[ad_1]
De campus Zernike draagt zijn naam, straten en scholen zijn naar hem genoemd. Maar wie was Frits Zernike (1888-1966) die 70 jaar geleden de Nobelprijs kreeg voor zijn uitvinding van de fasecontrastmicroscoop? Van deze icoon uit de geschiedenis van de Rijksuniversiteit Groningen is maar weinig bekend. Maar nog niet zo lang geleden werd een bijna vergeten archief over hem herontdekt.
De mooiste vondsten doe je, terwijl je eigenlijk niet op zoek was. Universiteits- en wetenschapshistoricus Annelies Noordhof-Hoorn (1980) zocht in februari 2021 in de kluis van de Bijzondere Collecties in de Universiteitsbibliotheek naar oude jaargangen van de jubilerende Universiteitskrant , voorheen UK en tegenwoordig UKrant . Bijna terloops informeerde ze naar ‘het Zernike archief’.
,,Ik was destijds ook betrokken bij de nieuwe vaste tentoonstelling in het Universiteitsmuseum, waar Zernike onderdeel van is. Ik had ergens gelezen dat dit archief bestond, maar in de catalogus van de UB was er niks over terug te vinden.’’
Niet veel later staarde ze stomverbaasd naar zestien archiefdozen.. ,,Ik begon meteen de inhoud te onderzoeken. Er zitten zelfs zestig cassettebandjes in met interviews met zijn zussen, zwagers, kinderen en collega’s. Een prachtige basis voor een biografie.’’
Frits Zernike is een begrip in Groningen en ver daarbuiten. Scholen en straten dragen zijn naam en ook de campus in Groningen is naar hem genoemd. Zernikes uitvinding, de fasecontrastmicroscoop, maakte het mogelijk levende cellen vele malen nauwkeuriger te bestuderen. Hiervoor ontving hij in 1953 de hoogste eer denkbaar: de Nobelprijs. Maar het had maar weinig gescheeld of de microscoop was in de vergetelheid geraakt. Totdat deze in de Tweede Wereldoorlog in handen viel van de Duitse Wehrmacht .
Zernike maakte als kind met een oude verrekijker een telescoop
Zernike werd geboren als zoon van Carl Friedrich August Zernike en Antje Dieperink, beiden waren wiskundedocenten. Zijn vader, hoofd van een lagere school in Amsterdam, had bovendien een passie voor natuurkunde.
De jonge Frits bouwde in zijn jeugd met een oude verrekijker, een tafelpoot en een grammofoonmotor een telescoop om kometen te fotograferen. Deze vaardigheid om zijn eigen instrumenten in elkaar te knutselen zou hem later nog goed van pas komen.
Familie van beroemdheden
Frits Zernike groeide op in een gezin met zes kinderen. Zijn zus Elisabeth werd een bekende schrijver en kreeg als eerste Nederlandse vrouw een literaire prijs. Een andere zus, Anne Zernike, studeerde als eerste vrouw theologie aan de Universiteit van Amsterdam en werd in 1911 de eerste vrouwelijke predikant van Nederland. Uit het eerste huwelijk van Frits Zernike werd zoon Frits Zernike jr. geboren. Kleindochter Kate Zernike won als journalist van de New York Times de Pulitzerprijs.
Hij bezocht de hbs en studeerde scheikunde aan de Universiteit van Amsterdam met als bijvakken natuur- en wiskunde. Annelies Noordhof-Hoorn stuitte in een van de archiefdozen op een oude brief van de wiskundige Bartel van der Waerden (1903-1996) die daarin opmerkte dat Zernikes intelligentie niet onopgemerkt bleef.
