Wissenschaftler Heinrich. Wissenschaftliche Arbeiten von Hertz

In der Geschichte der Wissenschaft wurden viele Entdeckungen gemacht. Allerdings haben wir nur mit wenigen davon täglich zu tun. Unvorstellbar modernes Leben und ohne das, was Hertz Heinrich Rudolph tat.

Dieser deutsche Physiker wurde zum Begründer der Dynamik und bewies der ganzen Welt die Existenz von elektro magnetische Wellen. Seiner Forschung ist es zu verdanken, dass wir Fernsehen und Radio nutzen, die fest in das Leben eines jeden Menschen eingetreten sind.

Familie

Heinrich Hertz wurde am 22. Februar 1857 geboren. Sein Vater Gustav war von Beruf Rechtsanwalt, danach stieg er in den Rang eines Senators der Stadt Hamburg auf, wo die Familie lebte. Die Mutter des Jungen ist Betty Augusta. Sie war die Tochter des berühmten Kölner Bankgründers. Es ist erwähnenswert, dass diese Institution in Deutschland immer noch funktioniert. Heinrich war der Erstgeborene von Betty und Gustav. Später tauchten drei weitere Jungen und ein Mädchen in der Familie auf.

Schuljahre

Als Kind war Heinrich Hertz ein schwacher und kränklicher Junge. Deshalb mochte er keine Spiele im Freien und physische Übungen. Andererseits las Heinrich mit großer Begeisterung verschiedene Bücher und studierte Fremdsprachen. All dies trug zur Gedächtnisschulung bei. Existieren interessante Fakten Biografien des zukünftigen Wissenschaftlers, die besagen, dass der Junge es geschafft hat, alleine zu lernen Arabische Sprache und Sanskrit.

Die Eltern glaubten, dass ihr Erstgeborener sicherlich Anwalt werden und in die Fußstapfen seines Vaters treten würde. Der Junge wurde auf die Hamburger Realschule geschickt. Dort sollte er Jura studieren. Auf einer der Bildungsstufen der Schule wurde jedoch Physikunterricht abgehalten. Und von diesem Moment an änderten sich Henrys Interessen radikal. Zum Glück bestanden seine Eltern nicht darauf, Jura zu studieren. Sie ließen den Jungen seine Berufung im Leben finden und versetzten ihn ins Gymnasium. An den Wochenenden lernte Heinrich in der Handwerksschule. Der Junge verbrachte viel Zeit hinter den Zeichnungen und studierte Tischlerei. Als Schüler unternahm er seine ersten Versuche, Instrumente und Apparate zum Studium physikalischer Phänomene herzustellen. All dies bezeugte, dass das Kind vom Wissen angezogen wird.

Studienjahre

1875 erhielt Heinrich Hertz sein Abitur. Dies gab ihm das Recht, die Universität zu besuchen. 1875 ging er nach Dresden, wo er Schüler einer Höheren Technischen Schule wurde. Zunächst studierte der junge Mann gerne an dieser Einrichtung. Heinrich Hertz merkte jedoch bald, dass der Beruf des Ingenieurs nicht seine Berufung war. Der junge Mann verließ die Schule und ging nach München, wo er sofort in das zweite Studienjahr aufgenommen wurde.

Der Weg zur Wissenschaft

Als Student begann Heinrich danach zu streben Forschungstätigkeit. Doch bald merkte der junge Mann, dass das an der Universität erworbene Wissen dafür eindeutig nicht ausreichte. Deshalb ging er nach seinem Diplom nach Berlin. Hier, in der deutschen Hauptstadt, wurde Heinrich Universitätsstudent und bekam eine Stelle als Assistent im Labor von Hermann Helmholtz. Dieser prominente Physiker der damaligen Zeit bemerkte ein Talent junger Mann. Bald wurde eine gute Beziehung zwischen ihnen aufgebaut, die sich später nicht nur in verwandelte enge Freundschaft sondern auch in der wissenschaftlichen Zusammenarbeit.

Promovieren

Erinnerung an einen großen Wissenschaftler

1892 erlitt Hertz eine schwere Migräne, woraufhin bei ihm eine Infektion diagnostiziert wurde. Der Wissenschaftler wurde mehrmals operiert, um die Krankheit loszuwerden. Im Alter von 36 Jahren starb Hertz Heinrich Rudolf jedoch an einer Blutvergiftung. bis ganz letzten Tage berühmter Physiker arbeitete an seinem Werk "Principles of Mechanics set up in neue Verbindung". In diesem Buch versuchte Hertz, seine Entdeckungen durch Umrisse zu verstehen weitere Wege lernen

Nach dem Tod des Wissenschaftlers wurde diese Arbeit von Hermann Helmholtz fertiggestellt und zur Veröffentlichung vorbereitet. Im Vorwort zu diesem Buch wies er darauf hin, dass Hertz der begabteste seiner Schüler war und dass seine Entdeckungen später die Entwicklung der Wissenschaft bestimmen würden. Diese Worte wurden prophetisch. Das Interesse an den Entdeckungen des Wissenschaftlers zeigte sich einige Jahre nach seinem Tod bei Forschern. Und im 20. Jahrhundert begannen sich auf der Grundlage der Arbeiten von Hertz fast alle Bereiche zu entwickeln, die zur modernen Physik gehören.

