|
| |
| |
| |
VI Het interbellum (1914-1940)
1. Voortgezette expansie
Hoewel Nederland buiten de eerste wereldoorlog bleef, bracht het uitbreken van de oorlog in 1914 op de korte termijn wel enige ongemakken met zich mee. Door de mobilisatie in het eerste oorlogsjaar moesten veel studenten de universiteiten verlaten en sommige hoogleraren kwamen zonder medewerkers te zitten, omdat deze als buitenlanders naar hun land van herkomst waren teruggeroepen. De contacten met Amerika, die net in die tijd op gang kwamen, werden ten gevolge van de duik botenoorlog verbroken. De astronoom Kapteyn kon zijn jaarlijkse bezoeken aan de Mount Wilson-sterrenwacht in Californië niet voortzetten, terwijl omgekeerd zijn Utrechtse collega Van der Bilt, die in 1916 in de Verenigde Staten was, niet naar Nederland kon terugkeren. De gedupeerde astronoom gaf daarom maar zolang les op een meisjesschool.
Veel ernstiger was dat na en door de oorlog het internationale wetenschappelijke verkeer voor een reeks van jaren ernstig verstoord was (zie afb. 29). Oorlogen waren aangelegenheden geworden waarbij de hele natie betrokken was en ook de wetenschap kon zich niet aan nationalistische emoties onttrekken. Van internationale verbroedering kon daarom na 1918 niet onmiddellijk sprake zijn. Duitse onderzoekers en onderzoekers uit landen die met Duitsland verbonden waren geweest werden na de Duitse nederlaag geweerd uit de oude en de nieuwe internationale wetenschappelijke organisaties. Zo werd in de statuten van de International Research Council (IRC), een organisatie die in 1919 in Brussel werd opgericht door de academies van de geallieerde landen, bepaald dat geleerden uit Duitsland, Oostenrijk, Hongarije en Bulgarije van deelname uitgesloten waren.
Nederlandse geleerden hebben zich bijzonder ingespannen om die verstoorde relaties weer te herstellen. De astronoom Kapteyn schreef nog voor de oprichting van de IRC samen met zijn Groningse collega Heymans, hoogleraar in de filosofie, een open brief aan de leden van de academies van de geallieerde landen met het verzoek niet tot uitsluiting
| |
| |
van Duitsland over te gaan. De brief had niet het gehoopte effect. Evenmin kon Kapteyn verhinderen dat de Koninklijke Nederlandse Akademie wel toetrad tot de nu voor de centrale landen gesloten IRC. Dat het neutrale Nederland zich zo tegen Duitsland keerde was voor Heymans reden om zijn lidmaatschap van de Akademie op te zeggen. Kapteyn ging niet zo ver, maar hij is ook nooit meer op een vergadering verschenen.
Binnen de IRC heeft met name Lorentz als vertegenwoordiger van Nederland alles in het werk gesteld om de uitsluiting van Duitsland en Oostenrijk weer ongedaan te maken. Na een eerdere poging van de Zweden diende Lorentz in 1925 namens de Nederlandse, Noorse en Deense vertegenwoordigers een voorstel in om de statuten op het punt van de uitsluiting te wijzigen. Hoewel het voorstel een meerderheid haalde, werd de vereiste tweederde meerderheid niet gehaald. De tegenstanders van het voorstel, vooral de Fransen en de Belgen, gaven nu hun verzet echter op en op een buitengewone vergadering in 1926 werd alsnog besloten het gewraakte artikel te laten vallen. Het heeft toen beslist niet aan Lorentz gelegen dat de Duitsers de uitnodiging om lid te worden niet hebben aanvaard.
De uitsluiting van de Duitsers was speciaal voor de Nederlandse geleerden een pijnlijke zaak, omdat de Nederlandse wetenschap in de eerste decennia van de twintigste eeuw een steeds duidelijker internationaal karakter had gekregen. Meer dan in de eeuw ervoor zochten Nederlandse onderzoekers hun collegae in het buitenland op en meer dan in de negentiende eeuw stelde ook Nederland zijn grenzen open voor buitenlandse onderzoekers. Van 't Hoffs relaties met Duitsland en zijn vertrek naar Berlijn vormen een vroeg voorbeeld, maar nog duidelijker is de nieuwe instelling te zien in de levensloop van Lorentz. In de eerste twintig jaar van zijn hoogleraarschap in Leiden is hij nauwelijks naar buiten getreden. Zelfs met de hooggeschatte Hertz, die in 1888 een doorslaggevend experimenteel bewijs voor de elektromagnetische lichttheorie leverde, is Lorentz nooit in persoonlijk contact geweest. Tegen de eeuwwisseling veranderde dat: hij bezocht in 1897 voor het eerst een buitenlands congres (de Naturforscherversammlung in Düsseldorf) en in 1900 maakte hij indruk op het internationaal natuurkundig congres te Parijs. Na de uitreiking van de Nobelprijs steeg zijn ster snel en spoedig werd hij voor allerlei congressen en conferenties gevraagd. In 1906 maakte hij zijn eerste reis naar Amerika en in 1911 vond onder zijn leiding het eerste Solvay-congres plaats, een door de Belgische industrieel Solvay gefinancierde ontmoeting van de topnatuurkundigen in die tijd.
Nederlandse natuuronderzoekers gingen niet alleen naar het buiten-
| |
| |
Afbeelding 29. Groepsfoto van de deelnemers aan het Derde Solvay-congres, Brussel, 1921
Op het Solvay-congres van 1921 ontbraken de Duitse en Oostenrijkse fysici; de verstoring van de internationale betrekkingen op wetenschappelijk gebied na de eerste wereldoorlog maakte dat onmogelijk.
De Solvay-congressen waren een initiatief van de Belgische industrieel en sociaal hervormer Ernest Solvay (1838-1922). Solvay nodigde op zijn kosten in oktober-november 1911 voor het eerst een select gezelschap uit de natuurkundige wereld naar Brussel uit om over de actuele ontwikkelingen in het vak te confereren. Dit eerste congres werd geleid door Lorentz. Het tweede Conseil de Physique werd in 1913 (wederom onder leiding van Lorentz) in Brussel gehouden, het derde in 1921. Duitse en Oostenrijkse fysici waren toen uitgesloten, behalve Einstein, wiens pacifistische opvattingen ten tijde van de eerste wereldoorlog genoegzaam bekend waren geworden. Einstein moest de uitnodiging afslaan omdat hij in Amerika lezingen hield ten bate van een in Jeruzalem op te richten joodse universiteit. Voor het beraad van 1924, toen de Duitsers en Oostenrijkers nog steeds niet welkom waren, bedankte hij ook, vooral om zijn Duitse collega's niet voor het hoofd te stoten. Pas op het vijfde Solvay-congres van 1927 kon Lorentz, die nog steeds de vergaderingen leidde, weer Duitse en Oostenrijkse collega's begroeten, onder wie Einstein
| |
| |
land voor de congressen, ze gingen er ook werken. Dat de fysischchemicus Debije in Duitsland carrière maakte, is in het licht van zijn Zuidlimburgse achtergrond en zijn studie in Aken niet zo verwonderlijk. Opvallender is dat zoveel Nederlandse astronomen in Amerika emplooi vonden en dat ook fysici zo gemakkelijk de weg naar het buitenland wisten te vinden. De Leidse fysici Goudsmit en Uhlenbeck vertrokken al kort nadat ze in 1925 het verschijnsel van de elektronspin hadden ontdekt naar de Verenigde Staten en de belangrijkste Nederlandse fysicus van het interbellum, Kramers, werkte van 1916 tot 1926 bij Niels Bohr in Kopenhagen. Ook de later zo bekend geworden Casimir heeft een tijd lang bij Bohr gewerkt.
Omgekeerd waren er ook vele buitenlanders die in Nederland kwamen werken. In 1912 werd Lorentz als hoogleraar theoretische fysica in Leiden opgevolgd door de Oostenrijker Paul Ehrenfest, die natuurlijk in het Duits college gaf. Zijn collega in de experimentele fysica, de Nederlander Keesom, gaf desgewenst college in zowel het Engels als het Duits: het Kamerlingh Onneslaboratorium waar hij de leiding van had trok zoveel buitenlandse bezoekers dat college geven in het Nederlands soms ondoenlijk was. De Deen Hertzsprung, die vanaf 1924 de leiding had van een van de afdelingen van de Leidse sterrenwacht, zal wel weer uitsluitend Duits gesproken hebben. Het valt dus te begrijpen dat in een open internationale wetenschappelijke gemeenschap als de Nederlandse de boycot van de Duitse en Oostenrijkse geleerden na 1918 betreurd werd.
Ondanks deze verstoring van de internationale verhoudingen ten gevolge van de eerste wereldoorlog zette de expansie van de Nederlandse natuurwetenschap, die al in de laatste decennia van de negentiende eeuw was begonnen, zich in versneld tempo voort. Zo onderging het aantal instellingen van hoger onderwijs waar in natuurwetenschappelijke vakken werd gedoceerd een belangrijke uitbreiding. Als uitvloeisel van een wet uit 1917 werd in 1918 de Rijks hoogere land-, tuin- en boschbouwschool in Wageningen omgezet in de Landbouwhogeschool en in hetzelfde jaar werd de Utrechtse Rijksveeartsenijschool verheven tot een veeartsenijkundige hogeschool (in 1925 zou deze hogeschool als aparte faculteit in de Utrechtse universiteit ondergebracht worden). In Indië werd in 1919 de Technische Hogeschool van Bandoeng opgericht en de Vrije Universiteit in Amsterdam werd in 1930 uitgebreid met een nieuwe wis- en natuurkundige faculteit (met drie hoogleraren). De oprichting, in 1923, van de katholieke Keizer Karel-universiteit in Nijmegen had voor de natuurwetenschappen vooralsnog geen gevolgen. Pas in 1957 zou daar een faculteit voor wiskunde en natuurwetenschappen worden opgericht.
| |
| |
Met de uitbreiding van het aantal instellingen ging een toename van het wetenschappelijk personeel gepaard. Was in de dertig jaar tussen 1880 en 1910 het aantal universitaire hoogleraren in de wiskunde en de natuurwetenschappen toegenomen van 39 tot 57, in de periode van twintig jaar tussen 1910 en 1930 nam dit aantal toe van 57 naar 79. Die stijging komt echter voor een groot deel op rekening van de bijzondere en buitengewone hoogleraren. In 1910 was het aantal gewone hoogleraren 52, in 1930 was dat opgelopen tot slechts 59. In dezelfde tijd was het aantal hoogleraren in Delft opgelopen tot 66 (waarvan 4 buitengewoon) en in Wageningen tot 33 (waarvan 3 buitengewoon en 1 bijzonder). Dat aan de universiteiten het aantal gewone hoogleraren relatief weinig toenam wijst erop dat de uitbreiding van het personeelsbestand vooral in de lagere echelons plaatsvond. Dat wordt nog duidelijker als rekening gehouden wordt met de lectoren, de privaatdocenten en het legertje assistenten en conservatoren dat de laboratoria en collegezalen was gaan bevolken.
De aanstelling van buitengewone en bijzondere hoogleraren was door een wetswijziging in 1905 mogelijk geworden. Zo kon men zonder op de geldelijke middelen van de staat een al te groot beslag te leggen nieuwe vakken en onderzoeksrichtingen een plaats geven in de universiteit. Aanvankelijk is van die mogelijkheid weinig gebruik gemaakt. Pas na de eerste wereldoorlog ziet men buitengewone en bijzondere hoogleraren in een behoorlijk aantal ten tonele verschijnen. In 1920 bij voorbeeld kreeg het Leidse Universiteitsfonds toestemming een aantal bijzondere leerstoelen op te richten, waarvan er één - die voor natuurkunde - bestemd was voor niemand minder dan Albert Einstein. (De enige verplichting van Einstein was overigens gedurende twee weken per jaar in Leiden aanwezig te zijn.) Vooral in Delft had men van de mogelijkheid gebruik gemaakt voor het instellen van een extra-ordinariaat, voornamelijk om zo een verbinding te leggen tussen technisch hoger onderwijs en industriële praktijk. In 1926 telde Delft maar liefst 10 buitengewone hoogleraren, een aantal dat het jaar daarop tot 4 werd teruggebracht doordat enkele buitengewone leerstoelen in gewone werden omgezet.
