Victor Goldschmidt

Victor Moritz Goldschmidt (27. tammikuuta 1888 Zürich, Sveitsi – 20. maaliskuuta 1947 Oslo, Norja oli norjalainen mineralogi ja geokemisti, jota Vladimir Vernadskyn ohella pidetään nykyaikaisen geokemian ja kidekemian perustajana. Hän myös laati alkuaineiden geokemiallisen luokittelun, joka tunnetaan Goldschmidtin luokitteluna.

Syntyperä ja opinnot
Goldschmidt syntyi Zürichissä Sveitsissä 27. tammikuuta 1888. Hänen isänsä Heinrich Jacob Goldschmidt, (1857–1937) oli Zürichin teknillisessä korkeakoulussa (ETH Zürich) toiminut fysikaalinen kemisti ja äitinsä puutavarakauppiaan tytär Amelie Koehne (1864–1929). He antoivat pojalleen nimen Viktor isän työtoverin Victor Meyerin mukaan. Heinrich Goldschidt kuului juutalaiseen sukuun, jonka vaiheet tunnetaan ainakin vuodesta 1600 ja jonka useimmat jäsenet olivat korkeasti oppineita, muun muassa rabbeja, tuomareita, lakimiehiä ja upseereita. Isän edetessä urallaan perhe muutti ensin Amsterdamiin vuonna 1893, Heidelbergiin vuonna 1896 ja lopulta vuonna 1901 Kristianiaan, nykyiseen Osloon, jossa hänet nimitettiin yliopiston fysikaalisen kemian professoriksi. Perheestä tuli Norjan kansalaisia vuonna 1905.

Goldschmidt aloitti opintonsa Kristianian (nyk. Oslon) yliopistossa vuonna 1906. Hän opiskeli epäorgaanista ja fysikaalista kemiaa, geologiaa, mineralogiaa, fysiikkaa, matematiikkaa, eläintiedettä ja kasvitiedettä. Jatko-opintoja varten hän sai varmistetuksi itselleen ohjaajan 21-vuotiaana, vuonna 1909. Hän valmisteli väitöskirjaa huomattavan geologi Waldemar Christofer Brøggerin johdolla ja saavutti tohtorin arvon 23 vuoden iässä (1909). Hänen tutkielmastaan Die Kontaktmetamorphose im Kristianiagebiet ("Kontaktimetamorfoosit Kristianian seudulla") Norjan tiedeakatemia myönsi vuonna 1912 Fridtjof Nansenin palkinnon. Samana vuonna hänet nimitettiin yliopistoon mineralogian ja petrografian dosentiksi.

Ura

Vuonna 1914 Goldschmidt haki professorin virkaa Tukholmassa, ja hänet nimitettiin tähän virkaan. Suostutellakseen hänet pysymään Norjassa Kristianian yliopisto taivutteli maan hallitusta perustamaan mineralogisen instituutin, jossa hänelle tarjottaisiin professorin virkaa. Vuonna 1929 Goldschmidt nimitettiin Göttingenin yliopiston mineralogian professoriksi, ja hän palkkasi assistenteikseen Reinhold Mannkopffin ja Fritz Lavesin. Vielä sen jälkeen Hitler vuonna 1933 nousi valtaan, Goldschmidt sai pitää virkansa ja yliopisto suhtautui häneen suopeasti, mutta hän huolestui pahoin sen vuoksi, miten natsit suhtautuivat hänen kaltaisiinsa henkilöihin, jotka eivät olleet ”arjalaista” syntyperää. Sen vuoksi hän erosi virastaan vuonna 1935 ja palasi Osloon. Vuonna 1937 hänet kutsuttiin Royal Society of Chemistry pitämään Hugo Müllerin luento

Saksa hyökkäsi Norjaan 9. huhtikuuta 1940. Saksalaiset miehitys­viran­omaiset pidättivät Goldschmidtin 26. lokakuuta 1942 natsien Norjan juutalaisiin kohdistuneissa vainoissa. Hän joutui Bergin keskitysleirille, jossa hän sairastui vakavasti, ja hänen oltuaan jonkin aikaa sairaalassa lähellä Osloa hänet vapautettiin 8. marraskuuta, mutta vangittiin uudestaan 25. marraskuuta. Hänet aiottiin viedä Auschwitziin, mutta hänen ollessaan jo satamalaiturilla hänet vapautettiin, koska eräät hänen kollegansa saivat poliisipäällikön vakuuttuneeksi siitä, että hänen tieteellinen asiantuntemuksensa olisi valtiolle hyödyksi. Pian tämän jälkeen Goldschmidt pakeni Ruotsiin.

Brittiläisen tiedusteluyksikön johdolla Goldschmidt siirtyi 3. maaliskuuta 1943 Englantiin, jossa hän antoi tietoa teknisestä kehityksestä Norjassa. Hänen tuleva asemansa oli jonkin aikaa epäselvä, mutta hän sai viran Aberdeenissa maatalouden tutkimuslaitoksen Macaulayn maaperätutkimusinstituutissa. Hän osallistui keskusteluihin Saksan raaka-aineiden käytöstä ja raskaan veden tuotannosta. Hän osallistui avoimiin tapaamisiin Cambridgessa, Manchesterissa, Sheffieldissa, Edinburghissa ja Aberdeenissa ja piti Britannian kivihiilen käytön tutkimuslaitoksessa (British Coal Utilisation Research Association) luentoja harvinaisten alkuaineiden esiintymisestä kivihiilen tuhkassa. Britanniassa hän toimi ajoittain yhteistyössä muun muassa Leonard Hawkesin, Cecil Edgar Tilleyn, W. H. Braggin, J. D. Bernalin ja W. G. Oggin kanssa.

