dinsdag, 12 juni 2012 21:21

Belgen in de sterrenkunde: Polidore Ferdinand Félix Swings

Geschreven door Dirk Devlies
Beoordeel dit item
(2 stemmen)
Belgen in de sterrenkunde: Polidore Ferdinand Félix Swings

Er zijn twee Belgische sterrenkundigen met die naam: vader en zoon. In deze editie van ‘Belgen in de sterrenkunde’ heb ik het over de vader: Polidore Ferdinand Félix Swings. Hij is vooral bekend als astrofysicus en spectroscopist. In België behoren hij en zijn leerling, de geofysicus Marcel Nicolet (eerste directeur van het BIRA), tot de pioniers van het Belgisch ruimteonderzoek. Hij wordt soms vermeld als Pol Swings.

Personalia

Hij is geboren in Ransart op 24 september 1906 en overleed op 28 oktober 1983 in Esneux. Zijn ouders hadden het niet breed en deden er alles voor om hem te laten studeren. Hij stierf aan de gevolgen van de ziekte van Parkinson, waar hij een paar jaar aan leed. Zijn zoon Jean-Pierre volgde hem in zijn interesse en werd ook sterrenkundige en hoogleraar in Luik, iets waar hij trots op was. Hij werd in zijn werk gesteund door zijn vrouw Christiane. Hij hield van wandelen, tuinieren en maakte amateur films.

Opleiding

Zijn middelbare school liep hij vanaf 1917 aan het Athénée Royal te Charleroi. Voor zijn goede resultaten kreeg hij elk jaar prijzen. In 1922 was dat het boek l’Astronomie Populaire van Nicolas C. Flammarion (1842 - 1925). Na het lezen van dat boek was hij gepassioneerd door de sterrenkunde. Hij trok het jaar erop naar de universiteit in Luik, waar hij in 1927 doctor werd in de natuurkunde en wiskunde, onder hoogleraar Marcel J. J. Dehalu. Zijn proefschrift handelde over correcties in de hemelmechanica (meer bepaald de periheliumverschuiving) opgelegd door de algemene relativiteitstheorie (Les essais de correction de la loi de Newton et les orbites à périhélie mouvant).

Tijdens het daaropvolgend beursjaar bezocht hij, op aanraden van Dehalu, regelmatig de astrofysische diensten van het Observatoire de Meudon, nabij Parijs. Aan de Sorbonne volgde hij les aan de faculteit Wetenschappen. Bij zijn terugkeer in Luik in 1928 werd hij assistent van Dehalu en deed er onderzoek op het gebied van de molecuulspectroscopie. Hij verhoogde zijn spectroscopische kennis in 1929 en 1930 aan de universiteit van Warschau – hij werkte er onder Stefan Pienkowski. Hij verdedigde zijn doctoraat in Luik in 1931 met een verhandeling over moleculaire spectroscopie en fluorescentieverschijnselen, met gegevens die hij in Polen had verzameld. In hetzelfde jaar vestigde hij een laboratorium voor spectroscopie aan het Astrofysisch Instituut. Hij trachtte de studie van moleculen op de astrofysica toe te passen. Voor nauwkeurige gegevens moest hij naar het buitenland. In 1931 verbleef hij als lid van de Belgian American Educational Foundation (BAEF) aan de Yerkes sterrenwacht en andere grote observatoria, waar hij kennis kon maken met Otto von Struve – het resulteerde in een levenslange vriendschap en samenwerking. Hij ontmoette er Chandrasekhar die in 1933 op zijn verzoek gastcolleges gaf in Luik.

Werk en leven

Ondertussen groeide het observatorium van Le Cointe in Luik uit tot een broeihaard van moleculair spectroscopisch onderzoek, mede dankzij de komst van medestudent en vriend Léon Rosenfeld (1904 - 1974). In 1932 werd Swings er benoemd tot docent en in 1936 werd hij er hoogleraar. In de jaren 1930 bestudeerde hij tweeatomige moleculen van verschillende metalen. Uit zijn spectroscopisch onderzoek van geïoniseerd neon, argon en andere elementen, haalde hij waardevolle inzichten in het belang van daarvoor onverklaarbare lijnen in het spectrum van sommige sterren.