1925 erhielt der Wissenschaftler für die Entdeckung von Gesetzmäßigkeiten bei der Kollision von Elektronen mit einem Atom den Nobelpreis. Erhielt ihren Neffen des großen Physikers - Gustav Ludwig Hertz. 1930 verabschiedete die Internationale Elektrotechnische Kommission ein neues Maßsystem. Sie wurde zu Hertz (Hz). Dies ist die Frequenz, die einer Schwingungsperiode pro Sekunde entspricht.

1969 auf dem Territorium Ost-Deutschland ihnen ein Denkmal errichtet. G. Hertz. 1987 wurde die Heinrich-Hertz-IEEE-Medaille ins Leben gerufen. Seine jährliche Auszeichnung ist für gemacht herausragende Leistungen im Bereich Experiment und Theorie mit beliebigen Wellen. Sogar nach Hertz benannt Mondkrater, die sich hinter dem östlichen Rand des Himmelskörpers befindet.

(Deutscher Heinrich Rudolf Hertz) - Deutscher Physiker, einer der Begründer der Elektrodynamik. Er bewies experimentell die Existenz elektromagnetischer Wellen und stellte die Identität der grundlegenden Eigenschaften von elektromagnetischen und Lichtwellen fest. Angehängt an Maxwells Gleichungen symmetrische Form. Entdeckt den externen photoelektrischen Effekt. Er baute eine vom Kraftbegriff freie Mechanik. Hertz' Experimente spielten essentielle Rolle in der Entwicklung der modernen Elektrodynamik.

Hertz bestätigte die Schlussfolgerungen von Maxwells Theorie, dass die Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Wellen in Luft gleich der Lichtgeschwindigkeit ist, und stellte die Identität der grundlegenden Eigenschaften von elektromagnetischen und Lichtwellen fest. Hertz untersuchte auch die Ausbreitung magnetischer Wellen in einem Leiter und zeigte ein Verfahren zur Messung ihrer Ausbreitungsgeschwindigkeit an.

Hertz' Arbeit zur Elektrodynamik gespielt große Rolle in der Entwicklung von Wissenschaft und Technik. Seine Arbeit führte zu drahtloser Telegraf, Rundfunk und Fernsehen.

1888 machte Heinrich Hertz Experimente zur Ausbreitung elektromagnetischer Wellen, die gaben experimentelle Bestätigung Elektromagnetische Theorie Licht von Faraday und Maxwell. Nach dieser Theorie sind elektromagnetische Wellen im Wesentlichen vollständig homogen mit Lichtstrahlen, sie gehorchen denselben Reflexions-, Brechungsgesetzen usw. wie Lichtwellen und unterscheiden sich von diesen nur durch ihre Länge (bzw. die Anzahl der Schwingungen pro Sekunde) . Die Experimente von Hertz waren der Keim, aus dem später der drahtlose Telegraf erwuchs.

In der Wissenschaftsgeschichte gibt es nicht viele Entdeckungen, mit denen man täglich in Berührung kommen muss. Aber ohne das, was Heinrich Hertz getan hat, ist das moderne Leben schon heute nicht mehr wegzudenken, da Radio und Fernsehen aus unserem Leben nicht mehr wegzudenken sind und er auf diesem Gebiet eine Entdeckung gemacht hat.

Heinrich Rudolf Hertz wurde am 22. Februar 1857 in der Familie eines Rechtsanwalts geboren. Der Junge war schwach und kränklich, aber er überstand erfolgreich die ungewöhnlich schwierigen ersten Jahre seines Lebens und wurde zur Freude seiner Eltern ausgeglichen, gesund und fröhlich.

Alle glaubten, dass er in die Fußstapfen seines Vaters treten würde. Und tatsächlich, Heinrich kam in die Hamburger Realschule und wollte Jura studieren. Nachdem sie jedoch an ihrer Schule mit dem Physikunterricht begonnen hatten, änderten sich seine Interessen dramatisch.

Glücklicherweise mischten sich die Eltern nicht in die Suche des Jungen nach seiner Berufung ein und erlaubten ihm, auf das Gymnasium zu gehen, nach dem er die Berechtigung zum Eintritt in die Universität erhielt. Nach Erhalt des Reifezeugnisses. Hertz ging 1875 nach Dresden und stieg höher ein Technikerschule. Zunächst gefiel es ihm dort, doch nach und nach merkte der junge Mann, dass eine Karriere als Ingenieur nichts für ihn war.

Am 1. November 1877 schickte er einen Brief an seine Eltern, in dem solche Worte standen: „Ich sagte mir oft, dass mir ein mittelmäßiger Ingenieur lieber ist als ein mittelmäßiger Wissenschaftler.“ Und jetzt glaube ich, dass Schiller recht hat als er sagte: es wird nicht gelingen.“ „Und diese übertriebene Vorsicht von mir wäre Wahnsinn meinerseits.“

Deshalb verließ Hertz die Schule und ging nach München, wo er sofort in das zweite Studienjahr aufgenommen wurde. Die Jahre in München haben gezeigt, dass universitäres Wissen nicht ausreicht; für unabhängig wissenschaftliche Studien es war notwendig, einen Wissenschaftler zu finden, der bereit wäre, seiner zu werden Aufsicht. Deshalb ging Hertz nach seinem Universitätsabschluss nach Berlin, wo er eine Stelle als Assistent im Labor des größten deutschen Physikers seiner Zeit, Hermann Helmholtz, bekam.

