{"id":2854,"date":"2017-09-13T18:39:51","date_gmt":"2017-09-13T16:39:51","guid":{"rendered":"http:\/\/horstth.de\/?p=2854"},"modified":"2017-10-01T16:48:35","modified_gmt":"2017-10-01T14:48:35","slug":"peter-brix-1918-2007-und-die-optische-isotopieverschiebung","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/horstth.de\/?p=2854","title":{"rendered":"Mein pers\u00f6nliches Brix-Kopfermann-Diagramm"},"content":{"rendered":"<p><a href=\"http:\/\/horstth.de\/wp-content\/uploads\/2017\/09\/Brix_1965.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignleft  wp-image-2855\" alt=\"Brix_1965\" src=\"http:\/\/horstth.de\/wp-content\/uploads\/2017\/09\/Brix_1965-231x300.jpg\" width=\"187\" height=\"243\" srcset=\"http:\/\/horstth.de\/wp-content\/uploads\/2017\/09\/Brix_1965-231x300.jpg 231w, http:\/\/horstth.de\/wp-content\/uploads\/2017\/09\/Brix_1965.jpg 437w\" sizes=\"auto, (max-width: 187px) 100vw, 187px\" \/><\/a>Vor zehn Jahren verstarb mein akademischer Lehrer <strong>Professor<\/strong> <strong>Peter Brix<\/strong> (Foto). In seinem Institut f\u00fcr Kernphysik an der TU Darmstadt war ich lange Zeit t\u00e4tig. Ein kleiner, pers\u00f6nlicher R\u00fcckblick ist da angebracht.<\/p>\n<p>Zumal ich k\u00fcrzlich in meinen Unterlagen von damals den Entwurf einer Ver\u00f6ffentlichung entdeckte, die mit <em>O<\/em><i>ptical Isotope Shift and Changes in Nuclear Mean Square Radius <\/i>\u00fcberschrieben war. Der Artikel sollte ein Review der bis dahin (1966) erschienen Arbeiten auf dem Gebiet der optischen Isotopieverschiebung werden. Auf diesem Forschungsgebiet arbeitete Professor <i>Brix<\/i> vor seiner Berufung nach Darmstadt, zusammen mit seinem Lehrer <i>Kopfermann<\/i>. In Darmstadt setzte er sich mit Erfolg daf\u00fcr ein, dort einen Elektronen-Linearbeschleuniger zu installieren und gr\u00fcndete eine Forschungsgruppe, die sich mit der Streuung von Elektronen an Atomkernen besch\u00e4ftigte. Gleichzeitig weitete er die Untersuchungen zur Isotopieverschiebung auf myonische Atome aus, die Experimente dazu wurden am Europ\u00e4ischen Kernforschungszentrum (<i>CERN<\/i>) in Genf gemacht.<\/p>\n<p>An dem Review durfte ich mitarbeiten, obwohl ich von optischer Isotopieverschiebung so gut wie keine Ahnung hatte. Eine Ehre f\u00fcr mich, denn ich war damals noch ein Lehrling in der Zunft der Physiker: Meine Diplomarbeit, die ich gerade abgeschlossen hatte, betraf Experimente am Elektronenbeschleuniger. Die hatten keinerlei Bezug zur optischen Spektroskopie. Meine Aufgabe bestand dann auch nur darin, bei der Literaturrecherche zu helfen. Ich sollte alle ver\u00f6ffentlichten Daten zur Isotopieverschiebung sammeln und geeignet darstellen. Als Darstellung hatte sich in der Literatur das so genannte <strong>Brix-Kopfermann-Diagramm<\/strong><sup>1<\/sup> durchgesetzt \u2013 der Name l\u00e4sst erkennen, wer damals das Forschungsgebiet weltweit anf\u00fchrte und Standards setzte. Im Brix-Kopfermann-Diagramm wird die Verschiebung der optischen Spektrallinien f\u00fcr ein Isotopenpaar bezogen auf eine Standard-Verschiebung. Das ist die Verschiebung, die man f\u00fcr Atomkerne mit konstanter Ladungsverteilung berechnet, deren Radius mit der dritten Wurzel aus der Massenzahl ansteigt. Diese Gr\u00f6\u00dfe, in der Abbildung mit <i>\u03b2C<sub>exp<\/sub><\/i>\/<i>C<sub>th<\/sub><\/i>\u00a0 bezeichnet, wird als Funktion der Neutronenzahl <i>N<\/i>\u00a0 des schwereren der beiden Isotope aufgetragen. F\u00fcr die meisten Isotopenpaare ist <i>\u03b2C<sub>exp<\/sub><\/i>\/<i>C<sub>th<\/sub><\/i>\u00a0 kleiner als 1, das hei\u00dft kleiner als f\u00fcr Standard-Atomkerne erwartet. Es gibt jedoch Ausnahmen im Bereich der Seltenen Erden. Dort ist dieser Wert gr\u00f6\u00dfer als 1 und deutet damit auf gro\u00dfe Unterschiede in der Deformation (Abweichung von der Kugelgestalt) der Isotopenpaare hin.