‘Hij liet het toe dat Zernike insliep, als de les hem verveelde’
‘Mijn vader, Dr. Theo van der Waerden, die aan de tweede vijfjarige HBS in Amsterdam leeraar voor Wiskunde en Mechanica was, heeft Zernike als leerling in zijn klas gehad’, zo schrijft Van der Waerden. ‘Hij zag direkt, dat Zernike buitengewoon begaafd was, en hij liet het toe, dat Zernike insliep, als de les hem verveelde. Als er dan een nieuw onderwerp aan de orde kwam, riep hij: Zernike, word wakker!, en Zernike luisterde zo lang totdat hij de zaak begrepen had. Dit heeft mijn vader mij zelf verteld.’
‘Mijn vader wist ook te vertellen, dat Zernike nog als scholier een waarschijnlijkheidstheorie van het klok-en-hamerspel had ontworpen. Maar ik heb die theorie nooit gezien. Zernike maakte vaak rake en geestige opmerkingen. Hij keek eens in mijn boek Ontwakende Wetenschap en zag een portret van Plato. Hij zei: „O ja, dat is erg nuttig! Als je dan die man eens tegenkomt, herken je hem meteen”.’
In 1908 en 1912 werd Zernike onderscheiden voor zijn onderzoek naar opalescentie , een vorm van lichtverstrooiing in mineralen en gassen. Die mineralen en gassen zijn gedeeltelijk doorschijnend, maar daarbij treden allerlei kleurverschillen op.
In 1912 slaagde hij cum laude voor zijn studie scheikunde. Een jaar later werkte hij als assistent van de legendarische Jacobus astronoom Cornelius Kapteyn (1812-1879) aan de Rijksuniversiteit Groningen in het Sterrenkundig Laboratorium – de voorloper van het huidige Kapteyn Instituut. In 1920 werd hij tot hoogleraar theoretische natuurkunde benoemd. Tien jaar later trouwde hij met Theodora van Bommel van Vloten, een lerares.
In de jaren 30 deed hij zijn grote ontdekking. Op een avond werkte hij in het laboratorium aan de Westersingel dat volledig zwart was geverfd om reflecties te voorkomen. Zernike was weer eens aan het knutselen. Hij stond erom bekend dat hij de laden en kasten van collega’s doorzocht om te kijken of er nog geschikte onderdelen waren. Wellicht dat hij daarom ook geen eigen sleutel van het laboratorium kreeg. Geen nood, ook via het dak van het fietsenhok was het mogelijk om binnen te komen.
Hulp van natuurkundige Caroline Bleeker was cruciaal
Die avond boog hij zich over een zogeheten Rolandtralie, een metalen plaat met spleetjes die licht weerkaatsen. Het viel hem op dat twee lichtbundels niet gelijk waren, het licht van elke bundel werd op een andere manier gebroken. Hiermee werd het fundament van de fasecontrastmicroscoop gelegd.
Maar het mechaniek bouwde hij niet alleen. Zonder de hulp van de natuurkundige Caroline Bleeker (1887-1985) was dit niet gelukt. Zij vervaardigde in de loop van de jaren 30 het Nobelprijswinnende instrument in haar opticafabriek Nedoptifa (Nederlandsche Optiek- en Instrumentenfabriek) in Zeist. Zernike en Bleeker kregen in 1947 gezamenlijk het octrooi.
Voor de komst van deze microscoop was het niet mogelijk levende cellen te bestuderen. Maar net als bij veel andere baanbrekende uitvindingen duurde het een poosje voordat het belang ervan werd ingezien. Zernike presenteerde in 1932 zijn idee aan de Duitse microscopenfabrikant Carl Zeiss in Jena, Duitsland. Hij werd afgewimpeld met: ‘Als dit enige praktische waarde zou hebben, dan hadden we het allang zelf uitgevonden’.