Helmholtz bemerkte bald einen talentierten jungen Mann und etablierte sich zwischen ihnen gute Beziehung aus der sich später eine enge Freundschaft und gleichzeitig eine wissenschaftliche Zusammenarbeit entwickelte. Unter der Leitung von Helmholtz verteidigte Hertz seine Doktorarbeit und wurde zu einem anerkannten Spezialisten auf seinem Gebiet.

Der angehende Wissenschaftler war restlos gefesselt von der Arbeit an der für einen Hochschulabsolventen obligatorischen Doktorarbeit, die er so schnell wie möglich abschließen wollte. Am 5. Februar 1880 wurde Heinrich Hertz mit dem in der Geschichte der Berliner Universität und selbst bei so strengen Professoren wie Kirchhoff und Helmholtz seltenen Prädikat zum Doktor der Naturwissenschaften gekrönt – mit Auszeichnung. Seine Diplomarbeit"On Induction in a Rotating Sphere" war theoretisch, und er beschäftigte sich weiterhin mit theoretischer Forschung Physikalisches Institut an der Uni.

Auf Empfehlung seines Lehrers erhielt Hertz 1883 die Stelle eines Assistenzprofessors in Kiel und wurde sechs Jahre später Professor für Physik an der Höheren Hochschule Technikerschule in Karlsruhe. Hier hatte Hertz sein eigenes Versuchslabor, das ihm die Freiheit der Kreativität gab, die Möglichkeit, das zu tun, was er interessiert und anerkannt fühlte.

Hertz merkte schnell, dass er sich vor allem für Elektrizität interessierte elektrische Schwingungen, an deren Studie er arbeitete Studentenjahre. Am meisten war es in Karlsruhe fruchtbare Zeit seine wissenschaftliche Tätigkeit, die leider nicht lange anhielt.

Zu Beginn der Forschung von Hertz waren elektrische Schwingungen sowohl theoretisch als auch experimentell untersucht worden. Hertz, der sich intensiv mit diesem Thema beschäftigte, fand im Physiksaal ein Paar Induktionsspulen, die für Vorlesungsdemonstrationen bestimmt waren. „Es fiel mir auf“, schrieb er, „dass es nicht notwendig war, große Batterien durch eine andere zu entladen, um Funken in einer Wicklung zu erhalten, und dass außerdem kleine Leidener Gefäße und sogar Entladungen eines kleinen Induktionsapparates dafür ausreichten , wenn nur die Entladung die Funkenstrecke durchschlagen würde“ . Beim Experimentieren mit diesen Spulen kam Hertz auf die Idee seiner ersten Erfahrung.

Hertz entwarf den Generator und Empfänger elektrischer Schwingungen und untersuchte die induktive Wirkung des Schwingkreises des Generators weiter Schwingkreis Empfänger bei maximale Entfernung drei Meter zwischen ihnen.

Der Wissenschaftler forschte weiter in der Wellenzone seines Vibrators, dessen Feld er später theoretisch berechnete. In einer Reihe nachfolgender Arbeiten bewies er unwiderlegbar die Existenz von sich ausbreitenden elektromagnetischen Wellen Endgeschwindigkeit. „Die Ergebnisse meiner Experimente zu schnellen elektrischen Schwingungen“, schrieb Hertz 1888 in seinem achten Artikel, „zeigten mir, dass Maxwells Theorie gegenüber allen anderen Theorien der Elektrodynamik einen Vorteil hat.“

Auf diese Weise. Hertz wechselte im Laufe seiner Forschungen schließlich und unbedingt zu Maxwells Standpunkt, gab seinen Gleichungen eine bequeme Form, ergänzte Maxwells Theorie mit der Theorie elektromagnetische Strahlung. Hertz erhielt experimentell die von Maxwells Theorie vorhergesagten elektromagnetischen Wellen und zeigte ihre Identität mit den Lichtwellen.

1889 verlas Hertz auf dem 62. Kongress Deutscher Naturforscher und Ärzte einen Bericht „Über die Beziehung zwischen Licht und Elektrizität“. Hier fasst er seine Erfahrungen zusammen folgende Worte: „All diese Experimente sind im Prinzip sehr einfach, aber sie ziehen dennoch die wichtigsten Konsequenzen nach sich. Sie zerstören jede Theorie, die das glaubt elektrische Kräfte springe sofort über den Weltraum. Sie bedeuten einen glänzenden Sieg für Maxwells Theorie... So unwahrscheinlich ihre Sicht auf das Wesen des Lichts zuvor schien, so schwer ist es nun, diese Sichtweise nicht zu teilen: Hertz' Experimente erregten eine riesige Resonanz. Besondere Aufmerksamkeit zog die in der Arbeit "Über die Strahlen der elektrischen Kraft" beschriebenen Experimente an.

BEIM letzten Jahren Hertz zog zu Lebzeiten nach Bonn, wo er auch den Fachbereich Physik an der dortigen Universität leitete. Dort machte er eine weitere wichtige Entdeckung. In seinem Werk „Über den Einfluss ultraviolettes Licht auf der elektrische Entladung“, erhalten bei den „Protokollen der Berliner Akademie der Wissenschaften“ am 9. Juni 1887, beschreibt Hertz ein wichtiges Phänomen, das von ihm entdeckt und später als photoelektrischer Effekt bezeichnet wurde.

