© Huygens ING - Amsterdam. Bronvermelding: H.A.M. Snelders, 'Ornstein, Leonard Salomon (1880-1941)', in Biografisch Woordenboek van Nederland. URL:http://resources.huygens.knaw.nl/bwn1880-2000/lemmata/bwn2/ornstein [12-11-2013]

ORNSTEIN, Leonard Salomon (1880-1941)

Ornstein, Leonard Salomon, fysicus (Nijmegen 12-11-1880 - Utrecht 20-5-1941). Zoon van Nathan Leonard Ornstein, koopman, en Sophia Maria Manson. Gehuwd op 29-6-1911 met Jeanette Hoofiën. Uit dit huwelijk werden 2 dochters geboren. Na echtscheiding (24-3-1927) gehuwd op 8-3-1929 met Sophia Estella Meijer. Uit dit huwelijk werden 2 zoons geboren.

Na de HBS in Nijmegen en 's-Gravenhage te hebben doorlopen en staatsexamen B te hebben gedaan, studeerde Ornstein van 1898 tot 1908 theoretische natuurkunde aan de Universiteit van Leiden. Hij promoveerde bij H.A. Lorentz op 26 maart 1908 op een dissertatie: Toepassing der statistische mechanica van Gibbs op molekulair-theoretische vraagstukken. Hij was assistent van Lorentz en werd in 1909 benoemd tot lector in de wiskundige natuurkunde aan de Universiteit van Groningen. Op 29 april 1909 hield hij zijn openbare les over De rol der wiskunde in de mathematische physica. In 1914 volgde zijn benoeming tot gewoon hoogleraar in de theoretische fysica aan de Utrechtse Universiteit als opvolger van P. Debye. Hij aanvaardde dit ambt op 25 januari 1915 met een oratie over Problemen der kinetische theorie van de stof. In 1920 werd hij wegens ziekte van W.H. Julius tijdelijk directeur van het natuurkundig instituut te Utrecht en, na de dood van Julius in 1925, directeur. Vanaf 1921 hield hij zich bezig met de uitbreiding van het natuurkundig laboratorium, waarvan de officiële opening op 9 februari 1926 plaatsvond.

Omsteins bijdrage tot de theoretische natuurkunde was aanvankelijk de toepassing van de statistische methode van J.W. Gibbs (1902) op moleculair-theoretische vraagstukken, waaronder de bepaling van de toestandsvergelijking van een niet-ideaal gas. In zijn dissertatie bepaalde hij de waarschijnlijkheid dat in een homogeen systeem een gegeven ruimtelijke dichtheidsverdeling optreedt. Dit was de basis van praktisch al het theoretisch werk dat Ornstein uitsluitend in zijn Groninger jaren verrichtte. Uit de titel van zijn openbare les blijkt vooral zijn belangstelling voor de wiskundige kant van natuurkundige problemen. In Groningen en Utrecht werd het werk over statistisch-mechanische problemen voortgezet, maar vonden ook samen met F. Zernike onderzoekingen plaats over de zwerm vorming van moleculen (1914-1920).

Voorts publiceerde hij over de theorie van de Brownse beweging (vanaf 1917) en de lichtquanta (vanaf 1919). In Utrecht kwamen hier nog de onderzoekingen bij over de zwermvorming van moleculen, de kinetische theorie van de vaste stof en de theorie van het magnetisme. In deze tijd werd Ornstein van zuiver theoreticus experimentator, vooral door het contact en de samenwerking met W.J.H. Moll. Ze deden proeven over vloeibare kristallen (1916-1918), die Ornstein beschouwde als een voorbeeld van zijn theorie van de moleculaire zwermvorming. Ornstein zag in dat de vooruitgang in de atoomfysica niet alleen de zeer nauwkeurige metingen vereist van spectrale frequenties, maar daarenboven van de kwantitatieve intensiteitsmetingen van emissielijnen. Vanaf 1920 deed hij systematisch kwantitatieve objectieve metingen van lichtintensiteiten, speciaal van spectraallijnen met behulp van zwartheidsmetingen aan fotografische platen. De resultaten van dit pionierswerk brachten hem en het Utrechts laboratorium grote wetenschappelijke roem. Voor de ontwikkeling van de atoomtheorie zijn de Utrechtse intensiteitsmetingen van veel belang geweest. Een samenvatting ervan verscheen in 1932 in boekvorm: Objektive Spektralphotometrie (met Moll en H.C. Burger). Een volledig overzicht van Omsteins werk is te vinden in het boek Ornstein. A survey of his work..., dat hem in 1933 bij gelegenheid van zijn 25-jarig doctoraat door medewerkers en leerlingen werd aangeboden. Zijn later Utrechtse werk handelt over de metingen aan bandenspectra, het Raman-effect, mengverhoudingen van isotopen en fijnstructuren en metingen over boogontladingen. Omsteins theoretisch werk draagt sterk het stempel van zijn leermeester Lorentz. Steeds wordt uitgegaan van een helder en ondubbelzinnig model van het te bestuderen verschijnsel, en de wiskundige consequenties ervan worden zo nauwkeurig mogelijk uitgewerkt. Het bijzonder karakter van de quantummechanica vond Ornstein onbevredigend. Hij voelde niets voor de door Heisenberg en Bohr aangenomen ongedetermineerdheid van het natuurgebeuren.

