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696

[1096] 

BLACK


SVEDBERG 

[1097]

It  was  known  that  muscle  contained 

glycogen,  the  substance  Bernard  [578] 

had  discovered  in  liver  over  half  a  cen­

tury  before.  Hopkins  [912]  and  his  co­

workers  had  shown,  the  decade  before, 

that  working  muscle  accumulated  lactic 

acid. Meyerhof, in a series of careful ex­

periments,  showed  that  there  was  a 

quantitative relationship between the gly­

cogen  that  disappeared  and  the  lactic 

acid  that  appeared  and  that  in  the  pro­

cess  oxygen  was  not  consumed.  What 

was  taking  place,  then,  was  anaerobic 

glycolysis  (“glycogen-breakdown without 

air”).  Meyerhof  also  showed  that  when 

muscle  rested  after  work,  some  of  the 

lactic  acid  was  oxidized  (molecular  oxy­

gen being then consumed to pay off what 

the  physiologists  called  the  “oxygen 

debt”). The energy so developed made it 

possible for the major portion of the lac­

tic acid to be reconverted to glycogen.

Meyerhofs  work  initiated  the  labors, 

carried  on  later  by  the  Coris  [1192, 

1194], that worked out the detailed steps 

whereby  glycogen  is  converted  to  lactic 

acid  and  this  is  therefore  known  as  the 

“Embden-Meyerhof pathway”  after him­

self  and  a  co-worker.  For  this  work 

Meyerhof  was  awarded  the  1922  Nobel 

Prize  in  medicine  and  physiology,  shar­

ing it with Hill [1108].

Under  the  Hitler  regime  Meyerhofs 

position  in  Germany  grew  increasingly 

uncomfortable.  In  1938  he  left  for 

France,  and  in  1940,  when  that country 

fell  to  the  Germans,  he  was  forced  to 

flee again, this time to the United States, 

where  he  joined  the  faculty  of the  Uni­

versity  of  Pennsylvania  in  Philadelphia. 

In  1948  he  qualified  for  citizenship  and 

the last three years of his life were there­

fore spent as an American.

[1096]  BLACK, Davidson

Canadian  anthropologist



Born:  Toronto,  Ontario,  July  25,

1884


Died:  Peking,  China,  March  15, 

1934


Black,  the  son  of  a  lawyer,  chose  a 

medical  career and  obtained his M.D.  at 

the University of Toronto in  1909. After

teaching  at  Western  Reserve  University 

(now  Case-Western  Reserve  University) 

in  Cleveland  as  an  anatomist,  he  grew 

interested in anthropology. He worked in 

England and the Netherlands in the field 

and  then  decided  it  must  be  Asia  that 

was  the  home  of  early  ancestors  of  hu­

manity.

In  1920,  he  took a post  at the Peking 



Union  Medical  College  in  order  to  ad­

vance  his  investigations.  Twenty-five 

miles west of Peking  at Chou  K’ou-tien, 

in  1927,  he  located  a  single  human 

molar.  From  this  tooth  alone,  he  de­

duced  the  existence  of  a  small-brained 

ancestor  he  called  Sinanthropus  pekin- 

ensis  (“China  man  of  Peking”),  which 

came  to  be  popularly  known  as  Peking 

man.

Other  teeth were  found  then  in  1929 



and  1930,  skulls  were  found,  together 

with  other  bones,  tools,  and  remains  of 

campfires.  Peking  man,  very  much  like 

Dubois’s  [884]  Java  man,  is  now consid­

ered  an  example  of  Homo  erectus, 

ancestral to Homo sapiens.

[1097]  SVEDBERG, Theodor H. E. 

(svayd-bare'y)

Swedish chemist

Born:  Flerang, near Valbo,

August 30,  1884



Died:  Stockholm, February 25,

1971


Svedberg,  the  son  of  a  civil  engineer, 

studied  at  the  University  of  Uppsala, 

graduated and joined  its faculty in  1907, 

becoming  professor  of  physical  chemis­

try in  1912.

