Frits Zernike

Frits Zernike
16 juli 1888 – 10 maart 1966
Afbeelding gewenst
Geboorteland	Nederland
Geboorteplaats	Amsterdam
Plaats van overlijden	Amersfoort
Nobelprijs voor de	Natuurkunde
In	1953
Reden	"Voor zijn uitvinding van de fasecontrastmicroscoop"
Voorganger(s)	Bloch en Purcell
Opvolger(s)	Born en Bothe

Frederik Zernike (Amsterdam, 16 juli 1888 — Amersfoort, 10 maart 1966) was een Nederlands natuurkundige die in 1953 de Nobelprijs voor de Natuurkunde ontving voor zijn uitvinding van de fasecontrastmicroscoop. Met dit instrument, een aanvulling op de gewone microscoop, kan het inwendige van levende cellen zichtbaar worden gemaakt. Tevoren was dit onmogelijk omdat voor de gewone microscopie dodelijke kleurstoffen onontbeerlijk waren.

Ook werkte hij aan de Zernike-polynomen, een wiskundige techniek die gebruikt kan worden om afwijkingen van lenzen in optische systemen te bepalen.

Biografie

Frits Zernike werd geboren als zoon van Carl Frederick August Zernike en Antje Dieperink, beiden wiskundedocenten. Van zijn vader erfde hij de passie voor natuurkunde. Na zijn studie chemie met natuurkunde en wiskunde als bijvak aan de universiteit van Amsterdam kreeg hij verschillende wetenschappelijke prijzen in 1908 en 1912 (voor opalescentie in gassen). Van 1913 tot 1915 was hij bij het Sterrenkundige Laboratorium aan de Rijksuniversiteit Groningen assistent van Jacobus Cornelius Kapteyn. In 1915 werd hij lector in de theoretische natuurkunde en in 1920 werd hij benoemd tot hoogleraar.

Onderzoek

Statistische mechanica

In 1914 leidde hij samen met Ornstein de Ornstein-Zernike vergelijking in de theorie van kritieke punten af.

Fasecontrastmicroscoop

Verder was hij actief in de optica. Bij een theoretisch-experimenteel onderzoek naar zogenaamde spooklijnen optredend bij elke monochromatische spectraallijn in een met een buigingtralie ontworpen spectrum, toonde hij aan dat er een faseverschil van ¼ golflengte bestaat tussen de hoofdlijn en de spookbeelden. Deze ontdekking van het fase-contrast-fenomeen deed hij al in 1930 in zijn volledig verduisterde optische laboratorium. De eerste fasecontrastmicroscoop werd echter pas in de Tweede Wereldoorlog gebouwd. In 1946 werd hij gekozen tot lid van de Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen, KNAW. In 1953 kreeg hij de Nobelprijs voor de Natuurkunde voor zijn demonstratie van de fasecontrastmethode, en met name voor zijn uitvinding van de fasecontrastmicroscoop.

Aberraties

Met de orthogonale cirkel polynomen van Zernike worden aberraties in optische systemen beschreven.

Coherentietheorie

Zernike bestudeerde tevens gedeeltelijke coherentie van lichtbronnen. Samen met Pieter Hendrik van Cittert leidde hij het Van Cittert-Zernike-theorema hierover af.

Vernoemd naar Zernike

In Groningen is een educatief terrein naar Zernike vernoemd: het Zernikecomplex met onder andere het Zernike Science Park, Zernikegebouw en de Zernikeborg. Hier zijn de Faculteit Wiskunde en Natuurwetenschappen, De faculteit Economie en Bedrijfskunde en de faculteit der Ruimtelijke Wetenschappen van de Rijksuniversiteit Groningen (RUG), de Hanzehogeschool Groningen en vestigingen van bedrijven zoals Tele2 (Telecom), Ordina (ICT), Biblionet en Google gevestigd.

In het Zernikegebouw zit onder andere SRON een instituut dat aan ruimteonderzoek doet en regelmatig satellieten het heelal in laat 'schieten'. In Groningen, Haren en Zuidlaren is het Zernike College gevestigd, een vereniging van middelbare scholen die zowel regulier als montessorionderwijs aanbiedt.

Ook is er een krater op de maan naar hem vernoemd.

Internationaal

Het werk van Zernike staat nog volop in de aandacht. Recentelijk (2003) heeft de Engelse beroepsvereniging voor microscopisten er een symposium aan gewijd. In december 2003 volgde nog een congres van de Nederlandse vereniging van microscopisten.

Zie ook

• Fysische optica
• Fasecontrastmicroscoop
• Zernike polynomen
• Van Cittert-Zernike theorema (gedeeltelijke coherentie van licht van een uitgebreide bron)
• Zernike College
• Zernikecomplex

Externe links

• Museum Boerhaave Negen Nederlandse Nobelprijswinnaars
• H. Brinkman, Zernike, Frits (1888-1966), in biografisch woordenboek van Nederland.
• Prominente Groningse hoogleraren Frits Zernike (1888-1966)
• Profiel bij de Digitale bibliotheek voor de Nederlandse letteren (dbnl)
• Frits Zernike (1888-1966) biografie Koninklijke Bibliotheek
• Klaas van Berkel, Frits Zernike 1888 - 1966 In: K. van Berkel, A. van Helden en L.Palm ed., A History of Science in The Netherlands. Survey, Themes and Reference (Leiden: Brill, 1999) 609 - 611.
• Frits (Frederik) Zernike Photo
• Frits (Frederik) Zernike Biografie
• Extended Nijboer-Zernike theory
• (en) YouTube college over Van Cittert-Zernike theorem

Winnaars van de Nobelprijs voor de Natuurkunde (1951-1975)