KAMERLINGH ONNES
I HELIUM VLOEIBAAR
BOEKTE HALVE EEUW^i
581 GELEDEN ZIJN TRIOMF:
Internationaalcongres in Leiden behandelt
belangrijk door hem opengelegd gebied
GROOTMEESTER
DER HERLEVING
OP ZON ONTDEKT
NOG SLECHTS 90
JAAR GELEDEN
Gemeentebegroting 1959 niet voor
februari in Leidse raad
Nog niets bekend van definitieve reselin»
financiële verhouding Rijk/gemeenten
}7ste Jaargang
Zaterdag 14 juni 1958
Tweede blad no. 29465
Na vergissing van het halvinm
VJ
(Van een onzer redacteuren)
Vijf jaar geleden werd in Leiden een interna-
ionaal natuurkundig congres gehouden dat onder
«eer door vijf nobelprijswinnaars werd bijge
wond, namélijk de Duitser Heisenberg, wiens
(aam de laatste tijd weer op de voorgrond trad
|oor de publikatie van zijn „algemeen veld-
teorie", de Deen Niels Bohr, de Engelsman
Sirac, de Amerikaan Bloch en de Duitser Von
jaue. Tijdens dat congres werd de honderdste
eboortedag van de Leidse nobelprijswinnaars
[orentz en Kamerlingh Onnes herdacht.
De meest spectaculaire experimenteel-natuur
kundige prestatie van Kamerlingh Onnes, het
vloeibaar maken van helium, staat thans ander
maal in het centrum van de belangstelling. Op
tien juli a.s. vond deze gebeurtenis een halve eeuw
geleden plaats, en weer wordt, mede ter gelegen
heid daarvan, in Leiden een internationaal
natuurkundig congres gehouden, waar de fysica
der extreem lage temperaturen besproken zal
worden. Daarbij zal in het licht worden gesteld,
welk een breed terrein van onderzoek en vergro
ting van kennis en kunnen de wetenschappelijke
arbeid van Kamerlingh Onnes heeft geopend.
Kamerlingh Onnes was een van de
grootmeesters van de Nederlandse
tfuurwetenschap, een van de reeks
lan eminente Nederlanders als Lo-
Ljfz, Zeeman, Van der Waals, Kap-
tyn, Van 't Hoff, Hugo de Vries, die
je nieuwe bloei van de Nederlandse
Menschap als een vloed deden op
dringen uit de stilstand van een eeuw.
Heike Kamerlingh Onnes werd in 1853,
etzelfde jaar als Lorentz, te Groningen
n, waar hij ook wis- en natuur-
studeerde. Een briljant student,
als eerstejaars winnaar van een
i medaille als bekroning van zijn
op een prijsvraag van de
trechtse Universiteit.
Tweemaal 10 juli
Tweemaal is de tiende juli een grote
ag in het leven van Kamerlingh Onnes
Bweest. In 1879 verwierf hij op die
atum zijn doctorstitel op een proef-
ihrift over de aswenteling van de aarde.
Irie jaar later reeds volgde op 29-jarige
eftijd zijn benoeming tot Leids hoog-
raar in de proefondervindelijke natuur-
unde en de meteorologie, waar hij voor
zware taak kwam te staan de experi-
lentele natuurkunde in ons land uit een
eer van steriele zwakte naar nieuwe
oei op te bouwen. Hij slaagde daarin
ass nauwkeurig uitgestippelde wegen
i bekroonde die moeizame gang naar
iven op de tiende juli van 1908, binnen
uit een halve eeuw geleden, toen hij
in slaagde, om half acht des avonds
een voor dag en dauw begonnen
•beid, voor het eerst in de geschiedenis
et laatste voor permanent gehouden
assen, het helium, bij slechts 4.1 graad
oven het absolute nulpunt vloeibaar te
laken.