Sneller nog dan het personeelsbestand breidde het aantal studenten zich in de eerste decennia van de twintigste eeuw uit (zie afb. 30). Van 1900 tot 1930 liep het aantal studenten in de faculteiten van wis-en natuurkunde op van 439 tot 1784, terwijl aan de Technische Hogeschool in Delft in dat laatste jaar nog eens 1734 studenten een opleiding genoten (onder wie 381 voor scheikundig en 64 voor natuurkundig ingenieur). Het aantal vrouwelijke studenten aan de universiteiten steeg daarbij van 15 tot 23%.
De snelle stijging van het aantal studenten in de exacte vakken was
| |
| |
Afbeelding 30. Ontwikkeling van het aantal studenten in de wis-en natuurkundige faculteit tussen 1830 en 1930, per 5 jaar
----------------- aantal studenten in de wiskunde en natuurwetenschappen aan de drie, na 1876 vier, Nederlandse universiteiten (m+v)
- - - - - - - - - - aantal vrouwelijke studenten aan dezelfde faculteit
................. aantal studenten in de rechtenfaculteit
De ontwikkeling van het aantal studenten in de wiskunde en natuurwetenschappen geeft na een dieptepunt in de jaren 1845-1860 een eerste stijging te zien. Deze toename had te maken met de oprichting van de HBS, waar veel leraren natuur- en scheikunde gevraagd werden. Na 1875 treedt een lichte daling op, die gedeeltelijk aan het vollopen van de HBS'en, gedeeltelijk aan de heersende economische depressie moet worden toegeschreven. Na 1880 treedt weer een stijging op, maar pas na 1917 wordt deze werkelijk spectaculair na de aanvaarding van de wet-Limburg, die de academische studie opende voor de leerlingen van de HBS. De neerwaartse knik in 1915 werd veroorzaakt door de mobilisatie.
Ter vergelijking zijn tevens opgenomen de curves voor het aantal vrouwelijke studenten en het aantal rechtenstudenten. De rechtenstudie was in het begin van de negentiende eeuw de populairste studie, maar zoals uit de grafiek valt af te lezen werd de rechtenstudie rond 1920 ingehaald door de studie in één der exacte vakken.
| |
| |
mogelijk geworden door de aanvaarding in 1917 van een wetsontwerp van het kamerlid Limburg, waarbij bepaald werd dat een aanvullend examen Grieks en Latijn niet langer nodig was voor HBS-abituriënten die geneeskunde, wiskunde of natuurwetenschappen wilden gaan studeren. Al geruime tijd leefde de overtuiging dat een gymnasiale opleiding niet meer de noodzakelijke voorwaarde was voor een studie in de exacte vakken, maar de eerste wereldoorlog was uiteindelijk de aanleiding voor het indienen en aannemen van de wet-Limburg. Men vond het niet meer aanvaardbaar om een leerling die van de HBS kwam en die toch al minstens een jaar verspeelde ten gevolge van de mobilisatie ook nog eens te verplichten tot het afleggen van een aanvullend examen waarvan men het nut niet meer inzag.
Vanzelfsprekend had deze verruiming van de toelating tot de universitaire studie een grote toename van het aantal studenten in de wiskunde en natuurwetenschappen tot gevolg. Emplooi was er voor de nieuwe studenten nog volop: werden zij niet opgenomen door de universiteit zelf, dan waren er nog genoeg mogelijkheden in de industrie, die steeds meer chemici en natuurkundigen aantrok, of in het onderwijs, dat na de eerste wereldoorlog door de oprichting van bijzondere, confessionele scholen een geweldige uitbreiding onderging. Pas in de tijd van de crisis, na 1930, begon het aanbod van afgestudeerden de maatschappelijke vraag te overtreffen. Voor de universiteit had de toename van het studentenaantal ondertussen al belangrijke gevolgen gehad; voor het eerst in haar bestaan begon de universiteit trekken te vertonen van een onderwijsfabriek. Als men let op het onderzoek dat aan universiteiten werd verricht, kan men de geboorte van de moderne universiteit plaatsen in het laatste kwart van de negentiende eeuw; houdt men echter voor ogen dat de universiteit ook een onderwijsinstelling is, dan is de moderne universiteit pas ontstaan toen in de eerste jaren na de eerste wereldoorlog de studentenpopulatie massale vormen aannam. De vraag of het feit dat het aantal studenten sneller toenam dan het aantal hoogleraren en wetenschappelijke assistenten gevolgen heeft gehad voor de omvang en de kwaliteit van het onderzoek laat zich nu nog niet beantwoorden.
| |
2. De ontwikkeling der disciplines
Wat voor de tweede helft van de negentiende eeuw al gold, geldt in versterkte mate voor de ontwikkeling van de natuurwetenschap in de eerste helft van de twintigste eeuw: de voortgaande specialisering der disciplines maakt een integrale geschiedschrijving van ‘de’ natuurweten-
| |
| |
schap vooralsnog onmogelijk. Gezien ook de schaarste aan secundaire literatuur moeten wij ons beperken tot een overzicht per vakgebied.
De fysica - Na het emeritaat van Van der Waals in 1908, het vertrek van Lorentz in 1912 en het terugtreden van Kamerlingh Onnes in 1924 kwam een nieuwe generatie fysici naar voren, leeringen meestal van het illustere drietal dat de moderne natuurkunde in Nederland had gegrondvest. Van der Waals werd opgevolgd door Zeeman, die al in het vorige hoofdstuk is behandeld, Lorentz' plaats werd ingenomen door de Oostenrijker Ehrenfest en Kamerlingh Onnes stond zijn positie af aan zijn leerlingen Keesom en De Haas. Dat er een nieuwe generatie aan het roer kwam, hield echter geenszins in dat het roer ook radicaal omgegooid werd. Over het algemeen is er sprake van een grote mate van continuïteit in het onderzoek. Het duidelijkst valt dat te zien in Leiden, waar de traditie van Kamerlingh Onnes werd voortgezet door Keesom en De Haas.
Wilhelmus Hendrikus Keesom, in 1876 op Texel geboren, doorliep de Franse school in Den Burg en de HBS in Alkmaar. Hij ging in 1894 in Amsterdam wis- en natuurkunde studeren en promoveerde in 1904 bij Van der Waals. Hij was ondertussen in 1901 assistent van Kamerlingh Onnes geworden en na zijn promotie was hij van 1907 tot 1917 conservator van het Natuurkundig laboratorium (daarnaast gaf hij les aan een middelbare school). In 1917 benoemde men hem tot docent aan de Veeartsenijschool te Utrecht, zodat hij zich na de omzetting van de school in een Hogeschool (1918) hoogleraar mocht noemen. In 1923 werd hij in Leiden de opvolger van de jong gestorven hoogleraar Kuenen. Toen Kamerlingh Onnes in 1924 zijn ambten neerlegde, kwam Keesom mede aan het hoofd van het Natuurkundig laboratorium. Hij ging in 1945 met emeritaat en overleed in 1956.
In Utrecht had Keesom zijn onderzoek geconcentreerd op het structuuronderzoek van moleculen met behulp van röntgenstraling, maar in Leiden schakelde hij weer terug naar het koude-onderzoek. In 1926 wist hij helium in vaste toestand te verkrijgen en het jaar daarop ontdekte hij dat er, afhankelijk van de temperatuur van de vloeistof, twee soorten vloeibaar helium waren, helium I en II, elk met zeer verschillende eigenschappen. De resultaten van zijn heliumonderzoek, dat onder andere leidde tot de ontdekking van de warmte-supergeleiding van helium II (beneden 2, 19 K), vatte Keesom in 1942 samen in zijn boek Helium.
Dat het simpele bestaan van het cryogene laboratorium met al zijn faciliteiten voor één onderzoeksrichting fysici naar dat gebied toezoog wordt duidelijk geïllustreerd door de carrière van Keesoms collega De Haas.
| |
| |
Wander Johannes de Haas, in 1878 te Lisse geboren, bezocht in Middelburg de HBS. Na eerst een opleiding voor het notariaat gevolgd te hebben, begon hij in 1900 met een studie natuurkunde in Leiden. Van 1905 tot 1911 was hij assistent van Kamerlingh Onnes; daarna werkte hij tot 1915 in Berlijn. Tussendoor promoveerde hij in 1912 bij Kamerlingh Onnes op Metingen over de compressibiliteit van waterstof. Door de oorlog min of meer gedwongen naar Nederland terug te keren, werd De Haas in 1915 leraar aan de HBS in Deventer en in 1916 conservator van Teylers Museum te Haarlem. In 1917 benoemde men hem tot hoogleraar theoretische en toegepaste natuurkunde te Delft. In 1922 volgde een benoeming in Groningen. In 1924 werd hij ten slotte de opvolger van Kamerlingh Onnes in Leiden als hoogleraar experimentele natuurkunde en meteorologie, waarbij hem ook de leiding werd toevertrouwd van de elektromagnetische afdeling van het laboratorium. Wegens vermeende collaboratie werd De Haas in 1945 geschorst, maar al spoedig werd hij in zijn ambt hersteld. Hij ging in 1948 met emeritaat en overleed in 1960.
Na zijn terugkeer uit Duitsland in 1915 had De Haas samen met Einstein onderzoek verricht naar permanente elektrische stroompjes in moleculen (stroompjes van Ampère) en over de daarbij optredende permanente moleculaire magneetjes. Eenmaal hoogleraar in Leiden zette hij zich weer aan de natuurkunde van zeer lage temperaturen in de traditie van Kamerlingh Onnes. Hij slaagde er in de jaren dertig in met een geheel nieuwe methode, die van de adiabatische demagnetisatie, temperaturen te bereiken die zeer dicht bij het absolute nulpunt lagen. Bij de eerste proefnemingen in 1933 werd een temperatuur van 0,27 K bereikt, in 1935 zelfs 0,005 K, een temperatuur zo laag dat deze zelfs in de wereldruimte niet bereikt wordt.
Zoals Keesom en De Haas de onderzoekingen van Kamerlingh Onnes voortzetten, zorgden zij er ook voor dat zij zelf onderzoekers op het terrein van de lage temperaturen opleidden. Eén van de leerlingen van De Haas, C.J. Gorter, die in 1940 Zeeman in Amsterdam en in 1946 Keesom in Leiden opvolgde, deed al voor de oorlog samen met de theoretisch fysicus Casimir in Leiden onderzoek naar de toepassing van thermodynamische principes op de overgang van de normale naar de supergeleidende fase. Als Leids hoogleraar zou hij tussen 1955 en 1970 de serie Progress in low temperature physics redigeren, zodat gezegd kan worden dat ook een derde generatie, de generatie die na 1945 de fakkel overnam, in de lijn van Kamerlingh Onnes bleef werken.
Men heeft indertijd wel eens de vrees uitgesproken dat de sterke positie die Nederland op het terrein van de lage temperaturen en meer in het algemeen de thermodynamica had opgebouwd het gevaar met zich mee-
| |
| |
bracht dat men achterop raakte op andere, later in ontwikkeling gekomen onderzoeksterreinen. Daarmee doelde men dan vooral op zulke gebieden als de atoomfysica, de oude en de nieuwe quantumtheorieën, de quantummechanica en de kernfysica. Een onderzoeksterrein als dat van de radio-activiteit werd in Nederland pas in 1930 door de VU-hoogleraar Sizoo betreden (zie afb. 31), maar in het algemeen werd bij de stormachtige ontwikkelingen in de nieuwere fysica de Nederlandse bijdrage niet gemist. Leiden bleef ook na het vertrek van Lorentz in 1912 een belangrijk centrum van de theoretische fysica. Dat was voor een belangrijk deel het werk van degene die Lorentz opvolgde, de Oostenrijker Ehrenfest.
Paul Ehrenfest werd in 1880 in Wenen geboren. Hij studeerde er aan de Technische hogeschool, maar volgde ook de colleges van de fysicus Boltzmann aan de Universiteit van Wenen. In 1901 zette hij zijn studie voort in Göttingen, een van de centra van de wiskunde in die tijd. Ehrenfest promoveerde in 1904 in Wenen en verhuisde in 1907 naar St. Petersburg; eigen kapitaal stelde hem in staat zich daar te wijden aan zijn specialisme, de statistische mechanica. In 1912 werd hij aangezocht als opvolger van Lorentz in Leiden. De machtsovername van de nazi's in Duitsland en tal van persoonlijke problemen brachten Ehrenfest ertoe in 1933 een eind aan zijn leven te maken.
