Fajans, Kasimir, Physikochemiker
*27. Mai 1887, Warschau, isr., gest. 18. Mai 1975, Ann Harbor, Michigan, USA
V Herman F. (1853-1937), Kaufmann
M Wanda, geb. Wolberg (1867-1907)
G Halbschwester Ludwika (1885-1944); Schwester Gabriela (1896-1915) und Jadwiga, verh. Brokman (?-?); Bruder Henryk (1889-1970er), Gutbesitzer.
∞ 25. Aug. 1910 in Warschau Salomea Kaplan (1889-1982), Dr. med. (1913);
K Edgar Wladislav Fajans (1911-1990) Physikochemiker (zuletzt Director of Research at American Potash); Stefan Stanislaus (*1918) Prof. Med., Univ. of Michigan
1896 IX - 1904 VI Besuch des Realgymnasiums in Warschau
1904 X - 1907 III Studium an d. Univ. Leipzig
1907 IV - 1909 VIII Studium an d. Univ. Heidelberg
1909 XI 18 Promotion in Heidelberg bei G. Bredig zum
Dr. phil. summa cum laude. Diss. "Über die
stereochemische Spezifität der
Katalysatoren"
1909 XII ? 1910 X Studium organischer Chemie bei R.
Willstätter an d. ETH Zürich
1910 XI - 1911 VII Arbeit bei E. Rutherford an d. Univ.
Manchester
1911 X - 1917 IX Assistent am Physikalisch-chemischen
Institut d. TH Karlsruhe
1912 XII Habilitation an d. TH Karlsruhe; H.-schrift
"Die Verzweigung d. Radiumszerfallreihe";
H.-vortrag "Die neuere Vorstellungen von
d. Struktur d. Atome"; Privatdozent ab 10.
Jan. 1913
1917 X - 1925 VII a.o. Prof. (ab Aug. 1923 planmäßiger) f.
physik. Chemie an d. Univ. München
1921 XII Einbürgerung als bayerischer
Staatsangehöriger
1925 VIII - 1935 X o. Prof. ebd.; ab Juni 1932 Direktor des
neuen Physikalisch-chemischen Instituts .
1936 VIII - 1957 V o.Prof. f. allgemeine u. physik. Chemie an
d. Univ. of Michigan, Ann Arbor, USA (Ende
d. Vorlesungen 1956 V)
1954 VI-VII Vortragsreise nach England und
Deutschland, u. a. Heidelberg u. München
1958 IV-V Vortragsreise in die Schweiz und nach
Polen
1967 X Teilnahme am Symposium zum 100.
Geburtstag von Marie Curie-Sklodovska in
Warschau
Ehrungen: Korr. Mitglied d. Akad. d. Wiss. d. Sowietunion (1924); o. Mitglied d. Akad. d. Wiss. Bayern (1927) u. d. Akad. Wiss. Krakau, Polen (1929); Ehrenmitglied d. Spanischen Ges. f. Physik u. Chemie (1928), d. Royal Institution of Great Britain (1931) u. d. Polnischen Chem. Ges. (1959); Medaille d. Univ. Liège (1948); "K. F. Prize" gestiftet durch Univ. Ann Arbor (1956); Gold Award of the Engineering Society of Detroit (1975); "K. F. Professorship" bei d. Univ. Ann. Arbor (postum)
F. besuchte und beendete das Realgymnasium in Warschau und dann ging nach Leipzig, um Naturwissenschaften zu studieren (in seiner Heimatstadt waren Studienaussichten für einen Juden sehr problematisch). In Leipzig gewann der große Physikochemiker Wilhelm Ostwald F.'s Interesse für Chemie. Nach Ostwalds Rücktritt im Herbst 1906 wechselte F. nach Heidelberg, wo er bei dem hervorragenden Schüler Ostwalds Georg Bredig (s. dort) studierte und eine ausgezeichnete Doktorarbeit im Gebiet der Katalyse ablieferte. Prof. Theodor Curtius (s. dort), der Direktor des Chemischen Instituts, schätzte F.'s Leistungen als "hervorragend gut" ein. F. erhielt für seine Dissertation den "Victor-Meyer-Preis", der jährlich für die drei besten "Schülerarbeiten" aus dem Chemischen Institut Heidelberg erteilt wurde. (Die Preissumme betrug 200 M, wobei F., als Ausländer, 300M - nicht 50 M - für sein Doktorexamen bezahlen musste). Auf das Jahr 