Een langzaam en moeizaam vooruit-
ringen in dit bijna ontoegankelijke
ebied van de uiterste koude was eraan
gegaan. Zuurstof capituleerde in
877 om zich bij uiterst lage temperatuur
n vloeistof te laten omzetten, korfcdaar-
p volgde stikstof, maar waterstof en
lelium bleven hardnekkig tegenstand
ieden. Men moest naar andere procé-
é's zoeken dan de tot dusver gevolgde,
len ging over tot comprimeren van gas
at daardoor verwarmt, het aftappen"
an warmte en dan door snelle uitzet-
het laten afkoelen, en zo trapsge-
voortgaan. Zo bereikte men vloei-
waterstof bij 253 graad Celsius
inder nul, nog steeds twintig graden bo
en het absolute nulpunt dat op min
173.15 graad Celsius ligt.
[Men bereikte zelfs 259 graad onder nul
paarbij waterstof vaste stof wordt, maar
Jielium bleef een gas
In maart 1908 meende Kamerlingh
het grote feit van vloeibaar ma-
van helium te hebben verwezenlijkt,
het bleek een vergissing te
Enigszins spottend zei men in de
len daarna dat men in Leiden
,r „halvium" had vervaardigd!
Maar uiteindelijk, op 10 juli 1908, lukte
bij de uitzonderlijk lage tempera
tuur van 269 graad Celsius onder nul.
j Het was een dag van grote triomf. Hoe
Helium, een van de edelgassen,
,taat bij de herdenking van Kamer
lingh Onnes en tijdens het komen
de aan de extreem lage temperatu
ren gewijde congres in het centrum
van de belangstelling. Toch kan
dit gas niet op een langdurige men
selijke belangstelling bogen.
Het werd eerst in 1868, slechts
negentig jaar geleden, ontdekt. En
dan nog niet eens op de aarde,
maar door de Franse astronoom
Janssen <zo kan echt ook een
Fransman heten) op de zon. Van
daar de naam helium, die van
helios, de Griekse naam voor de
zon, is afgeleid. Naarstig heeft men
na 1868 op aarde gespeurd naar dit
gas. Deze speurders wisten niet, dat
zij bij iedere ademtocht helium in
ademden
Helium wordt namelijk in uiterst
kleine hoeveelheden in de damp
kring aangetroffen. Het werd op
aarde voor het eerst aangetoond in
1895 door de Engelse scheikundige
Ramsay. In Amerika wordt het in
vrij grote hoeveelheden gewonnen,
elders vindt men het slechts in de
dampkring zonder mogelijkheid het
op economische wijze daaruit af te
scheiden.
Helium is een zeer belangrijk gas
met het oog op de zich thans ont
wikkelende techniek van de kern
fusie als bron voor elektrische
energie, en heeft voordien belang
gehad als brandvrije vulling voor
luchtballons en luchtschepen. De
vulling van dergelijke oud-modische
luchtvaartuigen met waterstofgas
leverde een enorm brandgevaar op,
waarvan enkele historische rampen
getuigen.
uitzonderlijk Onnes' prestatie was
blijkt wel uit het feit, dat er nog veer- i
tien jaar overheen zouden gaan voor
een tweede, Mc Lennan in Toronto, er
in slaagde volgens de door Kamerlingh
Onnes toegepaste methode helium
vloeibaar te maken. Daarna volgde
Berlijn, en tot voor de jongste wereld
oorlog waren er slechts ongeveer tien 1
laboratoria over de gehele wereld die j
in staat waren temperaturen van min
269 graad Celsius te bereiken. Thans
echter zijn er 150 a 200 van dergelijke
laboratoria, terwijl thans bedrijfsklare
installaties voor het vervaardigen van
vloeibaar helium worden geleverd die
onder leiding van prof. dr. S. Collins
(USA) worden vervaardigd volgens een
reeds voor de oorlog door de Russische
(toen in Cambridge en nu weer in
Moskou werkende) natuurkundige Ka-
pitza.