Svedberg  was  chiefly  interested  in  the 

chemistry of colloids  and  during his stu­

dent  years  he  prepared  colloidal  suspen­

sions of metals by setting up electric arcs 

between  metal  electrodes  under  water. 

As  was  the  case  for  that  other  colloid 

chemist,  Zsigmondy  [943],  Svedberg  in­

vented a new tool for studying them.

Colloid  particles  are  so  small  that  the 

incessant  banging  of  water  molecules  is 

enough  to  keep  them  from  settling  out. 

If only gravitational force were more in­

tense  than  it  is,  molecular  collisions  of



697

[1097] 

SVEDBERG


RORSCHACH 

[1099]

the solvent would not be enough and the 

colloidal  particles  would  then  settle  out, 

the largest ones fastest.

It  is,  of  course,  impossible  with  pres­

ent-day  techniques  to  alter  the  gravita­

tional  field  itself,  but  Svedberg  could 

make  use  of  an  effect  that  resembled 

gravitation—the  centrifugal  effect  Cen­

trifuges were already being used to sepa­

rate milk from  cream  and blood corpus­

cles  from  blood  plasma.  However,  cells 

and  fat  droplets  are  relatively  large.  To 

force  the  much  tinier  colloid  particles 

out  of  solution,  much  stronger  centrif­

ugal  effects were necessary.  For the pur­

pose  Svedberg  developed  the  ultracen­

trifuge in  1923.  (Such an ultracentrifuge 

can  be  made  to  whirl  so  fast  that  an 

effect  equivalent  to  hundreds  of  thou­

sands  of  times  normal  gravity  is  devel­

oped.)


Colloidal  particles  did  indeed  settle 

out. From the rate of settling, the size of 

the particles and even the shape could be 

deduced,  while  a  mixture  of  two  dif­

ferent  types  of  particles  could  be  sepa­

rated.


This  turned  out  to  be  most  important 

in  the  case  of  protein  molecules.  The 

protein molecule is a giant of the molec­

ular world and,  all by itself,  is of colloi­

dal  size.  For  that  reason,  proteins,  even 

though  going  completely  into  solution, 

remain  colloidal  in  their properties.  The 

individual  protein  molecules  settle  out 

neatly  in  the  ultracentrifuge,  however, 

and it was in this way that the molecular 

weight  of  the  larger  proteins  could  be 

determined  (from  the  rate  of  settling) 

for  the  first  time.  Later,  the  technique 

proved  useful  for  other  giant  molecules 

too,  such  as  the  synthetic  polymers 

whose  molecular properties were  studied 

by Staudinger [1074].

For  this  and  for  his  other  work  on 

colloids  Svedberg was  awarded  the  1926 

Nobel Prize for chemistry.  In later years 

he  collaborated  with his  student  Tiselius 

[1257]  in  working  out  modem  methods 

of  electrophoresis  that  have  proved  at 

least  as  important  as  ultracentrifugal 

methods  in  studying  proteins.  Svedberg 

was director of the Institute for Physical 

Chemistry at Uppsala.

[1098]  BERGIUS, Friedrich Karl Rudolf 

(behrigee-oos)

German chemist 



Born:  Goldschmieden, Silesia 

(now part of Poland), October 

11,  1884

Died:  Buenos Aires, Argentina, 

March 30,  1949

Bergius’s  father was  head  of  a  chemi­

cal factory, and so Bergius was following 

in  family  tradition  by  becoming  inter­

ested  in industrial  chemistry.  He  studied 

under  Nemst  [936]  and  Haber  [977], 

gaining his doctorate at the University of 

Leipzig in  1907.