1909 fiel ein weiteres wichtiges Erreignis: F. traf in Heidelberg die Medizinstudentin Salomea Kaplan aus Warschau, die seine treue Lebensgefährtin wurde. Ende 1909 folgte F. Salomea nach Zürich, wo er Einsteins Vorlesungen über Physik hörte und bei dem bedeutenden Organiker Richard Willstätter zu arbeiten begann - in der Hoffnung, bessere Einsicht in die Natur der chemischen Bindung in organischen Stoffen zu erhalten. Diese Hoffnung erschien sich als verfrüht ("ich verließ die organische Chemie, zu der ich keine besondere Begabung hatte", bemerkte F. im Alter). Auf der Suche nach einem zukunftsreichen Gebiet, wandte sich F. der Radioaktivität zu, mit der er erste Bekannschaft in Heidelberg bei seinem Physikstudium in Lenards Seminar aufgenommen hatte. Der "Papst" dieser Forschungsrichtung, Ernest Rutherford, nahm ihn in sein Labor in Manchester auf. In der dortigen regen wissenschaftlichen Atmosphäre meisterte F. das neue Gebiet und konnte sogar seine erste wichtige Entdeckung machen - den experimentellen Nachweis, dass sich die radioaktive Umwandlungsreihe gabeln kann.
Inzwischen kam Bredig ab WS 1911 nach Karlsruhe als o. Professor und Direktor des Instituts für Physikalische Chemie. Er nahm unverzüglich F. als seinen Assistenten. (Salomea F. zog mit dem kleinen Sohn nach Straßburg., um ihr Studium abzuschließen. F. besuchte seine Familie an Wochenenden bis zur Promotion seiner Frau im Juni 1913). In Karlsruhe setzte F. seine Forschungen über Radioaktivität fort. Die erwähnte Entdeckung bildete den Kern seiner Habilitation; als Privatdozent hielt er den Kurs "Radioaktivität und Chemie der Radioelemente". Schon vor dem I. Weltkrieg gelangen F. weitere Entdeckungen, die maßgebend zur Entwicklung der Radioaktivitätslehre beitrugen. Die experimentellen Arbeiten machte F. zusammen mit seinen Doktoranden: Er hatte glänzende Ideen zur Durchführung von Versuchen, experimentierte aber selbst nicht sehr geschickt.
Als der Krieg ausbrach, wurde F. Anfang 1915 als Staatsangehöriger Russlands interniert: Die Lehrtätigkeit wurde ihm verboten und er musste sich täglich bei der Polizei melden. Dank der Unterstützung von Carl Engler (s. dort) und Bredig durfte er jedoch im Labor arbeiten. Nach fünfzig Jahren schrieb F. über seine Karlsruher Jahre: "Ich denke an diese Zeit mit Freude und mit Dankbarkeit für die erhaltene Förderung meiner Bestrebungen". Er fühlte sich aber unwohl und nahm deswegen gerne den Vorschlag Willstätters an, der eben o. Professor und Direktor des Chemischen Institut in München geworden war, zu ihm zu kommen und das physikalisch-chemische Unterricht zu modernisieren. Willstätter, damals schon Nobelpreisträger, konnte die Fakultät überzeugen, F. Titel und Rang eines a.o. Professors zu verschaffen. Er stellte F. einen Flügel im Erweiterungsbau des Chemischen Instituts zur Verfügung, um das Physikalisch-chemische Laboratorium einzurichten. "Schon unsere ersten Einrichtungen hatten dank der Tüchtigkeit von Prof. F. bedeutenden Erfolg", so Willstätter. F. machte zum Schwerpunkt des Unterrichts die Laborarbeit der Studenten. Später wurde F.'s "Physikalisch-chemisches Praktikum", Standardwerk der 1930er Jahre nicht nur in Deutschland, Willstätter "in dankbarer Verehrung" gewidmet. (Willstätter war damals schon zurückgetreten).