Heinrich Hertz hatte keine Zeit, dieses Phänomen im Detail zu untersuchen, da er am 1. Januar 1894 plötzlich starb. Bis zu seinen letzten Lebenstagen arbeitete der Wissenschaftler an dem Buch „Grundlagen der Mechanik, in neuem Zusammenhang dargestellt“. Darin versuchte er zu verstehen eigene Entdeckungen und skizzieren weitere Möglichkeiten zur Untersuchung elektrischer Phänomene.

Nach dem frühen Tod des Wissenschaftlers wurde diese Arbeit von Hermann Helmholtz fertiggestellt und zur Veröffentlichung vorbereitet. Im Vorwort des Buches nannte er Hertz den talentiertesten seiner Schüler und sagte voraus, dass seine Entdeckungen die Entwicklung der Wissenschaft für viele Jahrzehnte bestimmen würden.

Als SI-Einheit Hertz (Hz) wurde ihm zu Ehren von der Internationalen Elektrotechnischen Kommission 1930 für eine Frequenz festgelegt, die einer Schwingungsperiode pro Sekunde entspricht.

Heinrich-Hertz-Medaille(deutsch Heinrich Hertz IEEE) wurde 1987 „für hervorragende Leistungen auf dem Gebiet der Theorie oder des Experiments, die mit Hilfe beliebiger Wellen erzielt wurden“ gegründet und wird jährlich verliehen. Zu Ehren von Hertz wurde ein Krater benannt, der sich auf befindet Rückseite Mond.

Das Datum des 22. Februar 1857 ging für immer in die Annalen der Physik ein, als Heinrich Rudolf Hertz geboren wurde, ein talentierter Forscher, der Begründer der Dynamik, der der Welt die Existenz elektromagnetischer Wellen bewies

Heinrich Hertz wuchs im Hause eines Rechtsanwalts auf, der Vater des Jungen, Gustav, von Beruf Rechtsanwalt, stieg schließlich bis zu seinem Senator auf Heimatort Hamburg. Mutter - Betty Augusta, war die Tochter eines adligen Kölner Magnaten, der Gründerin einer Bank, die noch immer in Deutschland tätig ist. Heinrich wurde der Erstgeborene von Gustav und Betty, dann hatte er drei jüngere Brüder und eine Schwester.

Als Kind zeichnete sich der Junge durch eine schlechte Gesundheit aus, daher mochte er weder Spiele im Freien noch Sportunterricht, aber er las begeistert Bücher und unterrichtete Fremdsprachen, Trainingsgedächtnis. Sanskrit und Arabisch brachte er sich selbst bei. Neben dem Gymnasium besuchte Heinrich an den Wochenenden die Handwerksschule, wo er viel Zeit mit Zeichnen und Schreinerstudium verbrachte. Schon in der Schule unternahm er Versuche, Apparate und Instrumente für das Studium der Physik zu schaffen, und diese Zeichen zeigten an, dass das Kind nach Wissen strebte.

Nach dem Abitur und dem Erhalt eines Zeugnisses setzte der junge Mann sein Studium fort, zunächst in Dresden, später in München, kennengelernt technische Disziplinen in der deutschen Hauptstadt. Doch der Beruf des Ingenieurs reizte Heinrich nicht mehr, sich zu engagieren wissenschaftliche Tätigkeit besiegte alle Zweifel und wurde 1878 Student an der Universität Berlin. Dort fand die schicksalhafte Begegnung des jungen Hertz mit dem begabten Physiker und erfahrenen Erfinder Hermann Helmholtz statt. Er bemerkte die herausragenden Fähigkeiten von Heinrich und wurde sein Leiter im praktischen Unterricht. Damals waren weder das magnetische noch das elektrische Feld vollständig erforscht. Es wurde angenommen, dass es einfache Flüssigkeiten gibt, die Trägheit haben, und aufgrund dieser Trägheit entsteht und verschwindet ein elektrischer Strom in einem Leiter.

Heinrich führte Experimente durch, um Trägheit zu identifizieren, aber zunächst gab es kein Ergebnis. Trotzdem erhielt seine Arbeit 1879 einen Preis der Universität, was den Anstoß zur Fortsetzung gab praktische Übungen. Der junge Naturforscher ließ sich von Misserfolgen nicht aus der Ruhe bringen und setzte seine Forschungen hartnäckig fort, die die Grundlage seiner Doktorarbeit bildeten. Am 5. Februar 1889 verteidigte sie der damals 32-jährige Heinrich mit vorzüglichen Noten.

1882 interessierte sich der junge Wissenschaftler für das Studium der Elastizitätstheorie und verbrachte viel Zeit mit der Lösung von Problemen. Dann zog er in die Stadt Kiel – dort wurde ihm ein Lehrauftrag für Theoretische Physik an der Universität angeboten. Drei Jahre später erhielt er eine Professur an weiterführende Schule in Karlsruhe und heiratete Elisabeth Doll.

