Dirk Anton George Bruggeman

Dirk Anton George Bruggeman

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Dirk Anton George Bruggeman (* 13. Januar 1888 in Heerenveen, Provinz Friesland, Niederlande; † 26. Mai 1945 in Wickrathberg, Mönchengladbach, Deutschland) war ein niederländischer Physiker.

Leben

Dirk Anton George Bruggeman wurde als Sohn von Hendrik Bruggeman und Catharina Johanna Maria Vastenou geboren.[1] 1930 promovierte er an der Universität Utrecht mit seiner Arbeit Elastizitätskonstanten von Kristallaggregaten. Sein Doktorvater war Hendrik Anthony Kramers.[2] Er starb 1945 im Kriegsgefangenenlager Wickrathberg.[3]

Wissenschaftliche Bedeutung

Dirk Anton George Bruggeman entwickelte neue Formeln zur Berechnung der dielektrischen, magnetischen und optischen Eigenschaften heterogener Materialien.[4][5] Diese Formeln, das sogenannte Bruggeman-Modell, werden heute (2014) in der Effektiv-Medien-Theorie (EMT) verwendet. Bruggemans Formeln kommen überall dort zum Einsatz, wo versucht wird durch Kombination verschiedener Stoffe die gewünschten Eigenschaften zu verbessern. Ein aktuelles Beispiel ist die Herstellung von Solarmodulen mit möglichst hohem Wirkungsgrad und geringer Reflexion.[6]

Beispiel für das Bruggeman-Modell

Im Fall kugelförmiger Einlagerungen n verschiedener Materialien mit den Volumenteilen $ \delta _{i} $ und den Permittivitäten $ \sigma _{i} $ und der effektiven Permittivität $ \sigma _{e} $ lautet die Bruggeman-Formel:[7]

$ \sum _{i=1}^{n}\,\delta _{i}\,{\frac {\sigma _{i}-\sigma _{e}}{\sigma _{i}+2\sigma _{e}}}\,=\,0\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, $

wobei gilt:

$ \sum _{i=1}^{n}\,\delta _{i}\,=\,1\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, $

Literatur

  • Dirk Anton George Bruggeman: Elastizitätskonstanten von Kristallaggregaten, Dissertation, Groningen; Den Haag: Wolters, 1930
  • D. A. G. Bruggeman: Berechnung verschiedener physikalischer Konstanten von heterogenen Substanzen in Annalen der Physik, 5. Folge, Band 24, Heft 8, S. 636-679 Dezember 1935
  • Andrei Sarua: Untersuchungen optischer Eigenschaften von porösen Strukturen auf der Basis von III-V-Halbleiterverbindungen. Dissertation, Physik_SaruaAndrei518479.pdf, http://webdoc.sub.gwdg.de/ebook/diss/2003/tu-freiberg/archiv/html/Physik_SaruaAndrei518479.html

Einzelnachweise

  1. [1]
  2. http://www.genealogy.math.ndsu.nodak.edu/id.php?id=110585
  3. Inschrift eines Gedenksteins
  4. A. H. Sihvola: Electromagnetic Mixing Formulas and Applications., The Institution of Electrical Engineers, London 1999, ISBN 0 85296 772 1
  5. D. A. G. Bruggeman: Berechnung verschiedener physikalischer Konstanten von heterogenen Substanzen in Annalen der Physik, 5. Folge, Band 24, Heft 8, Dezember 1935
  6. Andrei Sarua: Untersuchungen optischer Eigenschaften von porösen Strukturen auf der Basis von III-V-Halbleiterverbindungen. Dissertation, Physik_SaruaAndrei518479.pdf, http://webdoc.sub.gwdg.de/ebook/diss/2003/tu-freiberg/archiv/html/Physik_SaruaAndrei518479.html
  7. A. H. Sihvola: Electromagnetic Mixing Formulas and Applications., The Institution of Electrical Engineers, London 1999, ISBN 0 85296 772 1