Philipp Lenard va néixer aPressburg (Pozsony, l'actual Bratislava), el 7 de juny de 1862 alRegne d'Hongria. La família Lenard havia vingut originàriament delTirol al segle xvii, mentre que la família de la seva mare era originària deBaden, els pares eren de parla alemanya.[1] El seu pare, Philipp von Lenard (1812–1896), era comerciant de vins a Pressburg. La seva mare era Antonie Baumann (1831–1865). Entre els seus avantpassats majoritàriament germànics també en teniamagiars. El jove Lenard va estudiar alPozsonyi Királyi Katolikus Főgymnasium (avui Gamča), i tal com registra a la seva autobiografia, això va causar una gran impressió en ell (especialment la personalitat del seu mestre, Virgil Klatt).[2] El 1880, va estudiar física i química aViena iBudapest.[2]
El 1882, Lenard va deixar Budapest i va tornar a Pressburg, però el 1883 es va traslladar aHeidelberg després que la seva licitació per a un lloc d'assistent a laUniversitat de Budapest fos rebutjada. A Heidelberg, va estudiar amb l'il·lustreRobert Bunsen, interromput per un semestre a Berlín ambHermann von Helmholtz. També va estudiar amb Georg Hermann Quincke[3] i va obtenir undoctorat el 1886.[4] El 1887 va tornar a treballar a Budapest ambLoránd Eötvös com a manifestant.[2] Després de càrrecs a Aquisgrà, Bonn, Breslau, Heidelberg (1896–1898) i Kiel (1898–1907), finalment va tornar a laUniversitat de Heidelberg el 1907 com a cap de l'Institut Philipp Lenard. El 1905, Lenard es va convertir en membre de laReial Acadèmia Sueca de Ciències, i el 1907, de l'Acadèmia Hongaresa de les Ciències.[2]
El 1909, va ser nomenat director de l'Institut Radiològic Universitari d'aquesta universitat.
Va treballar inicialment enmecànica, i publicà un manual de principis teòrics de mecànica juntament amb el professor Hertz el1894. Posteriorment, es va interessar en lafosforescència i laluminescència, realitzant així mateix estudis sobre elmagnetisme. També va publicar articles sobre l'oscil·lació de les gotes d'aigua precipitades.
Com a físic, les principals contribucions de Lenard van ser en l'estudi delsraigs catòdics, que va començar el 1888, tractant de descobrir si era cert que, com suposava Hertz, eren anàlegs a lallum ultraviolada i podrien, igual que aquesta, passar a través d'una finestra dequars en la paret d'un tub de descàrrega. Va descobrir que no ocorria així, però més endavant, el 1892, quan treballava com ajudant de Hertz aBonn, va descobrir que era possible separar, per mitjà d'una placa fina d'alumini, dos espais, l'un en què els raigs catòdics es produïen i l'altre en què es podien observar.
Abans del seu treball, els raigs catòdics es produïen en tubs de vidre primitius, parcialment evacuats, que tenien elèctrodes metàl·lics, a través dels quals es podia col·locar un alt voltatge. Els raigs catòdics eren difícils d'estudiar amb aquesta disposició, perquè estaven dins de tubs de vidre segellats, de difícil accés i perquè els raigs estaven en presència de molècules d'aire. Lenard va superar aquests problemes ideant un mètode per fer petites finestres metàl·liques al vidre prou gruixudes per poder suportar les diferències de pressió, però prou fines per permetre el pas dels raigs. Després d'haver fet una finestra per als raigs, els podia passar al laboratori o, alternativament, a una altra cambra que estava completament evacuada. Aquestes finestres s'han conegut coma finestres Lenard. Va ser capaç de detectar convenientment els raigs i mesurar-ne la intensitat mitjançant fulls de paper recoberts de fosforescents i materials.[5] En particular, va arribar a utilitzar la pentadecilparatolilcetona, que era molt eficaç com a detector de raigs catòdics però, malauradament per a Lenard, no era fluorescent en raigs X. Quan Roentgen es va proposar reproduir els resultats de Lenard, es va veure obligat a utilitzar platinocianur de bari perquè Lenard havia comprat tota la pentadecilparatolilcetona disponible. L'alternativa era sensible tant als raigs UV com als raigs X, permetent a Roentgen descobrir els raigs X.[6]
Lenard va observar que l'absorció dels raigs catòdics era, en primer ordre, proporcional a la densitat del material pel qual es feien passar. Això semblava contradir la idea que eren una mena de radiació electromagnètica. També va demostrar que els raigs podien passar a través d'unes polzades d'aire de densitat normal, i semblava estar dispersos per ell, la qual cosa implicava que havien de ser partícules fins i tot més petites que les molècules de l'aire. Va confirmar part del treball deJJ Thomson, que finalment va arribar a entendre que els raigs catòdics eren corrents de partícules energètiques carregades negativament. Els va anomenarquants d'electricitat o per abreviarquants, després deHelmholtz, mentre que Thomson va proposar el nomde corpuscles, però finalmentels electrons es van convertir en el terme quotidià.[7] En conjunció amb els seus i altres experiments anteriors sobre l'absorció dels raigs en els metalls, la constatació general que els electrons eren parts constituents de l'àtom va permetre a Lenard afirmar correctament que la majoria dels àtoms consisteixen en espai buit. Va proposar que cada àtom consta d'espai buit i corpuscles elèctricament neutres anomenatsdinàmides, cadascun format per un electró i una càrrega positiva igual.