Als verheirateter Mann gab Heinrich seine Experimente nicht auf. Er arbeitete weiter an der Untersuchung der Trägheit und stützte sich auf die Theorie von Maxwell, der vorschlug, dass Radiowellen so schnell wie Lichtgeschwindigkeit sind. Während 3 Jahre, beginnend von 1886 bis 1889, führte Hertz seine Experimente durch und fand dennoch den Beweis, dass elektromagnetische Wellen tatsächlich existieren.

Und obwohl der junge Physiker für seine Experimente primitive Geräte verwendete, konnte er überraschend seriöse Ergebnisse erzielen. Seine Arbeit bestätigte die Existenz elektromagnetischer Wellen, außerdem bestimmte er die Geschwindigkeit, mit der sie sich ausbreiten, reflektieren und brechen. Diese Entdeckung legte den Grundstein für die moderne Elektrodynamik, und Heinrich Hertz wurde für seine Arbeiten mit vielen Preisen ausgezeichnet. So überreichte ihm 1889 die Gesellschaft der Wissenschaften in Italien eine Medaille. Matteuci zeichnete die Akademie der Wissenschaften in Paris den Wissenschaftler aus würdiger Preis Außerdem zeichnete die Akademie in Wien das junge Talent mit dem Baumgartner-Preis aus. Fast sofort wurde Heinrich korrespondierendes Mitglied der Akademie der Wissenschaften in Berlin, Rom, Wien und München. Nach ihm wurde die Frequenzeinheit Hertz benannt.
Der berühmte Entdecker hat Maxwells Theorie empirisch bestätigt - die Geschwindigkeit der Wellen und die Lichtgeschwindigkeit sind absolut identisch. Die Schlussfolgerungen von Heinrich sind wirklich von unschätzbarem Wert, auf ihrer Grundlage wurden später drahtloser Telegraf, Fernsehen und Radio geschaffen.

Die Entdeckung des photoelektrischen Effekts ist mit dem Namen Heinrich verbunden. Während der Tests benötigte er eine spezielle Beleuchtung, um den Funken während der Experimente klar sehen zu können. Dazu legte der berühmte Physiker den Empfänger in eine dunkle Box und stellte fest, dass die Länge des Funkens in der Box viel kleiner wird. Heinrich studierte diese Tatsache weiter und bestimmte die Beziehung des Funkens zu Umgebung. So fand er beispielsweise heraus, dass die Länge des Funkens von dem Material abhängt, aus dem die Abschirmung zwischen Empfänger und Sender besteht. Einige Materialien ließen elektromagnetische Wellen ungehindert durch, während andere Materialien sie reflektierten und brachen. Diese Beobachtung wurde später zur Grundlage für die Erfindung des Radars.
Die Ergebnisse dieser Experimente führten zur Entdeckung eines neuen physikalisches Phänomen Photoelektrischer Effekt genannt. Einige Jahrzehnte später setzte Albert Einstein sein Studium fort dieses Phänomen, erklärte es theoretisch, wofür er 1921 mit dem Nobelpreis ausgezeichnet wurde.

Die letzten Jahre der Tätigkeit des deutschen Prüfers sind verbunden mit der Abfassung eines ernsthaften Werkes „Die Grundsätze der Mechanik, in einem neuen Zusammenhang aufgestellt“. In dieser Arbeit stellt der Autor Leser vor ungewöhnlicher Ansatz zu der oben genannten Disziplin. Er bewies die grundlegenden Sätze der Mechanik und beschrieb auch den mathematischen Apparat mit seinem eigenen ursprüngliche Methode, heute bekannt als „Hertz-Prinzip“ (auch Prinzip der kleinsten Krümmung genannt).

Heinrich Hertz starb am 1. Januar 1894 in Bonn. Damals war er 36 Jahre alt. Die Todesursache war eine Blutvergiftung, die eine Komplikation nach einer Migräne war. Und auch die Tatsache, dass er sich mehreren Operationen unterzog, konnte den Erfinder nicht retten, es war nicht möglich, die Krankheit zu besiegen.

Der Wissenschaftler wurde in Hamburg beigesetzt. Heinrichs Frau blieb ihrer Geliebten treu und heiratete nie wieder. Zusammen mit ihren beiden Töchtern Matilda und Joanna wanderte die Witwe des Wissenschaftlers in den 1930er Jahren nach England aus. Heinrichs Töchter waren nie verheiratet und hatten auch keine Kinder, aus diesem Grund hinterließ der deutsche Entdecker keine Nachkommen.

Doch der Name Hertz klang vielfach in wissenschaftlichen Kreisen – Heinrichs Neffe – auch Gustav Ludwig Hertz verband sein Leben mit der Physik und erhielt sogar Nobelpreis. Gustavs Sohn Karl Hertz erfand die Sonographie, eine Untersuchungsmethode aus der Medizin.
1930 führte die Internationale Elektrotechnische Kommission offiziell die Maßeinheit Hertz ein. Die Entdeckung eines erfolgreichen Experimentators verewigte die Erinnerung an ihn und machte ihn weltberühmt.

