Philipp Lenard: Nobel (1905), efecto fotoeléctrico y figura del Deutsche Physik

Philipp Lenard nació en Pressburg (la actual Bratislava), el 7 de junio de 1862, en el Reino de Hungría. La familia Lenard era de ascendencia alemana. Su padre, Philipp von Lenardis (1812-1896), era comerciante de vinos en Pressburg. Su madre era Antonie Baumann (1831-1865). En 1880 estudió física y química en Viena y Budapest, y en 1882 volvió a Pressburg. Después de que se le negara una plaza de asistente en la Universidad de Budapest en 1883, se trasladó a Heidelberg. Estudió con Robert Bunsen, y también un semestre en Berlín con Hermann von Helmholtz. Se doctoró en 1886. En 1887 regresó a Budapest para trabajar con Loránd Eötvös. Tras trabajar en Aquisgrán, Bonn, Breslau, Heidelberg (1896-1898) y Kiel (1898-1907), volvió a la Universidad de Heidelberg en 1907 como director del Instituto Philipp Lenard. En 1905, Lenard se convirtió en miembro de la Real Academia Sueca de Ciencias. En 1907 pasó a ser miembro de la Academia de Ciencias de Hungría.

Estudió la fosforescencia, la luminiscencia y la conductividad de las llamas.

Investigaciones fotoeléctricas

Lenard comenzó el estudio de los rayos catódicos en 1888. Estos rayos se hacían en simples tubos de vidrio parcialmente evacuados. En su interior había electrodos metálicos a través de los cuales se podía colocar un alto voltaje. Era difícil estudiar los rayos dentro de los tubos de vidrio sellados. Era difícil acceder a ellos y, además, todavía había moléculas de aire en los tubos. Lenard consiguió hacer pequeñas ventanas metálicas en el cristal, lo suficientemente gruesas como para soportar la presión, pero lo suficientemente finas como para dejar pasar los rayos. Podía hacer pasar los rayos al exterior del laboratorio o a otra cámara completamente sin aire. Estas ventanas se conocen ahora como ventanas Lenard. Podía detectar fácilmente los rayos y medir su intensidad utilizando hojas de papel con una capa de materiales fosforescentes.

Lenard vio que la absorción de los rayos catódicos era proporcional a la densidad del material que atravesaban. Esto era contrario a la idea de que eran una especie de radiación electromagnética. También demostró que los rayos podían atravesar el aire y parecían ser dispersados por él. Esto significaba que debían ser partículas aún más pequeñas que las moléculas del aire. Confirmó algunos de los trabajos de J.J. Thomson y demostró que los rayos catódicos eran corrientes de partículas energéticas cargadas negativamente. Los llamó cuantos de electricidad o, para abreviar, quanta, por Helmholtz. J.J. Thomson los había llamado corpúsculos, pero los electrones se convirtieron en el término cotidiano. Lenard utilizó este conocimiento, junto con los resultados de sus experimentos y los de otros sobre la absorción de los rayos en los metales. Demostró que los electrones eran partes del átomo. Lenard dedujo que los átomos eran en su mayoría espacio vacío. Afirmó que cada átomo está formado por espacio vacío y corpúsculos eléctricamente neutros llamados "dínamos", cada uno de los cuales consta de un electrón y una carga positiva igual.

Experimentó con un tubo de Crookes. Demostró que los rayos producidos al irradiar metales en el vacío con luz ultravioleta eran como los rayos catódicos. Comprobó que la energía de los rayos era independiente de la intensidad de la luz, pero era mayor para las longitudes de onda más cortas.

Albert Einstein lo explicó como un efecto cuántico. Esta teoría decía que el gráfico de la energía de los rayos catódicos frente a la frecuencia sería una línea recta con una pendiente igual a la constante de Planck, h. Esto se demostró algunos años después. Einstein recibió el Premio Nobel de Física por esta teoría. A Lenard no le gustaba la atención prestada a Einstein. No creía en las teorías de Einstein, incluida la relatividad. Sin embargo, estaba de acuerdo con la explicación de Einstein sobre el efecto fotoeléctrico.

Lenard recibió el Premio Nobel de Física de 1905 en reconocimiento a este trabajo.

Contribuciones meteorológicas

Lenard fue la primera persona que estudió lo que ahora se denomina efecto Lenard en 1892. Se trata de la separación de cargas eléctricas relacionadas con la ruptura aerodinámica de las gotas de agua. También se conoce como electrificación por pulverización o efecto cascada.

Estudió el tamaño y la forma de las gotas de lluvia. Construyó un túnel de viento en el que las gotas de agua podían mantenerse quietas durante unos segundos. Descubrió que las gotas de lluvia grandes no tienen forma de lágrima, sino de pan de hamburguesa.

Lenard era un fuerte nacionalista alemán y no le gustaba la "física inglesa". Pensaba que los ingleses habían robado sus ideas de Alemania. Se afilió al Partido Nacional Socialista antes de que fuera popular. Decía que Alemania debía confiar en la "Deutsche Physik" e ignorar lo que, según él, eran las ideas falsas y deliberadamente engañosas de la "física judía". Con ello se refería a las teorías de Albert Einstein, incluido el "fraude judío" de la relatividad. Se convirtió en asesor de Adolf Hitler y en el jefe de la física aria.

Lenard se retiró de la Universidad de Heidelberg como profesor de física teórica en 1931. Fue destituido de su cargo honorífico por las fuerzas de ocupación aliadas en 1945. El Helmholtz-Gymnasium de Heidelberg se denominó Philipp Lenard Schule desde 1927 hasta 1945, y fue rebautizado en septiembre de 1945, cuando el gobierno militar eliminó los nombres de las calles y los monumentos nazis. Lenard murió en 1947 en Messelhausen, Alemania.

• Royal Society: Medalla Rumford, 1896
• Sociedad Italiana de Ciencias: Medalla Matteucci, 1896
• Academia Francesa de Ciencias: Premio La Caze, 1897
• Instituto Franklin: Medalla Franklin, 1932
• Premio Nobel de Física, 1905
• Un cráter cerca del polo norte de la luna fue tras él en 2008.