From  Haber  he  developed  an  interest 

in  reactions  under  pressure  and  worked 

out  methods  of  treating  coal  and  heavy 

oil with hydrogen to form gasoline, being 

guided  in  part  by  data  that  had  been 

gathered  by  Ipatieff  [966].  He  first  ac­

complished  this  in  1912,  but  the  evolu­

tion  from  laboratory  demonstration  to 

practical  industrial  process  took  twelve 

years.  He  also  discovered  methods  of 

breaking  down  the  complicated  mole­

cules  of  wood  to  simpler  molecules, 

which  could,  in  turn,  be  made  to  un­

dergo  chemical  reactions  that  produced 

alcohol and sugar. For his work on high- 

pressure processes  he  shared  with Bosch 

[1028]  the  1931  Nobel  Prize  in  chemis­

try.

Germany,  during  World  War  II,  used 



the  Bergius  processes  to  supply  herself 

with  gasoline  and  to  make  a  certain 

amount  of edible  material  out  of  wood. 

After  the  war  Bergius  did  not  wish  to 

remain in  defeated  Germany.  He  moved 

first to Austria, then Spain, and finally to 

Argentina,  where  he  served  the  govern­

ment  of  that  country  as  technical  ad­

viser.  However,  he  died  about  a  year 

after he arrived in Argentina.

[1099]  RORSCHACH,  Hermann  (rawri- 

shahkh)


Swiss psychiatrist

Born:  Zürich, November 8,  1884

Died:  Herisau, April 2,  1922

Rorschach,  the  son  of  an  art  teacher, 

took his  medical  training  at  the  Univer­

698


[1100] 

HEVESY


HE VE SY 

[1100]

sity  of Zürich,  and  was  drawn  into  psy­

chiatry  by  his  interest  in  Jung’s  [1035] 

theories.

Rorschach  the  man  is  buried  almost 

entirely  in  the  technique  he  devised  for 

diagnosing  psychopathological  condi­

tions.


This  involved  the  use  of  ten  symmet­

rical  inkblots,  which  the  patient  was 

asked  to  interpret.  From  the  inter­

pretations  (the  Rorschach  test)  it  was 

presumably  possible  to  tell  a  great  deal 

about the patient.

This  technique has  proved very  popu­

lar,  although  it  is  difficult  to  tell  how 

much validity there can be to it.

[1100]  HEVESY, Gy orgy (heh'veh-shee) 

Hungarian-Danish-Swedish 

chemist


Born:  Budapest, August  1,  1885 

Died:  Freiburg-im-Breisgau, 

Germany, July 6,  1966

Hevesy  came  of a wealthy  family  and 

he  called  himself  “von”  Hevesy  in  Ger­

many.  He was educated in Hungary  and 

in  Germany.  He  received  his  Ph.D.  in 

1908  from  the  University  of  Freiburg. 

He worked with Haber [977] for a while, 

then  traveled  to  England  for work  with 

Ernest Rutherford  [996].

He  served  in  the  Austro-Hungarian 

army  in World  War  I,  but  in  the  chaos 

of  defeat  left  for  Bohr’s  [1101]  labora­

tory in Copenhagen in  1920.

Hevesy’s  two  great  contributions  were 

both made in  1923  and the less dramatic 

was by far the more important.

The  search  for  new  elements,  it 

seemed,  was  petering  out  in  the  twenti­

eth century. Dozens had been discovered 

in  the  nineteenth  but  the  field  was  nar­

rowing.  Mendeleev’s  [705] periodic table 

had been rationalized by the X-ray stud­

ies of Moseley [1121] and the theories of 

atomic structure that Bohr had put forth. 

From  this  rationalization  one  could  see 

that  there was  an  opening for  an  as  yet 

undiscovered  element  corresponding  to 

atomic number 72.

Bohr  suggested  that  the  undiscovered 

element  be  sought  for  in  ores  of  the 

metal zirconium, just above atomic num­

ber  72  in  the  periodic  table.  In  January 

of  1923  the  new  element  was  found  by 

Hevesy and a colleague.  Its newness was 

verified  by X-ray  analysis  in the  manner 

worked  out  by  Moseley,  and  it  was 

named  hafnium,  from  the  Latinized 

name  of  Copenhagen.  So  much  for  the 

more dramatic discovery.

Hevesy was also interested in using ra­

dioactive  atoms  to  study  living  systems. 