1896 sendete und empfing der Wissenschaftler Popov, der Erfinder des Radios, das erste Radiogramm der Welt. Sein Text bestand aus zwei Wörtern „Heinrich Hertz“. Es war eine Hommage an den deutschen Physiker, der dazu beigetragen hat riesiger beitrag in der Wissenschaft, der experimentelle Nachweis der Existenz elektromagnetischer Wellen. In der Wissenschaftsgeschichte gibt es nicht viele Entdeckungen, mit denen wir täglich in Berührung kommen. Aber ohne Heinrich Hertz moderne Welt ganz anders aussehen, denn alles, was zur Kommunikation bestimmt ist, basiert auf seinen Erfindungen.

Heinrich Rudolf Hertz wurde am 22. Februar 1857 in der Familie eines angesehenen Rechtsanwalts geboren. Der Junge wuchs schwach und kränklich auf, überstand aber erfolgreich die schwierigen ersten Jahre seines Lebens und wuchs zur Freude seiner Eltern fröhlich und gesund auf. Alle um ihn herum sagten ihm eine erstaunliche Karriere voraus, wenn er sich entschied, in die Fußstapfen seines Vaters zu treten. Heinrich wollte genau das tun – er ging auf die Hamburger Realschule und wollte Jura studieren. Aber seine Interessen änderten sich, als der Physikkurs an der Schule begann. Die Eltern hinderten ihren Sohn nicht daran, eine eigene Wahl zu treffen, und erlaubten ihm, von der Schule auf das Gymnasium zu wechseln, wonach er die Universität besuchen konnte.

1875 ging Hertz nach Dresden und trat in die Höhere Technische Schule ein. Anfangs mochte er den Beruf des Ingenieurs, aber später schrieb er seiner Mutter, dass es ihm lieber sei, ein mittelmäßiger Wissenschaftler zu sein als ein mittelmäßiger Ingenieur. Deshalb verließ er die Schule und ging nach München, wo er sofort in das zweite Studienjahr aufgenommen wurde. Die Jahre in München zeigten Heinrich, dass universitäres Wissen nicht ausreichte, man brauchte einen Wissenschaftler, der bereit war, sein Vorgesetzter zu werden. Deshalb ging Hertz nach seinem Universitätsabschluss nach Berlin und bekam eine Stelle als Assistent im Labor des damals größten deutschen Physikers Hermann Helmholtz.

Der ehrwürdige Wissenschaftler machte auf einen talentierten jungen Mann aufmerksam, sie knüpften gute Beziehungen, die zu einer starken Freundschaft und engen wissenschaftlichen Zusammenarbeit führten. Unter der Leitung von Helmholtz verteidigte Hertz erfolgreich seine Doktorarbeit zum Thema „Über Induktion in einer rotierenden Kugel“. Irgendwann begann Heinrich an seiner Veröffentlichung zu zweifeln theoretische Arbeit sind für ihn als Wissenschaftler von Wert. Er fühlte sich immer mehr zu Experimenten hingezogen.

Unter der Schirmherrschaft seines Lehrers erhielt Hertz eine Assistenzprofessur in Kiel und wurde sechs Jahre später Professor für Physik an der Höheren Technischen Schule in Karlsruhe. Dort wurde Hertz ausgestattet wissenschaftliches Labor für Experimente, was ihm völlige kreative Freiheit und die Möglichkeit gab, Dinge zu tun, die ihn interessierten.

Heinrich Hertz erkannte, dass ihn vor allem schnelle elektrische Schwingungen interessierten, an deren Erforschung er als Student arbeitete. Am fruchtbarsten war es in Karlsruhe wissenschaftliche Periode Hertz, die leider nicht lange gehalten hat.

Nach seinem Bericht vom 13.12.1888 in Berliner Universität Hertz wurde ein beliebter und angesehener Wissenschaftler, und elektromagnetische Wellen wurden allgemein als "Hertz-Strahlen" bezeichnet. 1932 wurde in der UdSSR und dann 1933 auf einer Sitzung der Internationalen Elektrotechnischen Kommission die Frequenzeinheit "Hertz" angenommen, die dann aufgenommen wurde internationales System SI.

1892 wurde bei Hertz ein Infekt diagnostiziert, er wurde mehrfach operiert, konnte ihn aber nicht retten, er starb im Alter von 36 Jahren in Bonn. Er wurde auf dem Friedhof Ohlsdorf beigesetzt. Seine Frau Elisabeth Hertz blieb Witwe. Die Eheleute Hertz hatten zwei Töchter, Joanna und Matilda. Nach Hitlers Machtübernahme wanderten alle drei nach England aus. Obwohl Hertz Protestant war und ihn nicht als Juden betrachtete, entfernten die Nazis sein Porträt von einem Ehrenplatz auf dem Hamburger Rathaus, weil er "teilweise jüdischer Herkunft" sei.

"Evening Moscow" erinnerte an Hertz' Entdeckungen, ohne die die moderne Welt eine ganz andere wäre.

Experimente mit elektromagnetischen Wellen

Elektromagnetische Theorie Englische Physik James Maxwell, 25, fand keine Anerkennung in wissenschaftliche Welt. Hertz brauchte nur 2 Jahre, um es experimentell zu bestätigen. In seinen Experimenten konnte der Wissenschaftler alle für Wellen typischen Phänomene mit elektromagnetischen Wellen nachbilden: die Bildung eines "Schattens" hinter gut reflektierenden Objekten (in dieser Fall- Metall), Brechung in einem großen Prisma (aus Asphalt), Formation stehende Welle durch Überlagerung einer auf ein Blech auftreffenden Welle und einer von diesem Blech reflektierten Welle. Er bewies nicht nur die Ähnlichkeit von elektromagnetischen und Lichtwellen, sondern konnte auch ihre Länge messen.

