Czochralski Jan
 
Encyklopedia PWN
Czochralski Jan, pseud. Jan Pałucki, ur. 23 X 1885, Kcynia, zm. 22 IV 1953, Poznań,
polski chemik, metaloznawca, twórca podstaw nowoczesnej elektroniki.
Kalendarium
Urodził się 23 X 1885 w Kcyni. W 1904 wyjechał do Berlina, gdzie pracował w aptece-drogerii oraz w laboratoriach firmy Kunheim & Co i koncernu Allgemeine Elektrizitäts-Gesellschaft — AEG. Od 1916 w tym koncernie kierował laboratorium badania stali i żelaza, zajmował się określaniem jakości i czystości metali, stopów i rud metali, oraz był inspektorem produkcji w rafinerii miedzi. Od 1917 pracował we Frankfurcie nad Menem, zorganizował tam laboratorium metaloznawcze firmy Metallbank und Metallurgische Gesellschaft. W 1919 był współzałożycielem i w latach 1925–28 przewodniczącym Niemieckiego Towarzystwa Metaloznawczego (Deutsche Gesellschaft für Metallkunde). W 1928, zaproszony przez prezydenta I. Mościckiego, powrócił do Polski. Od 1930 był profesorem na Wydziale Chemicznym Politechniki Warszawskiej, gdzie objął Katedrę Metalurgii i Metaloznawstwa. Zorganizował przy Politechnice Instytut Metalurgii i Metaloznawstwa, wyposażając obie placówki w najnowocześniejszą aparaturę; współpracował z wieloma instytutami badawczymi i firmami przemysłowymi. Jan Czochralski działał w kilku towarzystwach naukowychw kraju i za granicą, aktywnie zajmował się mecenatem sztuki, interesował się rzeźbą, poezją, muzyką, a zwłaszcza malarstwem.
II wojna światowa przerwała działalność naukową Czochralskiego. Na terenie Politechniki stworzył on usługowy Zakład Badań Materiałów. Powstanie tego zakładu uchroniło wielu polskich naukowców przed wywiezieniem do Niemiec, tym niemniej zakład ten zajmował się m.in. pracą dla Wermachtu. Czochralski współpracował z AK, przyczynił się do uwalniania osób więzionych przez Niemców, pomagał walczącym w getcie warszawskim, uczestniczył w ratowaniu zbiorów niszczonych muzeów. W 1945 został aresztowany, posądzony o współpracę z Niemcami. Śledztwo umorzono z braku dowodów; odmówiono mu jednak pracy na Politechnice. Powrócił więc do rodzinnej Kcyni i założył firmę drogeryjną. Zmarł 22 IV1953 w Poznaniu.
Dokonania naukowe
Największy i trwały rozgłos przyniosło Czochralskiemu opracowanie 1916 metody pomiaru szybkości krystalizacji metali, przyjętej następnie jako metoda otrzymywania (hodowania) monokryształów (tzw. metoda Czochralskiego). Monokryształem jest pojedynczy kryształ lub krystalit nie wykazujący zrostów, pęknięć i wrostków innych substancji. Monokryształy otrzymuje się przez krystalizację z roztworów ciekłych, z substancji stopionych, z fazy gazowej, a także w procesie przemiany jednej fazy stałej w inną. We wszystkich tych metodach często stosuje się wzrost kryształu na tzw. zarodku, tj. niewielkim monokrysztale, umieszczanym w ośrodku, który dostarcza substancji do jego dalszego wzrostu. Zarodki otrzymuje się zwykle w procesie krystalizacji w ośrodku przesyconym, przy czym proces prowadzi się tak, aby powstawała niewielka liczba kryształów. Metoda Czochralskiego (metoda „wyciągania” monokryształu) polega na wzroście monokryształu na zarodku początkowo stykającym się ze stopioną substancją, a następnie podnoszonym powoli w górę w miarę narastania monokryształu. Zależnie od właściwości krystalizowanego materiału proces prowadzi się w atmosferze powietrza, w próżni lub w atmosferze gazu ochronnego. Metodą tą otrzymuje się monokryształy krzemu, germanu, bizmutu, arsenku galu GaAs. Średnia szybkość wzrostu monokryształu w metodzie Czochralskiego jest najszybsza ze wszystkich znanych metod hodowli monokryształów i wynosi od 1 do 40 mm/h. Początkowo metoda Czochralskiego nie znalazła praktycznego zastosowania. Dopiero pod koniec lat 40. XX w. amerykańscy naukowcy zaadoptowali ją (polski badacz nie opatentował tej metody) do uzyskiwania kryształów krzemu o dużych rozmiarach, co pozwoliło na przemysłowe wytwarzanie monokryształów krzemu, będących podstawą nowoczesnej elektroniki.
Czochralski zajmował się wprowadzaniem aluminium do elektrotechniki, badał m.in. właściwości aluminium i jego stopów, a zwłaszcza możliwości poprawy ich własności mechanicznych. Badał anizotropię twardości monokryształów, własności brązów i mosiądzów. Wprowadził tzw. diagramy rekrystalizacji, nowe odczynniki (m.in. do trawienia złota) oraz metody: analizy krzywych ogrzewania, wykrywania i ilościowego oznaczania wtrąceń niemetalicznych w stopach żelaza, badania korozji w kontrolowanych warunkach, nierentgenowskiego oznaczania orientacji monokryształów metali. Jest autorem i współautorem wielu patentów, w tym najbardziej znanego patentu na bezcynowy stop łożyskowy dla kolejnictwa, tzw. metal B., stosowany do produkcji panewek łożysk ślizgowych oraz innych części maszyn współpracujących ze sobą w warunkach tarcia ślizgowego (opatentowany 1924).
Lista publikacji teoretycznych i doświadczalnych Czochralskiego obejmuje ok. 100 pozycji, w tym 2 książki: Lagermetalle und ihre technologische Bewertung (1920, wspólnie z G. Welterem), Moderne Metallkunde in Theorie und Praxis (1924). Jan Czochralski jest obecnie najczęściej cytowanym naukowcem na świecie.
zgłoś uwagę
Ilustracje
Monokryształ. Schemat urządzenia do otrzymywania monokryształów metodą Czochralskiego wyk. A. Dukata/Archiwum Ilustracji WN PWN SA © Wydawnictwo Naukowe PWN

Znaleziono w książkach Grupy PWN

Trwa wyszukiwanie...  
Przeglądaj encyklopedię
Przeglądaj tabele i zestawienia
Przeglądaj ilustracje i multimedia