In München schloss F. seine "Radioaktivität-Periode" ab, mit einem Buch, Engler und Bredig "in dankbarer Erinnerung an die Karlsruher Jahre" gewidmet, das dem Forschungsgebiet eine gewisse Vollendung gab. Es wurde zum wissenschaftlichen Bestseller (vier Auflagen von 1919 bis 1922). F. begriff aber, dass das Terrain, auf dem er so glücklich gearbeitet hatte, fast erschöpft war: Die grundsätzlichen Probleme waren gelöst (so blieb es bis zur Entdeckung der künstlichen Radioaktivität Mitte 1930er Jahre). So wandte er sich neuen Forschungsrichtungen der physikalischen Chemie zu, insbesondere Problemen der chemischen Bindung: Seine neue Position bedingte eine Erweiterung seines Arbeitsfeldes.
Seine Leistungen brachten F. Weltruhm, obwohl seine scharfe Zunge und Feder ihm auch viele Mißgünstige erzeugten. 1924 wurde in Schweden überlegt, ihm den Nobelpreis für Chemie zu verleihen (Aus Stockholm kamen schon Bestellungen für sein Photo), aber aus bis heute unbekannten Gründen wurde dieser Preis nie verliehen. (Man nominierte F. wiederholt noch 1928 und 1934). Wie zum Trost bekam F. im Frühling 1925 einen Ruf nach Freiburg. (In der Vorschlagsliste stand er an erster Stelle). Nach vielen Überlegungen jedoch lehnte er im August den Ruf ab. Zum Ausgleich erteilte man ihm Titel, Rang und Bezüge eines o. Professors. Zwei Jahre später kam ein ehrenvoller Ruf aus Warschau, den F. auch ablehnte. Anfang 1927 wurde F. auf Grund seiner "höchst bedeutenden" Leistungen und "bahnbrechenden Untersuchungen", so im Wahlvorschlag [von Heinrich Wieland, Richard Willstätter, Johann Königsberger und Arnold Sommerfeld], zum o. Mitglied der Bayerischen Akademie der Wissenschaften gewählt.
Während seiner 5-monatigen Gastprofessur an der Cornell
Univ. in den USA (WS 1929/30) erreichte F. solches Ansehen, dass die Rockefeller-Stiftung ihm die Mittel für den Neubau des Physikalisch-chemischen Instituts in München bereitstellte. Im Herbst 1932 wurde das Institut eingeweiht. Die Freude, das modernste Institut zu leiten, dauerte nicht lange. Im Dritten Reich gelang es der Universität zuerst, unter Hinweis auf die Institutsgründung und den hohen internationalen Ruf F.'s, ihn zu schützen. 1935 erfolgten jedoch der Widerruf seiner Einbürgerung und die Versetzung in Ruhestand.
F.'s ursprünglichen Pläne, den vakanten Lehrstuhl in Lemberg einzunehmen, scheiterten wegen des zunehmenden Antisemitismus in Poland. Nun kam der Ruf aus den USA für die Professorenstelle an der Univ. in Ann Arbor. Die F.'s verließen Deutschland ohne ihr Geldvermögen und Wertgegenstände mitnehmen zu dürfen.
In den USA konnte F. sich anpassen und seine Lehr- und wissenschaftliche Tätigkeit fortsetzen. Dank seiner Begeisterung für die Wissenschaft und seiner Aufgeschlossenheit war F. sehr bei den Studenten beliebt - in Ann Arbor ebenso wie früher in Karlsruhe und in München. F. fungierte auch erfolgreich als Konsultant in der Glasindustrie (1944-1955). Außerdem bemühte er sich, ab 1942 als amerikanischer Staatsangehöriger, Flüchtlingen aus Europa, besonders polnischen nach Kräften zu helfen. 1944 besuchte er seinen alten Lehrer Bredig als dieser sich nach New York gerettet hatte.
F. erhielt sich Arbeitsfleiß und Lebhaftigkeit noch lange nach seiner formellen Emeritierung; als 80-jähriger nahm er am Marie-Curie-Symposium in Warschau mit einem Vortrag teil.
F. war ein vielseitiger und ideenreicher Forscher mit 190 Publikationen aus fast allen Gebieten der Chemie. Die wichtigsten darunter sind zwei Bereiche: Radioaktivitäts- und Isotopenlehre und die Lehre über chemische Bindung.