Zernike tijdens WOII
Frits Zernike jr., de zoon van Nobelprijswinnaar Frits Zernike, schreef zijn herinneringen aan de Tweede Wereldoorlog in Groningen op. (…) ‘Op een bepaald moment vrij vroeg in de oorlog bepaalden de Duitsers dat alle universiteitsstudenten een verklaring van trouw aan de Duitse zaak moesten ondertekenen. Veel studenten weigerden dit en werden daardoor ongeschikt om naar de universiteit te gaan, waardoor ze werkloos werden en dus in aanmerking kwamen om opgeroepen te worden om in Duitsland te gaan werken in de oorlog. (…)‘
‘Mijn vader raadde zijn studenten aan om de hele zaak gewoon te negeren en te verdwijnen, of zich in ieder geval gedeisd te houden. (…) Hij bleef ook zoveel mogelijk met zijn studenten werken. Dat alles maakte hem natuurlijk niet populair bij de Duitsers en op verschillende momenten tijdens de oorlog kreeg hij signalen om zich een tijdje gedeisd te houden’.
‘Later werd bekend dat als ze iemand kwamen arresteren. Dus als je gewaarschuwd was dat ze je zouden komen halen, hoefde je alleen maar ergens anders te gaan slapen. Op verschillende momenten in de oorlog werden de tijden van de avondklok veranderd en op een gegeven moment was er een avondklok voor alleenreizende kinderen vanaf acht uur ‘s avonds. Ik ging dan spelen bij mijn vriend Henk Borgman, die twee straten verderop woonde, en zijn vader bracht me dan naar huis. Onderweg kwamen we mijn vader tegen, die op weg was om de nacht bij de Borgmans door te brengen’.
‘De waarschuwingen aan mijn vader om zich te verstoppen werden aan het eind van de zomer van 1944 veel ernstiger. Ik weet niet bij welke „illegale” activiteiten hij betrokken was geweest, maar aan het eind van die zomer dook hij onder. Hij ging naar het westen van het land, maar kwam later terug, op een oude gammele fiets geloof ik. In ieder geval was hij die winter thuis. Brandstof was toen erg schaars’.
‘Slechts een paar mensen hadden nog telefoon en de elektriciteit was in alle huizen afgesloten. De instrumentmakers van het natuurkundelab hadden een aantal heel kleine kacheltjes gemaakt, ongeveer zo groot als de kacheltjes die tegenwoordig op zeilboten worden gebruikt, en met zo’n kacheltje verwarmden we één kamer in ons huis, waarin we woonden. Mijn vader had slim een autoaccu aangesloten op het elektrische systeem van het huis en hij en ik waren naar het lab gegaan en hadden kleine 6 volt-gloeilampjes in de fitting van gewone gloeilampen gesoldeerd en vastgeschroefd, zodat je in ieder geval in elke kamer van het huis wat licht kon maken. Het lab had nog steeds elektriciteit, dus daar kon hij de batterij opladen. (…)‘
‘Duitse oorlogsmachine hielp met ontwikkeling van microscoop’
De vinding raakte ietwat op de achtergrond, maar door de Tweede Wereldoorlog kwam daar verandering in. De Nobelprijscommissie omschreef de gevolgen als volgt: (…) ‘De wereldberoemde Zeiss-fabrieken in Jena onderschatten de waarde van zijn fasecontrastmicroscoop volledig. Pas toen de Duitse Wehrmacht een inventarisatie maakte van alle uitvindingen die in de oorlog van pas zouden kunnen komen, werden eindelijk (in 1941) de eerste fasecontrastmicroscopen gefabriceerd. Zo ontstond de groteske situatie dat de Duitse oorlogsmachinerie hielp om de lang genegeerde uitvinding van professor Zernike op industriële schaal te ontwikkelen, terwijl de uitvinder, net als zijn landgenoten, leed onder de onderdrukking door dezelfde Duitse mogendheden tijdens de bezetting van Nederland’.
