В 1896 году учёный Попов, изобретатель радио, осуществил передачу и прием первой в мире радиограммы. Текст её состоял из двух слов "Генрих Герц". Это было чествование немецкого физика, который внес огромный вклад в науку, экспериментально доказав существование электромагнитных волн. В истории науки не так много открытий, с которыми мы соприкасаемся ежедневно. Но без Генриха Герца современный мир выглядел бы совсем по-другому, потому что всё, предназначенное для коммуникации, основано на его изобретениях.

Генрих Рудольф Герц родился 22 февраля 1857 года в семье почтенного адвоката. Мальчик рос слабым и болезненным, но благополучно пережил трудные для него первые годы жизни, и вырос веселым и здоровым, к радости родителей. Все вокруг пророчили ему потрясающую карьеру, если бы он выбрал идти по стопам отца. Генрих так и собирался сделать - поступил в Гамбургское реальное училище и собирался изучать юриспруденцию. Но его интересы изменилось, когда в училище начался курс физики. Родители не мешали сыну самостоятельно принять выбор и разрешили перейти из училища в гимназию, после которой он мог поступить в университет.

В 1875 Герц уехал в Дрезден поступил в высшее техническое училище. Сначала профессия инженера ему понравилась, однако позже он написал матери, что быть посредственным ученым для него предпочтительнее, чем быть посредственным инженером. Поэтому он ушел из училища и отправился в Мюнхен, где его сразу приняли на второй курс университета. Годы, проведенные в Мюнхене показали Генриху, что университетских знаний недостаточно, необходим был учёный, согласный стать его научным руководителем. Поэтому после окончания университета Герц отправился в Берлин и устроился ассистентом в лабораторию крупнейшего немецкого физика того времени Германа Гельмгольца.

Маститый учёный обратил внимание на талантливого юношу, у них установились хорошие отношения, которые вылились в крепкую дружбу и тесное научное сотрудничество. Под руководством Гельмгольца Герц на отлично защитил докторскую диссертацию по теме "Об индукции во вращающемся шаре". В какой-то момент Генрих начал сомневаться, что его опубликованные теоретические работы имеют ценность для него, как для учёного. Его все больше и больше привлекали эксперименты.

По протекции своего учителя, Герц получил место доцента в Киле, а через шесть лет стал профессором физики в Высшей технической школе в Карлсруэ. Там у Герца была оборудована научная лаборатория для экспериментов, которая давала ему полную творческую свободу и возможность заниматься теми вещами, к которым он чувствовал интерес.

Генрих Герц осознавал, что больше всего на свете его интересовали быстрые электрические колебания, над изучением которых он трудился еще в студенческие годы. Именно в Карлсруэ начался самый плодотворный научный период Герца, который, к сожалению, продлился недолго.

После своего доклада 13 декабря 1888 года в Берлинском университете Герц стал популярным и авторитетным учёным, а электромагнитные волны стали повсеместно называться "лучами Герца". В 1932 году в СССР, а затем в 1933 году на заседании Международной электротехнической комиссии была принята единица частоты "герц", вошедшая затем в международную систему СИ.

В 1892 году у Герца диагностировали инфекцию, его несколько раз прооперировали, но спасти так и не смогли, он умер в возрасте 36 лет в Бонне. Его похоронили на кладбище Ольсдорф. Его жена Элизабет Герц так и осталась вдовой. У супругов Герц было две дочери - Джоанна и Матильда. После прихода Гитлера к власти все трое эмигрировали в Англию. Несмотря на то, что Герц был протестантом и не считал евреем, его портрет нацисты сняли с почетного места на в городской ратуше Гамбурга, поскольку он "частично еврейского происхождения".

"Вечерняя Москва" вспомнила открытия Герца, без которых современный мир был бы совершенно другим.

Эксперименты с электромагнитными волнами

Электромагнитная теория английского физика Джеймса Максвелла 25 не находила признания в научном мире. Герцу потребовалось всего 2 года, чтобы подтвердить ее экспериментально. В своих опытах учёный смог воспроизвести с электромагнитными волнами все явления, типичные для любых волн: образование "тени" позади хорошо отражающих предметов (в данном случае - металлических), преломление в большой призме (сделанной из асфальта), образование стоячей волны в результате наложения падающей на металлический лист волны и волны, отраженной этим листом. Он не только доказал подобие электромагнитных и световых волн, но и сумел измерить их длину.

Вибратор и резонатор Герца

Английский физик Максвелл теоретически доказал, что испускать электромагнитные волны могут колеблющиеся заряженные частицы, а энергия образующейся при этом волны тем больше, чем больше частота колебаний. Заставить заряженные частицы колебаться было несложно - надо соединить конденсатор и катушку индуктивности, чтобы получить колебательный контур. Но как увеличить частоту колебания зарядов, чтобы энергия излучаемых волн стала выше?

Герц нашел решение - он раздвинул пластины конденсатора и уменьшил площадь пластин. В результате этих манипуляций он получил открытый колебательный контур или провод. Чтобы дополнительно увеличить частоту колебаний электронов внутри провода, Герц уменьшим число витков катушки.

Но теперь требовалось заставить электроны колебаться внутри получившегося отрезка проволоки. Генрих разрезал провод пополам, а концы присоединил к источнику высокого напряжения, чтобы между кусками провода возникали электрические искры.