Ehrenfest moet een inspirerend docent zijn geweest, die hoge eisen aan zijn studenten stelde. Het internationale karakter van de beoefening van de theoretische fysica in Leiden beklemtoonde hij door tal van buitenlandse onderzoekers uit te nodigen voor de colloquia die hij in zijn instituut organiseerde. Twijfelziek als hij was, kwam hij echter zelf nauwelijks tot baanbrekend werk en hij is er nauwelijks in geslaagd een hechte onderzoekstraditie op te bouwen of vast te houden. Dat het hem niet gelukt is de geniale, eenzelvige en vroeggestorven theoretisch fysicus Hugo Tetrode bij zijn Leidse groep te betrekken lag meer aan het karakter van Tetrode dan aan Ehrenfest. Maar ook eigen kweek zwermde vroeg of laat uit: Goudsmit, medeontdekker van de elektronspin, vertrok in 1927 naar Michigan en Casimir werd aangezogen door het onderzoek van lage temperaturen en zou in de oorlog in de industrie gaan werken.
Hoe sterk de zuigkracht van de lage temperaturen kon zijn, wordt ook geïllustreerd door het werk van Ehrenfests leerling H.A. Kramers, rond 1930 de meest gerenommeerde fysicus in Nederland.
Hendrik Antonie Kramers, in 1894 in Rotterdam geboren, doorliep de HBS in zijn geboortestad en ging in 1912 natuurkunde in Leiden studeren. In
| |
| |
Afbeelding 31. Emanatiekamer van het natuurkundig laboratorium van de Vrije Universiteit, ca. 1931
In 1930 werd de Vrije Universiteit uitgebreid met een vierde faculteit, die van de wiskunde en natuurwetenschappen. De eerste hoogleraar in de natuurkunde werd G.J. Sizoo, een leerling van Kamerlingh Onnes, die daarvoor bij Philips in Eindhoven had gewerkt. Sizoo trof in Amsterdam wel heel andere omstandigheden aan dan in Eindhoven: het laboratorium en de werkruimte waren gevestigd op de bovenverdieping en de zolder van een winkelpand aan De Galerij (het huidige Frederiksplein). Onder primitieve omstandigheden moesten hij en zijn drie assistenten daar de practicumruimten voor de studenten inrichten. Daartoe behoorde onder andere de emanatiekamer, waarin niet met radium, maar met het aanzienlijk goedkopere element thorium werd gewerkt.
Als werkterrein koos Sizoo de radioactiviteit, ten dele omdat dit terrein in Nederland nog niet bewerkt werd (ook al was de radioactiviteit al in 1896 ontdekt), ten dele omdat het onderzoek naar radioactiviteit nog goedkoop leek te kunnen gebeuren (de VU had nog geen rijkssubsidie). Later ontwikkelde dit onderzoek zich in de richting van de kernfysica. Ten behoeve van het onderzoek liet de VU in 1940 een door Philips geleverde neutronengenerator installeren.
De foto is gemaakt door één van Sizoos eerste assistenten, C.P. Koene. Na zijn kandidaats aan de Gemeentelijke Universiteit behaald te hebben, zwaaide hij om naar de VU, waar hij meteen door Sizoo werd ingeschakeld. Koene werd later de eerste promovendus van Sizoo; in 1938 verdedigde hij een dissertatie getiteld Radioactiviteit van bodem en water in Nederland. De primitieve toestanden die de foto laten zien, behoorden overigens al spoedig tot het verleden: in maart 1933 betrok Sizoo een nieuw laboratorium aan de De Lairessestraat, dat tot 1965 in gebruik bleef.
| |
| |
1916 werd hij leraar aan een middelbare school in Arnhem, maar nog in hetzelfde jaar meldde hij zich geheel onaangekondigd bij de Deens theoretisch fysicus Niels Bohr, die zojuist hoogleraar in Kopenhagen was geworden. Kramers bleef tot 1926 in de Deense hoofdstad, eerst als assistent, vanaf 1924 als lector. In 1919 promoveerde hij (in Leiden) op een mathematische uitwerking van Bohrs nieuwe atoommodel. In 1926 werd Kramers hoogleraar in de theoretische fysica in Utrecht, in 1934 volgde hij Ehrenfest in Leiden op. Bovendien was hij vanaf 1931 ook bijzonder hoogleraar aan de TH in Delft. Na de oorlog was hij in sterke mate betrokken bij de organisatie van het natuurwetenschappelijk onderzoek in Nederland. Hij stond onder andere aan de wieg van de FOM, de stichting voor Fundamenteel Onderzoek der Materie (later opgegaan in ZWO). Kramers overleed in 1952.
Kramers werkte in Kopenhagen op verschillende deelgebieden van de theoretische fysica. Hij werkte - mathematisch meer bekwaam dan Bohr zelf - de ideeën van Bohr over het gedrag van atomen en elektronen uit, wat resulteerde in zijn dissertatie. Na zijn promotie ging hij werken aan de verstrooiing van licht door atomen, de zogenaamde dispersie-theorie. In 1925 werkte hij dit onderzoek uit samen met de Duitser Heisenberg en het zou mede ten grondslag liggen aan Heisenbergs nieuwe quantummechanica. Daarnaast publiceerde Kramers over de relativiteitstheorie en over chemische reactiesnelheden.
Na terugkeer in Nederland ging Kramers met dit soort onderzoekingen door (over de mathematische techniek van de nieuwe quantummechanica publiceerde hij bij voorbeeld een gezaghebbend handboek), maar hij kwam ook terecht in de sfeer van het experimentele onderzoek dat in het Kamerlingh Onneslaboratorium door De Haas werd verricht. De methode van de adiabatische demagnetisatie, waarmee reeds sterk afgekoelde en gemagnetiseerde stoffen door plotselinge ontmagnetisering nog verder afgekoeld konden worden en waarmee De Haas temperaturen wist te bereiken die zeer dicht bij het absolute nulpunt lagen, was gebaseerd op de theoretische beschouwingen en berekeningen van Kramers. Ook door het onderzoek dat één van de buitenlandse gastonderzoekers, de Fransman Becquerel, deed over magneto-optische verschijnselen bij lage temperaturen was voor Kramers reden om zijn theoretisch werk te richten op het experimentele onderzoek dat in het Kamerlingh Onneslaboratorium plaatsvond.
Bij dit al bleef Kramers een theoretisch fysicus. Er is echter ook het voorbeeld van de Utrechtse hoogleraar Ornstein, die van theoreticus door en door experimentator werd.
| |
| |
Leonard Salomon Ornstein werd in 1880 in Nijmegen geboren. Hij studeerde van 1898 tot 1908 theoretische natuurkunde in Leiden en promoveerde in het laatstgenoemde jaar bij Lorentz op een proefschrift over de toepassing van de statistische mechanica op molecuultheorieën. Na zijn promotie werd hij assistent bij Lorentz, maar al in 1909 vertrok hij als lector voor mathematische fysica naar Groningen. In 1914 werd hij hoogleraar in de theoretische fysica in Utrecht. Toen in 1920 de directeur van het Natuurkundig laboratorium, W.H. Julius, ernstig ziek werd, werd Ornstein waarnemend directeur. Na het overlijden van Julius in 1925 werd Ornstein zijn opvolger. Ornstein, die actief zionist was, werd in november 1940 de toegang tot zijn laboratorium ontzegd. Zes maanden later, in 1941, overleed hij.
In Groningen was Ornstein nog een pur sang theoreticus. De hoogleraar Haga trachtte hem daar tevergeefs te interesseren voor experimenteel onderzoek. Behalve aan de moleculair-theoretische vraagstukken die hem in zijn dissertatie al hadden beziggehouden, werkte hij samen met zijn opvolger als lector, F. Zernike, aan zwermvorming van moleculen. Dit laatste onderzoek werd voortgezet in Utrecht, maar gaandeweg raakte Ornstein daar in de ban van het experimentele onderzoek. Het Utrechtse laboratorium had een zekere naam op het gebied van de spectroscopie en de intensiteitsmeting van lichtstraling, maar dit was door Julius vooral een techniek ter bestudering van de zonnefysica. Ornstein begreep het belang van de metingen van met name de intensiteit van emissielijnen voor de zich sterk ontwikkelende atoomtheorie, en vanaf het moment dat hij waarnemend directeur van het laboratorium was geworden, stelde hij het gehele apparaat in dienst van dat onderzoek. Het laboratorium werd gereorganiseerd, in 1926 werd een nieuw laboratorium geopend en een toenemend aantal publikaties en dissertaties vestigde de naam van het Utrechtse laboratorium als centrum voor spectroscopie en intensiteitsmetingen. Zijn belangrijkste medewerker daarbij was W.J.H. Moll, sinds 1909 lector in de experimentele fysica in Utrecht, later buitengewoon hoogleraar. Moll ontwierp een microfotometer waarmee de intensiteit van de spectraallijnen kon worden gemeten, en rond 1925 slaagde hij erin de nauwkeurigheid van de meetapparatuur tot de natuurlijke gevoeligheidsgraad op te voeren. Het werk van Ornstein en Moll vond in 1932 een voorlopige samenvatting in het handboek Objektive Spektralphotometrie, waaraan ook meegewerkt was door Ornsteins eerste promovendus, H.C. Burger.
Geen van de genoemde Nederlandse natuurkundigen uit het interbellum heeft in deze tijd een Nobelprijs gekregen. De enige Nobelprijs die aan een Nederlandse natuuronderzoeker is uitgereikt, werd toegekend
| |
| |
aan de theoretisch fysicus P.J.B. Debije, die weliswaar in Nederland geboren was, maar die vrijwel zijn gehele carrière in Duitsland en de Verenigde Staten heeft opgebouwd. Debije, in 1884 in Maastricht geboren, kreeg in 1936 de Nobelprijs (voor scheikunde!) voor de door hem ontwikkelde en toegepaste natuurkundige methoden voor de bepaling van de structuur van moleculen en met name voor zijn onderzoek naar de dipoolmomenten van stoffen die in een elektrisch veld zijn geplaatst. Debije was op dat moment directeur van het Kaiser Wilhelm Institut für Physik in Berlijn en daarvoor was hij hoogleraar geweest in Zürich, Göttingen en Leipzig. Slechts anderhalfjaaris Debije aan een Nederlandse universiteit verbonden geweest. Van 1912 tot 1913 was hij hoogleraar in de theoretische fysica in Utrecht, maar deze periode is te kort en van te weinig betekenis geweest om behandeling van zijn werk in een overzicht van de geschiedenis van de natuurwetenschap in Nederland te rechtvaardigen.
De scheikunde - Konden we bij de bestudering van de natuurkunde in het interbellum een zekere verheldering aanbrengen door te onderscheiden in een eerste en een tweede (en zelfs een derde) generatie onderzoekers, bij de scheikunde is een dergelijke indeling niet mogelijk. In die wetenschap liepen de generaties door elkaar. In Leiden werd in het laatste kwart van de negentiende eeuw de scheikunde gedoceerd door twee hoogleraren die al vóór 1876 waren aangesteld, Van Bemmelen en Franchimont, terwijl in Amsterdam in die tijd een jongere generatie aan het woord was in de personen van Van 't Hoff en diens opvolger Bakhuis Roozeboom. En toen in 1902 in Utrecht de hoogleraren Mulder jr. en Dibbits, beiden aangesteld in 1876, hun ontslag indienden, werden zij opgevolgd door een leerling van Franchimont (Van Romburgh) en een leerling van Van 't Hoff (Cohen).
Wel is het mogelijk zekere onderzoekstradities, wetenschappelijke scholen te onderkennen. Een van de belangrijkste daaronder was de Amsterdamse school van de fysische chemie. Al in 1889 had Van Bemmelen in een rectoraatsrede de toepassing van de thermodynamica in de scheikunde ‘voorzeker de meest belovende’ genoemd en we kunnen niet zeggen dat hij ongelijk heeft gekregen.
Die Amsterdamse school kwam hoofdzakelijk, maar niet uitsluitend voort uit het werk van Van 't Hoff en Bakhuis Roozeboom. Ook minder bekende scheikundigen leverden hun bijdrage. De toepassing van thermodynamische principes zoals de toestandsvergelijking van Van der Waals in de scheikunde was bij uitstek het specialisme van J.J. van Laar,
| |
| |
een oud-marine-officier die in 1903 assistent van Bakhuis Roozeboom en in 1908 lector in de scheikunde te Amsterdam werd (speciaal om wiskundecolleges voor scheikundigen te verzorgen).