Kleinzoon Frits Zernike herinnert zich zijn opa
Kleinzoon Frits Zernike (1963), woonachtig in New York, herinnert zich de verhalen die zijn vader – natuurkundige Frits Zernike jr. – vertelde over zijn grootvader tijdens de oorlog. ,,Mijn vader was 9 jaar toen de Duitsers binnenvielen. Mijn oma maakte was heel nerveus over een dreigende invasie, maar mijn grootvader leek zich er een beetje afzijdig van te houden. Niet dat hij luchthartig was, helemaal niet. Maar er waren wel belangrijkere dingen die zijn aandacht verdienden.’’
,,Maar ja, toen brak de oorlog uit en hierdoor werd mijn opa wel wakker geschud. Dit werd serieus! De nazi’s wilden dat mensen zich registreerden. Opa had blijkbaar tegen zijn studenten gezegd: ‘Als je niet komt opdagen en je niet registreert, dan weten ze ook niet waar je bent.’ Dit bracht hem wel in de problemen. De nazi’s wilden hem aanhouden, maar opa ging dan gewoon een poosje logeren bij bakkerij Borgman. Mijn vader was met hun zoon bevriend. Ik begreep uit de verhalen dat ze dan de hele nacht bonbons aten en over filosofie praatten.’’
Na de oorlog trok de microscoop de aandacht van het Amerikaanse leger. ,,Er was een majoor Bryce die heel invloedrijk was en tegen mijn grootvader zei dat zijn uitvinding heel waardevol was.’’
In de Groninger Volksalmanak van 1967 staat: ‘Bij de bevrijding troffen Amerikaanse legerautoriteiten in Jena een film aan waarop het proces van de celdeling was vastgelegd, zoals het voor het eerst met behulp van een fasecontrastmicroscoop zichtbaar was gemaakt. Overal waar deze film werd vertoond waren de toeschouwers diep onder de indruk’.
Gerard ‘t Hooft
Frits Zernike is de oudoom van natuurkundige Gerard ’t Hooft die met Martin Veltman de Nobelprijs won in 1999. ,,Mijn grootmoeder, Lize Zernike, was zijn zus. Ik heb hem zelf bijna niet gekend. Ik heb hem een keer ontmoet, ik zal toen ongeveer 15 jaar oud zijn geweest. Maar mijn grootmoeder praatte graag over haar beroemde broer.”
„In de familie wordt het verhaal verteld hoe hij als jongen eens op de markt een oude telescoop op de kop had getikt. Dezelfde avond stond de politie voor de deur. Mijn overgrootmoeder deed open. Of ze wel wist dat er zinkdieven op haar dak actief waren? Er waren namelijk verdachte activiteiten gesignaleerd. Ze begreep er niks van. Wat bleek: Frits Zernike had met zijn telescoop het hoogste punt van het huis opgezocht.’’
Na het overlijden van Zernike in 1966 kreeg ’t Hooft wat spulletjes van zijn oudoom. ,,Nee, geen fasecontrastmicroscoop, maar wel enkele objectieven voor mijn eigen microscoop.’’
Niet dat Zernike hem op het pad van de natuurkunde zette. ,,Dat was mijn oom Nico van Kampen, die ook hoogleraar natuurkunde was.’’
En hoe vier je het winnen van een Nobelprijs? Met rumbonen
De rest is geschiedenis. Op 4 november 1953 hield Frits Zernike, aldus Nieuwsblad van het Noorden , zijn oor dicht tegen het radiotoestel. Een Zweedse journalist had hem laten weten dat hij mogelijk de Nobelprijs voor Natuurkunde zou krijgen. ,,Het leek me ongelofelijk’’, zei professor Zernike later daarover. ,,Dit is zo’n hoge onderscheiding dat ik er nooit aan gedacht heb dat ik ervoor in aanmerking zou komen.’’
Hij kreeg ongelijk. Zijn naam galmde door de luidspreker. En niet heel veel later ontving hij een officieel telegram van de Koninklijke Zweedse Academie voor Wetenschappen. ,,Ik heb de prijs; dank daarvoor’’, was volgens de krant de reactie van Zernike.