Tub de finestra Lenard
Com a resultat de les seves investigacionsdel tub de Crookes, va demostrar que els raigs produïts per la irradiació de metalls al buit amb llum ultraviolada eren similars en molts aspectes als raigs catòdics. La seva observació més important va ser que l'energia dels raigs en l'efecte fotoelèctric era independent de la intensitat de la llum.[8]
Aquestes últimes observacions van serexplicades perAlbert Einstein com un efecte quàntic. Aquesta teoria va predir que la trama de l'energia dels raigs catòdics en funció de la freqüència seria una línia recta amb un pendent igual a la constant de Planck,h. Això es va demostrar uns anys més tard. La teoria quàntica fotoelèctrica va ser el treball citat quan Einstein va rebre el Premi Nobel de Física el 1921. Desconfiat de l'adulació general d'Einstein, Lenard es va convertir en un destacat escèptic de la relativitat i de les teories d'Einstein en general; no va qüestionar, però, l'explicació d'Einstein sobre l'efecte fotoelèctric. Lenard es va sentir molt ressentit pel crèdit concedit aWilhelm Röntgen, que va rebre el primer premi Nobel de física l'any 1901, pel descobriment dels raigs X,[9][10] malgrat que Röntgen era alemany i no jueu.. Lenard va escriure que ell, no Roentgen, era lamare dels raigs X, ja que havia inventat l'aparell utilitzat per produir-los. Lenard va comparar el paper de Röntgen amb el d'unallevadoraque només ajuda amb el part.
Lenard va rebre elPremi Nobel de Física l'any 1905 en reconeixement d'aquest treball.
Lenard va ser la primera persona a estudiar el que s'ha anomenat l'efecte Lenard el 1892. Es tracta de la separació de les càrregues elèctriques que acompanya la rupturaaerodinàmica de les gotes d'aigua. També es coneix coma electrificació per aspersió oefecte cascada.[11]
Va realitzar estudis sobre la distribució de la mida i la forma de les gotes de pluja i va construir un noutúnel de vent en el qual es podien mantenir estacionàries gotes d'aigua de diverses mides durant uns segons. Va ser el primer a reconèixer que les grans gotes de pluja no tenen forma de llàgrima, sinó que tenen una forma semblant a un pa d'hamburguesa.[12]
Lenard fou unnacionalista radical que menyspreava els físics anglesos en considerar que havien robat les seves idees dels alemanys.[13][14][15] Durant elrègim nazi, va ser l'impulsor de la idea d'una física alemanya (Deutsche Physik, ofísica ària), ignorant les —en la seva opinió— falses idees de lafísica jueva, encarnades fonamentalment en les idees d'Einstein i el seufrau jueude lateoria de la relativitat.
El llibre de Lenard,Great Men in Science, A History of Scientific Progress, publicat per primera vegada en anglès el 1933,[16] afirmava que aquests homes eren totscientífics aris.[17] Els científics individuals seleccionats per a la seva inclusió per Lenard no inclouen Einstein oMarie Curie, ni cap altre científic del segle xx.
Va ser conseller d'Adolf Hitler, i arribà a ser el principal dirigent de lafísica ària. Va ser expulsat de la Universitat de Heidelberg per les tropes d'ocupació aliades el1945.Lenard es va retirar de la Universitat de Heidelberg com a professor defísica teòrica el 1931. Allà va aconseguir l'estatus d'emèrit, però va ser expulsat del seu càrrec per les forcesd'ocupació aliades el 1945 quan tenia 83 anys. El Helmholtz-Gymnasium Heidelberg havia estat anomenat Philipp Lenard Schule des de 1927 fins a 1945. Com a part de l'eliminació dels noms de carrers i monuments nazis, va ser rebatejat el setembre de 1945 per ordre del govern militar. Lenard va morir el 1947 a Messelhausen, a l'estat deBaden-Württemberg, Alemanya.
Uncràter prop del pol nord de laLluna va ser batejat en el seu honor des del 2005 (aprovat el 2008) fins al 2020. Quan laUnió Astronòmica Internacional es va assabentar de la connexió nazi de Lenard, van decidir abandonar el nom.[19][20]
Les crítiques de Lenard a la teoria de la relativitat i la seva croada contra Einstein i les seves teories van ser cobertes en un episodi deDark Matters: Twisted But True, en un segment titulatLa venjança d'Einstein.
La vida de Lenard i la interrelació entre la seva obra i la d'Albert Einstein és el tema del llibreThe Man Who Stalked Einstein: How Nazi Scientist Philipp Lenard Changed the Course of History de Bruce J. Hillman, Birgit Ertl-Wagner i Bernd C.. Wagner.
Lenard va ser interpretat per l'actor Michael McElhatton a la sèrie de televisió dramàtica d'època d'antologiade National Geographic del 2017Genius.[21]
Lenard va aparèixer com el dolent al setè episodi de Super Science Friends.
Wolff, Stephan L. «Physicists in the 'Krieg der Geister': Wilhelm Wien's 'Proclamation'». Historical Studies in the Physical and Biological Sciences, 33, 2003, pàg. 337-368.DOI:10.1525/hsps.2003.33.2.337.
