Кіріспе

Нидерланд физигі (1865–1943)

Питер Земан (25 мамыр 1865 – 9 қазан 1943) – Земан эффектісін ашқаны үшін 1902 жылы физика саласындағы Нобель сыйлығын Хендрик Лоренцпен бөліскен голланд физигі.

Балалық шағы мен жастық шағы

Питер Земан Голландияның Шоувен-Дуивеланд аралындағы Зоннемайр деген шағын қалада, голланд реформатор шіркеуінің пасторы Катаринус Форандинус Земан мен оның әйелі Виллемина Ворсттың ұлы болып дүниеге келді. Питер ерте жасынан физикаға қызығушылық танытты. 1883 жылы Нидерландыда солтүстік сияқты жарқыраған аспан құбылысын көру мүмкіндігі туды. Зиерицзедегі орта мектептің оқушысы Земан осы құбылыстың суреті мен сипаттамасын жасап, Nature журналына жіберді, ол жарияланды. Редактор «Зоннемайрдағы обсерваториясынан профессор Земанның мұқият байқауларын» жоғары бағалады. 1883 жылы орта мектепті бітіргеннен кейін Земан университетке түсу үшін қажет болған классикалық тілдерді оқу үшін Делфтке барып оқыды. Ол гимназияның директорларының бірі, және де Зуйдерзее құрылысының идеясын жасаушы және оны іске асыруға жауапты Корнелис Лелидің ағасы доктор Й.В. Лелидің үйінде тұрды. Делфте жүргенде ол алғаш рет өзінің диссертациялық жетекшісі болатын Хейке Камерлинг-Оннеспен танысты.

Білім және ерте мансап

1885 жылы Земан біліктілік емтихандарын тапсырғаннан кейін, Лейден университетінде Камерлинг Оннес және Хендрик Лоренц басшылығымен физиканы оқыды. 1890 жылы, тіпті диссертациясын аяқтамай тұрып, Лоренцтің ассистенты болды. Бұл оған Керр эффектісі бойынша зерттеу бағдарламасына қатысуға мүмкіндік берді. 1893 жылы ол Керр эффектісі – магниттелген бетке поляризацияланған жарықтың шағылысуы тақырыбында докторлық диссертациясын қорғады. Докторлық дәрежесін алғаннан кейін ол Фридрих Кольрауштің Страсбургтегі институтына жарты жылға оқуға барып қайтты. 1895 жылы Страсбургтен оралғаннан кейін Земан Лейденде математика және физика пәнінен приват-доцент болып жұмыс істеді. Сол жылы ол Йоханна Элизабет Лебретке (1873–1962) үйленді; олардың үш қызы мен бір ұлы болды. 1896 жылы, Лейденнен Амстердамға көшуге аздай қалғанда, ол күшті магнит өрісінің әсерінен спектральдық сызықтардың бөлінуін өлшеді – бұл ашылу қазір Земан эффектісі деп аталады, және ол үшін 1902 жылы физика саласындағы Нобель сыйлығын алды. Бұл зерттеу магнит өрістерінің жарық көзіне тигізетін әсерін зерттеуді қамтыды. Ол спектральдық сызықтың магнит өрісінде бірнеше құраушыға бөлінетінін анықтады. Лоренц Земанның байқаулары туралы алғаш рет 1896 жылғы 31 қазанда Амстердамдағы Нидерланд Корольдік өнер және ғылым академиясының мәжілісінде естіді, онда бұл нәтижелерді Камерлинг Оннес баяндады. Келесі дүйсенбіде Лоренц Земанды кеңсесіне шақырып, оның байқауларын Лоренцтің электромагниттік сәулелену теориясына сүйене отырып түсіндірді. Земанның ашылуының маңыздылығы көп кешікпей анық болды. Ол Лоренцтің магнит өрісінде жарық сәулеленуінің поляризациясы жөніндегі болжамын растады. Земанның жұмысының арқасында Лоренцтің сөзіне сәйкес, жарық сәулеленуінің көзі болып табылатын тербеліс бөлшектерінің теріс зарядталған және сутек атомынан мың есе жеңіл екені белгілі болды. Бұл қорытынды Дж. Дж. Томсонның электронды ашқанға дейін жасалған еді. Осылайша Земан эффектісі атомның құрылымын анықтау үшін маңызды құралға айналды.

Амстердамдағы профессор

Оның ашылуынан кейін көп ұзамай Земанға Амстердамда лекция оқушысы лауазымы ұсынылды, ол 1896 жылдың күзінде жұмысқа кірісті. Амстердамда ол 1912 жылдан 1920 жылға дейін хатшы болып қызмет етті. 1921 жылы ол Генри Дрейпер медалін және басқа да бірнеше сыйлықтар мен құрметті атақтар алды. 1921 жылы Земан Корольдік қоғамның (ForMemRS) шетелдік мүшесі болып сайланды. 1935 жылы ол профессорлық қызметтен зейнетке шықты. Земан 1943 жылдың 9 қазанында Амстердамда қайтыс болды және Харлемде жерленді.