بيتر زيمان واحد من أهم الفيزيائيين وهو صاحب نظرية تأثير زيمان.

وهو عالم فيزيائي من هولندا حاصل على جائزة نوبل في الفيزياء بالمشاركة مع هندريك أنتون لورنتس؛ وذلك لاكتشافه المبهر لنظرية التأثير.

نظرًا للجهود العظيمة التي عكف عليها ليخرج لنا بواحد من أعظم التأثيرات التي عرفها العلم، حيث إن لهذا التأثير الكثير من الاستخدامات المبهرة، التي أفادت العلم والبشرية بشكل كبير؛ لا سيما في المجال الطبي والعلاج الحديث، كما سنعرف في السطور التالية.

نبذة عن بيتر زيمان

هو فيزيائي هولندي اكتشف تأثير زيمان وحصل على جائزة نوبل، وقام بالكثير من الأبحاث التي أجراها على بعض الخطوط الطيفية.

ونالت هذه الأبحاث نجاح باهر أوصله فيما بعد إلى (تأثير زيمان)، والتي قادته ليكون واحد من أهم العلماء والفيزيائيين في أوروبا.

ليصبح زيمان من أشهر العلماء ليس في أوروبا فقط بل على مستوى العالم أجمع وذلك في نهايات القرن التاسع عشر وبدايات القرن العشرين.

وعلى الرغم من أهمية نظرية زيمان الكبيرة، لكن لم تُعرف قيمتها وأهميتها إلا بعد موته بعدة سنوات.

طفولته وشبابه

ولد بيتر زيمان في الخامس والعشرين من شهر مايو لعام 1865م، في إحدى القرى الصغيرة بهولندا وتدعى زونيمير وتقع تحديدًا على جزيرة تدعى (شخون ديفلاند).

أبوه هو القس كاتارينوس فورادينوس أحد كهنة الكنيسة البروتستانتية في هولندا، ووالدته السيدة فيليمينا فورست.

وعلى الرغم من صغر سنه كان مهتمًا بالفيزياء بشكل كبير وأظهر اهتمامًا بالغًا بها.

ففي عام 1883م عندما كان طالبًا في المدرسة الثانوية ظهر قوس قزح في سماء هولندا.

لم يكتف بيتر زيمان بمشاهدته فقط أو الإعحاب به كباقي الأطفال والزملاء، ولكنه راح يتأمل كثيرًا في هذه الظاهرة يبحث لها عن تفسير، وهي التي أوصلته فيما بعد إلى تأثير زيمان.

قام حينها برسم قوس قزح بشكل مبدع وقام بإرساله إلى واحدة من أشهر الجرائد العلمية حينذاك (جريدة الطبيعة).

قامت الجريدة بنشر رسوم زيمان وأشادت بها بشكل كبير، وتم توجيه الشكر له ونسب الرسوم إليه.

تعليم بيتر زيمان

بعد أن أنهى دراسته الثانوية سافر إلى ديلفت في نهايات عام 1883م لكي يتلقى تعلىم اللغات الكلاسيكية، والعلوم الأخرى التي تؤهله وتمكنه من القبول في الجامعة.

عام 1885م اجتاز بيتر الاختبارات التأهيلية وتمكن من الالتحاق بجامعة ليدن لكي يقوم بدراسة الفيزياء، تحت إشراف (كامرلنج وهندريك لورنتز).

أصبح مساعدًا للورنتز عام 1890م وذلك قبل أن ينهى دراسته الجامعية، وفي عام 1893م شارك في أحد برامج البحوث الذي يدور حول تأثير كير.

فكانت رسالة الدكتوراه الخاصة به عن تأثير كير، والضوء المستقطب وانعكاسه من فوق سطح ممغنط.

بعد أن حصل على الدكتوراه عام 1895م درس في أحد معاهد ستراسبورج وهو (كولراش) لمدة 6 أشهر.

ثم صار بعد ذلك محاضرًا في جامعة ليدن وكان يقوم بتدريس كل من الفيزياء والرياضيات.

حياة بيتر زيمان الشخصية

على الرغم من الحياة العلمية التي كان يعيشها زيمان منذ وقت مبكر من حياته، لكنه لم يهمل الجانب الإنساني والعاطفي.

ففي نفس عام حصوله على الدكتوراه وتعيينه محاضر في جامعة ليدن عام 1895م، تزوج من إحدى الفتيات وتدعى (إلىزابيث ليبرت).

أسفر هذا الزواج عن إنجاب أربعة أطفال، ثلاث فتيات وولد واحد، وكانت حياته الزوجية مستقرة.

واقعة رفد بيتر زيمان

بعد أن حصل على الدكتوراه في نظرية كير بحوإلى 3 أعوام، قام بيتر زيمان باستعمال أدوات المعمل.

