Broek, Antonius Johannes van den (1870-1926)

BROEK, Antonius Johannes van den (1870-1926)

Broek, Antonius Johannes van den, advocaat en amateur-fysicus (Zoetermeer 4-5-1870 - Bilthoven 25-10-1926). Zoon van Jan Adriaan van den Broek, notaris, en Willemina Francina Nuij. Gehuwd sinds 10-9-1906 met Elisabeth Margaretha Mauve. Uit dit huwelijk werden l zoon en 4 dochters geboren. afbeelding van Broek, Antonius Johannes van den

Na rechten te hebben gestudeerd in Leiden (1889) en aan de Sorbonne te Parijs (1891) promoveerde Van den Broek op stellingen tot doctor in de rechtswetenschappen te Leiden op 22 oktober 1895. Tot ongeveer 1900 had hij een advocatenkantoor in Den Haag. Daarna studeerde hij wiskundige economie in Wenen en Berlijn. Tussen 1903 en 1911 woonde hij o.a. in Bourg-la-Reine (bij Parijs) en Gauting (bij München). Hij keerde in deze periode van zijn leven regelmatig terug naar zijn vaderland en woonde vanaf 1911 met zijn gezin in verschillende plaatsen van ons land. In Gorssel schreef hij de meeste van zijn wetenschappelijke artikelen (1913-1916). Hij reisde veel in het buitenland en hield zich bezig met de aan- en verkoop van grond.

Na 1903 ging Van den Broeks belangstelling geheel uit naar de natuurkunde. Hij schijnt in Parijs contacten te hebben gehad met Madame Curie, maar bewijzen daarvoor ontbreken. Zijn wetenschappelijk werk werd geheel beheerst door het zoeken naar eenvoudige fundamentele regels voor de opbouw van het periodiek systeem van de chemische elementen. Hij geloofde dat een 'alphaden-systeem' (onder een 'alphon' verstond hij de helft van een heliumatoom) het fundament is van het periodiek systeem (1907). Hiertoe moest hij van het laatste een nieuwe constructie geven. Om de nieuwe elementen, die in het begin van de twintigste eeuw werden ontdekt, een plaats in het systeem te geven, modificeerde hij dit regelmatig met als uitgangspunt dat het gemiddelde verschil tussen de atoomgewichten van op elkaar volgende elementen gelijk aan twee is. Uitgaande van zijn speculatieve beschouwingen kwam hij tot interessante gevolgtrekkingen over de structuur van het atoom. In november 1912 gaf hij als hypothese dat het aantal positieve ladingen van de kern bepaald wordt door de plaats die het element in zijn constructie van het periodiek systeem inneemt en in een brief van 10 november 1913 aan het tijdschrift Nature 92 (1913) 372 formuleerde hij de identiteit van atoomnummer en kernlading. Deze opvatting werd direct algemeen aanvaard, o.a. door Niels Bohr, en vond spoedig experimentele bevestiging door het werk van Henry Moseley. Hoewel er nu geen twijfel meer bestond over de grootte van de kernlading en dus ook niet over het aantal elektronen in het atoom, kon niets met zekerheid gezegd worden over de plaats van de elektronen binnen het atoom.

Als eerste nam Van den Broek aan dat de atoomkern elektronen bevat. In een brief van 12 december 1913 aan Nature 92 (1913) 476 gaf hij zijn eerste speculaties over de structuur van het atoom. Hij onderscheidde drie gebieden in het atoom waar elektronen voorkomen: in de kern, in ringen om de kern en 'aperiodisch' gerangschikte elektronen. Met behulp van een groot aantal experimentele literatuurgegevens werkte hij dit uit. In tegenstelling tot zijn hypothese dat de kernlading van een atoom gelijk is aan het volgnummer van het element in het periodiek systeem, ondervonden zijn opvattingen over een 'schilstruktuur' geen belangstelling. Hijzelf interesseerde zich na 1914 noch voor zijn schil-structuur, noch voor zijn hypothese. Het bleef hem gaan om zijn fundamentele opvatting dat de atoomgewichten van de elementen een reeks van alle even getallen tot en met 238 moeten vormen. Zijn verdere publikaties werden steeds speculatiever. Er blijkt wel uit dat hij zeer goed op de hoogte was van de literatuur over de atoomfysica van zijn tijd. Van den Broek schijnt geheel buiten de vakwereld van de toenmalige natuurkunde te hebben gestaan. Pas in 1923 werd hij gekozen tot binnenlands lid van de Hollandsche Maatschappij der Wetenschappen te Haarlem.

P: Volledige bibliografie in hieronder genoemd artikel in Janus.

L: H.A.M. Snelders, 'Het wetenschappelijk werk van de amateurfysicus A.J. van den Broek (1870-1926)', in Nederlands Tijdschrift voor Natuurkunde 40 (1974) 241-244 en idem,' A bio-bibliography of the Dutch amateur physicist A.J. van den Broek (1870-1926)', in Janus 61 (1974) 59-72.

I: Janus 61 (1974) 65.

H.A.M. Snelders


Oorspronkelijke versie opgenomen in: Biografisch Woordenboek van Nederland 1 (Den Haag 1979)
Laatst gewijzigd op 12-11-2013