Wereldvermaarde onderzoekers kwamen in Luik op bezoek, zoals Subrahmanyan Chandrasekhar en Bengt Edlén. Met de Zweed Edlén deed Swings onderzoek van de atoomlijnen in de spectra van de zonnecorona en hete sterren. Ze ontdekten Fe III lijnen in de spectra van hete sterren, waaruit de aanwezigheid van ijzer in vele sterren bleek. Hij zorgde voor versterking van het team dat naast astrofysica ook meer moleculaire spectroscopie ging uitvoeren. In 1937 ontdekten Rosenfeld en Swings de eerste insterstellaire molecule: het CH-radicaal. Swings gaf samen met onder andere Edlén en Struve verklaringen voor verschijnselen in de spectra van sterren. Hij verklaarde ook sommige afwijkingen in de spectra van cyanide van de Zon: het swingseffect. Een combinatie van fraunhoferlijnen en de omwentelingssnelheid van de Zon.

In 1939 trok hij met zijn vrouw naar de Verenigde Staten van Amerika. Aan de Universiteit van Chicago gaf hij gastcolleges in de spectroscopie. De Tweede Wereldoorlog verhinderde hun terugkeer en hij stak al zijn tijd in onderzoek, samen met Struve, van hete objecten zoals novae, Wolf-Rayetsterren en planetaire nevels. Met Struve publiceerde hij 34 artikels.

In 1941 was hij verbonden met de Lick Observatory en bracht hij zijn uitgebreid onderzoek van kometen uit. Hij onderzocht onder andere fluorescentie en verschijnselen in het spectrum door bewegingen van de komeet. Zijn gedachtengangen konden ook in ander onderzoek, zoals van poollichten, gebruikt worden. In 1943 staakte hij zijn wetenschappelijk werk en zette zich in voor de oorlog. In 1946 keerde hij naar België terug, maar bleef wel gastprofessor aan de Universiteit van Chicago tot in 1951. Later gaf hij nog gastcolleges aan het California Institute of Technology, de University of California-Berkeley en verscheidene universiteiten in Frankrijk, Polen, Italië, Noorwegen en Nederland. Met enkele van zijn voormalige studenten herstartte hij het onderzoek aan het Institut d’Astrophysique. Er werden nieuwe wegen ingeslagen met onderzoek van de Zon, onderzoek in infrarode straling en theoretisch onderzoek.

Hij legde zich verder toe op kometen en koele sterren. Onder zijn impuls ontwikkelde Louis Haser (1928 - ) een succesvol model van de verdeling van materie in de kop van kometen dat veel toepassingen zou kennen. Samen publiceerden ze het standaardwerk ‘Atlas of Representative Cometary Spectra’ in 1956. Hij onderzocht koolstofsterren en in het bijzonder een lijn in het spectrum dat later werd toegeschreven aan C³ (drie atomen koolstof). De lijn komt ook in de spectra van kometen voor en hij had de molecule al voorgesteld voor de ontdekking. In de spectra van kometen ontdekte hij verschillende radicalen, waaronder hydroxyl en cyanide.

In 1949 organiseerde hij in Luik het Colloque International d’Astrophysique, dat een groot succes werd en twintig edities kende.

Vanaf 1952 werkte hij samen met Armand H. Delsemme. In de jaren 1960 spaarde hij kosten nog moeite om onderzoek in de ruimte in Europa en in het bijzonder in België te plannen en te organiseren. Hij breidde het instituut in Luik daartoe uit met een nieuwe sectie.

Hij was voorzitter en lid van verschillende commissies en subcommissies van de Internationale Astronomische Unie (Guidestar december 2010) vanaf 1935. Hij werd vice-voorzitter in 1952 en bleef dat tot 1958 en was voorzitter van 1964 tot 1967 – hij is de enige Belg die voorzitter was.

Naast zijn lidmaatschap van de Académie Royale de Belgique sinds 1947 was hij ook lid van vele vooraanstaande entiteiten in het Verenigd Koninkrijk, Frankrijk, Duitsland en de VS.

Hij bleef zijn hele carrière als gewoon hoogleraar verbonden met de Université de Liège. Swings ging op emeritaat in 1976.