على الرغم من الأوامر المباشرة من مديره بعدم فعل ذلك، والاهتمام فقط بقياس مدى الانقسام الذي يحدث في الخطوط الطيفية التي تم تعريضها إلى أحد المجالات المغناطيسية القوية.

وبسبب ذلك عرض بيتر نفسه للرفد، ولكنه قام بتبرير فعلته وأوضح الأمر فيما بعد، حيث قام باكتشاف تأثير زيمان.

وقد حصل على جائزة نوبل بعد هذا الاكتشاف العظيم، واستكمالًا لمسيرته العلمية والبحثية قام بدراسة نتائج وجود الضوء في ظل تأثيرات المجال المغناطيسي.

نظرية تأثير زيمان

يطلق هذا الاسم على واحدة من الظواهر الطبيعية التي تحدث تحت تأثيرات المجال المغناطيسي، وتم إطلاق هذا الاسم نسبة إلى مكتشفها.

وهي عبارة عن ظاهرة ألوان الطيف، الذي ينشق إلى الكثير من الخطوط الطيفية مكونًا ما يعرف بقوس قزح.

وتحدث هذه الحالة عندما توجد خطوط الطيف في مجال ضوئي شديد يقع تحت ضغط مجال مغناطيسي، فينتج عن ذلك عدة خطوط متوازية.

وتم اكتشاف هذه الظاهرة عام 1896م على يد العالم الهولندي والفيزيائي الكبير بيتر زيمان.

ويشبه هذا التأثير إلى حد كبير تأثير آخر يدعى (تأثير شتارك)، وهي تشبه في الانقسام.

ولكن في تأثير شتارك فإن إنقسام خطوط الطيف إلى عدة خطوط أخرى، ينتج عند وقوع مصدر الضوء تحت ضغط وتأثير المجال الكهربائي.

وتكمن أهمية تأثير زيمان في استخدامه في الكثير من المجالات العلمية والطبية الحديثة، حيث تستخدم في الكثير من المجالات منها:

أطياف الرنين المغناطيسي، كما تستخدم أيضًا في التصوير بأشعة الرنين المغناطيسي، ورنين الدوران المغزلي الخاص بالإلكترون.

المناصب التي حصل عليها

تقلد بيتر زيمان العديد من المناصب الهامة،ففي سنة 1898م كان واحد من ضمن أعضاء جامعة الفنون والعلوم الملكية في هولندا بانستردام.

وفي سنة 1908م صار مدير واحد من أكبر المعاهد وهو معهد (امستر دام)، أما في سنة 1912م كان الأمين الخاص بالجامعة الملكية في هولندا.

وتم إنشاء معهد جديد ليصبح فيما بعج واحد من أشهر المعاهد الكبرى وأطلق عليه اسم زيمان تخليدًا له.

الجوائز التي حصل عليها بيتر زيمان

حصل بيتر زيمان على العديد من الجوائز الكبري، من أهم هذه الجوائز: جائزة نوبل التي حصل عليها عام 1902م لاكتشافه تأثير زيمان.

كما حصل على العديد من الأوسمة منها وسام (هنري درابر) سنة 1921م، ووسام (رمفورد) سنة 1922م، ووسام (فرانكلين) سنة 1925م.

أشهر أقواله

يعد بيتر زيمان عالمًا فيزيائيًا منذ نعومة أظافره، فكانت الفيزياء والخطوط الطيفية كل ما يشغله، حتى معظم أقواله تمحورت حولها، ومن أشهرها ما يلي:

دوران الاستقطاب في معظم الغازات صغير جدًا، كذلك نفس الأمر يحدث في بخار الصوديوم.

الانقسام الذي يحدث للخطوط الطيفية بشكل مغناطيسي يعتمد بشكل أساسي على الحجم الخاص بشحنة الإلكترون، أو بصورة أوضح يعتمد على النسبة بين كل من شحنة الإلكترون والكتلة.

الطبيعة دائمًا ما تحمل العديد من المفاجئات للبشرية، والتي لا يمكن تخيلها، حتى العالم لورنتز بنفسه، لم يمر وقت طويل على اكتشاف إنه يوجد الكثير من الاستثناءات التي تحملها القاعدة الخاصة بانقسام الخطوط الطيفية.

يمكن إصلاح أي صورة وذلك بفضل التصوير الفوتوغرافي الذي مكنا من ذلك، وبالتإلى فأصبح لدينا تسجيل دائم ومستمر لجميع الأطياف المراقبة، مما يمكننا من قياسه متى نشاء وفي أي وقت.

وفاة بيتر زيمان

توفي بيتر زيمان في امستر دام بهولندا في التاسع من شهر أكتوبر لسنة 1943م، عن عمر يناهز 78 سنة، ودفن في بهارلم.

تاركًا خلفه واحدة من أقوي النظريات المؤثرة في عالمنا الحإلى والماضي، والتي باتت تستخدم في كثير من المجالات المختلفة.