Bakhuis Roozeboom werd in 1907 opgevolgd door A. Smits, die daarvoor lector in de technische en fysische chemie in Amsterdam en hoogleraar in de anorganische en fysische chemie in Delft was geweest. Smits had behalve in Utrecht indertijd ook nog bij Van 't Hoff gestudeerd en was in 1896 in Giessen gepromoveerd; ondanks het feit dat hij in Amsterdam het werk van Bakhuis Roozeboom voortzette, kan hij dus geen leerling van hem genoemd worden. Dat is wel het geval met A.H.W. Aten, die, eveneens in 1907, lector in de elektrochemie te Amsterdam werd en veel onderzoek deed op het gebied van de fasenleer. In 1918, kort voordat hij tot buitengewoon hoogleraar in de elektrochemie werd benoemd, gaf hij samen met Buchner het vervolg van deel II van Bakhuis Roozebooms Die heterogenen Gleichgewichte uit.
De belangrijkste ontwikkelingen in de fysische chemie deden zich evenwel buiten Amsterdam voor. De Amsterdamse school kreeg vaste voet aan de grond in Delft toen daar in 1917 F.E.C. Scheffer tot hoogleraar werd benoemd. Scheffer had in Amsterdam zijn opleiding genoten bij de fysicus Van der Waals, de wiskundige Korteweg en de chemicus Bakhuis Roozeboom en zijn dissertatie had hij in 1909 onder Smits verdedigd. Op het terrein van de reactiekinetica en de fasenleer vormde hij een eigen school. Tegenover nieuwe ontwikkelingen in de fysische scheikunde die de fasenleer een minder prominente plaats dreigden te geven stond Scheffer sceptisch.
Voordat hij hoogleraar in Amsterdam was geworden, was Bakhuis Roozeboom lector in Leiden geweest. Die post werd na zijn vertrek naar Amsterdam overgenomen door F.A.H. Schreinemakers, die onder aansporing van Van Bemmelen verder werkte aan de fasenleer van zijn voorganger. In 1901 werd Schreinemakers benoemd tot opvolger van Van Bemmelen als hoogleraar in de anorganische en fysische chemie en ook in die hoedanigheid werkte hij verder aan de fasenleer. In 1911 en 1913 voltooide hij het derde deel van Bakhuis Roozebooms leerboek Die heterogenen Gleichgewichte. Veel van zijn colleges had hij ondertussen overgedragen aan de lector anorganische en fysische chemie Jorissen, een leerling van Van 't Hoff en een promovendus van Bakhuis Roozeboom. Samen met L.Th. Reicher schreef hij een boek over Van 't Hoff in diens Amsterdamse tijd. Van meer belang zijn echter zijn inspanningen voor de professionalisering van de Nederlandse scheikunde geweest. In 1897 richtte hij het Tijdschrift voor toegepaste scheikunde en hygiëne op, dat in 1903
| |
| |
opging in het Chemisch Weekblad, uitgegeven door de mede door Jorissen in datzelfde jaar gestichte Nederlandsche Chemische Vereniging.
De belangrijkste leerlingen van Van 't Hoff en Bakhuis Roozeboom waren evenwel niet in Amsterdam, Delft of Leiden te vinden, maar in Utrecht. In de Domstad was de beoefening van de scheikunde sinds het emeritaat van Gerrit Mulder ernstig in verval geraakt, maar door de gelijktijdige benoeming van Ernst Cohen en Pieter van Romburgh kwam daar in 1902 verandering in. Van deze twee heeft vooral Cohen, een leerling van Van 't Hoff, internationale bekendheid verworven.
Ernst Julius Cohen, geboren in 1869 te Amsterdam, doorliep de HBS in zijn geboorteplaats en studeerde van 1888 tot 1893 scheikunde in Amsterdam bij Van 't Hoff. In 1893 promoveerde hij op een onderwerp uit de elektrochemie en trad hij in dienst van de Amsterdamse universiteit als assistent van Van 't Hoff. Aan dezelfde universiteit werd hij in 1896 privaatdocent en in 1901 buitengewoon hoogleraar in de fysische chemie. In 1902 volgde zijn benoeming tot gewoon hoogleraar in de fysische en anorganische chemie in Utrecht. In 1903 werd hij de eerste voorzitter van de Nederlandsche Chemische Vereniging. In 1921 deed Cohen een geslaagde poging om de internationale betrekkingen tussen chemici, die ernstig verstoord waren door de eerste wereldoorlog, te herstellen. Cornell University in de Verenigde Staten maakte hem in 1926-27 gasthoogleraar in de scheikunde. Cohen ging in 1939 met emeritaat en overleed enkele dagen na de Duitse overgave in mei 1945 in het concentratiekamp Bergen-Belsen.
Met Cohen werd in Utrecht de moderne fysische scheikunde geïntroduceerd. Had hij in Amsterdam vooral gewerkt op het terrein van de elektrochemie, in Utrecht zette hij een uitgebreid onderzoeksprogramma op dat zich bezighield met het verschijnsel van de fysische isomerie. Hij en zijn promovendi voerden dit onderzoek uit in een speciaal voor hem gebouwd en in 1904 geopend anorganisch-chemisch laboratorium, het Van 't Hofflaboratorium. Verder werkte hij op het gebied van de piëzochemie, de studie van chemische verschijnselen bij hoge druk. In 1919 publiceerde hij hierover zijn Piezochemie kondensierter Systeme. Zoals al uit de naam van zijn laboratorium blijkt, liet Cohen duidelijk merken een leerling en bewonderaar van Van 't Hoff te zijn. Hij gaf in 1896 een uitgebreide en in het Duits vertaalde editie van Van 't Hoffs Etudes uit (Studien zur chemischen Dynamik) en één van zijn wetenschapshistorische publikaties is een biografie van zijn leermeester.
Het fysisch-chemisch onderzoek in Nederland nam een beslissende wending door het werk van een andere Utrechtse hoogleraar uit de Amsterdamse school, H.R. Kruyt.
| |
| |
Hugo Rudolph Kruijt, beter bekend als Kruyt, was in 1882 in Amsterdam geboren. Hij bezocht de HBS in Amersfoort en ging in 1901 bij Bakhuis Roozeboom in Amsterdam scheikunde studeren. Hij deed zijn doctoraal in 1906 en werd assistent van Bakhuis Roozeboom. Na het overlijden van zijn leermeester in 1907 toog hij naar Utrecht, waar hij in 1908 bij Cohen promoveerde. In 1909 werd hij als privaatdocent toegelaten in Utrecht, in 1910 werd hij tijdelijk lector in Groningen. Twee jaar later verleende men hem in Utrecht de persoonlijke titel van ‘lector in de fasenleer’. Ten slotte werd hij in 1916 buitengewoon en in 1921 gewoon hoogleraar in de fysische chemie. Hij was toen de directe collega van Cohen. Kruyt was een actief pleitbezorger van nauwere banden tussen universiteit en industrie en speelde ook een belangrijke rol bij de oprichting van de Nederlandsche Organisatie voor Toegepast Natuurwetenschappelijk Onderzoek (TNO). Kruyt ging in 1946 met emeritaat, maar bleef actief op het terrein van de internationale wetenschappelijke samenwerking, bij voorbeeld in UNESCO-verband. Hij overleed in 1959.
Aanvankelijk was Kruyt werkzaam op het terrein van de fasenleer, maar gaandeweg schakelde hij over op de colloïdchemie (de tak van de scheikunde die zich bezighoudt met fijndisperse of colloïdale oplossingen). Kruyt kan niet de grondlegger van deze subdiscipline genoemd worden, maar in Nederland is hij wel de belangrijkste beoefenaar geweest. In 1924 schreef hij een Inleiding tot de physische chemie, de kolloïdchemie in het bijzonder. Het is opmerkelijk hoe Kruyt, de leerling van Bakhuis Roozeboom, weer in de buurt kwam van het onderzoek van degene van wie Bakhuis Roozeboom weer een leerling was, Van Bemmelen. In het kader van zijn landbouwscheikundige onderzoekingen over het absorptievermogen van akkeraarde had Van Bemmelen al in de jaren 1870 experimenteel onderzoek gedaan naar de eigenschappen van tal van colloïden.
De biologie- In het vorige hoofdstuk hebben wij gezien dat de Utrechtse universiteit na het beginnend herstel rond 1850 in de periode na de invoering van de nieuwe wet op het hoger onderwijs van 1876 wat achtergebleven was bij de andere universiteiten. Hierboven hebben we gezien hoe die achterstand in de scheikunde in het begin van deze eeuw weer weggewerkt en misschien zelfs in een lichte voorsprong omgezet werd. In de biologie kunnen wij hetzelfde waarnemen: op drie deelgebieden van de biologie die in de eerste decennia van deze eeuw sterk in de belangstelling stonden, de dierfysiologie, de plantenfysiologie en de microbiologie, komen we bij de belangrijke onderzoekers steeds Utrechtse namen tegen.
A.W.W. Hubrecht, die in 1882 Harting als hoogleraar in de zoölogie in
| |
| |
Utrecht opvolgde, was nog een zoöloog van de oude stempel, dat wil zeggen in de eerste plaats een morfoloog. Hoewel de wet van 1876 ook onderwijs in de vergelijkende fysiologie had voorgeschreven en Hubrecht hiervoor alle begrip had, hield hij zich vrijwel uitsluitend bezig met vergelijkend anatomisch en embryologisch onderzoek. Doel was daarbij het opstellen van stambomen van dieren, zoals die door Darwins evolutietheorie werden gesuggereerd. Hubrecht was een overtuigd darwiniaan en omschreef zichzelf als iemand die behoorde ‘tot de generatie, wier jeugd samenvalt met die van de Origin of species; eene generatie, diep doordrongen van dankbaarheid jegens dien grooten voorganger [Darwin]’.
Zijn leerling H.F. Nierstrasz, die in 1910, toen Hubrecht zijn ordinariaat in een buitengewoon hoogleraarschap omzette, diens hoofdtaak overnam, dacht er anders over. Hij erkende de legitimiteit van het streven om door het opstellen van stambomen een beeld te krijgen van de samenhang der dierenwereld, maar de gebruikte methoden, die van de vergelijkende anatomie en de embryologie, leverden zijns inziens slechts indirecte aanwijzingen op. Dit fylogenetische onderzoek was daardoor in hoge mate speculatief en dus voor een moderne zoöloog onaantrekkelijk. Naast de morfologie, die uitsluitend lette op de vormaspecten, diende ook plaats ingeruimd te worden voor de fysiologie, die de levensfuncties bestudeerde; naast de beschrijving moest er ook plaats zijn voor het experiment.
Nierstrasz kende zichzelf goed genoeg om in te zien dat hij, een leerling van Hubrecht, niet de man was om die overgang van morfologie naar vergelijkende fysiologie helemaal alleen te volbrengen. In 1913 slaagde hij er echter in de talentvolle Duitse zoöloog H.J. Jordan naar Utrecht te halen. Jordan had al enige naam gemaakt als vergelijkend fysioloog, maar Nierstrasz kon hem niet meer dan de rang van assistent bieden en het was derhalve hoogst onzeker of Jordan lang in Utrecht zou blijven. Door het nog vrij plotselinge overlijden van Hubrecht in het vroege voorjaar van 1915 kwam er evenwel een plaats vrij. Jordan werd nog in hetzelfde jaar buitengewoon hoogleraar en in 1919 gewoon hoogleraar in de vergelijkende fysiologie. Minder door zijn onderzoek dan door zijn propaganda voor en onderwijs in de fysiologie kwam Jordan aan het hoofd te staan van een aantal fysiologen die de nieuwere opvattingen ook aan andere universiteiten lieten doordringen. De reformatie van het dierkundig onderwijs voltrok zich vanuit Utrecht.
In dezelfde tijd maakte zich een zekere anti-darwinistische stemming meester van de Nederlandse biologen. Jordan zelf schilderde in zijn oratie
| |
| |
van 1915 de bijdrage van Darwin aan de dierkunde niet erg positief af. Naar zijn oordeel zou de vergelijkende fysiologie al rond 1850 doorgebroken zijn als er niet de ‘morphologiseerenden invloed’ van Darwin en Ernst Haeckel geweest was. Onder hun invloed was de morfologie allesoverheersend geworden, ten koste van de fysiologie. Voor iemand als de palaeontoloog M.E.F. Th. Dubois, die in 1894 de gezochte ‘missing link’ tussen aap en mens gevonden meende te hebben in de Pithecantropus erectus, had Darwin in de jaren 1920 zelfs geheel afgedaan. Hij ontwikkelde een theorie over de samenhang tussen hersengewicht en lichaamsgewicht die in strijd was met Darwins theorie van de geleidelijke evolutie der soorten en juist sprongsgewijze evolutie veronderstelde.