Prijzen en naamdragers

Opsommen welke prijzen hij won, in welke raden, werkgroepen en studiegroepen hij zetelde, waar hij (belangrijke) posten bekleedde of welke academische functies hij uitvoerde zou te uitgebreid zijn om in dit artikel allemaal uit de doeken te doen. Hierna volgen er enkele, een uitgebreide lijst staat op de website van de Francqui Stichting. Hij kreeg tientallen eerbewijzen, zoals eretitels, eredoctoraten en hij schonk zijn naam aan enkele verschijnselen.

Hij kreeg in 1948 de meest begeerde wetenschappelijke prijs in België: de Francqui-Prijs. Het wordt ook wel de Belgische Nobelprijs genoemd en werd onlangs nog uitgereikt aan de sterrenkundige Conny Aerts. Hij kreeg de prijs omwille van zijn onderzoek van de moleculaire spectra en de spectra van sterk geïoniseerde atomen. Hij kreeg ook de Solvay prijs in 1970, de Prix Agathon de Potter (1931 en 1934) en de Prix Édouard Mailly (1932 en 1936) van de Académie Royale de Belgique.

Eredoctoraten kreeg hij van de universiteiten van Aix-Marseille (1958), Bordeaux (1963), Praag (1967), Toronto (1969) en Torún (Polen – waar Copernicus is geboren)(1973).

Hij kreeg de Medailles Janssen van het Institut de France in 1961 en van de Société astronomique de France in 1958.

Hij was van 1949 tot 1964 betrokken in onderwijs en sterrenkunde in Afrika, onder andere via het Instituut voor Wetenschappelijk Onderzoek in Centraal Africa (IWOCA). Hij was vanaf 1957 vijf jaar lid van de redactie van het Journal of Molecular Spectroscopy en werkte in de jaren 1960 ook mee aan andere tijdschriften. Hij was ook lid van talrijke culturele Belgische en buitenlandse genootschappen.

Naar hem is de Pol en Christiane Swings prijs genoemd. Deze prijs werd in 1977 opgericht door de Académie royale des Sciences, des Lettres et des Beaux-Arts de Belgique. Het bekroont om de vier jaar een verdienstelijk astrofysicus.

De planetoïde 1637 Swings draagt zijn naam. Hij werd op 28/08/1936 aan de Koninklijke Sterrenwacht van België te Ukkel ontdekt door Joseph Hunaerts. Hij heeft een diameter van vermoedelijk 45 km.

In verband met spectra zijn de Swingsbanden en het Swingseffect naar hem genoemd.

Hij was Commandeur in de Leopoldsorde, Grootofficier van de Kroonorde en Officier van het Erelegioen.

Literatuur en bronnen

Er is op internet heel wat over hem te vinden. Hij werd opgenomen in de Nationale Biografie (geschreven door Léo Houziaux in 2003) en schreef er zelf ook enkele bijdragen voor. Ook in de Astronomische gids voor België (2009) van Jan Vandenbruaene komt hij uitgebreid aan bod.

In totaal publiceerde Swings zowat 350 werken op het gebied van de astrofysica, de wiskundige sterrenkunde, de spectroscopie, de toegepaste spectroscopie, de optica en de astrofysica.

Dankzij de jonge Pol Swings raakte Paul Ledoux geïnteresseerd voor astrofysica. In 1983 schreef Ledoux een lofbetuiging in het Bulletin de la Classe des Sciences (Klasse Wetenschappen) van de Académie royale des sciences des Lettres et des Beaux-Arts de Belgique en in 1984 schreef hij een In Memoriam in Ciel et Terre.

Swings schreef zelf over zijn werk in onder andere ‘Remarks and Recollections of a stellar spectroscopist’ in 1968 en in ‘A few notes on my career as an astrophysicist’ in 1979.

Gelezen: 1609 keer Laatst aangepast op donderdag, 25 oktober 2012 12:56

Waar is PROBA 1?

De locate van de PROBA 1 satelliet op dit ogenblik

Waar is PROBA V?

Waar is PROBA V

Geplande evenementen

Geen geplande evenementen

Sociale netwerken

PROBA 2 beelden

Waar is het ISS?

Het ISS op dit ogenblik

Belgische ruimtemissies