אוטו שטרן

אוטו שטרן (בגרמנית: Otto Stern; 17 בפברואר 1888 – 17 באוגוסט 1969) היה פיזיקאי יהודי-גרמני שזכה בפרס נובל לפיזיקה לשנת 1943 על תרומתו לפיתוח שיטת הקרן המולקולרית ועל גילוי המומנט המגנטי של הפרוטון.

קורות חייו
שטרן נולד בעיר צורי (Żory או Sohrau) בקיסרות הגרמנית. כשהיה בן שש עבר עם משפחתו לעיר ברסלאו (כיום ורוצלב שבפולין), ושם אף למד באוניברסיטה מ-1906 עד לקבלת תואר דוקטור בכימיה פיזיקלית ב-1912. לאחר מכן הלך בעקבות אלברט איינשטיין לאוניברסיטת פראג ולמכון הטכנולוגי של ציריך. ב-1915 השלים עבודת פוסט-דוקטורט באוניברסיטת פרנקפורט, בה נשאר עד 1921, עם הפסקה לשירות צבאי קצר. לאחר מכן כיהן במשך כשנתיים כפרופסור באוניברסיטת רוסטוק (Rostock), משרה אותה עזב לטובת המכון לכימיה פיזיקלית שאך הוקם באוניברסיטת המבורג. שטרן עבד בהמבורג עד 1933, אז אולץ להתפטר בשל החוקים הנאציים החדשים. הוא היגר לארצות הברית שם מונה לפרופסור לפיזיקה במכון הטכנולוגי קרנגי בעיר פיטסבורג, ולאחר מכן, ב-1945, לפרופסור באוניברסיטת קליפורניה בברקלי, שם נשאר עד פרישתו.

עבודתו
עבודתו המוקדמת התרכזה בפיזיקה תאורטית, ובמיוחד בתרמודינמיקה סטטיסטית ובמכניקת הקוונטים. החל מ-1919 פנה לפיזיקה ניסויית. שיטת הקרן המתודית, אותה המציא, התגלתה ככלי שימושי למחקר תכונות של מולקולות, אטומים וגרעיני אטום. אחד היישומים הראשונים של שיטתו היה האישור האמפירי להתפלגות מקסוול בולצמן בגזים.

בניסוי שערך עם וולטר גרלך ב-1922 בדקו השניים את ההסטה של אטומים על ידי שדה מגנטי ואת השפעתו על המומנט המגנטי שלהם. הם השתמשו בקרן של אטומי כסף, אותה הקרינו דרך שדה מגנטי לא אחיד לעבר משטח זכוכית, ומצאו כי הקרן מתפצלת לשתי קרנים נפרדות, במקום להתרחב לרצועה מתמשכת. הניסוי אישר את התאוריה לפיה אטומים יכולים להסתדר במרחב רק בכיוונים מסוימים (ספין), ובמקרה של הכסף - בשני כיוונים בלבד. 

בהמשך מחקריו מדד את המומנט המגנטי של חלקיקים תת-אטומיים, לרבות הפרוטון, לגביו גילה כי ערך המומנט גדול פי 2 וחצי מהערך התאורטי שחושב עד אז. בנוסף, עבודתו על התאבכות קרני מימן והליום הדגימה היטב את האופי הגלי של אטומים ומולקולות. 

על גילויו אלה זכה בפרס נובל לפיזיקה ב-1943, וזאת לאחר שהפרס לא חולק כלל במשך שלוש שנים רצופות. הוא קיבל את הפרס לבדו, וועדת הפרס נמנעה מלהזכיר את חלקו של גרלך בגילויים, משום שהיה עדיין פעיל בממסד הנאצי.

קישורים חיצוניים

 אוטו שטרן, אנשי סגולה - יהודים זוכי פרס נובל, באתר בית התפוצות.
 ביוגרפיה
 שיטת הקרן המולקולרית
 
 

זוכי פרס נובל לפיזיקה
זוכי פרס נובל יהודים גרמנים
זוכי פרס נובל יהודים אמריקאים
בוגרי אוניברסיטת גתה בפרנקפורט
פיזיקאים שעל שמם כוכב לכת מינורי
פיזיקאים יהודים גרמנים
פיזיקאים יהודים אמריקאים
סגל אוניברסיטת קליפורניה בברקלי
סגל אוניברסיטת קרנגי מלון
סגל אוניברסיטת המבורג
סגל המכון הטכנולוגי של ציריך
סגל אוניברסיטת רוסטוק
יהודים חברי האקדמיה למדעים ולאמנויות של גטינגן
גרמנים שנולדו ב-1888
אמריקאים שנפטרו ב-1969