Felix Bloch kimdir? Hayatı ve eserleri

Felix Bloch kimdir? Hayatı ve eserleri hakkında bilgi: (1905) İsviçre asıllı ABD’li fizikçi. Atom çe­kirdeğinin manyetik alanını ölçmek için geliştirdiği nükleer indüksiyon yöntemiyle 1952 Nobel Fizik Ödülü’nü kazanmıştır. 23 Ekim 1905’te İsviçre’nin Zürih kentinde doğdu. Eğitimine mühendis olmak amacıyla Zürih’ deki İsviçre Federal Teknik Enstitüsü’nde başlayan Bloch, daha sonra fizikle ilgilenerek Almanya’da Leipzig Üniversitesi’ne geçti. 1928’de metalik iletim üzerine yazdığı tezle doktora derecesini aldı. Hollan­da, Danimarka ve İtalya gibi çeşitli Avrupa ülkelerin­de önde gelen fizikçilerle çalışmalar yaptıktan sonra Leipzig Üniversitesi’ne dönerek 1932-1933 yıllarında öğretim üyeliği yaptı. 1933’te Hitler’in iktidara gelmesi üzerine bu ülkeyi terkeden Bloch, ABD’ye yerleşti ve Stanford Üniversitesinde profesör olarak görev aldı. 1939’da ABD vatandaşlığına geçen Bloch, II. Dünya Savaşı sırasında Harvard Üniversitesindeki Radyo Araştırma Laboratuvarı’nda, Los Alamos’da atom bombası projesinde çalıştı. Savaştan sonra Stanford’daki görevine geri dönerek fizik çalışmalarını atom çekirdeklerinin manyetik alanları üzerinde yo­ğunlaştırdı. 1945’te nükleer indüksiyon prensibini geliştirerek maddenin kristal ve manyetik özellikle­riyle nükleer manyetik alanları arasındaki ilişkiyi ince­ledi. 1952’de de kendisinden bağımsız bir çalışmayla aynı prensibi keşfetmiş olan E. M. Purcell ile Nobel Fizik Ödülü’nü paylaştı. 1948’de ABD Ulusal Bilim­ler Akademisi’ne seçilen Felix Bloch, 1954-1955 yıllarında da Cenevre’de CERN’in (Avrupa Nükleer Araştırma Konseyi) ilk yönetmenliğini yaptı. 1971’de emekliye ayrılarak Emeritus profesör unvanını aldı.

Felix Bloch’un önemli katkıda bulunduğu nükleer manyetik rezonans konusuna ilgisini çeken olay 1933’te O. Stern’in protonun manyetik momentinin beklenenin üç katı olduğunu bulması, böylece döteryum (ağır su) çekirdeğindeki nötronun da manyetik moment içerdiğinin anlaşılmasıydı. Bloch, 1936’da bu özelliğin nötron ışınlarını, manyetize edilmiş demir­den geçirerek polarlamak amacıyla kullanılabileceğini önerdi. 1939’da da bu etkiyi ve daha önce atomik ışınlara uygulanan radyo tekniğini birleştirerek Luis Alvarez ile birlikte nötronun manyetik özelliklerini doğru olarak ölçmeyi başardı. Daha sonra radyo tekniğini yalnızca parçacık ışınlarında değil, normal maddelerde de uygulanabilecek elektromanyetik bir yöntem olarak kullanmayı düşündü. 1946’da bu yöntemden yararlanan Felix Bloch, W. W. Hansen ve M.E. Packard sudaki protonlarda, kendilerinden bağımsız olarak çalışan Purcell ve araştırma ekibi dc parafinde­ki protonlarda nükleer manyetik rezonans (NMR) olgusunu gözlemlediler. Felix Bloch, ölçüm için kullanılan örneği güçlü bir elektromıknatısın etkisi altında tutarak, çekirdek manyetik momentlerin bir radyo vericisiyle mıknatısın sabit manyetik alanı yönünde değişmesini sağladı. Bu değişim, Faraday’in elektro­manyetik indüksiyon prensibine göre maddeye sarılan bir telde voltaj yaratıyordu. Bu nükleer indüksiyonun bir radyo alıcısıyla saptanması daha sonra çekirdeklerin nükleer yapısını aydınlatan manyetik moment ve açısal momentumlara ilişkin önemli bilgi sağladığı gibi, aynı elementin değişik yapıdaki çekir­deklerinden oluştukları için kimyasal olarak ayrıştırılamayan izotoplarının analizine de olanak tanıyordu.

Felix Bloch’un çalışmaları, nükleer manyetik alanları kulla­narak çeşitli maddelerin yapısal ve manyetik özellik­lerinin saptanmasına, moleküllerin yapı ve nitelikleri­nin daha iyi anlaşılmasına olanak sağlamıştır.

Kaynak: Türk ve Dünya Ünlüleri Ansklopedisi, 17. cilt, Anadolu yayıncılık, 1983