Zulks moest worden gevierd. Rector magnificus Pieter Jan van Winter stapte die avond voor aanvang van een opera het podium van de Stadsschouwburg op om onder luid applaus het heugelijke nieuws te verkondigen. Studentenvereniging Vindicat atque Polit hield een optocht. Ook kwam in de straat waar hij woonde een orgelman spelen. De Nobelprijswinnaar stapte na enige tijd naar buiten en gaf de straatmuzikant een dubbeltje. Het Polygoonjournaal meldde: ‘Het telegram uit Stockholm werd spoedig gevolgd door een telegrafische gelukwens van koningin Juliana en prins Bernhard en een stroom van andere telegrammen uit alle delen van de wereld’.
‘Theoretici zijn vaak toch een beetje loners’
De hoogleraar, die niet als feestvierder bekendstond, ontkwam er niet aan: er moest en zou een feestje komen. Paula de Waard (1928) was destijds getrouwd met atoomfysicus Hendrik de Waard (1922-2008) die goed met zijn beroemde collega kon opschieten. „Iemand zei tegen Zernike: ‘Professor, u moet eigenlijk wel even op taartjes trakteren’. Nou, daar was hij zelf helemaal niet opgekomen. ‘Trakteren?’’’ Ze grinnikt. ,,Dat zag je vaak bij theoretici zoals Zernike. Die zijn vaak toch een beetje loners ’. Die hebben eigenlijk geen andere mensen nodig.’’
Maar er kwamen geen taartjes. En omdat er destijds binnen rijksgebouwen geen alcohol mocht worden genuttigd, moest Zernike een list verzinnen. Hij trakteerde zijn collega’s en vrienden op … rumbonen.
‘Weet u dat u op de Nobelprijswinnaar lijkt?’
Hij reisde naar Stockholm waar hij de gouden medaille op 10 december uit handen van koning Gustaaf ontving. Zeker, hij was verguld, maar hij was er ook niet ondersteboven van. Hij keerde per trein terug. Naar verluidt zat tegenover hem een man die na verloop van tijd opmerkte: ‘U lijkt op de nieuwe Nobelprijswinnaar uit Nederland’. Waarop Zernike antwoordde: ‘Dat zeggen er wel meer’.
Zernike liep dus bepaald niet te koop met zijn roem. Zijn inmiddels overleden assistent Jan Spittje vertelde in 2016 aan Dagblad van het Noorden dat Zernike in de jaren die volgden nooit meer over die Nobelprijs sprak. ,,Met geen woord.’’
Het enige dat Spittje ervan meekreeg, was het diploma dat Zernike in Zweden had gekregen. ,,Van die officiële rollen papier. Hij gaf ze aan mij en zei: ‘Jij hebt meer ruimte dan ik. Ik heb ze in mijn bureau gestopt.’’ Spittje bewaarde ze tot het overlijden van Zernike in 1966. ,,Hij heeft er nooit meer naar gevraagd.’’
Kleinzoon heeft zijn beroemde opa nooit ontmoet
Kleinzoon Frits Zernike heeft zijn grootvader nooit gekend. ,,Maar toch heb ik dankzij de verhalen van mijn vader en mijn oom Walter altijd geweten dat het een heel evenwichtige, onverstoorbare en zachtaardige man was. Mijn vader daarentegen was opvliegend, dus dat vind ik dan wel weer boeiend. Overigens: mijn vader werd later ook natuurkundige en op zijn gebied was hij een autoriteit. Ik denk dat hij uiteindelijk ook naar de Verenigde Staten emigreerde om onder de schaduw van zijn vader uit te komen.’’
Zelf werd kleinzoon Frits geen natuurkundige. ,,Ik ben acteur en ben net bezig met het opnemen van een audioboek. Daarnaast zit ik sinds de ramp die ons land in 2016 trof (Donald Trump werd toen gekozen tot president, red.) ook in de lokale politiek.’’