Vibrator und Hertz-Resonator

Der englische Physiker Maxwell hat theoretisch bewiesen, dass schwingende geladene Teilchen elektromagnetische Wellen aussenden können und die Energie der resultierenden Welle umso größer ist, je größer die Schwingungsfrequenz ist. Es war nicht schwierig, geladene Teilchen zum Schwingen zu bringen - Sie müssen einen Kondensator und eine Induktivität verbinden, um einen Schwingkreis zu erhalten. Aber wie kann man die Frequenz der Ladungsschwingungen erhöhen, damit die Energie der emittierten Wellen höher wird?

Hertz fand eine Lösung – er schob die Kondensatorplatten auseinander und verkleinerte die Plattenfläche. Als Ergebnis dieser Manipulationen erhielt er einen offenen Schwingkreis oder Draht. Um die Schwingungsfrequenz der Elektronen im Draht weiter zu erhöhen, wird Hertz die Anzahl der Windungen der Spule reduzieren.

Doch nun galt es, die Elektronen im Inneren des entstandenen Drahtstücks zum Schwingen zu bringen. Heinrich schnitt den Draht in zwei Hälften und verband die Enden mit einer Hochspannungsquelle, so dass elektrische Funken zwischen den Drahtstücken entstehen würden.

So machte Hertz einen Vibrator (Sender) und einen Resonator (Empfänger) aus elektromagnetischen Wellen. Der Hertz-Vibrator sieht aus wie zwei Kupferstäbe mit Messingkugeln, die an den nächsten Enden angebracht sind. Die Lücke zwischen ihnen ist die Funkenstrecke. Ein Hochspannungsstrom wurde an die Stäbe angelegt und hinein bestimmten Augenblick Zwischen den Kugeln entstand ein elektrischer Funke, der den Widerstand seines Luftspalts so klein machte, dass es hochfrequent wurde elektromagnetische Schwingungen. Da der Vibrator ein offener Schwingkreis ist, werden elektromagnetische Wellen ausgesendet.

Um die emittierten Wellen einzufangen, erfand Hertz einen Resonator – einen offenen Drahtring mit den gleichen Messingkugeln wie der „Sender“ an den Enden und einem einstellbaren Abstand zwischen ihnen. Die Geräte des Wissenschaftlers überraschen durch ihre Einfachheit und scheinbare Effizienz. Durch Veränderung der Größe und Position des Resonators stimmte Hertz ihn auf die Schwingungsfrequenz des Vibrators ab. Kleine Funken im Resonator sprangen genau in dem Moment, als Entladungen zwischen den Vibratorkugeln auftraten. Die Funken waren sehr schwach, also mussten sie im Dunkeln beobachtet werden.

1888 bewies Hertz nach einer Reihe mühsamer Experimente experimentell die von Maxwell vorhergesagte Existenz elektromagnetischer Wellen, die sich im Weltraum ausbreiten.
Hertz war der erste Mensch, der elektromagnetische Wellen bewusst kontrollierte, aber er stellte sich nicht die Aufgabe, drahtlose Funkverbindungen herzustellen. Allerdings sind Heinrichs Experimente, die er in seinem ausführlich beschrieb wissenschaftliche Artikel, interessierte Physiker auf der ganzen Welt. Viele Wissenschaftler begannen nach Möglichkeiten zu suchen, den Empfänger und Resonator elektromagnetischer Wellen zu verbessern. Der Hertz-Resonator war kein sehr empfindliches Gerät und konnte die vom Vibrator ausgesandten elektromagnetischen Wellen nur innerhalb des Raumes aufnehmen. Aber am Ende führte die Entdeckung des Wissenschaftlers zur Erfindung des Funktelegrafen und dann des Radios.

photoelektrischer Effekt

Um den Funken während des Experiments besser sehen zu können, platzierte Hertz den Empfänger in einer abgedunkelten Box. Gleichzeitig bemerkte er, dass die Länge des Funkens kleiner wurde. Dann führte Hertz eine Reihe von Experimenten in dieser Richtung durch, insbesondere untersuchte er die Abhängigkeit der Funkenlänge für den Fall, dass zwischen Sender und Empfänger eine Abschirmung aus verschiedenen Materialien gelegt wird.

Hertz fand heraus, dass elektromagnetische Wellen durch bestimmte Arten von Materialien wanderten und von anderen reflektiert wurden, was in der Zukunft zur Entwicklung des Radars führte. Außerdem bemerkte der Wissenschaftler, dass ein geladener Kondensator viel schneller seine Ladung verliert, wenn seine Platten beleuchtet werden. UV-Strahlung. Eine neue Entdeckung in der Physik wurde als photoelektrischer Effekt bezeichnet theoretischer Hintergrund Dieses Phänomen wurde von Albert Einstein beschrieben, der dafür 1921 den Nobelpreis erhielt.

