구스타프 헤르츠

1. 개요

구스타프 헤르츠는 독일의 물리학자이다. 1925년 제임스 프랑크와 함께 프랑크-헤르츠 실험으로 노벨 물리학상을 수상했다. 그는 베를린 대학교에서 박사 학위를 받았으며, 제1차 세계 대전 중에는 군 복무를 했다. 이후 여러 대학과 연구소에서 연구를 수행했으며, 나치 정권 하에서 직위를 박탈당한 후 소련에서 연구 활동을 이어갔다. 소련에서 동독으로 돌아온 후 라이프치히 대학교에서 교수로 재직했으며, 동독 물리학회 회장을 역임했다.

2. 생애

구스타프 헤르츠는 함부르크에서 태어나 하인리히 루돌프 헤르츠의 조카였다. 제1차 세계 대전에 참전하여 부상을 입었고, 여러 대학과 연구소에서 교수로 재직했다. 유대인 가계로 인해 나치 시절 어려움을 겪었으며, 제2차 세계 대전 이후에는 소련에서 연구 활동을 하다가 동독으로 돌아와 라이프치히 대학교 교수로 재직했다. 1955년부터 1967년까지 동독 물리학회 회장을 역임했으며, 1967년부터 1975년까지 명예회장을 지냈다. 1975년 10월 30일 동베를린에서 88세의 나이로 사망했다.

1919년 엘렌 딜만과 결혼했으나 1941년 사별했다. 두 아들 칼 헬무트 헤르츠와 요하네스 하인리히 헤르츠는 모두 물리학자가 되었다.

2.1. 초기 생애 및 교육

구스타프 헤르츠는 함부르크에서 아우구스테(옛 성 아르닝)와 변호사 구스타프 테오도르 헤르츠(1858~1904) 사이에서 태어났으며, 하인리히 루돌프 헤르츠의 조카였다. 그는 요하네움 학술학교를 졸업하고 괴팅겐 대학교(1906~1907), 뮌헨 루트비히 막시밀리안 대학교(1907~1908), 베를린 훔볼트 대학교(1908~1911)에서 수학했다. 1911년 하인리히 레오폴트 루벤스 밑에서 박사 학위를 받았다.

1911년부터 1914년까지 헤르츠는 베를린 대학교에서 루벤스의 조교로 일했다. 이 기간 동안 헤르츠와 제임스 프랑크는 기체에서 비탄성 전자 충돌에 대한 실험을 수행했는데, 이는 프랑크-헤르츠 실험으로 알려져 있으며, 이 업적으로 1925년 노벨 물리학상을 수상했다.

2.2. 제1차 세계 대전과 프랑크-헤르츠 실험

1913년 베를린 대학교 조교가 되었으나, 제1차 세계 대전이 발발하자 징집되어 부상을 입었다. 1917년 베를린으로 돌아왔으나 원래 직위로 복귀하지 못하고 일반 기업 연구소에서 일했다.

2.3. 바이마르 공화국 시절

1925년, 헤르츠는 할레-비텐베르크 마르틴 루터 대학교 물리학 연구소의 정교수 겸 소장이 되었다. 1928년에는 베를린 공과대학교의 실험물리학 정교수 겸 물리학 연구소 소장이 되었다. 그곳에서 그는 기체 확산을 이용한 동위원소 분리 기술을 개발했다. 제1차 세계 대전 당시 장교였던 헤르츠는 나치의 정책과 공무원직 복직법으로부터 일시적으로 보호받았지만, 결국 정책과 법이 더욱 엄격해졌고, 1934년 말 그는 "2차 유대인"(외조부인 구스타프 페르디난트 헤르츠(원래 이름은 다윗 구스타프 헤르츠)가 어린 시절 유대인이었고, 그의 온 가족이 1834년 루터교로 개종했었다)로 분류되어 베를린 공과대학교의 직위에서 사임해야 했다. 그 후 그는 지멘스의 제2연구소 소장직을 맡았다. 그곳에서 그는 원자물리학과 초음파 연구를 계속했지만, 결국 동위원소 분리 연구는 중단했다. 그는 1945년 소련으로 떠날 때까지 이 직책을 유지했다.