Veel onderzoekers in Nederland baseerden (zij het vaak als rechtvaardiging achteraf) hun afwijzing van de door Darwin beschreven geleidelijke evolutie op een holistische visie op het dierlijk organisme. Wijd verbreid was de opvatting dat het dierlijk organisme een samenhangend geheel is dat meer is dan de som der delen. Tussenvormen zoals Darwin die voorstelde waren uitsluitend verstoringen van het evenwicht en om die reden onaannemelijk; sprongsgewijze evolutie lag dan meer voor de hand. Ook speelde een rol dat de meeste zoölogen anti-reductionist waren, in die zin dat zij de methoden van de natuur- en scheikunde niet of nauwelijks geschikt achtten voor de analyse van dierlijke organismen. In eenvoudige, gemakkelijk te isoleren gevallen was de natuur- ofscheikunde nog wel een nuttig hulpmiddel, maar in de meeste gevallen had de fysioloog te maken met, zoals Jordan het uitdrukte, ‘dem Ganzen des Organismus, oder seinen komplexen Teilen, Därmen, Drüsen, Muskeln u.s.w., deren Kompliciertheit die Anwendung physikalischer Beobachtung erschwert’. Ten slotte was er de grote invloed van de mutatietheorie van Hugo de Vries, die eveneens tot het aannemen van sprongsgewijze evolutie leidde. In het licht hiervan valt het te begrijpen dat de neodarwinistische synthese, die tegen 1930 vooral in de Verenigde Staten en Engeland tot ontwikkeling kwam en juist wel steunde op reductionistische en anti-holistische denkbeelden, in Nederland tijdens het interbellum geen voet aan de grond kreeg.
Al voordat Nierstrasz en Jordan in Utrecht de experimentele methode in de zoölogie hadden ingevoerd, was deze methode in de botanie in Utrecht met succes toegepast door een leerling van Hugo de Vries, F.A.F.C. Went.
Friedrich August Ferdinand Christian Went werd in 1863 geboren in Amsterdam, waar hij ook in 1880 biologie ging studeren. In 1886 promoveer-
| |
| |
de hij bij Hugo de Vries. Hij zette zijn studie voort in Bonn en Parijs en werd leraar in Dordrecht en Den Haag. Met ondersteuning van het Buitenzorgfonds kon hij in 1890 onderzoek gaan doen in 's Lands Plantentuin in Buitenzorg op Java, wat in 1891 leidde tot het directeurschap van het proefstation voor de suikerindustrie van West-Java te Kagok. Vrucht hiervan was zijn in 1898 verschenen studie De ziekten van het suikerriet op Java. Ondertussen was hij in 1896 hoogleraar in de botanie te Utrecht geworden. Na de oprichting van TNO werd hij er de eerste voorzitter van. Went ging in 1933 met emeritaat, maar bleef nog een jaar in functie omdat zijn opvolger nog niet gearriveerd was. In 1934 werd hij bijzonder hoogleraar in de algemene plantkunde aan de Leidse universiteit, maar hij overleed al in 1935.
Uit zijn tropentijd had Went met name grote belangstelling overgehouden voor de invloed van de temperatuur op fysiologische verschijnselen en voor de zogenaamde fototropische reactie van planten, de bijzondere groeibeweging onder invloed van licht dat slechts van een zijde invalt. Met zijn leerling A.H. Blaauw onderzocht hij het verband tussen de grootte van de prikkel en de grootte van de reactie. Een van de resultaten van dit groeionderzoek was de isolatie van de groeistof auxine uit de topjes van haver. Samen met zijn collega Kögl, hoogleraar in de organische chemie in Utrecht, bepaalde hij de chemische structuur van deze stof.
Wents eigen bijdragen aan de wetenschap zijn na zijn benoeming tot hoogleraar sterk in aantal afgenomen; hij had een zware onderwijslast en het beheer van het laboratorium en de botanische tuin kostte veel tijd. Gedurende zijn ambtsperiode is het laboratorium twee maal vernieuwd en uitgebreid. Went heeft evenwel veel bekwame biologen opgeleid, zodat zelfs van een Utrechtse school gesproken kan worden. Alleen al over de groeistof auxine verschenen tussen 1927 en 1934 acht dissertaties. Ook op internationaal vlak werd zijn organisatorisch werk hoog aangeslagen en hij heeft na de eerste wereldoorlog veel gedaan voor het herstel van de internationale betrekkingen tussen de geleerden.
Al voor de eerste wereldoorlog had de Association Internationale des Botanistes een collectie levende schimmels bijeengebracht en deze onder het beheer van Went geplaatst. In 1907 zocht Went voor dit Centraal Bureau voor Schimmelcultures een directeur en op advies van zijn leermeester De Vries viel zijn keus op een van diens andere leerlingen, Johanna Westerdijk.
Johanna Westerdijk, in 1883 in Nieuwer-Amstel (nu Amsterdam) geboren, bezocht de meisjes-HBS in Amsterdam en ging bij De Vries botanie studeren. Deze stuurde haar ook door naar München en Zürich. Zij promoveerde in
| |
| |
Afbeelding 32. Johanna Westerdijk bespreekt enige schimmelcultures met twee van haar medewerksters, M. Ledeboer (l) en M. Diddens (r); foto ca. 1930
Johanna Westerdijk was de eerste vrouwelijke hoogleraar in Nederland. Toen zij in 1917 benoemd werd, was het bijna 50 jaar geleden dat voor de vrouw de toegang tot de wetenschappelijke studie geopend was. In 1871 werd de Groningse Aletta Jacobs toegelaten tot de studie der geneeskunde, die zij in 1878 door een promotie bekroonde. De eerste vrouwelijke docent aan een Nederlandse universiteit werd evenwel pas in 1907 benoemd. Toen werd in Groningen Marie Elise Loke bij gebrek aan een mannelijke kandidaat aangesteld als lector Nieuwfrans.
Westerdijk omringde zich met veel vrouwelijke medewerkers. Zij werd opgevolgd door twee vrouwen: L.C.P. Kerling, die in 1928 bij haar promoveerde, werd directrice van het Willie Commelin Scholten laboratorium te Baarn en buitengewoon hoogleraar in Amsterdam en Utrecht, A.L. van Beverwijk werd directrice van het Centraal Bureau voor Schimmelcultures.
| |
| |
1905 en werd in het jaar daarop directrice van het Willie Commelin Scholtenlaboratorium, een particulier planteziektenkundig onderzoeksinstituut. In 1907 werd dit instituut uitgebreid met het Centraal Bureau voor Schimmelcultures, waarvan zij eveneens directrice werd. In 1917 werd Westerdijk buitengewoon hoogleraar in de phytopathologie in Utrecht, waarmee ze de eerste vrouwelijke hoogleraar in Nederland werd. Na de schenking van een grote particuliere tuin in Baarn aan de universiteit van Utrecht (bestemd voor botanisch onderwijs) werden het Willie Commelin Scholtenlaboratorium en het Centrale Bureau voor Schimmelcultures in 1920 naar Baarn verplaatst. Nadat Westerdijk in 1930 tevens buitengewoon hoogleraar in Amsterdam was geworden, konden ook Amsterdamse studenten in Baarn onderzoekservaring opdoen. Westerdijk ging in 1952 met emeritaat, maar bleef tot 1958 het Centraal Bureau leiden. Zij overleed in 1961.
In Baarn werd uitermate veel onderzoek gedaan naar parasitaire schimmels. In totaal promoveerden 56 botanici bij Westerdijk. Een van de eersten was in 1922 M.B. Schwartz, die de oorzaak van de bekende iepziekte vond. Later schreef Westerdijk samen met een andere leerlinge, Chr. Buisman, een gezaghebbende monografie over deze ziekte, die in de internationale literatuur bekend kwam te staan als de ‘Dutch elm disease’.
Westerdijk bewoog zich op het grensgebied van botanie en microbiologie. Van die laatste wetenschap lag het centrum niet in Utrecht, maar in Delft, waar tot 1921 Beijerinck hoogleraar was. In dat jaar werd Beijerinck opgevolgd door iemand die net als hijzelf niet als microbioloog was opgeleid, maar die wel uitstekend in staat bleek de reputatie van het Delftse laboratorium hoog te houden: A.J. Kluyver.
Albert Jan Kluyver, in 1888 geboren in Breda, studeerde van 1905 tot 1910 voor chemisch technoloog in Delft. Nog voor zijn doctoraal werd hij in 1910 assistent van G. van Iterson jr., een leerling van Beijerinck die hoogleraar in de microscopische anatomie (later technische botanie) was geworden. Kluyver promoveerde kort voor de mobilisatie in 1914 op een proefschrift Biochemische suikerbepalingen. In 1916 vertrok hij naar Nederlands Oost-Indië, waar hij eerst in dienst van de regering de mogelijkheden voor inheemse industrieën onderzocht. Later kwam hij korte tijd in dienst van het Koloniaal Instituut en de oliemaatschappij Insulinde, die hem een research-laboratorium wilde laten opzetten. Kort nadat dit plan door economische tegenslag werd opgegeven, werd Kluyver benoemd tot hoogleraar in de microbiologie in Delft (1921). Vooral na de tweede wereldoorlog trad Kluyver veelvuldig op als adviseur van industriële ondernemingen. Hij overleed in 1956.
Kluyver heeft zijn opleiding als chemisch technoloog niet verloochend,
| |
| |
want hij kan gelden als een van de grondleggers van een nieuwe tak van wetenschap, de biochemie. In het Delftse laboratorium heeft hij onderzoek gedaan naar de chemische werking van micro-organismen en in het bijzonder naar hun stofwisseling. Hij was ervan overtuigd dat de stofwisselingsprocessen van alle levensvormen terug te voeren zijn op een gering aantal grondpatronen en dat deze zich het best laten bestuderen bij de goed te hanteren micro-organismen. Het is in niet geringe mate aan zijn werk te danken geweest dat bij veel biologische onderzoekingen de micro-organismen andere proefplanten en proefdieren hebben vervangen. Het was daarbij kenmerkend voor de instelling en de achtergrond van Kluyver dat hij de problemen niet alleen theoretisch en experimenteel onderzocht, maar ook de industriële toepassing in het oog hield. Zijn inaugurele rede van 1922 had niet voor niets als titel Microbiologie en industrie.
De sterrenkunde - Bij de behandeling van de afzonderlijke natuurwetenschappen zijn we tot hier tamelijk traditioneel geweest door te beginnen met de natuurkunde, de scheikunde en de biologie, de bekende reductionistische reeks. Dit waren evenwel niet de natuurwetenschappen waarmee Nederland internationaal gezien de meeste bekendheid verwierf. Bekendheid verwierf Nederland in de tijd van het interbellum vooral met de astronomie.
Dank zij de inspanningen van Kaiser was de Leidse astronomie in het midden van de negentiende eeuw weer op een aanvaardbaar internationaal peil gekomen, maar na zijn dood was er weinig gedaan om dit peil te handhaven. De Leidse sterrenwacht was in handen gekomen van de gebroeders Van de Sande Bakhuyzen: Henrikus Gerardus was directeur van 1872 tot 1907 en zijn broer Ernst Frederik van 1907 tot 1918 (de eerste was tevens hoogleraar sterrenkunde in Leiden). Onder hun bewind was de eens zo vooruitstrevende sterrenwacht allengs in de greep van een benepen traditionalisme geraakt. Van Ernst Frederik vertelde men dat hij nog dagelijks zijn manipulaties bij de klok in de vestibule verrichtte met een klein vies olielampje, toen overal in de sterrenwacht al elektrisch licht brandde. De jonge astronoom en socialist Pannekoek, die als observator enige jaren in Leiden werkte, schreef later in zijn Herinneringen:
‘In dit milieu, waar alles leefde in de traditie van twintig en dertig jaar vroeger, waar altijd maar eindeloos gerekend werd en nooit iets afkwam, waar de nieuwe wegen van de sterrenkunde nauwelijks gewaardeerd werden, moest alle enthousiasme gaandeweg verkillen’.
Zeker bij Pannekoek gebeurde dit: hij verliet het observatorium in 1906 en
| |
| |
werd docent aan de partijschool van de Duitse socialisten in Berlijn.
