Otto Lehmann (Physiker)

Otto Lehmann um 1907 in seinem Labor an der TH Karlsruhe

Otto Lehmann (* 13. Januar 1855 in Konstanz; † 17. Juni 1922 in Karlsruhe) war ein deutscher Physiker und geistiger Vater der Flüssigkristall-Forschung.

Lebensdaten

Lehmann studierte zwischen 1872 und 1877 Naturwissenschaften an der Universität Straßburg und promovierte anschließend bei Paul Heinrich von Groth, dem Begründer der Zeitschrift für Mineralogie und Kristallographie (1877), über physikalische Isomerie (Isomere sind Moleküle gleicher Summenformeln, aber unterschiedlicher Struktur).<ref>{{#invoke:WLink|getArticleBase}} im Mathematics Genealogy Project (englisch){{#if: | {{{Kommentar}}} }} {{#if: 169774 | {{#ifeq: {{#property:P549}} | 169774 | | {{#if: {{#property:P549}} | {{#if: | | }} | {{#if: | | }} }} }} }}</ref> Zunächst wurde er Lehrer für Physik, Mathematik und Chemie an der Mittelschule von Mülhausen im Elsass, bevor er am 1. Oktober 1883 als Dozent für Physik an der damals Kgl. Technischen Hochschule in Aachen angestellt wurde.

1888 wurde Lehmann als Professor für Elektrotechnik an das Kgl. Sächsische Polytechnikum nach Dresden berufen. Doch bereits ein Jahr später wurde er Nachfolger von Heinrich Hertz am Physikalischen Institut der Technischen Hochschule Karlsruhe mit Lehrauftrag für Physik und Elektrotechnik. Dieser Hochschule, deren Rektor er in den Jahren 1900 und 1901 war, blieb er bis an sein Lebensende 1922 verbunden.

Nach 1912 wurde Lehmann mehrfach für den Nobelpreis vorgeschlagen, ohne ihn allerdings je zu erhalten. Im Jahr 1891 wurde er zum Mitglied der Leopoldina gewählt. 1909 wurde er außerordentliches Mitglied der Heidelberger Akademie der Wissenschaften und im Dezember 1912 korrespondierendes Mitglied der Académie des sciences in Paris.<ref>{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|Vorlage:FormatDate/Wartung/Error}}| |}}}}{{#if:|{{{autor}}}: }}{{#if:|{{#if:Verzeichnis der Mitglieder seit 1666: Buchstabe L|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=Verzeichnis der Mitglieder seit 1666: Buchstabe L}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:https://www.academie-sciences.fr/fr/Liste-des-membres-depuis-la-creation-de-l-Academie-des-sciences/les-membres-du-passe-dont-le-nom-commence-par-l.html%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=Verzeichnis der Mitglieder seit 1666: Buchstabe L}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=https://www.academie-sciences.fr/fr/Liste-des-membres-depuis-la-creation-de-l-Academie-des-sciences/les-membres-du-passe-dont-le-nom-commence-par-l.html}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=Verzeichnis der Mitglieder seit 1666: Buchstabe L}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:Académie des sciences{{#if: 2020-01-11 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}}

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Sein Sohn Karl Otto (1903–1976) studierte in Karlsruhe Elektrotechnik und wurde später dort Professor.

Flüssige Kristalle

Lehmanns wissenschaftliches Lebenswerk lässt sich zusammenfassend beschreiben mit dem Titel seines 1904 in Leipzig erschienenen Hauptwerks: Flüssige Kristalle.<ref name="Otto Lehmann">{{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}</ref> Seit den 1870er Jahren untersuchte Lehmann systematisch Kristallwachstum und Modifikationsänderungen kristalliner Substanzen. Er benutzte dazu unter anderem ein von ihm 1877 entwickeltes und 1884 und 1890 verbessertes Kristallisationsmikroskop. Dieses Mikroskop setzte er ebenfalls zur Untersuchung der inneren Struktur von Körpern ein. Seine 1888/89 in Leipzig erschienene Molekularphysik fasst das gesamte damalige Wissen über die Physik der Materie zusammen. So zeigte Lehmann unter anderem auf, {{