F. hatte das Glück, hervorragend in der Sturm- und Drang-Periode der Radioaktivitätsforschungen mitzuwirken. Seine wichtigste Entdeckung ist Verschiebungsgesetz: Beim radioaktiven a-Zerfall verschiebt sich das entstehende Element zwei Stellen nach links, beim ß-Zerfall eine Stelle nach rechts gegenüber dem Mutter-Element im Periodensystem. Sie ermöglichte ihm, alle radioaktiven Elemente in das periodische System einzuordnen, dabei einige auf dieselben Stellen - als "Plejaden" ("Gruppen untrennbarer Elemente, denen eine gemeinsame Stelle im periodischen System zukommt"). Damit wurde der Begriff "Isotopie" begründet. (Der Terminus wurde später durch Fr. Soddy, Glasgow, eingeführt). Als weitere Folge wurde das Element Nr. 91 (als kurzlebiges Isotop "Brevium") von F. und O. Göhring entdekt. F. gelang auch die entscheidende experimentelle Bestätigung des Verschiebungsgesetzes, indem er den Unterschied zwischen Atomgewichten von üblichem und von aus radioaktivem Zerfall stammendem Blei voraussagte und beweisen ließ. (In der Fachliteratur tragt das Gesetz die Namen F. und Soddy, letzterer war etwas später angeblich unabhängig zu demselben Resultat gekommen). Endlich stammt von F. die Entdeckung der Regel der Fällung und Adsorption radioaktiver Elemente; später wurde sie erweitert und präzisiert; sie ist als F.-Paneth-Hahnsche Regel bekannt.
Im Laufe seiner ab 1919 begonnenen Forschungen über die chemischen Bindungen kam F. (nach langer Unterbrechung 1933-1943) zu einer scharfsinnigen abgeschlossenen Theorie der chemischen Bindung ("Quantikeltheorie"), die auf der klassischen Elektrizitätlehre basierte und eine einfache Alternative zu den quantenmechanischen Theorien darstellte. Sie wurde aber zu seiner Tragik: Er kam zu spät, der Platz war besetzt. F. fuhr aber bis zum Lebensende beharrlich fort, sein geliebtes wissenschaftliches Kind zu pflegen - ohne Anerkennung zu finden.
Unter den übrigen Leistungen F.'s sollten wenigstens zwei erwähnt werden: F. erkannte die Anwendbarkeit von Adsorptionsindikatoren zur Fällungstitration und so schuf eine neue Methode für die analytische Chemie. Aus seiner Arbeit für die Glasindustrie stammen bedeutende Beiträge zur Theorie der Struktur von Gläsern.
F. erlitt eine Reihe bitterer Ungerechtigkeiten und Enttäuschungen, so die aufgedrungene Teilung - trotz seiner unbedingten Priorität - der Entdeckung des Verschiebungsgesetzes und der Isotopie mit Soddy; der ausgebliebene Nobelpreis; die Vertreibung aus dem durch ihn geschaffenen Physikalisch-chemischen Institut; die erzwungene Emigration, endlich die fehlende Anerkennung seiner Quantikeltheorie. Trotzdem blieb F. bis zum Lebensende geistig nicht nur munter, sondern optimistisch, hilfsbereit und lebhaft. (Dazu trug wohl sein glückliches Familienleben bei).
Seine Leistungen sicherten ihm einen Ehrenplatz in der Geschichte der Chemie schon im ersten Viertel des 20. Jhs., ihre wahre Größe wurde aber erst nachträglich erkannt
Q UA Heidelberg: Studentenakten 1900-1910, Fajans; H-V 5/8 Nr. 10 (Promotion); RA 5243 (Victor-Meyer-Preis); Rep.14-110 (Briefe); GLA Karlsruhe, 235, Nr.4112 (F. im Inst. f. Physikalische Chemie);UA Karlsruhe 3/1 Nr. 10 (Briefe); 28002/101 (Biogr. Sammlung); UA Freiburg B15/587 (Berufungsvorschlag); Bayer. A Akad. d. Wiss. [ABAdW] Wahlakt1927; PA Fajans; Informationen von Prof. Stefan F., Jan. 2006.