In Utrecht was de situatie wel beter, maar niet veel. Van 1875 tot 1898 werd de sterrenwacht op Sonnenborgh beheerd door J.A.C. Oudemans, die tevens hoogleraar sterrenkunde was. Voor zijn benoeming in Utrecht was Oudemans als hoofdingenieur van de Geografische Dienst in Indië werkzaam geweest in verband met de triangulatie van Indië en in zijn Utrechtse tijd zette hij de werkzaamheden daaraan voort. Zijn colleges waren onderhoudend en boeiend, maar het uur verliep wel eens met verhalen over Indië. Zijn opvolger Nijland, die onder Oudemans observator was geweest, moest tot 1907 genoegen nemen met een ontoereikende huisvesting van de sterrenwacht; ondanks de verhuizing van het KNMI van Sonnenborgh naar De Bilt was er tot dat jaar nauwelijks behoorlijke ruimte voor het geven van de colleges.
De enige plaats in Nederland waar sterrenkunde van hoog niveau werd gedoceerd was Groningen, de universiteitsstad zonder sterrenwacht. Kapteyn kreeg in 1913 een definitieve behuizing voor zijn sterrenkundig laboratorium toen het oude Physiologisch laboratorium, waar hij indertijd al tijdelijk onderdak had gekregen, in zijn geheel aan hem ter beschikking werd gesteld. Kapteyn ging in 1921 met emeritaat en droeg het werk aan zijn ‘Plan of selected areas’ toen over aan zijn medewerker en opvolger P.J. van Rhijn. Deze slaagde er met financiële steun van particulieren in om in 1931 zijn laboratorium uit te rusten met een kijker van bescheiden omvang. Net als in de tijd van Kapteyn was het ministerie onwillig geweest om daarin bij te dragen.
Toen H.G. van de Sande Bakhuyzen in 1907 zijn hoogleraarschap in de sterrenkunde in Leiden neerlegde, had men daar graag Kapteyn als zijn opvolger gezien, maar Kapteyn was te zeer verbonden aan Groningen om op dat aanbod in te kunnen gaan. In plaats van op de meester heeft men toen het oog laten vallen op een van zijn leerlingen, De Sitter.
Willem de Sitter, in 1872 in Sneek geboren, doorliep het gymnasium in Arnhem en studeerde wis- en natuurkunde in Groningen, waar hij ook de colleges van Kapteyn volgde. In 1897 ging hij op uitnodiging van de Zuidafrikaanse astronoom Gill (met wie Kapteyn sinds 1885 samenwerkte) naar Zuid-Afrika, onder andere om onderzoek te doen over de satellieten van Jupiter. Na terugkeer in Groningen (1899) promoveerde De Sitter in 1902 op dat onderzoek. Van 1900 tot 1908 was hij assistent van Kapteyn, in 1908 werd hij hoogleraar in de sterrenkunde te Leiden. In 1919 werd hij tevens directeur van de Leidse sterrenwacht. De Sitter overleed in 1934.
Behalve met de beweging van de satellieten van Jupiter heeft De Sitter zich
| |
| |
intensief beziggehouden met de toepassing van de relativiteitstheorie van Einstein op de astronomie. Toen hij over Einsteins theorie hoorde en de mogelijke consequenties voor de sterrenkunde overwoog, ging hij het maandagochtendcollege volgen dat Lorentz als buitengewoon hoogleraar over de nieuwste ontwikkelingen in de natuurkunde gaf. Al in 1916 en 1917 schreef hij in de Monthly Notices of the Royal Astronomical Society twee artikelen over het onderwerp, wat voor veel Engelsen (op dat moment was Engeland immers in oorlog met Duitsland) de eerste kennismaking met de theorieën van Einstein was. In 1917 ontwierp De Sitter ook een opmerkelijk heelalmodel op basis van de relativiteitstheorie van Einstein, opmerkelijk omdat het ‘De Sitter heelal’ vrijwel geheel leeg moest zijn.
Na in 1919 E.F. van de Sande Bakhuyzen als directeur van de sterrenwacht opgevolgd te hebben, voerde De Sitter een grondige reorganisatie en modernisering van het instituut door. De sterrenwacht kreeg drie afdelingen: de theoretische, de fundamentele (waar het oude werk aan de plaatsbepaling van de sterren werd voortgezet) en de astrofysische. In de laatste afdeling werden de natuurkundige processen in en rondom de sterren bestudeerd, in die tijd nog een betrekkelijk jonge tak van onderzoek in Nederland. Toch was men in Amsterdam en Utrecht de Leidse sterrenwacht op dit punt nog voor geweest.
In Amsterdam werd het onderwijs en het onderzoek in de astronomie opgebouwd door de al genoemde Anton Pannekoek, die in het begin van de eerste wereldoorlog uit Duitsland teruggekeerd was. Na eerst enige jaren leraar aan een HBS te zijn geweest, werd hij in 1918 lector en in 1925 buitengewoon hoogleraar te Amsterdam. Pannekoek stichtte in 1921 een sterrenkundig laboratorium dat zich ontwikkelde in de richting van een astrofysisch instituut. Aanvankelijk had Pannekoek zich met het vraagstuk van de bouw van het heelal beziggehouden, maar al spoedig was zijn aandacht verschoven naar de bouw van de afzonderlijke sterren en de natuurkundige processen die zich in de steratmosferen afspeelden.
Pannekoek hield zich vooral met de fysische processen van allerlei sterren bezig; in Utrecht concentreerde men zich vooral op de fysica van één ster, de zon. Die aandacht voor de zonnefysica was al begonnen onder W.H. Julius, die in 1896 hoogleraar in de natuurkunde was geworden en op het dak van het fysisch laboratorium een observatorium ter bestudering van de zon had laten bouwen. Hij deed daar onder andere spectroscopisch onderzoek van de zon. Kort na de eerste wereldoorlog wist Julius de uit België uitgeweken Vlaamse activist M.G.J. Minnaert aan te trekken, een natuurkundige die gespecialiseerd was op het terrein van de fotome-
| |
| |
trie. Na de dood van Julius in 1924 zette Minnaert het zonnefysische onderzoek onder Ornstein voort en toen in 1937 Nijland, als hoogleraar in de sterrenkunde en directeur van de sterrenwacht nog een man van de oude stempel, kwam te overlijden, werd Minnaert zijn opvolger.
In Leiden werd in 1919 de astrofysische afdeling van de sterrenwacht onder het bewind geplaatst van de Deen Enjar Hertzsprung, die tevens buitengewoon hoogleraar werd. Hertzsprung, de latere schoonzoon van Kapteyn, was bij uitstek geschikt voor die functie. Hij was in Kopenhagen en Leipzig opgeleid op het terrein van de fotochemie en had voor zijn aanstelling in Leiden tien jaar gewerkt op het Astrofysisch laboratorium in Potsdam. Toen hij in Leiden kwam was hij al een beroemdheid op het gebied van de astrofysica. In Leiden ging hij verder met de fotografische studie van helderheidsveranderingen van sterren (fotometrie). Daarnaast werden er bij voorbeeld wel opnamen van dubbelsterren gemaakt, maar hoofdzaak was de studie van variabele sterren. Hertzsprung volgde in 1935 De Sitter op als directeur van de sterrenwacht.
De grootste bekendheid verkreeg de Leidse sterrenwacht evenwel niet door het astrofysisch onderzoek van Hertzsprung, maar door het onderzoek van J.H. Oort, die de lijn van Kapteyn en De Sitter voortzette. Oort had in Groningen nog bij Kapteyn gestudeerd en was bij diens opvolger Van Rhijn korte tijd assistent geweest. In 1924 was hij observator in Leiden geworden, maar in 1926 nog bij Van Rhijn gepromoveerd op de eigenschappen van sterren met hoge snelheden. De problemen van de structuur en de dynamica van het Melkwegstelsel bracht hij het jaar daarop dichter bij een oplossing door zijn ontdekking van de differentiële rotatie van het Melkwegstelsel. In 1935 volgde hij De Sitter als hoogleraar op en in 1945 zou hij de plaats van Hertzsprung als directeur van de sterrenwacht innemen. Na de tweede wereldoorlog zou hij de radioastronomie toepassen op het onderzoek van het Melkwegstelsel en daartoe onder andere de grote radiotelescopen gebruiken die in Dwingeloo en later in Westerbork verrezen.
Voor de sterrenkundigen in Nederland was het een absolute noodzaak nauwe banden aan te gaan met buitenlandse collega's. Kapteyn en Van Rhijn waren voor hun werk volledig afhankelijk van de gegevens van buitenlandse sterrenwachten en vanuit de Utrechtse en Leidse sterrenwachten kon maar een deel van de sterrenhemel bestudeerd worden. Zoals Kapteyn in 1885 contact had gelegd met de sterrenwacht van Kaapstad, waar Gill de zuidelijke sterrenhemel fotografeerde, zo sloot de Leidse sterrenwacht in 1923 een overeenkomst met de Unie Sterrewag bij Johannesburg. Hertzsprung ging er meteen voor anderhalf jaar heen en
| |
| |
uit zijn reis vloeide voort dat bij de Sterrewag, met steun van de Rockefeller Foundation, de Zuidafrikaanse regering en particulieren en de overheid in Nederland, een apart Leids Zuidelijk Station werd opgericht. De band met de Sterrewag werd nog versterkt toen in 1941 een Leids astronoom, W.H. van den Bos, directeur van dat instituut werd.
Dit laatste deed zich ook elders voor. Terwijl de ‘brain drain’ van fysici en chemici naar de Verenigde Staten pas na de tweede wereldoorlog op gang kwam, gingen voor de oorlog al veel Nederlandse astronomen naar Amerika, eerst voor onderzoek, later als hoogleraar of directeur van een sterrenwacht. J. Schilt, een leerling van Kapteyn die in 1924 bij Van Rhijn promoveerde, werd in 1931 associate professor en enkele jaren later Rutherford professor en directeur van de Rutherford Sterrenwacht van de Columbia-universiteit in New York. Uit Leiden kwam D. Brouwer, die in 1927 met een beurs naar de Verenigde Staten ging om zijn loopbaan te eindigen als hoogleraar-directeur van de sterrenwacht van Yale. Het is in dit licht heel begrijpelijk dat de astronoom Shapley, toen hij op een congres hoorde dat de onbekende astronoom naast hem uit Leiden kwam, spontaan opmerkte: ‘Oh, that's the place where they grow tulips and astronomers for export’.
De aardwetenschappen - De astronomie was de oudste onder de natuurwetenschappen; tot de jongste kan men de aardwetenschappen rekenen, de geologie en de geofysica. Beide vakken zouden pas in de loop van de twintigste eeuw een volwaardig onderdeel worden van het wetenschappelijke en academische bestel.
De belangstelling voor de aarde en voor de bouw en de ontwikkelingsgeschiedenis van de aardkorst was natuurlijk - ook in Nederland - al van oudere datum. In de tweede helft van de achttiende eeuw werd er onderzoek gedaan naar de krijtformaties in Zuid-Limburg en de daarin voorkomende fossielen, terwijl wij in een vorig hoofdstuk de geologische activiteiten van Van Breda en Staring rond het midden van de negentiende eeuw behandelden. Het baanbrekende werk dat met name de laatste verrichtte, werd in de tweede helft van de negentiende eeuw voortgezet door J. Lorié; na 1880 vervolmaakte hij de studie van de kwartaire afzettingen in Nederland.
In de negentiende eeuw begonnen ook de eerste institutionaliseringsverschijnselen zich af te tekenen. Van Breda was al in 1830, zij het slechts tijdelijk, tot hoogleraar in de geologie in Leiden benoemd en in 1844 werd aan de Koninklijke Akademie tot opleiding van burgerlijke ingenieurs in Delft een begin gemaakt met het onderwijs in de delfstof- en aardkunde.
| |
| |
Na de invoering van de wet op het hoger onderwijs van 1876 en het bijbehorende nieuwe Academische statuut van 1877 werd er in het curriculum meer ruimte voor de geologie geschapen. Het ordinariaat in de geologie, dat toen ingesteld werd, was evenwel doorgaans verbonden met dat in de mineralogie en het aantal studenten was gering.
De belangrijkste stimulansen voor de geologie gingen in de jaren rond de eeuwwisseling uit van de mijnbouw, in Nederland zowel als in de koloniën. In Nederland ging het voornamelijk om steenzout en kolen, in Nederlands Oost-Indië om olie en om mineralen als tin en bauxiet. Van groot belang was in Nederland de oprichting van de Dienst der Rijksopsporing van Delfstoffen (ROVD). Deze dienst had tot taak mijnbouwkundig onderzoek in heel het land te verrichten, maar in de praktijk kwam dat neer op Zuid- en Zuidoost-Nederland. In 1905 kwam de Dienst onder de directie te staan van de jonge jurist en geoloog Van Waterschoot van der Gracht.