Verder naar „nul"
Na het spectaculaire succes van Kamer
lingh Onnes is men er in geslaagd door
nieuwe methoden de adiabatische
demagnetisatie waarbij een magnetische
ordening der moleculen ten koste van
de eigen warmte verdwijnt bij wegnemen
van het magnetisch veld) nog weer
verder naar het absolute nulpunt door
te dringen. Debije, De Haas, Wiersma
en Kramers hebben zich daarmee bij
zondere verdiensten verworven. Men
komt thans tot niet meer dan ander-
halfduizendste graad absoluut!
Leiden heeft reeds lang niet meer het
monopolie der extreem lage temperatu
ren, maar wel is het nog het meest op
dit gebied georiënteerde laboratorium
ter wereld, waar alle aspecten van de
natuurkunde van dit temperatuurgebied
in de belangstelling staan terwijl elders
slechts bepaalde aspecten worden onder
zocht of bepaalde onderzoekingen bij
extreem lage temperaturen worden ver
richt. Bovendien heeft het Kamerlingh
Onnes Laboratorium, vernoemd naar de
grote Leidse geleerde, een unieke staf
van wetenschappelijke onderzoekers die
uit ervaring met dit merkwaardige ge
bied der natuurkunde, zowel experimen
teel als theoretisch, bekend zijn.
Vruchtdragend onderzoek
In de loop der jaren zijn uit dit labo
ratorium bijzonder belangrijke ontdek
kingen gepubliceerd, (zoals alles wordt
gepubliceerd en te zien is zonder enige
geheimhouding!) zoals de ontdekking
van de supergeleiding. In 1911 zag een
jong assistent van prof. Kamerlingh
Onnes bij het meten van de elektrische
weerstand in vast kwikzilver bij een
HEIKE KAMERLINGH ONNES
zoals zijn broer hem schetste als
„gentleman du zéro absolu"
temperatuur van min 268.9 graad Cel
sius deze weerstand plotseling wegval
len. Onnes schreef dit aanvankelijk aan
een meet- of constructiefout toe.
Later, bleek het een ontdekking van
grote wetenschappelijke betekenis te
zijn: het sprongsgewijs verdwijnen van
de elektrische weerstand in verschil
lende stoffen bij deze scherp gedefini
eerde temperatuur. Jarenlang heeft
men naar verklaringen voor dit ver
schijnsel gezocht, en eerst thans ziet
het er naar uit dat men wellicht een
oplossing gevonden heeft in Amerika.
De jeugdige assistent die het ver
schijnsel voor het eerst waarnam was de
latere hoogleraar en directeur van het
Philips Natuurkundig Laboratorium,
prof. dr. G. Holst.
Voorts was een belangrijke ontdekking
in 1927 door Keesom dat beneden 2,17
graden boven het absolute nulpunt
vloeibaar helium overgaat in een andere
(eveneens vloeibare) toestand waardoor
het geheel andere eigenschappen krijgt
waarvan de voornaamste wel is een zeer
sterke fluïditeit, vloeibaarheid. Men zou
dit een superfluïde toestand kunnen
noemen. Een verklaring voor dit ver
schijnsel is nog niet gevonden. Helium
laat zich door steeds verdere afkoeling
niet tot een vaste stof omvormen. Dat
kan alleen door het uitoefenen van grote
druk, hetgeen voor het eerst in 1926 ge
schiedde.
Ook de reeds genoemde adiabatische
demagnetisatie voor het bereiken van
zeer lage temperaturen is een van de
resultaten van het werk in het Leidse
Kamerlingh Onnes Laboratorium, ter
wijl voorts genoemd moet worden de
ontdekking van het De HaasVan Al-
phen-effect.
In de jongste tijd zijn belangrijke
vruchten van het werk bij extreem lage
temperaturen de bevestiging van de
theorie volgens welke het pariteitsbe
ginsel geen algemene geldigheid blijkt
te bezitten zoals men eerst dacht (waar
voor de Chinees-Amerikaanse geleerden
Yang en Lee de Nobelprijs verwierven),
en het onderzoek der materie en warmte-
verschijnselen dat tot bevestiging leidt
van de theoretische grondslagen van de
huidige natuurkunde.
