Heinrich Hertz életrajza

A világ minden részén a fizika hallgatói ismerik Heinrich Hertz német fizikus munkáját, aki bebizonyította, hogy az elektromágneses hullámok határozottan léteznek. Elektrodinamikai munkája előkészítette az utat a fény sok modern felhasználásának (más néven elektromágneses hullámoknak). Az a frekvenciaegység, amelyet a fizikusok használnak, a tiszteletére Hertznek nevezi.

Gyors tények Heinrich Hertz

Heinrich Hertz 1857-ben született a németországi Hamburgban. Szülei Gustav Ferdinand Hertz (ügyvéd) és Anna Elisabeth Pfefferkorn voltak. Apja zsidóként született, de a kereszténységre váltott át, és a gyerekeket keresztényként nevelték fel. Ez nem akadályozta meg a nácik halálát követően Hertz tisztességét a zsidóság "szenvedése" miatt, de jó hírneve helyreállt a második világháború után.

A fiatal Hertz-t a hamburgi Gelehrtenschule des Johanneums-en tanulták, ahol mély érdeklődést mutatott a tudományos témák iránt. Olyan tudósok mellett, mint Gustav Kirchhoff és Hermann Helmholtz, tovább folytatta mérnöki tanulmányait Frankfurtban. Kirchhoff a sugárzás, spektroszkópia és elektromos áramkörök elméleteire szakosodott. Helmholtz fizikus volt, aki elméleteket fejlesztett ki a látásról, a hang és a fény érzékeléséről, valamint az elektrodinamika és a termodinamika területeiről. Kicsi az az idő, hogy a fiatal Hertz érdeklődött ugyanazon elméletek iránt, és életében végül a kontaktmechanika és az elektromágnesesség területén végzett munkáját.

Ph. D. keresése után 1880-ban Hertz professzor sorozatot vett fel, ahol fizikát és elméleti mechanikát tanított. 1886-ban feleségül vette Elisabeth Dollot, és két lányuk volt.

Hertz doktori disszertációja a következő témára összpontosított: James Clerk Maxwell's az elektromágnesesség elméletei. Maxwell 1879-es haláláig a matematikai fizikában dolgozott, és megfogalmazta az úgynevezett Maxwell-egyenleteket. Matematikán keresztül leírják az elektromosság és a mágnesesség funkcióit. Azt is megjósolta az elektromágneses hullámok létezését.

Hertz munkája erre a bizonyítékra összpontosított, amelynek elérése több évig tartott. Egy egyszerű dipólantennát készített, amelynek szikraközje volt az elemek között, és ezzel sikerült rádióhullámokat előállítania. 1879 és 1889 között kísérleteket végzett, amelyekben elektromos és mágneses tereket használtak mérhető hullámok előállítására. Megállapította, hogy a hullámok sebessége megegyezik a fény sebességével, és megvizsgálta a generált mezők jellemzőit, megmérve azok nagyságát, polarizációját és visszaverődését. Munkája végül azt mutatta, hogy a fény és más hullámok, amelyeket ő mért, mind az elektromágneses sugárzás egy formája volt, amelyet Maxwell egyenletei határoztak meg. Munkájával bebizonyította, hogy az elektromágneses hullámok mozoghatnak és képes mozogni a levegőben.

Ezen felül Hertz a fotoelektromos hatás, amely akkor fordul elő, amikor egy elektromos töltéssel rendelkező tárgy nagyon gyorsan elveszíti ezt a töltést, amikor fénynek van kitéve, az ő esetére ultraibolya sugárzás. Megfigyelt és leírta a hatást, de soha nem magyarázta meg, miért történt. Ezt Albert Einstein hagyta, aki publikálta a hatásról szóló saját munkáját. Azt javasolta, hogy a fény (elektromágneses sugárzás) olyan energiából áll, amelyet elektromágneses hullámok szállítanak kis mennyiségekben, úgynevezett kvantákban. Hertz tanulmányai és Einstein későbbi munkája végül a fizika fontos ágának, az úgynevezett kvantummechanika alapjául szolgáltak. Hertz és diákja, Phillip Lenard katód sugarakkal is dolgozott, amelyeket az elektródok vákuumcsövekben állítanak elő.