2.4. 나치 독일 시절

헤르츠는 1928년 베를린 공과대학교(Technische Hochschule Berlin, 현재의 베를린 공과대학교)의 실험물리학 정교수 겸 물리학 연구소 소장이 되었다. 그곳에서 그는 기체 확산을 이용한 동위원소 분리 기술을 개발했다. 제1차 세계 대전 당시 장교였던 헤르츠는 나치의 정책과 공무원직 복직법(Law for the Restoration of the Professional Civil Service)으로부터 일시적으로 보호받았지만, 결국 정책과 법이 더욱 엄격해졌고, 1934년 말 그는 "2차 유대인"으로 분류되어 베를린 공과대학교의 직위에서 사임해야 했다. 그의 외조부인 구스타프 페르디난트 헤르츠(Gustav Ferdinand Hertz)(원래 이름은 다윗 구스타프 헤르츠(David Gustav Hertz))(1827-1914)가 어린 시절 유대인이었고, 그의 온 가족이 1834년 루터교로 개종했었다. 그 후 그는 지멘스(Siemens)의 제2연구소 소장직을 맡았다. 그곳에서 그는 원자물리학과 초음파 연구를 계속했지만, 결국 동위원소 분리 연구는 중단했다. 그는 1945년 소련으로 떠날 때까지 이 직책을 유지했다.

2.5. 소련에서의 활동

헤르츠는 자신의 안전을 걱정했고, 동료 노벨상 수상자인 제임스 프랑크처럼 미국이나 독일 이외의 다른 곳으로 이주하기를 원했다. 그래서 그는 세 명의 동료들과 계약을 맺었다. 만프레트 폰 아르덴은 그의 사설 연구소인 Forschungslaboratorium für Elektronenphysik의 소장이었고, 페터 아돌프 티센은 베를린 훔볼트 대학교의 정교수이자 베를린-달렘에 위치한 카이저 빌헬름 물리화학 및 전기화학 연구소(KWIPC) 소장이었으며, 막스 볼머는 THB의 물리화학 연구소 소장이었다. 이 계약은 소련과 먼저 접촉한 사람이 나머지를 대표하기로 하는 서약이었다. 그들의 계약 목표는 세 가지였다. (1) 연구소의 약탈을 막고, (2) 작업을 최소한의 중단으로 계속하며, (3) 과거의 어떤 정치적 행위에 대한 기소로부터 자신들을 보호하는 것이었다. 제2차 세계 대전이 끝나기 전에, 나치당원이었던 티센은 공산주의자들과 접촉했다.

1945년 4월 27일, 티센은 소련군 소령이자 소련의 주요 화학자였던 인물과 함께 장갑차를 타고 폰 아르덴네의 연구소에 도착했다. 협정에 참여한 네 명 모두 소련으로 끌려갔다. 헤르츠는 수후미에서 남동쪽으로 약 10km 떨어진 아구드세리(Agudzery)에 위치한, 굴립시(Gulrip'shi)의 교외 지역에 있는 G 연구소의 소장이 되었다.

구스타프 헤르츠의 G 연구소에 할당된 과제는 다음과 같았다.

2.6. 동독 귀환 및 말년

헤르츠는 소련에서 돌아온 후 라이프치히 대학교의 정교수가 되었다. 1955년부터 1967년까지 동독 물리학회 회장을 역임했으며, 1967년부터 1975년까지 명예회장을 지냈다. 1961년까지 라이프치히의 카를 마르크스 대학교(현 라이프치히 대학교)에서 근무했다.

3. 수상 경력

* 1925년 노벨 물리학상
* 1951년 막스 플랑크 메달, 스탈린상
* 1959년 헬름홀츠 메달

4. 사회적 활동 및 유산

헤르츠는 베를린 과학 아카데미 회원, 괴팅겐 과학 아카데미 통신 회원, 헝가리 과학 아카데미 명예 회원, 체코슬로바키아 과학 아카데미 회원, 소련 과학 아카데미 외국인 회원이었다.

5. 참고 문헌

* Über Zusammenstöße zwischen Elektronen und den Molekülen des Quecksilberdampfes und die Ionisierungsspannung desselben, Verh. Dtsch. Phys. Ges.^독일어, 16, 457–467
* 구스타프 헤르츠, 이산화탄소의 적외선 흡수 스펙트럼과 압력 및 부분압력의 관계에 관하여 (박사 학위 논문) (Vieweg Braunschweig, 1911)
* 구스타프 헤르츠 (편저), 핵물리학 교과서 I-III (Teubner, 1961–1966)
* 구스타프 헤르츠 (편저), 핵물리학의 기초 및 연구 방법 (Akademie Verlag, 1957)
* 구스타프 헤르츠, 현대 물리학 발전에 있어서 구스타프 헤르츠 (Akademie Verlag, 1967)