Fundamenteel belang
ook voor praktijk
Over het algemeen kan men zeggen,
dat het natuurkundig onderzoek der ex
treem lage temperaturen zeer belangrijk
is, doordat men bij die temperaturen de
warmtebeweging van de kleinste deeltjes
i der materie zoveel mogelijk kan uitscha-
kelen en daardoor betere voorwaarden
1 kan scheppen voor de bestudering van
hun aard, gedrag en eigenschappen. Het
moderne terrein der kernfysica kan daar
moeilijk buiten. Het is namelijk zo, dat
men niet zonder meer de eigenschappen
van de materie in het groot mag toepas
sen op de natuurkunde van het uiterst
kleine, zodat studie van dit uiterst kleine
zélf van het allergrootste belang is.
De praktische toepassingsmogelijk
heden van de vindingen zijn legio.
Men denke maar eens aan de kunst
mestindustrie die het zonder vloeibare
lucht niet meer stellen kan, aan koel
technieken van allerlei aard op een
breed economisch terrein en aan
nieuwe toepassingen als het vervaar
digen van „geheugens" voor elektro
nische rekenmachines met behulp
van zichzelf handhavende elektrische
stroompjes in ringen vloeibaar helium-
met-supergeleiding, aan de waterstof-
distillatie voor de vervaardiging van
zwaar water, aan de vervaardiging van
vloeibare zuurstof voor raketten, aan
de toepassing van bepaalde eigen
schappen van vloeibaar helium waar
van gebruik kan worden gemaakt bij
de versterking van de radiostraling uit
het heelal (in het K. O. Lab. wordt
gewerkt aan een installatie voor de
radiosterrenwacht te Dwingelo, welke
installatie vermoedelijk volgend jaar
gereed is), en aan vele andere „nut
tige" aspecten.
Ruimte gevraagd
en belangstelling
Voor de oorlog, toen het nu ongeveer
honderd jaar oude Kamerlingh Onnes
Laboratorium circa dertig wetenschaps
beoefenaren huisvestte, was de ruimte
reeds te klein. Men kan zich voorstel-
len hoe dat nu is, nu er ongeveer 80
onderzoekers aan verbonden zijn. Wel is
I er enige ruimtelijke uitbreiding geko-
1 men, maar men ziet toch verlangend
uit naar het ogenblik waarop door een
belangrijke aanbouw (vooral ten dien
ste van het onderwijs) de werkruimten
van 7000 tot 13.000 vierkante meter kan
worden uitgebreid. Dit zijn echter nog
slechts plannen in voorbereiding....
Deze uitbreiding zou ook een behoor
lijke huisvesting kunnen geven aan de
enige tijd geleden ingestelde afdeling
voor biofysisch onderzoek.
Bovendien maakt men zich wel eens
zorgen over de te geringe aangroei van
het aantal natuurkundigen in ons
land. Ook landen als Amerika hebben
te kampen met een tekort aan wis- en
natuurkundigen, dus een specifiek
Nederlands verschijnsel is dit niet,
maar er zal toch aandacht aan moe
ten worden besteed wil ons land niet
plotseling voor een ernstig tekort ko
men te staan. Zulk een tekort is ge
vaarlijk, want het heeft niet alleen
terugslag op zuiver wetenschappelijke
arbeid (die op zichzelf al zeer veel
waard is en veel betekent) doch op
den duur ook op de welvaart van ons
volk als geheel. Vooral een volk als
het onze zal genoodzaakt zijn het
uiterste te halen uit de „oogst van het
intellect", ons kostbaarste nationale
produkt. Dit is mede een rechtvaardi
ging van deze beschouwing, die ver
antwoorde aandacht wil vragen van de
.buitenwacht" voor wat nog te zeer als
intern-wetenschappelijke zaken op het
niveau van de „ivoren toren" wordt
gezien.
