Введение
Немецкий химик (1862-1935) Агнесса Луиза Вильгельмин Покельс (14 февраля 1862 - 21 ноября 1935) была немецким химиком, чьи исследования имели фундаментальное значение в создании современной дисциплины, известной как наука о поверхностях, которая описывает свойства жидких и твердых поверхностей и интерфейсов. Покельс заинтересовалась фундаментальными исследованиями в области науки о поверхностях благодаря наблюдениям за мылом и мыльной водой в своем собственном доме во время мытья посуды. Она разработала технику баланса поверхностной пленки для изучения поведения молекул, таких как мыло и поверхностно-активные вещества, на воздушных жидких интерфейсах. На основе этих исследований Покельс определил "точку Покельса", которая является минимальной площадью, которую может занять одна молекула в мономолекулярных пленках. Покельс был автодидакт. Она не была оплачиваемым, профессиональным ученым и не имела никакой институциональной принадлежности, и поэтому является примером гражданского ученого. В отличие от неё, её брат Фридрих Карл Алвин Покельс, в честь которого назван эффект Покельса, был профессором теоретической физики в Гейдельбергском университете.
Agnes Luise Wilhelmine Pockels (14 February 1862 – 21 November 1935) was a German chemist whose research was fundamental in establishing the modern discipline known as surface science, which describes the properties of liquid and solid surfaces and interfaces. Pockels became interested in fundamental research in surface science through observations of soaps and soapy water in her own home while washing dishes. She devised a surface film balance technique to study the behavior of molecules such as soaps and surfactants at air liquid interfaces. From these studies, Pockels defined the "Pockels Point" which is the minimum area that a single molecule can occupy in monomolecular films. Pockels was an autodidact. She was not a paid, professional scientist and had no institutional affiliation and so is an example of a citizen scientist. By contrast, her brother Friedrich Carl Alwin Pockels, for whom the Pockels effect was named, was a professor of theoretical physics at the University of Heidelberg.
Ранние годы и образование
Покельс родился в Венеции, Австрийская империя, в 1862 году. В то время Венеция находилась под австрийским правлением, а отец Покельса служил в австрийской армии. Когда он заболел, семья переехала в 1871 году в Брансвик, который был частью зарождающейся Германской империи. В детстве Агнес интересовалась химией. Однако женщинам не разрешалось поступать в университеты. Покельс заявил, что "я страстно интересовался естественными науками, особенно физикой, и хотел бы учиться. (Агнес Покельс, переведенная Джайлзом из автобиографических записей в W. Ostwald, 1932. Покельс развила свой аппарат, поместив небольшой диск (обычно 6 миллиметров в диаметре), такой как кнопка, на поверхность воды в кормушке. Затем она использовала весы (обычно аптекарские весы), чтобы определить силу (вес), необходимую для поднятия диска из воды. Сравнивая силы, необходимые для поднятия диска из чистой воды в воду, содержащую примесей, она разработала прямой показатель поверхностного напряжения. Этот аппарат позволил ей исследовать поверхностные силы мономолекулярных пленок, поверхностное напряжение эмульсий и растворов, влияние примесей на физические свойства воды и обеспечение понимания поверхностно-активности. Дизайн Покельса повлиял на более поздних исследователей, которые улучшили метод, что привело к современному корму Лангмура Блодгетта, который широко используется в коллоидной и поверхностной науке в современное время. Ее первая работа была "Поверхностное напряжение", описывая ее измерения и результаты с ее скользящей корзиной. Письмо лорду Рэйли было описано в статье журнала 1971 года о происхождении баланса поверхностной пленки как "мероприятие в истории химии поверхностей. Покельс описала успокаивающее действие, которое масла могут оказывать на водоемы. Ее исследования распространились на исследования других поверхностных явлений, включая капиллярность и углы контакта. В конце концов она была признана пионером в новой области науки о поверхностях. После смерти своего брата Фридриха Карла Альвина Покельса в 1913 году и ее собственного плохого здоровья Агнес Покельс потеряла связь со многими профессиональными учеными и прекратила оригинальные исследования.
Личная жизнь
Покельс провела большую часть своей жизни, ухаживая за больными родителями, что, как она отметила, было "очень сложным". Ее отец умер в 1906 году, а мать умерла в 1914 году. К тому времени у Покельса было плохое здоровье, и ей пришлось какое-то время находиться в санатории. Она путешествовала по Европе ради удовольствия. Используя улучшенную версию этого слайд-колыбели, американский химик Ирвинг Лангмуир сделал дополнительные открытия о свойствах поверхностных молекул, за что в 1932 году получил Нобелевскую премию по химии. Устройство Покельса является прямым предшественником корка Лангмуара Блодгетта, разработанного позже Лангмуаром и физиком Кэтрин Блодгетт. С 1993 года Технический университет Брауншвейга присуждает медаль Агнесса Покельса людям, которые способствовали развитию Технического университета Брауншвейга, подчеркивая тех, кто способствовал обучению и исследованиям, особенно женщинам. Лаборатория Агнес Покельс была создана в Техническом университете Брауншвейга в 2002 году. Его цель - способствовать химическому образованию, помогать учителям химии и поощрять маленьких детей в изучении естественных наук. В ней подчеркивается, что дети в возрасте до 10 лет, особенно девочки. В этой лаборатории дети учатся, делая, как в ремесле, без теоретических знаний или передовых приборов. В статье Оствульда содержится список ее публикаций и краткое изложение нескольких из них. В ней также содержатся автобиографические отрывки из книги Покельса.
Дополнительные ресурсы
C. H. Giles и S. D. Forrester, "Происхождение баланса поверхностной пленки: исследования ранней истории химии поверхностей, часть 3", Химия и промышленность, стр. 4353 (9 января 1971). (Примечание: в этой статье содержится одна из самых подробных историй об Агнес Покелс, включая фотографии ее и ее семьи.) Чарльз Танфорд, Бен Франклин успокоил волны: Неформальная история разлива нефти в воду с размышлениями о взлетах и падениях научной жизни в целом, Oxford University Press, 2004. М. Элизабет Деррик, "Агнес Покельс, 1862 1935", Журнал химического образования, т. 59 лет, нет. 12, с. 10301031 (декабрь 1982). Андреа Крузе и Соня М. Шварцль. "Зум пример Агнес Покельс". В: Nachrichten aus der Chemie, 06, 2002.