STARK, Johannes

STARK, Johannes

Fisico, nato a Schickenhof in Baviera il 15 aprile 1874. Si laureò a Monaco, e dal 1900 al 1906 fu libero docente di fisica a Gottinga: indi fino al 1909 professore alla scuola tecnica superiore di Hannover: e dal 1909 al 1920 a quella di Aquisgrana. Di qui passò come ordinario di fisica a Greifswald, ma lasciò questa cattedra dopo pochi mesi e insegnò fino al 1922, anno in cui si ritirò dall'insegnamento, all'università di Würzburg. Lo St. è noto per la sua scoperta dell'effetto Doppler nei raggi-canali; ma soprattutto per avere osservato l'effetto del campo elettrico sulle linee spettrali, che ebbe grande importanza nello sviluppo della teoria dei quanti.

Ha fondato i Jahrbücher für Radioaktivität und Elektronik ed è autore di varî libri di fisica, nonché di numerose memorie. Lo St. conseguì il premio Nobel nel 1919 ed è stato nominato nell'aprile 1933 presidente della Physikalischtechnische Reichsanstalt di Berlino.

L'effetto Stark-Lo Surdo. - Nel 1913 lo St. annunciò la scoperta di un fenomeno elettro-ottico analogo all'effetto magneto-ottico di Zeeman, e subito dopo A. Lo Surdo pubblicò i risultati di alcune sue ricerche precedenti, che potevano interpretarsi mediante il fenomeno annunciato dallo St. Il fenomeno in questione consiste in uno spezzamento delle righe spettrali in più componenti, quando l'emissione della luce avviene in un intenso campo elettrico. Il metodo più impiegato per lo studio dell'effetto è quello dovuto al Lo Surdo, che consiste nell'utilizzare l'intenso campo elettrico che spontaneamente si forma in vicinanza del catodo nella scarica in un gas rarefatto. La disposizione usata è illustrata nella figura.

Siccome il campo in vicinanza del catodo è inomogeneo, occorre proiettare sulla fenditura dello spettrografo un'immagine della sorgente; allora a ogni punto della fenditura corrisponde un valore diverso del campo, dimodoché si ha, con una sola osservazione, un diagramma dell'effetto in funzione del campo.

Particolarmente facile è l'osservazione nell'idrogeno che è stato studiato in modo molto esteso ed accurato dallo St.; l'idrogeno è l'unico elemento che presenti un effetto lineare, cioè in cui la distanza delle componenti cresce (dapprima) linearmente col campo. Tutti gli altri elementi presentano un effetto quadratico e molto più piccolo. L'effetto Stark-Lo Surdo obbedisce dunque a regole molto diverse da quelle dell'effetto Zeeman. Esso può anche, sebbene in misura assai minore di quest'ultimo, venire utilizzato per facilitare l'analisi dello spettro.

La teoria di questo effetto sviluppata da A. Sommerfeld e altri autori fu uno dei primi grandi trionfi della teoria quantistica dell'atomo di Bohr.