Radioactive atoms could be detected eas­

ily,  even  when  present  only  in  small 

traces,  through  the  energetic  radiations 

they threw  out  in  all  directions.  Hevesy 

began  by  using  a  radioactive  isotope  of 

lead,  obtained  from  thorium  breakdown 

products.  Working  under  Rutherford, 

he  had  failed  to  find  any  chemical 

difference  between  radioactive  and  ordi­

nary lead,  and now he  planned  to  make 

use of this lack of difference.

In  1918  he  used  it  to  determine  the 

solubility of lead salts, since the presence 

of even minute traces of radioactive lead 

in water could  be detected easily  and  he 

could then assume that ordinary lead dis­

solved  to  the  same  extent  that  radioac­

tive  lead  did.  Then,  again,  by  watering 

plants  with  solutions  containing  the 

radioactive  isotope,  he was able  in  1923 

to follow the absorption and distribution 

of lead in great detail.

It might have been fair to assume that 

what  was  true  of lead  would  be  true  of 

substances  in  general,  but  it  was  not. 

Lead  is  not  a  normal  component  of  liv­

ing  systems  (indeed  it  is  highly  poison­

ous)  and  it would  be  unsafe to  general­

ize  from  lead-poisoned  plants  to  all 

plants.  However,  the  principle  had  been 

established. If an isotope could be found 

which,  except for its radioactivity,  was  a 

normal  component  of  living  tissue,  then 

one  might  follow  its  trail  of  radiation 

with  a  feeling  that  it  did  represent  the 

normal pathways, both physiological  and 

chemical, within the organism.

After  the  discovery  of  artificial  radio­

activity by the Joliot-Curies [1204, 1227], 

just  such  isotopes  were  developed  and 

the  principle  of  isotopic  “tracers”  was 

firmly  established.  Indeed,  without  such 

tracers it is hard to see how the network 

of  metabolic  reactions  within  living



699

[1101] 

BOHR


BOHR 

[1101]

tissue  could  possibly  have  been  straight­

ened out to the extent that it now is.

Hevesy’s use  of radioactive  tracers  for 

the  first  time  made  no  splash  in  1923, 

but  by  the  time  a  pair  of  decades  had 

passed,  the  importance  of  the  step  was 

manifest.

In  1926  Hevesy  moved  to  Germany, 

accepting  a  professorship  at  the  Univer­

sity  of  Freiburg.  When  Hitler  came  to 

power,  Hevesy  went  back  to  Copenha­

gen,  and  when  the  Nazis  occupied  Den­

mark  in  1940,  Hevesy  managed  to  es­

cape to Sweden in 1942. There he taught 

at  the  University  of  Stockholm.  While 

there  he  was  awarded  the  1943  Nobel 

Prize  in  chemistry.  In  1959  he  received 

the Atoms for Peace Award.

Eventually,  he  returned  to  Germany 

and there he died.

[1101]  BOHR, Niels Henrik David 

Danish physicist 

Bom:  Copenhagen, October 7, 

1885


Died:  Copenhagen, November 

18,  1962

Bohr,  the  son  of  a  physiology  profes­

sor,  entered  the  University  of  Copenha­

gen  in  1903,  where  he  studied  physics 

and was also a crackerjack soccer player. 

(His  younger  brother  was  even  better 

and  made  the  1908  Danish  Olympic 

soccer team, which took a second place.)

Bohr  received  his  doctorate  there  in 

1911. The next year, he obtained a grant 

to  travel  abroad  in  order  to  further  his 

education  and  went  at  once  to  Cam­

bridge,  where  he  worked  under  J.  J. 

Thomson [869], and then to Manchester, 

where  he  worked  under  Ernest  Ruther­

ford  [996],  He  married  in  1912  (and 

eventually had five sons)  and in  1916 he 

returned  to  the  University  of  Copenha­

gen as professor of physics.