Willem Anton Joseph Maria van Waterschoot van der Gracht was in 1873 in Amsterdam geboren en doorliep daar en in Katwijk het gymnasium. Hij studeerde rechten in Amsterdam en promoveerde in 1899. Hierna ging hij in Engeland en Duitsland geologie studeren wat hij in 1903 afsloot met het behalen van het diploma van ingenieur. In datzelfde jaar werd hij secretaris van de Mijnraad, in 1905 ingenieur-directeur van de ROVD. In die hoedanigheid maakte hij vele studiereizen over de gehele wereld. Van 1915 tot 1928 verrichtte hij voor Shell en andere aardoliemaatschappijen geologisch onderzoek in Noord-Amerika. Na terugkeer in Europa schreef hij daarover in de Verhandelingen van de KNAW een gezaghebbend overzicht (1931). Van Waterschoot van der Gracht werd in 1932 hoofdingenieur, later Inspecteurgeneraal der Mijnen. In 1938 ging hij met pensioen, maar in de oorlog organiseerde hij in Zuid-Limburg nog geologisch onderzoek voor geologen die Nederland niet konden verlaten. Hij overleed in 1943.
In de eerste jaren van het bestaan van de ROVD liepen de boringen op niets uit en het voortbestaan van de Dienst hing aan een zijden draad, tot in 1906 bij Helenaveen in de Peel steenkoolhoudend Carboon werd aangeboord. Later werden nog steenkool en steenzout in de Achterhoek aangetoond. In 1918 verscheen het Eindverslag, nog uitgebracht door Van Waterschoot van der Gracht, die toen al opgevolgd was door P. Tesch. In verband met enkele aanvullende onderzoekingen in de Achterhoek en Zuid-Limburg bleef de dienst nog tot 1923 functioneren. Toen werd definitief tot opheffing overgegaan.
Tesch was ondertussen in 1918 al directeur geworden van de in dat jaar opgerichte Rijks Geologische Dienst, die zich anders dan de ROVD niet
| |
| |
met de diepe ondergrond, maar met de oppervlakte bezighield. In zijn nieuwe hoedanigheid heeft Tesch in 1920 een begin gemaakt met het opstellen van een nieuwe geologische kaart van Nederland, die de oude van Staring zou moeten vervangen. De eerste bladen (schaal 1:50.000) verschenen in 1927. Onder de directie van Tesch ontwikkelde de RGD zich tot het belangrijkste centrum voor geologisch onderzoek buiten de universiteiten.
Vanouds was de geologie en meer in het bijzonder de stratigrafie nauw met de palaeontologie verbonden geweest en die band is in de twintigste eeuw niet verloren gegaan. In 1906 werd dank zij de vooruitziende blik van Van Waterschoot van der Gracht de staf van de ROVD uitgebreid met een palaeobotanicus, W.J. Jongmans.
Willem Josephus Jongmans, in 1878 in Leiden geboren, doorliep de HBS, studeerde farmacie en systematische botanie in Leiden en promoveerde in 1906 in München. In deze tijd begon hij ook aan de publikatie (met J.W.G. Goethart) van 450 verspreidingskaartjes van planten in Nederland, het inmiddels zeer bekende hokkenwerk. Eveneens in 1906 werd hij conservator van de collectie Zuidlimburgse fossielen van het Rijksherbarium te Leiden. Vrijwel onmiddellijk werd hij echter door de ROVD in dienst genomen om de in Zuid-Limburg verrichte boringen op fossielen te onderzoeken (hij bleef in Leiden werken). In 1919 trad Jongmans in dienst van de RGD en werd hij afdelingshoofd in Haarlem. Twee jaar later, in 1921, werd hij directeur van het Geologisch Bureau voor het Mijngebied in Heerlen, waar hij een grote werkzaamheid ontplooide. In 1932 werd hij bijzonder hoogleraar in de palaeo-botanie in Groningen. Tijdens de oorlog leidde hij in het kader van een groot project, ‘Geologisch onderzoek in opdracht van de Nederlandsche mijnen’, de bewerking van het in de voorgaande jaren vergaarde Zuidlimburgse materiaal, uitgevoerd door een groot aantal jonge geologen die door de oorlog in Nederland waren blijven steken. Jongmans ging in 1946 met pensioen en overleed in 1957.
De grote verdienste van Jongmans, die Nederlands belangrijkste palaeobotanicus mag worden genoemd, was de opstelling van de stratigrafie van het Zuidlimburgse kolenbekken, waarbij hij behalve Zuidlimburgs materiaal ook veel materiaal uit andere kolenbekkens gebruikte. Door in Heerlen de eerste twee Carbooncongressen te organiseren (in 1927 en 1935), bezorgde Jongmans Nederland een vooraanstaande plaats in de internationale geologische wereld.
Ook in de universiteiten begon in deze tijd - het interbellum - de geologie tot ontplooiing te komen. Toen in 1921 de Utrechtse hoogleraar in de geologie C.E.A. Wichman, die sinds 1879 hoofdzakelijk mineralo-
| |
| |
gie en petrografie had gedoceerd, met emeritaat ging, kwam de Bataafsche Petroleum Maatschappij met een interessant aanbod. De Bataafsche bood ƒ 500.000,- aan voor de oprichting van een groot geologisch centraal instituut, te vestigen in Utrecht. Wanneer de regering een tweede hoogleraar in de geologie zou aanstellen, zou de BPM voor een derde professoraat zorgen. Hoewel de regering niet onwelwillend tegenover het plan stond - men speelde toch al met de gedachte het geologische onderwijs in Utrecht te concentreren - is er niets van gekomen. De opvolger van Wichman, de uit Maastricht afkomstige L.M.R. Rutten, moest tot 1930 wachten tot hij een tweede geoloog naast zich kreeg.
Ook elders werd de staf in die tijd uitgebreid. In Leiden gebeurde dat rondom de figuur van B.G. Escher, die voor zijn aanstelling in 1922 bijna tien jaar in dienst geweest was van de hierboven genoemde BPM. Escher, die overigens in Zürich gestudeerd had en daar ook gepromoveerd was, heeft zich onder andere verdienstelijk gemaakt door het schrijven van een algemeen overzicht van de geologie. Zijn Gedaanteveranderingen onzer Aarde, dat in 1916 voor het eerst verscheen, was weliswaar niet bedoeld als leerboek voor de universitaire studie, maar ging al spoedig wel als zodanig functioneren. Een sterk gewijzigde en uitgebreide vierde druk verscheen in 1934 dan ook onder de titel Algemeene Geologie. Het boek voorzag toen in een behoefte, omdat juist in die tijd het aantal studenten in de geologie sterk begon te groeien.
Evenals de geologie heeft de geofysica zich voornamelijk buiten de universiteiten ontwikkeld. Het belangrijkste centrum voor geofysisch onderzoek is lange tijd het in 1897 van de Sonnenborgh in Utrecht naar De Bilt verhuisde KNMI geweest. Hoewel de hoofdtaak van het KNMI op het terrein van de meteorologie en de weersvoorspelling lag, groeide het allengs uit tot een volwaardig geofysisch instituut, waar alle aspecten van de fysica van de aarde werden bestudeerd. Vanaf de oprichting van het instituut in 1854 waren er bij voorbeeld al aardmagnetische en seismologische waarnemingen verricht en deze activiteiten kregen een officiële status toen bij een reorganisatie van het KNMI in 1906 een aparte afdeling voor aardmagnetisme en seismologie werd opgezet. Van veel betekenis is het daar in het interbellum verrichte onderzoek overigens niet geweest. Vooral het aardmagnetisch onderzoek had veel te lijden van de elektrificatie van eerst de tramlijn Utrecht-Zeist en later de spoorlijnen rond Utrecht, zodat in 1938 besloten moest worden tot verplaatsing van het onderzoek naar een apart geomagnetisch waarnemingsstation in het Drentse Witteveen. Ook dat leverde slechts tijdelijk soelaas, want de elektrificatie van de spoorlijn Zwolle-Groningen veroorzaakte in 1952
| |
| |
zoveel verstoringen van het natuurlijke magnetische veld in Drenthe dat de waarnemingen in betekenis inboetten.
Van meer betekenis zijn de zwaartekrachtmetingen geweest die vanaf 1912 in nauwe samenwerking met het KNMI zijn verricht door de Delftse ingenieur Vening Meinesz.
Felix Andries Vening Meinesz, in 1887 in Scheveningen geboren, doorliep de HBS in Rotterdam, waar zijn vader burgemeester was. Hij ging studeren in Delft, waar hij in 1910 het diploma voor civiel-ingenieur behaalde. In dienst van de Rijkscommissie voor Graadmeting en Waterpassing verrichtte hij vanaf 1910 zwaartekrachtmetingen in Nederland. Hij promoveerde in 1915 op een proefschrift getiteld Bijdrage tot de theorie der slingerwaarnemingen. In 1927 werd hij buitengewoon hoogleraar in de kartografie en geodesie in Utrecht, in 1938 buitengewoon hoogleraar in de geodesie te Delft. Van 1945 tot 1951 was hij hoofddirecteur van het KNMI, dat onder zijn bewind een zeer snelle groei doormaakte. In 1957 ging Vening Meinesz in Utrecht en Delft met emeritaat en hij overleed in 1966.
Het meten van de grootte van de zwaartekracht - nauwkeuriger uitgedrukt de versnelling van de zwaartekracht - kan verschillende doelen dienen. Een daarvan is het bepalen van de vorm van de geoïde (het gemiddelde niveau van de oceanen, doorgetrokken op de plaats van de continenten), een andere is het opsporen van mogelijk delfstofhoudende lagen in de diepere ondergrond. Voor de bepaling van de versnelling van de zwaartekracht gebruikte men slingers, aangezien in de formule van de enkelvoudige slinger de constante g zit die de zwaartekracht aanduidt. Het verschil van de zwaartekracht op twee waarnemingsplaatsen kan men bepalen uit het verschil van de slingertijd van dezelfde slinger.
Vening Meinesz werd bij zijn werk echter onmiddellijk geconfronteerd met het probleem dat ten gevolge van de slappe ondergrond van het Geodetisch Instituut in Delft ernstige storingen in de metingen optraden. Op zoek naar een plaats waar geen storende bodembewegingen optraden, kwam hij in 1912 bij het KNMI terecht, waar hem in de kelder onder de directeurskamer een werkruimte ter beschikking werd gesteld. Het KNMI ging bij de opmetingen in Nederland dienen als vast referentiepunt. In 1920 sloot Vening Meinesz dit onderzoek af.
Zwaartekrachtbepalingen waren tot op dat moment alleen op land mogelijk, terwijl het grootste deel van de aardbol met water is bedekt. Voor onderzoek naar de vorm en de geologische gesteldheid van de aarde was het noodzakelijk ook op zee waarnemingen te kunnen doen. Vanaf 1920 heeft Vening Meinesz daarom steeds aan nauwkeurige waarnemin-
| |
| |
gen ter zee gewerkt. Aanvankelijk probeerde hij zijn toestellen op gewone schepen op te stellen, maar al in 1923 verplaatste hij ze naar duikboten, waarin, indien ze ondergedoken zijn, van de scheepsbeweging vrijwel niets meer te merken is. In 1923 maakte Vening Meinesz met de duikboot K II zijn eerste zeereis, die van Nederland via het Suezkanaal naar Indië voerde. Tot 1940 zouden nog elf tochten volgen, waarvan er nog drie naar Nederlands Oost-Indië gingen. Tijdens deze reizen probeerde Vening Meinesz steeds verbeteringen in zijn toestellen uit, die na thuiskomst in het KNMI verder uitgewerkt werden.