Congres en medaille
Het is in dit verband ook niet zonder
belang dat het komende internationale
Kamerlingh Onnescongres. onder aus
piciën van de International Union of
Pure and Applied Physics georganiseerd
door de Nederlandse Natuurkundige Ver
eniging met medewerking van de Leidse
Universiteit en Nederlandse industrieën,
in ons land en in Leiden wordt gehou
den. Dit congres, dat plaats vindt in de
Stadsgehoorzaal van 23 tot 28 juni a.s„
zal ongeveer 250 buitenlandse en 100
Nederlandse natuurkundigen samen
brengen om te spreken over het weten
schappelijk onderzoek op het gebied.dat
vijftig jaar geleden door Kamerlingh
Onnes werd opengelegd. Tijdens dit
congres zal tevens een bijzondere bijeen
komst plaats vinden van de door Kamer
lingh Onnes gefundeerde Nederlandse
Vereniging voor Koeltechniek, tijdens
welke bijeenkomst (op 24 juni om 15 uur
in het Groot Auditorium) de Kamerlingh
Onnes Medaille zal worden uitgereikt
aan prof. dr. S. C. Collins voor diens
Dit is de liquefactor. waarin
Kamerlingh Onnes in 1908 voor het
eerst helium vloeibaar maakte. Een
ogenschijnlijk armetieriginstru
ment, dat echter door het vakman
schap van deze Leidse hoogleraar
en zijn medewerkers tot het om
hulsel werd van een triomf van de
mens op de natuur. Nog geen vijf
tig jaar geleden werd met instru
menten als dit historie gemaakt.
Toen Kamerlingh Onnes zijn
Leidse hoogleraarsfunctie aan
vaardde en aan de opbouw van de
experimentele natuurkunde begon,
bestond er in Leiden nog geen
elektrische centrale! Men moet zich
even proberen in te denken, wat dit
voor de experimentele natuurkunde
moet hebben betekend, wanneer
men daarbij weet, dat de moderne
cryostaten van het Kamerlingh
Onnes Laboratorium een elektrici-
teitsproduktie opslorpen die het.
Leidse huishoudelijke gebruik even
aart, zodat deze nieuwste installa
ties slechts na 23 uur 's avonds
mogen worden gebruikt
(Foto L.D./Van Vliet)
verdiensten op het gebied van de koel
techniek, in het bijzonder de vervaar
diging van de bedrijfsklare installaties
voor de produktie van vloeibaar helium
waarover wij reeds schreven.
De wetenschappelijke voordrachten en
gedachtenwisselingen worden door enkele
minder wetenschappelijke activiteiten
elders afgewisseld. Het merendeel van
de deelnemers wordt ondergebracht in
Noordwijkse hotels.
w O o
Wat in geen jaren in de Leidse gemeentelijke huishouding is voorgekomen,
staat dit jaar te gebeuren: de behandeling van de begroting voor het jaar 1959
zal niet aan het einde van dit jaar, doch eerst in het begin van 1959 in de
Leidse raad aan de orde worden gesteld. Overigens geheel buiten de schuld van
het Leidse college van B. en W.. dat zich in het verleden steeds heeft gehouden
aan de datum, welke daarvoor in de gemeentewet is gesteld. Een en ander is
j echter een gevolg van het nog steeds ontbreken van een definitieve rege-
I ling inzake de financiële verhouding tussen het Rijk en gemeenten.