Érdekes módon Heinrich Hertz nem gondolta a kísérleteit elektromágneses sugárzás, különösen a rádióhullámok, gyakorlati értéket képviseltek. Figyelem kizárólag az elméleti kísérletekre összpontosított. Tehát bebizonyította, hogy az elektromágneses hullámok terjednek a levegőn (és a térben). Munkája arra késztette, hogy mások is tovább kísérletezzenek a rádióhullámok és az elektromágneses terjedés más szempontjaival. Végül megbotlottak a rádióhullámoknak a jelek és üzenetek küldésére történő felhasználásának fogalmán, és más feltalálók felhasználták őket telegráfia, rádióadás és végül televízió készítésére. Hertz munkája nélkül azonban a rádió, a TV, a műholdas adások és a mobil technológia manapság nem létezne. Nem is tenné a rádiócsillagászat tudománya, amely nagymértékben támaszkodik munkájára.

Hertz tudományos eredményei nem korlátozódtak az elektromágnesességre. Nagyon sok kutatást végzett a kontaktmechanika témájában, amely az egymással érintkező szilárd anyag tárgyainak vizsgálata. A tanulmány ezen területének nagy kérdései az objektumok egymás által okozott feszültségeivel és annak, hogy milyen szerepet játszik a súrlódás a felületek közötti kölcsönhatásokban. Ez egy fontos tanulmányi terület Romániában gépipar. Az érintkezőmechanika befolyásolja a tervezést és a kivitelezést olyan tárgyakban, mint például égésű motorok, tömítések, fémipar, valamint olyan tárgyak, amelyek elektromosan érintkeznek egymással.

Hertz kontaktmechanikájában végzett munkája 1882-ben kezdődött, amikor kiadta a "Az elasztikus szilárd anyagok érintkezéséről" című cikket, ahol valójában a halmozott lencsék tulajdonságaival foglalkozott. Meg akarta érteni, hogy az hogyan befolyásolja optikai tulajdonságaikat. A "hertzi stressz" fogalmát neki nevezték el, és leírja azokat a pontos hangsúlyokat, amelyek a tárgyakon esnek át, amikor érintkezésbe kerülnek egymással, különösen ívelt tárgyakban.

Heinrich Hertz 1894-es január 1-jei haláláig dolgozott kutatásán és előadásain. Egészsége több évvel a halálát megelőzően bukni kezdett, és volt bizonyíték arra, hogy rákos volt. Záró éveit oktatással, további kutatásokkal és számos, az állama számára végzett művelettel vették igénybe. Végső kiadását, a "Die Prinzipien der Mechanik" (A mechanika alapelvei) című könyvet néhány héttel halála előtt elküldték a nyomdának.

Hertzt nemcsak a nevének a hullámhossz alapvető periódusában történő felhasználásával tisztelték, hanem neve szerepel egy emlékérmén és kráterén a Holdon. A Heinrich-Hertz Oszcillációs Kutatóintézetet 1928-ban alapították, ma ma Fraunhofer Távközlési Intézetnek, a HHI Heinrich Hertz Intézetének hívják. A tudományos hagyomány a család különféle tagjaival folytatódott, köztük lányával, Mathilde-vel, aki híres biológus lett. Unokaöccse, Gustav Ludwig Hertz Nobel-díjat nyert, és a család többi tagja jelentős tudományos hozzájárulást nyújtott az orvostudományban és a fizikában.

• "Heinrich Hertz és elektromágneses sugárzás." AAAS - A világ legnagyobb általános tudományos társasága, www.aaas.org/heinrich-hertz-and-elektromágneses sugárzás. www.aaas.org/heinrich-hertz-and-electromagnetic-radiation.
• Molekuláris expressziós mikroszkópia alapozó: Speciális mikroszkópos technikák - Fluoreszcencia digitális képgaléria - Normál afrikai zöld majom vese hámsejtek (Vero), micro.magnet.fsu.edu/optics/timeline/people/hertz.html.
• http://www-history.mcs.st-and.ac.uk/Biographies/Hertz_Heinrich.html“Heinrich Rudolf Hertz. Kardán életrajz, www-history.mcs.st-and.ac.uk/Biographies/Hertz_Heinrich.html.