Vanaf ongeveer 1926 werkten Ornstein en zijn leerlingen intensief samen met verschillende technische instanties. Hij stelde de technici plaatsruimte, hulpmiddelen en onderzoekers ter beschikking om hun problemen onder gezamenlijke leiding te bestuderen. Zo werd in het nieuwe Gemeentemuseum in Den Haag de verlichting, zowel voor daglicht als voor kunstlicht, geheel ingericht volgens de aanwijzingen van Ornstein en zijn medewerkers. In 1927 schreef hij een artikel over de 'Daadwerkelijke Samenwerking tusschen de Universiteit, de Technische Hoogeschool en de Industrie' (Electrotechniek 5 (1927) 79) en in 1932 hield hij een voordracht over De beteekenis der natuurkunde voor cultuur en maatschappij. In 1935 begon zijn samenwerking met de Delftse microbioloog A.J. Kluyver. Ornstein had van de Rockefeller Foundation een beurs gekregen voor het bijeenbrengen van een groep onderzoekers die zich zouden bezighouden met onderzoekingen op het gebied van de biofysica. Onder de gezamenlijke leiding van Ornstein en Kluyver ontstond de 'Biophysical Group Utrecht-Delft'. Ze was gehuisvest in het fysisch laboratorium te Utrecht. Onderwerpen van onderzoek waren de fotosynthese in eencellige groene wieren en purperbacteriën en de bioluminescentie van lichtgevende bacteriën.

Ornstein was niet alleen een begaafd theoreticus. Als directeur van het Physisch Laboratorium oefende hij een uitermate bezielende invloed op zijn medewerkers en leerlingen uit. Hij had belangstelling voor hun nieuwe ideeën en zette zich in om hen in staat te stellen deze te verwezenlijken. Waar nodig vocht hij als een leeuw voor de belangen van zijn laboratorium en allen die daarin werkzaam waren. Naast zijn wetenschappelijk werk deed Omstein veel voor het zionisme. Hij was van 1918 tot 1922 voorzitter van de Nederlandsche Zionistenbond. Voorts was hij sterk geïnteresseerd in het Montessori-onderwijs en was hij in 1939 en 1940 voorzitter van de Nederlandse Natuurkundige Vereniging.

Nog korte tijd voor zijn overlijden moest Ornstein de gevolgen van de Duitse bezetting ondergaan: wegens zijn joodse afkomst werd hij als hoogleraar in november 1940 ontslagen en werd hem verboden zijn laboratorium te betreden.

A: In Sources for history of quantum physics... [By] Th.S. Kühn, J.L. Heilbron, P. Forman et al. (Philadelphia, 1967) 72, waarin een overzicht van archiefbewaarplaatsen van ongepubliceerd materiaal etc.

P: Bibliografie tot 1933 in onder L genoemd A survey of his work..., 87-121. De publikaties van de 'Biophysical Group Utrecht-Delft' staan in Alben Jan Kluyver. His life and work. [Ed. by A.F. Kamp, J.W.M. La Rivière en W. Verhoeven]. (Amsterdam, 1959) 548-553.

L: L.S. Ornstein. A survey ofhis workfrom 1908 to 1933. Dedicated to him by his fellow-workers and pupils (Utrecht, 1933); H.A. Kramers, 'Levensbericht van L.S. Ornstein...', in Jaarboek der Nederlandsche Akademie van Wetenschappen 1940-1941, 225-231; F. Zernike, 'Ornsteins levenswerk', in Nederlandsch Tijdschrift voor Natuurkunde 8 (1941) 253-265; W. Cool, in De Ingenieur 56 (1941) A 210-211; W.J.H. Moll, in Electrotechniek 62 (1941) 11 (30 mei) 95-97; R.C. Mason, 'Leonard Salomon Ornstein', in Science 102 (1945) 638-639; L.A.M. Giebels, De Zionistische beweging in Nederland 1899-1941 (Assen, 1975).

I: Persoonlijkheden in het Koninkrijk der Nederlanden in woord en beeld. Onder hoofdred. van H.P. van den Aardweg (Amsterdam 1938) 1111.

H.A.M. Snelders

Bovenstaande biografie weerspiegelt de stand van het onderzoek tot aan het jaar van publicatie in het gedrukte deel van het BWN. Dit jaar is hieronder weergegeven. Alle daarna verschenen literatuur is niet in de tekst verwerkt en wordt evenmin vermeld in de literatuuropgave (onder L).

Oorspronkelijke versie opgenomen in: Biografisch Woordenboek van Nederland 2 (Den Haag 1985)
Laatst gewijzigd op 12-11-2013