz i 1923 og tjente der indtil 1931. I 1925 blev han ordinær professor i eksperimentel fysik ved universitetet.
Fra 1931 til 1937 tjente han som professordirektør ved Institut for Radiologi under University of Innsbruck.
Hess blev gift da, og hans kone var en jøde.Han havde også været en repræsentant for videnskaberne i den uafhængige regering af kansler Kurt von Schuschnigg. Derfor, i Tyskland, som Tyskland besatte Østrig, blev han advaret om, at hvis han blev tilbage i Østrig, ville han blive arresteret og sendt til koncentrationslejr.
For at undgå forfølgelse af nazisterne gik han først til Schweiz. Inden for en måned blev hans arrestordre udstedt i Østrig. Derfor besluttede han at flytte til USA, hvor hans kones søn fra hendes første ægteskab tidligere boede.
Han indvandrede endelig til USA i 1938 med sin kone. Samme år tiltrådte han Fordham University som professor i fysik og fortsatte med sin forskning.
I 1946 udførte han sammen med Paul Luger fra Seattle University de første test for radioaktivt nedfald af Hiroshima-bombningen i USA.
I 1947 udarbejdede Hess "en integrerende gammastråle-metode", hvorved små mængder radium i menneskekroppen kunne detekteres. Som et resultat blev detektion af radiumforgiftning på et tidligt tidspunkt muligt.
I 1955 blev han bedt af den amerikanske luftvåben om at undersøge virkningen af nukleare test med hensyn til radioaktivitet. Hess skelner mellem naturlig og kunstig stråling og konstaterede, at spor af kunstig stråling kan bestemmes i atmosfæren.
Han underviste ved Fordham University i tyve år. Han trak sig tilbage derfra i 1958, men fortsatte med sit forskningsarbejde. Gennem sin karriere udgav han tres papirer og en hel del bøger. 'Die Wärmeproduktion des Radiums' (varmeproduktionen af radium), skrevet i 1912, var hans første udgivne bog.
Store værker
Selvom Hess havde gennemført forskningsarbejde hele sit liv og havde ydet vigtige bidrag til en forståelse af stråling og dens virkninger på den menneskelige krop, er opdagelsen af de kosmiske stråler hans vigtigste arbejde. Det åbnede døren til mange nye opdagelser inden for kernefysik såvel som partikel- eller højenergifysik.
Præmier og præstationer
I 1919 blev han tildelt Ignaz Lieben-prisen af det østrigske videnskabsakademi for opdagelsen af kosmiske stråler.
I 1936 modtog Victor Francis Hess sammen Nobelprisen i fysik for sin opdagelse af kosmisk stråling.
I 1932 modtog Hess Abbe Memorial Prize og Abbe-medaljen fra Carl Zeiss Institute i Jena.
I 1959 blev han hædret med østrigsk dekoration for videnskab og kunst af Østrigs regering.
Personligt liv og arv
I 1920 giftede Victor Francis Hess sig med Marie Bertha Warner Breisk. Siden hun var jøde, måtte Hess flytte til USA i 1938 i kølvandet på forfølgelse af nazisterne. Han boede der indtil slutningen af sit liv.
I 1944 blev Hess en naturaliseret borger i USA. Marie Bertha døde af kræft i 1955. Samme år giftede han sig med Berthas sygeplejerske Elizabeth M. Hoenke. Parret forblev gift indtil hans død i 1964. Han havde ingen børn.
Mot slutningen af sit liv blev Hess plaget af Parkinsons sygdom. Han døde af det den 17. december 1964 i Mount Vernon, New York.
Trivia
Domenico Pacini, en samtid fra Hess, foretog også et omfattende eksperiment med kosmiske stråler. I stedet for at gå op i en ballon gik han imidlertid under havet. Han lagde sit instrument i en kobberkasse og placerede det derefter Livornobugten.
Strålingen målt ved bunden af havet var meget mindre end den, der blev fundet på overfladen. Så han konkluderede, at jordskorpen ikke kunne være kilden til de kosmiske stråler. Da begge videnskabsmændene vidste om hinandens arbejde, blev det argumenteret for, at Hess ikke skulle have den eneste æren for at opdage den kosmiske stråle.
Desværre døde Pacini i 1934, året hvor det blev besluttet, at Nobelprisen skulle ære opdageren af de kosmiske stråler. Da denne pris ikke kan tildeles postumt, blev Hess alene hædret for opdagelsen af kosmiske stråler.
Hurtige fakta
Fødselsdag 24. juni 1883
Nationalitet Amerikansk
Berømt: FysikereAmerikanske mænd
Død i en alder: 81
Sol skilt: Kræft
Født i: Peggau
Berømt som Opdager af kosmiske stråler