Kristian Birkeland kimdir? Hayatı ve eserleri hakkında bilgi

26

Kristian Birkeland kimdir? Hayatı ve eserleri hakkında bilgi: (1867-1917) Norveçli fizikçi. Eyde ile birlikte havadaki azotun yükseltgenmesi yönte­mini geliştirmiştir. Kristian Olaf Bemhard Birkeland 13 Aralık 1867’de Christiania’da (sonradan Oslo) doğdu. Paris ve Cenevre’de fizik öğrenimi yaptı, ayrıca bir süre Bonn’da Hertz’in fizik derslerini izledi. 1898’de Christiania Üniversitesi’nde fizik profesörü olan Birkeland, Yer manyetizması ve kutup ışıkları konusun­da bir kuram geliştirdi. Ayrıca Samuel Eyde ile birlikte, gübre endüstrisinde kullanılmak üzere nitrik asit sentezine yarayan, havadaki azotun yükseltgenmesi yöntemini geliştirdi. Birkeland 15 Haziran 1917’de seyahat sırasında Tokyo’da öldü.

Alman matematikçi Gauss’un önemli katkılarıyla Yer’in manyetik alanının sadece Yer manyetizmasın­dan değil de, bir kısmının yukarı atmosferdeki elektromanyetik etkilerden kaynaklandığı anlaşıldı­ğında, İskoçyalı fizikçi Balfour Stewart (1828-1887) Yer’in manyetik alanındaki günlük değişimlerin yu­karı atmosferdeki elektrik akımlarından meydana geldiğini ileri sürdü. Birkeland bu elektirik akımlarını iyonosfer olarak tanımladı ve elektrik yüklü parçacık­ların kutuplar üzerinde yukarı atmosfere çarpmaları­nın kutup ışıklarına ve manyetik fırtınalara neden olduğunu ortaya koydu. İyonosferin incelenmesi ve katmanlarının irdelenmesi daha sonra İngiliz fizikçi Appleton tarafından gerçekleştirildi.

Birkeland 19. yy sonlarına doğru giderek bir sorun olan azot üretimi konusunda da çalışmış. Eyde ile birlikte ticari açıdan başarılı ilk büyük ölçekli nitrojen üretimini gerçekleştirmiştir. 19. yy’ın sonla­rına doğru azot içeren doğal gübre kaynakları tüken­meye yüz tutunca, havada yüksek oranda bulunan azotun ayrıştırılarak gübre endüstrisinde kullanılma­sına yönelik çalışmalar hız kazandı. Azotun patlayıcı maddeler için gerekli, stratejik bir element olması da bu (tonuda önemli bir etkendi. 1784’te Cavendish havadaki azot ve oksijeni bir elektrik kıvılcımıyla birleştirip azot oksit elde etmişti. Bu başarıya karşın, laboratuvar koşullarında elde edilen azotlu bileşikle­rin endüstri düzeyinde üretilmesini sağlayacak bir yöntemin geliştirilmesi için yüzyılı aşkın bir sürenin geçmesi gerekti. Bu konudaki ilk ticari başarı Birke­land ve Eyde’ın oldu. Havadaki azotun yükseltgenmesi, oksijenle azotun ısı gerektiren (endotermik) tepkimesiyle gerçekleştirilebilir. 20. yy’ın başında geliştirilen Birkeland-Eyde yönteminde hava kuvvetli bir elektrik akımı içinden geçirilir. Elde edilen azot oksidi gübre yapımında gerekli nitrik asit üretiminde kullanılır. Bu yöntem ucuz elektrik kaynakları olan Norveç’te başarıyla uygulandı. Ancak kısa zamanda yerini havadan yükseltgenmiş azot yerine, amonyak elde edilmesini öngören Haber-Bosch yöntemine bıraktı.

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