,,Hij was eigenlijk heel verbaasd dat hij de prijs kreeg’’, vertelt Paula de Waard. ,,Dat zie je wel vaker bij mensen die heel goed zijn in hun vak. Die denken dat het nog wel beter had gekund. Ze zijn er zelf niet erg trots op.’’
Zernike was ook nogal op zichzelf. ,,De enige keer dat ik wat langer met hem sprak was toen we met ons gezin tijdens een vakantie in een hotel in Lochem zaten. Zernike en zijn vrouw waren daar ook. Nou, die man was dolgelukkig! Eindelijk was er iemand met wie hij over natuurkunde kon praten. Volgens mij verveelde hij zich een aap.’’
Zernike stond bekend om ‘zijn economie in denken en handelen’
Noordhof-Hoorn vond in het archief een brief van een promovendus van Zernike. ‘De meest opvallende karaktereigenschap van Zernike was zijn economie in denken en handelen’. Nodeloos gekeuvel was aan hem niet besteed. ‘Toen Zernike teruggekeerd was uit Amerika en ik hem in de donkere kamer van het lab toevallig ontmoette, was zijn eerste vraag: ‘Waar is de ontwikkelaar?’
Hij zou, zo schrijft de Groninger Volksalmanak , er op zijn werkplek een verbijsterende chaos op nahouden. ‘Zijn kamer op het laboratorium bood een bonte aanblik van flesjes en potjes met chemicaliën, schroefjes, draadjes, glaasjes en andere kleine voorwerpjes, onderdelen van instrumenten, gereedschappen, ja zelfs huishoudelijke artikelen. (…) In zijn studeerkamer thuis lagen alle meubelen en soms ook de vloer vol met boeken en papieren. Dit bracht zijn omgeving weleens tot wanhoop. Zernike zelf kende steeds feilloos de weg onder al zijn bezittingen’.
Zernikes vrouw overleed in 1945. Een jaar nadat hij de Nobelprijs won, hertrouwde hij met Lena Baanders (1886-1975). In 1958, het jaar waarin hij met emeritaat ging, kreeg hij een neurologische ziekte waaraan hij in 1966 zou overlijden.
Weet iemand wat deze tekening voorstelt?
,,In de laatste jaren bij de universiteit werd hij enorm geholpen door Hendrik Brinkman’’, vertelt wetenschapshistoricus Noordhof-Hoorn. Hendrik Brinkman (1909-1994), hoogleraar experimentele fysica en oprichter van het Kernfysisch Versneller Instituut in Groningen, was degene die Zernike voor de Nobelprijs had voorgedragen. ,,Brinkman en zijn assistent begonnen in de jaren 70 en 80 met het verzamelen van informatie over Zernike. Ze hadden als doel zijn wetenschappelijke nalatenschap veilig te stellen en er waren ook plannen voor een biografie.’’
Het duo benaderde alles en iedereen en verzamelde een schat aan informatie over Zernike en zijn familie: brieven, diploma’s, lezingen, transcripties van gesprekken, zestig cassettebandjes en notitieboekjes vulden met gemak de zestien dozen die nu gezamenlijk ‘het Zernike archief’ vormen en in de Universiteitsbibliotheek worden bewaard. Maar toch zijn er nog veel vragen.
Noordhof-Hoorn: ,,In een notitieboekje uit de jaren 20 vond ik een merkwaardige tekening. Op een bestelkaart tekende hij met potlood een figuur waar hij vervolgens delen heeft uitgeknipt. Ik heb geen idee wat het is.’’
Het verhaal van Frits Zernike is nog niet uitverteld.
Bij het schrijven van dit verhaal is onder meer gebruikgemaakt van artikelen in of van de Groninger Volksalmanak uit 1967, de Johann Bernoulli Stichting, het Universiteitsmuseum (Feringa, Zernike and the Groningen tradition, 2017), UKrant, Huygens Instituut.
[ad_2]