<\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/horstth.de\/wp-content\/uploads\/2017\/09\/CIMG0748_MM1.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignleft  wp-image-2868\" alt=\"CIMG0748_MM\" src=\"http:\/\/horstth.de\/wp-content\/uploads\/2017\/09\/CIMG0748_MM1-1024x722.jpg\" width=\"761\" height=\"536\" srcset=\"http:\/\/horstth.de\/wp-content\/uploads\/2017\/09\/CIMG0748_MM1-1024x722.jpg 1024w, http:\/\/horstth.de\/wp-content\/uploads\/2017\/09\/CIMG0748_MM1-300x211.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 761px) 100vw, 761px\" \/><\/a>Der Review wurde leider nicht fertiggestellt. Ein englischer Kollege kam uns mit einem umfassenden R\u00fcckblick zuvor. Von unserem Entwurf \u00fcberlebten nur ein paar Schreibmaschinen-Durchschl\u00e4ge mit hineingekritzelten Korrekturen &#8211; und das Millimeterpapier mit den Isotopieverschiebungen (Abbildung), die ich bis zum Abbruch der Arbeit gesammelt hatte: Mein pers\u00f6nliches Brix-Kopfermann-Diagramm. Inzwischen \u00fcberholt, aber ein sch\u00f6nes und passendes Andenken an meinen wissenschaftlichen Lehrer.<\/p>\n<p>Ein anderer Review, den ich einige Jahre sp\u00e4ter (1972) unter Anleitung von Professor Brix schrieb, wurde dann aber wirklich ver\u00f6ffentlicht. Er betraf die Arbeiten zur unelastischen Elektronenstreuung bei niedrigen Energien<sup>2<\/sup>, die bis dato bekannt waren. Die meisten von ihnen wurden am Darmst\u00e4dter Beschleuniger ausgef\u00fchrt, an einigen dieser Arbeiten war ich beteiligt. In erster Linie besch\u00e4ftigte ich mich jedoch mit elastischer Elektronenstreuung. Mit dieser Methode bestimmt man mittlere quadratische Kernradien. Ich versuchte, Kernradiusdifferenzen zwischen Isotopen zu messen &#8211; also genau die Gr\u00f6\u00dfe, die man aus den Daten der optischen Isotopieverschiebung gewinnt. Bei den Isotopen, die ich untersuchte, waren die Kernradiusdifferenzen jedoch so klein, dass ich nur eine obere Grenze angeben konnte.<\/p>\n<p>Heute denke ich mit Wehmut an die Zeit im Institut f\u00fcr Kernphysik zur\u00fcck. Es war nicht nur in wissenschaftlicher, sondern auch in menschlicher Hinsicht ein Ort, an dem man gerne arbeitete.<\/p>\n<p><sup>1<\/sup>\u00a0 Brix, P. und H. Kopfermann: Physical Review 85, 1050 (1952) und Reviews of Modern Physics 30, (1958), S. 517<br \/>\n<sup>2\u00a0<\/sup> H. Theissen: Nuclear Spectroscopy of Light Nuclei by Low Energy Inelastic Electron Scattering, Springer Tracts in Modern Physics 65, S. 1 (1972).<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p class=\"excerpt\">Vor zehn Jahren verstarb mein akademischer Lehrer Professor Peter Brix (Foto). In seinem Institut f\u00fcr Kernphysik an der TU Darmstadt war ich lange Zeit t\u00e4tig. Ein kleiner, pers\u00f6nlicher R\u00fcckblick ist da angebracht. Zumal ich k\u00fcrzlich in meinen Unterlagen von damals den Entwurf einer Ver\u00f6ffentlichung entdeckte, die mit Optical Isotope Shift and Changes in Nuclear Mean Square Radius \u00fcberschrieben war. 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