Goldschmidt muutti Aberdeenista Rothamstediin, jossa hän sai viran maatalouden tutkimuskeskuksessa. Siellä hänestä sai osakseen suurta suosiota sekä lempinimen ‘Goldie’. Hän kuitenkin muutti 26. kesäkuuta 1946 takaisin Osloon, vaikka siellä kaikki eivät pitäneet häntä tervetulleena, mutta hän kuoli pian sen jälkeen 59 vuoden ikäisenä.

Tieteelliset työt 

Väitöskirjaansa varten Goldschmidt tutki Oslofeltenin laaksoa, joka on syntynyt maamassojen siirtyessä alaspäin sen molemmilla puolella olevia siirroksia pitkin. Seudun oli vähän aikaisemmin kartoittanut Brøgger. Permikaudella magmat työntyivät vanhempiin kivilajeihin kuumentaen ympäröivää kallioperää. Tämä johti mineralogisiin muutoksiin, joita sanotaan kontaktimetamorfismiksi ja joiden tuloksena syntyi nimellä hornfels tunnettuja hienorakeisia kivilajeja. Hän osoitti, että hornfelseissa mineraaleja esiintyi vain tiettyinä yhdistelminä. Esimerkiksi andalusiitti saattoi esiintyä yhdessä kordieriitin mutta ei koskaan hypersteenin kanssa.

Hornfelseja koskevien tutkimustulostensa perusteella Goldschmidt johti mineralogisen faasisäännön.  Se on erikoistapaus Gibbsin faasisäännöstä, joka koskee keskenään termodynaamisessa tasapainossa olevia faaseja, ja jonka mukaan 

missä  on kemiallisten komponenttien vähimmäislukumäärä,  faasien ja  niiden vapausasteiden (esimerkiksi lämpötila ja paine) lukumäärä, jotka voivat muuttua ilman, että  tai  muuttuu. Esimerkiksi alumiinisilikaatti Al2SiO5 voi esiintyä luonnossa kolmena erilaisena mineraalina: andalusiittina, kyaniittina ja sillimaniittina. Nämä kaikki muodostuvat yhdestä komponentista, toisin sanoen , mistä seuraa, että siellä missä on kaikkia kolmea mineraalia (, on . Näin ollen systeemillä ei ole yhtään vapausastetta, vaan alumiinisilikaatti voi kiteytyä niin, että kaikkia kolmea muotoa syntyy, vain yhdessä lämpötilan ja paineen yhdistelmässä. Tämä vastaa faasidiagrammien kolmoispistettä.

Jos sama mineraalikoostumus esiintyy useammassa kivilajissa samalla seudulla, voidaan päätellä, että niiden kiteytyessä lämpötila ja paine ovat olleet jollakin tietyllä välillä. Tässä tapauksessa :n on oltava vähintään 2, joten

Tämä esittää Goldschmidtin mineralogista faasisääntöä: faasien lukumäärä ei voi olla suurempi kuin komponenttien.

1900-luvun alussa Max von Laue ja William L. Bragg osoittivat, että röntgensäteiden sirontaa voitiin käyttää kiteiden rakenteen selvittämiseen. 1920- ja 1930-luvuilla Goldschmidt työtovereineen Oslossa ja Göttingenissä sovelsivat näitä menetelmiä moniin tavallisiin mineraaleihin ja kehittivät joukon sääntöjä alkuaineiden luokittelemiseksi. Goldschmidt julkaisi tämän tutkimuksen tulokset kahdeksanosaisessa kirjasarjassa Geochemische Verteilungsgesetze der Elemente [Alkuaineiden jakaantumisen geokemialliset lait].

 Julkaisut 

Goldschmidt kirjoitti suurimman osan julkaistuista kirjoistaan ja artikkeleistaan norjaksi tai saksaksi. Hänen laatimansa englanninkielinen oppikirja Geochemistry'' julkaistiin vasta hänen kuolemansa jälkeen vuonna 1954. Hänen julkaisuistaan on laadittu täydellinen luettelo.

Kirjat

Artikkelit

Palkinnot ja tunnustukset
 Vuonna 1929 Goldschmidt sai Pyhän Olavin ritarikunnan ritarimerkin.
 Toimiessaan Macaulayn instituutissa Goldschmidt valittiin Royal Societyn ulkomaiseksi jäseneksi ja Aberdeeenin yliopiston lainopin kunniatohtoriksi (LLD), ja hän sai Wollaston-mitalin, joka on Geological Society of Londonin korkein kunnianosoitus.
 Hänen mukaansa on nimetty vuoristoalue Goldschmidtfjella Oskar II:n maalla Huippuvuorilla.
 Hänen mukaansa on nimetty goldschmidtiitti -niminen mineraali ((KNbO3).
 Geochemical Society myöntää vuosittain V. M. Goldschmidt -mitalin.

Lähteet 

Sveitsiläiset geologit
Norjalaiset tieteilijät
Mineralogit
Geokemia
Oslon yliopiston professorit
Juutalaiset
Vuonna 1888 syntyneet
Vuonna 1947 kuolleet