W Über die stereochemische Spezifität der Katalysatoren (Katalytische Kohlenoxydabspaltung aus Campho- und Bromcamphokarbonsäuren mittels Alkaloiden), Verh. des Heidelberger Naturhist.-Med. Vereins, N.F. 10, 1910, 356-451; Die Verzweigung d. Radiumzerfallsreihe, ebd.,12, 1913, 173-240; Die Stellung d. Radioelemente im periodischen System, Physik. Zs. 14, 1913, 136-142; (mit O. Göhring) Über Uran X2 ? das neue Element d. Uranreihe, ebd. 877-884; Die radioaktiven Umwandlungen u. die Valenzfrage vom Standpunkte d. Struktur d. Atome, Verh. d. Dt. Physik. Ges. 15, 1913, 240-259; (mit P. Beer) Das Verhalten d. Radioelemente bei Fällungsreaktionen, Berr. d. Dt. Chem. Ges. 46, 1913, 3486-3497; Über das Thoriumblei, Sitzungsberr. d. Heidelberger Akad. d. Wiss., Math.-naturw. Kl., 9A, 1918, 3. Abh., 1-28; Radioaktivität u. die neueste Entwicklung d. Lehre von den chemischen Elementen, 1919, 41922, 1930 (mehrere Übersetzungen); Die Eigenschaften salzartiger Verbindungen u. Atombau, Zs. f. Kristallographie 61, 1925, 18-48; (mit J. Wüst) Physikalisch-chemisches Praktikum, 1929, 21935; (mit T. Erdey-Grúz) Über die Adsorption von Ionen, insbesondere d. Radioelemente u. Farbstoffe an salzartigen Verbindungen, Zs. f. physik. Chemie 158A, 1932, 97-151; (Hg.) Elektrochemie, Hb.d. Experimentalphysik, Bd. 12/1 u. 12/2, 1932, 1933; Adsorptionsindikatoren f. Fällungstitration, in: Neuere maßanalytische Methoden, 1935, 31951, S. 278-329, 41956, S. 313-369; (mit S. W. Barber) Properties and Structures of vitreous and crystalline boron oxide, Journal of the Amer. Chemical Soc. 74, 1952, 2761-2768; Quantikel-Theorie der chemischen Bindung, Chimia 19,1959, 349-366; K. F. [Autobiogr.] Journal of Nuclear Medicine 7, 1966, 402-404; (mit D. F. C. Morris) Discovery and naming of the isotopes of element 91, Nature 244, 1973, 137f.
L Poggendorffs Biographisch-literarisches Handwörterbuch, Bd. V, 1926, 353f., Bd.VI, T. 2, 1937, 701f., Bd. VIIa, T. 2, 1958, 4f., Bd. VIII, T. 2, 1085f. (mit Bibliographie); L. Badash, F. in: Dictionary of scientific biography, vol. 17, 1990, 284-286; (mit Bibliographie); E. Lange, K. F. zum 70. Geburtstag, Zs. f. Elektrochemie, Berr. d. Bunsenges. f. physik. Chemie 61, 1957, 773f. (B); O. U. Anders, The place of isotopes in the Periodic Table: The 50th anniversary of the Fajans-Soddy displacement laws, Journal of Chemical Education 41, 1964, 522-525 (B); I. M. Frank, Zum 60. Jahrestag d. Entdeckung des Verschiebungsgesetzes [Russ.], Priroda 1973, Nr. 10, 70-73 (B); G.-M. Schwab, K. F. (1889-1975), Bayer. Akad. d. Wiss. Jahrbuch 1976, 225 (B), 227-229; Rud. Heinrich, Vom Atom zum Weltgefüge: Hans Georg Grimm (1887-1958) und seine Korrespondenz mit K. F., Alwin Mittasch und Arnold Sommerfeld, 1984, S. 95-248 u. 578f; J. Gurvic, Reception of K. F.'s quanticule theory of the chemical bond: A tragedy of a scientist, Journal of Chemical Education 64, 1987, 122f. (B); R. E. Holmen. K. F. (1887-1975): The man and his work, Bull. for the history of chemistry, Nr. 4, 1989, 15-23, Nr.6, 1990, 7-15 (B); J. Gurvic, K. F. (1887-1975), Lebensbild eines Wissenschaftlers, 2000 (mit Bilder u. Bibliographie); Freddy Litten, K. F.: http://litten.de/ fulltext/fajans.htm.
B s. L; in: L. Boehm, Joh. Spörl (Hg.), Ludwig-Maximilians-Univ. 1472-1972, 1972, Bilder Nrs. 623, 649.