Zernike's werk

Zernike is voornamelijk bekend om de Nobelprijs die hij kreeg toegekend voor zijn fasecontrastmicroscoop maar hij heeft uiteraard meer 'werken' op zijn naam staan. In 1914 leidde Frits Zernike met Ornstein de Ornstein-Zernikevergelijking in de theorie van kritieke punten af. Samen werkten ze aan de nadere verklaring van de brownbeweging.

In 1927 ontwikkelde Frits Zernike de Zernike-galvanometer en stelde hij met J.A. Prins een formule op over de verstrooiing van röntgenstralen door vloeistoffen.

Aberraties

Met de orthogonale cirkel polynomen van Zernike worden aberraties in optische systemen beschreven. In 1942 kreeg dit werk een uitbreiding in het proefschrift van zijn leerling Ben Nijboer in de vorm van de Nijboer-Zernike theorie.

Coherentietheorie

Zernike bestudeerde tevens gedeeltelijke coherentie van lichtbronnen. Hij vond een eenvoudiger afleiding voor het theorema van Pieter Hendrik van Cittert hetgeen nu wordt aangeduid als het Van Cittert–Zernike-theorema

Fasecontrastmicroscoop

In 1930 deed Zernike een theoretisch-experimenteel onderzoek naar zogenaamde spooklijnen die optreden bij elke monochromatische spectraallijn in een spectrum dat gemaakt wordt met een buigingstralie. Zernike toonde aan dat er een faseverschil van ¼ golflengte bestaat tussen de hoofdlijn en de spookbeelden. De ontdekking van dit fasecontrast deed hij in zijn volledig verduisterde optische laboratorium. In samenwerking met Zeiss AG, een Duitse fabrikant van microscopen ontwikkelde hij de fasecontrastmicroscoop waarvoor hij in 1953 de Nobelprijs voor de Natuurkunde ontving.