Heinrich Rudolf Hertz(Deutscher Heinrich Rudolf Hertz; 22. Februar 1857, Hamburg - 1. Januar 1894, Bonn) - Deutscher Physiker. Er absolvierte die Universität Berlin, wo seine Lehrer Hermann von Helmholtz und Gustav Kirchhoff waren. Von 1885 bis 1889 war er Professor für Physik an der Universität Karlsruhe. Seit 1889 - Professor für Physik an der Universität Bonn.

Die Hauptleistung ist die experimentelle Bestätigung der elektromagnetischen Lichttheorie von James Maxwell. Hertz bewies die Existenz elektromagnetischer Wellen. Er untersuchte im Detail die Reflexion, Interferenz, Beugung und Polarisation elektromagnetischer Wellen, bewies, dass ihre Ausbreitungsgeschwindigkeit mit der Ausbreitungsgeschwindigkeit von Licht übereinstimmt und dass Licht nichts anderes als eine Vielzahl elektromagnetischer Wellen ist. Er baute die Elektrodynamik bewegter Körper auf der Grundlage der Hypothese auf, dass der Äther von bewegten Körpern mitgerissen wird. Seine Theorie der Elektrodynamik wurde jedoch nicht durch Experimente bestätigt und gab später nach elektronische Theorie Henrik Lorenz. Die von Hertz erzielten Ergebnisse bildeten die Grundlage für die Schaffung des Radios.

1886-87 beobachtete und beschrieb Hertz erstmals den äußeren photoelektrischen Effekt. Hertz entwickelte die Theorie des Resonanzkreises, untersuchte die Eigenschaften von Kathodenstrahlen, untersuchte den Einfluss ultraviolette Strahlung zu einer elektrischen Entladung. In einer Reihe von Arbeiten zur Mechanik gab er die Stoßtheorie an elastische Bälle, berechnete die Schlagzeit usw. In dem Buch "Principles of Mechanics" (1894) schloss er allgemeine Theoreme Mechanik und ihr mathematischer Apparat, basierend auf einem einzigen Prinzip (Hertz-Prinzip).

Seit 1933 ist die Hertz-Frequenzeinheit nach Hertz benannt, die in der International enthalten ist metrisches System SI-Einheiten.

frühe Jahre

Heinrich Rudolf Hertz wurde am 22. Februar 1857 in Hamburg geboren. Sein Vater, Rechtsanwalt und 1887-1904 Senator Gustav Ferdinand Hertz (1827-1914), wurde unter dem Namen David Gustav Hertz in eine sehr wohlhabende jüdische Familie geboren, er war ein wohlhabender Kaufmann und 1860 Mitglied des Hamburger Stadtrates. 1862; seine Mutter – Betty Augusta Oppenheim (1802–1872) – war die Tochter des Großbankiers Solomon Oppenheim (1772–1828) aus Köln, dem Gründer des heutigen Bankhauses Sal. Oppenheim. Sowohl Großvater als auch Vater von Heinrich Hertz nahmen das Luthertum an.

Die Mutter von Heinrich Hertz, geborene Anna Elisabeth Pfefferkorn (1835–1910), war die Tochter des Militärarztes Johannes Pfefferkorn (1793–1850) aus Frankfurt am Main und Susanne Hadreuther (1797–1872). Heinrich hatte drei jüngerer Bruder und Schwester.

Bereits während seines Gymnasiums an der Universität Hamburg zeigte Heinrich Hertz durch das Studium von Arabisch und Sanskrit eine Begabung für Naturwissenschaften und Sprachen. Er studierte Naturwissenschaften und Technik in Dresden, München und Berlin, wo er Schüler von Kirchhoff und Helmholtz war. 1880 promovierte Hertz an der Universität Berlin und blieb als Postdoktorand bei Helmholtz. 1883 wurde er Privatdozent theoretische Physik an der Universität Kiel und 1885 wurde Hertz ordentlicher Professor an der Universität Karlsruhe, wo er seinen Abschluss machte wissenschaftliche Entdeckungüber die Existenz elektromagnetischer Wellen.

Meteorologie

Hertz hatte schon immer ein starkes Interesse an Meteorologie, wahrscheinlich erworben durch seine Kontakte zu Wilhelm von Bezold (er war Hertz' Professor für Meteorologie). Laborkurs am Münchner Polytechnikum im Sommer 1878). Hertz tat dies jedoch nicht Sonderbeitrag in gegebenen Bereich, bis auf einige frühe Artikel als Assistent bei Helmholtz in Berlin. Dazu gehören die Untersuchung der Verdunstung von Flüssigkeiten, die Entwicklung eines neuartigen Hygrometers und die Entwicklung grafischer Werkzeuge zur Bestimmung der Eigenschaften feuchter Luft, die adiabatischen Änderungen ausgesetzt sind.

Mechanik der Kontaktinteraktion

In den Jahren 1881-1882 veröffentlichte Hertz zwei Abhandlungen über das, was später als Mechanik bekannt wurde. Kontaktinteraktion. Obwohl Hertz für seine Beiträge zur Elektrodynamik berühmt ist, blieben auch diese beiden Arbeiten nicht unbemerkt. Sie sind zu einer Quelle geworden wichtige Ideen, und die meisten Artikel, die sich damit befassen grundlegende Natur Kontakte, auf die verwiesen wird. Joseph Boussinesq machte mehrere wichtige Kritik zu den Werken von Hertz und erkennt gleichzeitig deren große Bedeutung an.