Rutherford had put forth the notion of 

the  nuclear  atom;  that  is,  of  an  atom 

containing  a  tiny  massive  nucleus  at  its 

center with a cloud of light electrons lo­

cated  on  the  periphery.  It  seemed  to 

Bohr, while yet at Cambridge, that if this 

internal structure of the atom were com­

bined  with  the  quantum  theory  put  out

7 0 0

by Planck [887] a little over a decade be­



fore,  then  perhaps  it  would  be  possible 

to  explain  how  substances  emitted  and 

absorbed radiant energy. This absorption 

and  emission  was  of vital  importance  in 

spectroscopy  for  it  accounted  for  the 

spectral  lines  that  had  been  discovered 

by  Fraunhofer  [450]  a  century  earlier 

and put to use by Kirchhoff  [648]  a half 

century  after  that.  Through  all  the  past 

century,  however,  scientists  had  been 

content  to  measure  the  position  of  the 

lines  without  attempting  to  explain  why 

a  line  should  be  located  in  one  place 

rather than  another.

Bohr attempted to rectify this omission 

and  happened  to  come  across  Balmer’s 

[658]  formula  for  the  hydrogen  spec­

trum.  He  began,  then,  to  consider  the 

hydrogen  atom,  which  was  the  simplest 

of  all.  In  1913  he  had  his  scheme.  He 

suggested  that  the  single  electron  of the 

hydrogen  atom  did  not  radiate  elec­

tromagnetically as it oscillated within the 

atom  as  Lorentz  [839]  had  suggested  in 

1895.  At  first  thought  it  would  seem  it 

must, according to the equation of Max­

well  [692],  from  which  it  appeared  that 

electromagnetic  radiations  were  pro­

duced  whenever  an  electric  charge  such 

as that on an electron was accelerated, as 

when  the  electron  moved  in  a  closed 

orbit. Nevertheless, Bohr maintained that 

radiation  was  not  emitted  as  long  as  it 

stayed  in  orbit.  (The  apparent  contra­

diction  was  resolved  the  next  decade 

when De Broglie [1157]  showed that the 

electron was  not  merely  a particle but  a 

wave  form  and  Schrödinger  [1117] 

worked  out  a  theory  where  the  electron 

was  not  revolving  about  the  nucleus  but 

was  merely  a  “standing  wave”  formed 

about  it.  The  electron  in  a  particular 

orbit  was  therefore  not  accelerating  and 

did not have to radiate.)

Radiation  was  emitted,  Bohr  pointed 

out,  when  the  electron  changed  its  orbit 

and  approached  closer  to  the  nucleus. 

On  the  other  hand,  when  radiation  was 

absorbed, the electron was driven into an 

orbit  farther  from  the  nucleus.  Thus, 

electromagnetic  radiation  was  produced 

by shifts in  “energy levels”  in subatomic 

particles and not by oscillations or accel­

erations  of  those  particles.  This  seemed



[1101] 

BOHR


BOHR 

[1101]

to  divorce  the  world  of  the  atom  from 

the  ordinary  world  about  us  and  it  be­

came  increasingly  difficult  to  picture 

atomic  structure  in  “common-sense” 

terms.


For  instance,  the  electron  couldn’t 

take  on just  any  orbit.  It  could  have  an 

orbit only at fixed distances from the nu­

cleus  and  each  orbit  had  a  certain  fixed 

amount  of  energy.  As  it  changed  from 

one orbit to another, then, the amount of 

energy  liberated  or  absorbed  was  fixed; 

and  this  amount  consisted  of  whole 

quanta.  In  this  way  Planck’s  quantum 

theory was interpreted as a manifestation 

of  the  discontinuous  electron  positions 

within an atom.