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1888 berichtete der österreichische Botaniker und Chemiker Friedrich Reinitzer (1857–1927) von der Deutschen Technischen Hochschule in Prag, dass er beim Erhitzen und anschließendem Abkühlen zweier Substanzen im polarisierten Licht prächtige Farberscheinungen und das gleichzeitige Auftreten von Kristallen und amorpher geschmolzener Masse beobachtet habe. Reinitzer hatte Cholesterinbenzoat entdeckt und dabei festgestellt, dass diese merkwürdige Substanz bei 145 °C schmilzt, aber erst bei Temperaturen über 179 °C zu einer klaren Flüssigkeit wird. Bei Temperaturen über 145 °C und unter 179 °C sieht der Stoff milchig trübe aus. Lehmann untersuchte diese Reinitzerschen Präparate und erkannte, dass Cholesterinbenzoat und das von ihm untersuchte Jodsilber zwischen der flüssigen und festen noch eine dritte Phase besitzen und in dieser Zwischenphase identische Verhaltensweisen wie eine starke Doppelbrechung unter dem Polarisationsmikroskop zeigen.<ref>{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|Vorlage:FormatDate/Wartung/Error}}| |}}}}{{#if:|{{{autor}}}: }}{{#if:|{{#if:Otto Lehmanns Polarisationsmikroskop aus der Flüssigkristallforschung|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=Otto Lehmanns Polarisationsmikroskop aus der Flüssigkristallforschung}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:https://www.100objekte.kit.edu/object/024/%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=Otto Lehmanns Polarisationsmikroskop aus der Flüssigkristallforschung}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=https://www.100objekte.kit.edu/object/024/}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=Otto Lehmanns Polarisationsmikroskop aus der Flüssigkristallforschung}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:Ausstellung „200 Jahre KIT, 100 Objekte“{{#if: 2025-09-01 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}}

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1891 begründete Lehmann die nach ihm benannte Kristallanalyse. Er verglich eine bekannte Verbindung mit der zu untersuchenden auf identische Eigenschaften. Dazu benutzte er das von ihm konstruierte Kristallisationsmikroskop. Nach Lehmann unterscheiden sich kristalline von amorphen Körpern dadurch, dass amorphe Körper keine Wachstumsrichtung aufweisen. 1904 veröffentlichte Lehmann als Zusammenfassung seiner Forschungsergebnisse sein Werk Flüssige Kristalle. Bis zu seinem Tode im Jahre 1922 blieben die flüssigen Kristalle zentrales Thema seiner Forschungen. Otto Lehmann hinterließ mit diesem Thema ein für die damalige Zeit nahezu völlig erforschtes Kapitel der Physik. Aber eine technische Anwendung für die von ihm entdeckten Phänomene gab es zunächst nicht. So gerieten die „flüssigen Kristalle“ und ihr Entdecker für nahezu sechzig Jahre mehr oder weniger in Vergessenheit.

LCD

Erst Ende der 1960er Jahre begann man erneut, sich intensiv mit Lehmanns flüssigen Kristallen zu beschäftigen. 1971 stellte der Schweizer Chemiekonzern F. Hoffmann-La Roche erste Prototypen von Flüssigkristallanzeigen nach dem Prinzip der nematischen Drehzelle (LCD={{#invoke:Vorlage:lang|flat}}) mit organischen Flüssigkristallen her (Schadt-Helfrich-Zelle.<ref>Details dazu von {{#if:2006-05-09|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|Vorlage:FormatDate/Wartung/Error}}| |}}}}{{#if:Gerhard H. Buntz|Gerhard H. Buntz: }}{{#if:https://web.archive.org/web/20060509004943/http://www.itag.ch:80/uploads/media/Nr_118_TNLCDs.pdf%7C{{#if:Twisted Nematic Liquid Crystal Displays (TNLCDs) – Eine Erfindung aus Basel geht um die Welt|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1=https://web.archive.org/web/20060509004943/http://www.itag.ch:80/uploads/media/Nr_118_TNLCDs.pdf}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=Twisted Nematic Liquid Crystal Displays (TNLCDs) – Eine Erfindung aus Basel geht um die Welt}}]{{#if:PDF| (PDF)}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:http://www.itag.ch:80/uploads/media/Nr_118_TNLCDs.pdf%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C1}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=Twisted Nematic Liquid Crystal Displays (TNLCDs) – Eine Erfindung aus Basel geht um die Welt}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=http://www.itag.ch:80/uploads/media/Nr_118_TNLCDs.pdf}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=Twisted Nematic Liquid Crystal Displays (TNLCDs) – Eine Erfindung aus Basel geht um die Welt}}}}]}}{{#if:PDF| (PDF{{#if:1«Information» Nr. 118 der INTERNATIONALEN TREUHAND AG, Basel2005-10https://web.archive.org/web/20060509004943/http://www.itag.ch:80/uploads/media/Nr_118_TNLCDs.pdf{{#if: 1970-01-01 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|1}}||1}}}}

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Otto-Lehmann-Stiftung

Seit 1998 verleiht eine Otto-Lehmann-Stiftung einen nach dem bedeutenden Physiker benannten Preis zur Förderung wissenschaftlicher Arbeiten von Nachwuchskräften auf dem Gebiet der Flüssigkeitskristallanzeige. Der Siegeszug und die Verbreitung von tragbaren Rechnern im Notizbuchformat mit Flüssigkeitskristallanzeige und der Umstand, dass heute kaum eine Maschine, ein elektrisches Gerät oder eine technische Anwendung ohne ein LCD auskommt, ist der sinnfälligste Beweis für die enorme technische und wirtschaftliche Bedeutung der Entdeckungen Otto Lehmanns.

Werke

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Literatur

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Weblinks

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Einzelnachweise

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Personendaten
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GEBURTSDATUM	13. Januar 1855 }}
GEBURTSORT	Konstanz }}
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