Op grond van zijn zwaartekrachtbepalingen kwam Vening Meinesz tot een bepaalde theorie over de bewegingen die zich in de aardkorst voordoen en die behalve voor verschillen in zwaartekracht ook verantwoordelijk zijn voor gebergtevorming en vulkanisme (zie afb. 35). Van de geodesie was Vening Meinesz zo via de geofysica bij de geologie terecht gekomen. In zijn tijd waren dergelijke verbindingen tussen de onderscheiden vakgebieden evenwel nog allerminst gewoon. Volgens Vening Meinesz was dit een betreurenswaardige zaak. Zijn Utrechtse oratie uit 1927 ging al over De verhouding van geodesie en geophysica en in 1937 werd op zijn aandrang (en met medewerking van de geoloog Rutten) zijn leeropdracht uitgebreid met geofysica. Drie jaar daarvoor had Vening Meinesz met twee geologen (J.H.F. Umbgrove en Th.H. Kuenen) een samenvattend werk geschreven over de wordingsgeschiedenis van de Indische Archipel. Het was echter behalve de eerste ook de laatste publikatie die hij in samenwerking met geologen zou schrijven.
| |
3. Industriële wetenschap
In het voorgaande is op sommige plaatsen al melding gemaakt van een zekere verbinding tussen universitaire wetenschap en industriële ondernemingen. Die verbinding, die de natuurwetenschap van de twintigste eeuw een geheel eigen gezicht zou geven, kon verschillende vormen aannemen: hoogleraren konden industriële ondernemingen van advies dienen, industrieën konden bepaalde onderzoekingen stimuleren en betalen, en industriële ondernemingen konden eigen onderzoekslaboratoria opzetten, waar behalve toegepast wetenschappelijk gaandeweg ook zuiver wetenschappelijk onderzoek kon worden verricht. In Nederland, dat in dat opzicht overigens achter liep bij de ontwikkelingen in Duitsland en de Verenigde Staten, was de Nederlandsche Gist- en Spiritusfabriek in Delft de eerste onderneming die een eigen onderzoekslaboratorium oprichtte. Zoals we hebben gezien werd in 1885 Beijerinck aangetrokken
| |
| |
om in dat laboratorium onderzoek te doen ten behoeve van de gistproduktie. Veel grootschaliger werd de zaak echter aangepakt door Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven. Dit bedrijf richtte in 1914 een natuurkundig laboratorium op dat wereldfaam zou verwerven.
De NV Philips' Gloeilampenfabrieken was in 1891 gesticht door de in Delft opgeleide ingenieur Gerard Philips en binnen korte tijd tot een grote onderneming uitgegroeid. Aan research werd niet veel gedaan; Philips zelf had reeds voor 1891 wel wat onderzoek gedaan en tijdens de eerste jaren van het bedrijf had hij zich ook wel omringd met een kleine technische staf, maar het was niets in vergelijking met de onderzoeksstaven van de grote Amerikaanse bedrijven, zoals van General Electric in Schenectady. Door het ontbreken van een patentwetgeving kon ook vrijelijk gebruik gemaakt worden van de vindingen van anderen. Na invoering van die wetgeving in 1910 was dat echter niet meer zo eenvoudig, terwijl juist in die tijd de gloeilampenfabricage geweldige ontwikkelingen doormaakte: in 1911 werd de getrokken wolfraamdraad als gloeidraad geïntroduceerd en in 1913 ging men van vacuümgezogen lampen over op lampen die met een inert gas gevuld waren (waardoor de verdamping van het metaal tegengegaan werd). Om niet achterop te raken, moest Philips de wetenschappelijke research beter organiseren en omdat de problemen die zich voordeden voornamelijk van natuurkundige aard waren, liet hij zijn oog vallen op een fysicus.
Zo trad op 2 januari 1914 de Leidse fysicus Holst in dienst als directeur van een natuurkundig laboratorium.
Gilles Holst werd in 1886 in Haarlem geboren en bezocht daar de HBS. In 1904 ging hij naar Zürich om daar aan de Technische Hochschule elektrotechniek en wis- en natuurkunde te studeren. In 1908 behaalde hij het diploma van ‘Fachlehrer’. Hij werd er enige tijd assistent, maar keerde in 1910 naar Nederland terug, waar hij in dienst kwam bij Kamerlingh Onnes. In 1911 voerde hij de proeven uit die leidden tot de ontdekking van de supergeleiding. In 1914 promoveerde Holst kort na zijn benoeming tot directeur van het natuurkundig laboratorium van Philips in Eindhoven nog in Zürich op een onderwerp uit de lage-temperaturenfysica. Van 1930 tot 1938 was Holst buitengewoon hoogleraar in Leiden. Bij zijn inauguratie in 1930 sprak hij een rede over Industrielaboratoria uit. Tijdens de tweede wereldoorlog wist hij het onderzoek in Eindhoven voortgang te doen vinden. Na zijn pensionering in 1946 was hij nog curator van de TH-Delft en initiatiefnemer van de oprichting van de TH-Eindhoven (1957). Hij overleed in 1968.
De fabricage van gloeilampen stond in het onderzoek dat Holst deed en
| |
| |
Afbeelding 33. Het natuurkundig laboratorium van Philips, ca. 1915-16
Hoewel uiterlijk het Philips-laboratorium nauwelijks van een universitair onderzoekslaboratorium te onderscheiden is, zijn er wel degelijk verschillen tussen industrieel en universitair onderzoek. In laatste instantie vloeien deze voort uit de taak van een industrieel laboratorium, namelijk het verkrijgen van betere produkten, nieuwe produkten, betere methoden en meer inzicht in de werking van de produkten.
Dit uiteindelijke doel leidde echter - in het geval van Philips - niet tot een strikte gerichtheid op technisch toepasbare ontdekkingen en toegepaste natuurwetenschap. Een voorbeeld is het onderzoek dat in het begin van de jaren dertig door Van Geel werd gedaan op het gebied van de sper(keer)laaggelijkrichters. Het doel daarvan was meer inzicht te krijgen in de daaraan ten grondslag liggende processen. Zo onderzocht Van Geel een type halfgeleider (koper(I)oxide), waarvan van tevoren bekend was dat Philips ze niet in produktie kon nemen omdat de Engelse firma Westinghouse er een patent op had. Het ging Van Geel alleen om een beter inzicht in het verschijnsel ‘gelijkrichten’. Hij en de concernleiding waren ervan overtuigd dat langs deze dure, wetenschappelijke weg uiteindelijk betere resultaten te bereiken waren dan langs de directe technische weg.
Deze indirecte verbindingen tussen onderzoek en produktie komen ook tot uiting in de grote vrijheid die Holst zijn medewerkers toestond bij het uitvoeren van hun onderzoek: hoewel de keuze van het onderzoeksobject niet aan de onderzoekers zelf was (de fysici spraken in de beginjaren van de ontwikkeling van het hun opgedragen halfgeleidersonderzoek, kort na 1930, minachtend van de ‘vieze. halfgeleiders’), was hij niet dirigistisch bij de uitvoering. Het Natlab nam ook binnen het concern een eigen positie in; na de bouw van het nieuwe laboratorium in 1923 werd zelfs gesproken over ‘het Klooster’.
Een belangrijk verschil met de universiteiten is de voorkeur voor een brede spreiding in de ‘know how’ boven een sterke concentratie op één terrein. Het werkelijk fundamentele onderzoek werd afgewenteld op de universiteiten; een industrieel laboratorium moet over een breed terrein op ontwikkelingen kunnen inspringen als er een mogelijke technische toepassing opdoemt. Men is dus alert op technische toepassingen, zonder daar van meet af aan op geconcentreerd te zijn. Gezien het feit dat de universiteiten (op Utrecht na) weinig of niets aan toegepast natuurwetenschappelijk onderzoek deden, onderscheidde het Philips-laboratorium zich ook zo duidelijk van de universitaire laboratoria.
| |
| |
liet doen aanvankelijk centraal, maar gaandeweg werden van daaruit ook andere onderwerpen aangevat: fotometrie, gasontladingen (van belang voor de TL-buizen), radiobuizen, diodes en triodes, röntgenapparatuur en luminescentie (van belang voor beeldbuizen). Een van de eerste praktische resultaten was in 1917 de introductie van de neonlamp. Tot de verbeelding sprak het radiocontact dat in 1927 vanuit Eindhoven met Indië werd gelegd.
Ten behoeve van de zich sterk uitbreidende onderzoekingen moest al gauw naar een eigen gebouw worden uitgezien en in 1923 kon dat aparte laboratoriumgebouw betrokken worden. De uitbreiding van de staf ging daarna in versneld tempo door. In 1923 bestond de personeels bezetting uit 15 onderzoekers en 20 assistenten, in 1939, toen de groei er ten gevolge van de crisis al enige jaren uit was, waren het 106 onderzoekers en 360 assistenten geworden. Eén van de meer bekende onderzoekers was de Duitse fysicus G. Hertz, die van 1920 tot 1924 in Eindhoven werkte en in 1926 de Nobelprijs voor natuurkunde zou krijgen. In de loop van de jaren twintig werden overigens ook steeds meer chemici aangetrokken.
Holst bouwde zijn laboratorium (waarin hij na 1930 nauwelijks meer aan eigen onderzoek toekwam) volgens veel minder strakke principes op dan hij bij Kamerlingh Onnes in Leiden gewend was (zie afb. 33). Hij probeerde een middenkoers te varen tussen rigide organisatie en vrijgevochten individualisme, liet onderzoekers betrekkelijk veel vrijheid, liet ze publiceren en congressen bezoeken, stond op een duidelijke afscheiding van de directe produktontwikkeling en liet zich bij de keuze van de onderzoeksthema's niet alleen leiden door de marktmogelijkheden, maar ook door de stand van zaken in de academische wetenschap. Zo verloren de Philips-onderzoekers niet het contact met de academische wereld.
Eigenlijk was het zelfs andersom: mensen van Philips speelden een sterk
| |
| |
innoverende rol in het natuurkundig leven in Nederland. In 1921 bij voorbeeld richtte Holst de Nederlandsche Natuurkundige Vereniging op, waarbij hij nauw samenwerkte met de Utrechtse hoogleraar Ornstein. De vereniging ging een blad uitgeven, Physica geheten, met in de driekoppige redactie twee medewerkers van Philips. Later is uit Physica het Nederlandsch Tijdschrift voor Natuurkunde voortgekomen.
Ook op de inhoud van het universitaire onderwijs heeft Holst niet geringe invloed gehad. Om de aanvoer van jonge onderzoekers met een technisch-natuurkundige opleiding veilig te stellen, wilde Holst in Delft een opleiding voor natuurkundig ingenieur oprichten en nadat zijn initiatief door Delfste hoogleraren was overgenomen, kon men in 1929 met de opleiding beginnen. De eerste twee hoogleraren van de nieuwe afdeling, Zwikker en Dorgerlo, waren beiden van Philips afkomstig. Maar ook elders werden Philips-medewerkers als hoogleraar binnengehaald (zie afb. 31). A.E. van Arkel, een leerling van Kruyt die van 1921 tot 1934 als chemicus in Eindhoven werkte, werd in 1934 hoogleraar anorganische en fysische chemie in Leiden. Terstond voerde hij daar ‘een halve revolutie’ in de opleiding door, vooral door de aandacht van de chemici niet meer alleen op moleculen, maar ook op kristalroosters te richten, een onderzoeksterrein met vele praktische toepassingen.
Het waren echter niet alleen de mensen van Philips die op meer aandacht voor toegepast natuurwetenschappelijk onderzoek aandrongen. Na de eerste wereldoorlog was op initiatief van de Koninklijke Akademie een Wetenschappelijke Commissie van Advies en Onderzoek in het belang van Volkswelvaart en Weerbaarheid opgericht, bestaande uit academici, industriëlen en ambtenaren, die uiteindelijk met de aanbeveling kwam om een nationaal coördinerend orgaan voor toegepast natuurwetenschappelijk onderzoek op te zetten. In eerste aanleg gebeurde er niets, maar nadat in 1923 een tweede commissie tot een gelijksoortig advies was gekomen, kwam de wetgeving op gang. In 1930 werd de Nederlandsche Organisatie voor Toegepast Natuurwetenschappelijk Onderzoek (TNO) opgericht, die het toegepaste onderzoek dat hier en daar al door overheidsinstanties werd gedaan, zou moeten coördineren. Behalve een centrale organisatie werden in de loop van de jaren dertig ook verscheidene speciale organen opgericht, zoals een nijverheidsorganisatie (NOTNO). Voorzitter daarvan was de Utrechtse chemicus Kruyt, een man met een vooruitziende blik. Al in een rede uit 1930, Hooge School en Maatschappij, pleitte hij voor nauwe samenwerking tussen universiteit en maatschappij en een betere afstemming van de wetenschap op de maatschappelijke behoeften. De staat diende niet uitsluitend ruimte te schep-
| |
| |
pen voor een zich vrijelijk ontwikkelende wetenschap, maar zou ook een meer sturend beleid moeten ontwikkelen. Kruyt, die na de oorlog het initiatief zou nemen tot de oprichting van de Nederlandse Organisatie voor Zuiver Wetenschappelijk Onderzoek (ZWO), gaf daarmee al in zekere zin één van de belangrijkste ontwikkelingen van de naoorlogse wetenschap aan.
|
|
Auteursrechtelijk beschermd