Bohr  was  even  able  to  choose  orbital 

energies  in such a way  as  to  account for 

the  lines  in  the  hydrogen  spectrum, 

showing  that  each  one  marked  the  ab­

sorption  of  quanta  of  energy  just  large 

enough to lift the electron from one par­

ticular  orbit  to  another  farther from  the 

nucleus.  (Or  to  mark  the  emission  of  a 

quantum  of  energy  just  large  enough  to 

drop  the  electron  from  one  particular 

orbit  to  another  nearer  the  nucleus.)  In 

particular  the  regularities  of  the  hydro­

gen  spectrum,  first  noted  by  Balmer, 

were  easily  accounted  for.  To  describe 

the  discrete  energies  which  electrons 

might  possess,  Bohr  made  use  of 

Planck’s  constant  divided  by  2n.  This  is 

symbolized  as  h  and  referred  to  as  “h 

bar.”

Bohr’s  model  of  the  hydrogen  atom 



proved to be insufficiently complex to ac­

count  for  the  fine  detail  of  the  spectral 

lines,  however.  He  had  postulated  only 

circular  orbits,  but  Sommerfeld  [976] 

went  on  to  work  out  the  implications  of 

the  existence  of  elliptical  orbits  as  well. 

Then  orbits  at  various  angles  were  also 

included.

Regardless  of  the  modifications  neces­

sary  Bohr’s  scheme was  the first  reason­

ably successful attempt to make the inter­

nal  structure  of  the  atom  explain  spec­

troscopy and to use spectroscopic data to 

explain  the  internal  structure  of  the 

atom.  Not  all  the  older  generation  was 

enthusiastic.  Rayleigh  [760],  Zeeman 

[945],  and  Thomson  were  dubious  but 

Jeans  [1053],  to  Bohr’s  everlasting grati­

tude,  was  firmly  on  his  side.  It  was 

Thomson’s  opposition  to  the  new  atom 

that  sparked  Bohr’s  shift  to  Rutherford, 

by the way.

Of  course,  Bohr  won  out  smashingly 

in  the  end.  For  his  new  theory,  he  re­

ceived  the  1922  Nobel  Prize  in  physics. 

The  theory  received  experimental  sup­

port  from  the  work  of  Franck  [1081] 

and  G.  Hertz  [1116],  who  in  their  turn 

were awarded Nobel Prizes.

Bohr  was  unable  to  work  out  satis­

factory  models  for  atoms  more  complex 

than  hydrogen,  but  he was  among  those 

who  pointed  out  that  where  more  than 

one  electron  existed  in  the  atom,  they 

must  exist  in  “shells”;  and  he  pointed 

out  that  it  was  the  electron  content  of 

the  outermost  shell  that  determined  the 

chemical  properties  of  the  atoms  of  a 

particular  element.  Pauli  [1228]  brought 

this notion to fulfillment.

The  picture  of  the  electron  as  both  a 

particle  (as  in  his  own  theory)  and  a 

wave  (in Schrodinger’s)  induced Bohr in 

1927  to  put  forth  what  has  been  called 

the principle of complementarity—that a 

phenomenon can be looked upon in each 

of  two  mutually  exclusive  ways,  with 

both  outlooks  nevertheless  remaining 

valid  in  their  own  terms.  This  principle 

has  been  eagerly  adopted  by  some  con­

temporary  biologists  and  used  as  a vehi­

cle for  a  new kind of vitalism.  The  sug­

gestion  is  made  that  living  systems  can 

be interpreted,  on  the one  hand,  accord­

ing  to  physical  and  chemical  laws  gov­

erning the  components of a  cell  and,  on 

the  other,  according  to  vitalistic  laws, 

governing  the  cell  or  organism  as  a 

whole.  According  to  this  view  there 

would  be  elements  of  life  forever  un­

amenable to ordinary investigation by the 

physical  sciences.  It  seems  doubtful, 

though,  that  this new variety of vitalism 

will  be  any  more  successful  in  the  long 

run than the other varieties strewn in the 

boneyards of history.

In  Copenhagen,  during the  1920s  and 

1930s,  Bohr  headed  an  institute  for 

atomic studies that was supported by the 

Carlsberg  brewery  (the  greatest  service 

offered  by  beer  to  theoretical  physics 

since  the time  of Joule  [613]).  It proved 

a  magnet  for  theoretical  physicists  from


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