Wethouder D. v. d. Kwaak
„tasten volkomen in het
duister"
I Naar aanleiding van dit uitblijven
I van deze regeling hebben wij de wet-
Een historische interessante op- i
name uit het Kamerlingh Onnes
Laboratorium. Prof. De Haas
rechtsmet enkele medewerkers
bij de voor die tijd zeer krachtige
elektromagneet waarmee hij suc
ces oogstte bij de toepassing van dc
mede door hem ontwikkelde me
thode van de adiabatische demag
netisatie voor het bereiken van ex-j
treem lage temperaturen die zelfs
voor Kamerlingh Onnes onvoorstel- J
baar waren. Tussen de beicL bijna
puntvormige polen van de mag
neetspoelen ziet men op deze foto
de buis waarin door toepassing van
deze afkoelingsmethode de faam
van het Kamerlingh Onres Labo
ratorium als „koudste plek" op
aarde" versterkt werd. In bijgaand
artikel vindt II meer over deze uit
bouw van het fundamentele werk
van Kamerlingh Onnes.
houder van Financiën, de heer D. van
der Kwaak, om enkele inlichtingen ge
vraagd De heer Van der Kwaak, die
deze gang van zaken in hoge mate be
treurt: „het zou een slag in de luchit zijn
om onder deze omstandigheden een ge
meentebegroting vast te stellen", maakte
ons erop attent, dat B. en W. van Leiden
reeds in de geleidebrief van de begroting
voor 1958 mededeling hebben gedaan
van de voorstellen van de commissie-
Oud omtrent een regeling van deze fi
nanciële verhouding, welke voor 1959 en
de eerstvolgende jaren zou gelden. Op
dit ogenblik, aldus de wethouder, heb
ben deze voorstellen nog niet eens ge
leid tot het aanbieden van een ontwerp
van wet aan d° Platen Generaal.
Aangezien b°t voora! in deze tijden
van financiële moeiliikheden voor de
gemeenten noodzakelijk ic dat een be
groting wordt aangeboden welke een zo
nauwkeurig mogelijk beeld geeft van de
feitelijke toestand, hebben B. en W. ge
meend deze aanbieding te moeiten op
schorten tot zij kennis hebben kunnen
nemen van de plannen van de rijksover
heid.
GEFORCEERDE BEGROTING
VERRE VAN IDEAAL
Hoewel de wethouder er nog aan twij
felt of deze definitieve regeling in het
najaar het uiterste tijdstip bekend
zal zijn. hoopt hij. dat „tijd raad zal
brengen". Indien dit niet het geval is.
zal een gèforceerde begroting moeten
worden opgesteld en dit acht ook de
wethouder verre van ideaal Hoe het ook
zijB. en W. hebben zich als streef
datum voor de behandeling van de be
groting in de raad de maand februari
gesteld.
In tegenstelling met voorgaande jaren
toen een begroting kon worden samen
gesteld, waarbij werd afgegaan op een
voorlopige regeling, welke het voordeel
bood. dat men ongeveer wist waar men
aan toe was hoewel ook toen niet alle
cijfers bekend waren is dit met de
komende begroting niet het geval, omdat
de regering toegezegd heeft voor 1959
met een definitieve regeling te komen.
Waren in de achterliggende jaren de
komende uitkeringen uit het gemeente
fonds in de maand juni bekend, thans
tasten wij daarover nog volkomen in
het duister, aldus de wethouder, Onder
deze onzekere omstandigheden wórdt het
■voor een ooilege al zeer moeilijk „het
D. VAN DER KWAAK
een slag in de lucht!
huishoudboekje" van een gemeente aan
te bieden
Een bijkomstigheid doch in ieder
geval toch een punt van overweging
om de behandeling van de begroting-
1959 tot het begin van de volgend jaar uit
te stellen, was voor B. en W. tevens
gelegen in het feit. dat de nieuwe raad
met september niét minder dan elf
nieuwe raadsleden op het kussen brenzt.
Bij een normale werkwijze in augus
tus werd steeds de conceptbegroting
aangeboden zou immers het aller
eerste, dat de nieuwe raad te beoordelen
zou krijgen, de gemeentebegroting voor
1959 zijn. Thans krijgen de leden die
voor het eerst zitting in de raad nemen,
even tijd om zich in te werken en om
zich op de hoogte te stellen van de gang
van zaken bij de gemeentelijke huis
houding. Uit „verlies" kan op deze wijze
dan tooh nog „winst" ontstaan.