Таким образом Герц изготовил вибратор (излучатель) и резонатор (приёмник) электромагнитных волн. Вибратор Герца выглядит как два медных прутика с насаженными на ближайших концах латунными шариками. Между ними зазор - искровой промежуток. К стержням подводился ток высокого напряжения, и в определенный момент между шариками возникала электрическая искра, делающая сопротивление его воздушного промежутка настолько маленьким, что в вибраторе возникали высокочастотные электромагнитные колебания. Поскольку вибратор представляет собой открытый колебательный контур, происходит излучение электромагнитных волн.

Чтобы улавливать излучаемые волны, Герц придумал резонатор - проволочное незамкнутое кольцо, с такими же как у "передатчика" латунными шариками на концах и регулируемым расстоянием между ними. Приборы учёного удивляют простотой и кажущейся эффективностью. Изменяя размеры и положение резонатора, Герц настраивал его на частоту колебаний вибратора. Маленькие искры в резонаторе проскакивали в тот самый момент, когда появлялись разряды между шариками вибратора. Искры были очень слабые, поэтому наблюдать за ними приходилось в темноте.

В 1888 году, после серии трудоемких опытов Герц экспериментально доказал существование предсказанных Максвеллом электромагнитных волн, распространяющихся в пространстве.
Герц был первым человеком, который сознательно управлял электромагнитными волнами, но он не ставил перед собой задачи наладить беспроводную радиосвязь. Однако эксперименты Генриха, которые он подробно описал в своих научных статьях, заинтересовали физиков всего мира. многие ученые начали искать пути усовершенствования приемника и резонатора электромагнитных волн. Резонатор Герца был прибором не очень чувствительным, и мог улавливать испускаемые вибратором электромагнитные волны только в пределах комнаты. Но в итоге открытие учёного привело к изобретению радиотелеграфа, а потом и радио.

Фотоэффект

Чтобы лучше видеть искру во время эксперимента, Герц поместил приёмник в затемнённую коробку. При этом он заметил, что длина искры становится меньше. Тогда Герц провел серию экспериментов в этом направлении, в частности, он исследовал зависимость длины искры в случае, когда между передатчиком и приёмником помещается экран из различных материалов.

Герц нашёл, что электромагнитные волны проходили через одни виды материалов и отражались другими, что привело в будущем к появлению радаров. Кроме того, учёный заметил, что заряженный конденсатор теряет свой заряд гораздо быстрее при освещении его пластин ультрафиолетовым излучением. Новое открытие в физике было названо фотоэффектом, а теоретическое обоснование этому явлению дал Альберт Эйнштейн, получивший за это Нобелевскую премию в 1921 году.

В 1896 году российский учёный А.С. Попов, изобретатель радиоприёмника, осуществил передачу и приём на расстоянии 250 м первой в мире радиограммы с текстом из двух слов «Генрих Герц». Эти слова признавали огромный вклад в науку немецкого физика, впервые экспериментально доказавшего существование электромагнитных волн.

Генрих Герц родился в 1857 году в Гамбурге, в семье адвоката, ставшего позднее сенатором. Герц прекрасно учился и был непревзойденным по сообразительности учеником. Он любил все предметы. К сожалению, всю жизнь Герцу мешало слабое здоровье. Он умер в возрасте 37 лет в Бонне от заражения крови. После его смерти сэр Оливер Лодж заметил: «Герц сделал то, что не смогли сделать именитые английские физики... он подтвердил истинность теорем Максвелла, и сделал это с обескураживающей скромностью».
Из теории английского физика Максвелла было известно, что испускать электромагнитные волны могут колеблющиеся заряженные частицы, а энергия образующейся при этом волны тем больше, чем больше частота колебаний. Заставить заряженные частицы колебаться было несложно - достаточно соединить конденсатор и катушку индуктивности, чтобы получился колебательный контур (см. рисунок). Но как сделать так, чтобы частота колебаний зарядов стала как можно выше, чтобы увеличить энергию излучаемых волн?

Герц находит остроумное решение. Он увеличил расстояние между пластинами конденсатора (раздвинул их) и уменьшил площадь пластин. В результате этих преобразований получил открытый колебательный контур или провод. Чтобы ещё увеличить частоту колебаний зарядов (то есть электронов внутри провода), Герц уменьшил число витков катушки.
Но как теперь заставить электроны колебаться внутри получившегося отрезка проволоки? Герц и в этом случае находит остроумное решение, призвав на помощь электрическую искру. Для её получения он разрезал провод пополам, а концы присоединил к источнику высокого напряжения, достаточного для того, чтобы в пространстве между кусками провода возникали электрические искры.

Таким образом Герц изготовил вибратор (излучатель) и резонатор (приёмник) электромагнитных волн. В 1888 году после огромной серии трудоемких и чрезвычайно остроумно поставленных опытов Герц экспериментально доказал существование предсказанных Максвеллом электромагнитных волн, распространяющихся в пространстве.

Вибратор Герца представлял собой два медных прутка с насаженными на ближних концах латунными шариками. Между ними оставался зазор - искровой промежуток. К медным стержням подводился ток высокого напряжения (несколько десятков киловольт). В определённый момент в искровом промежутке вибратора возникает электрическая искра, делающая сопротивление его воздушного промежутка столь малым, что в вибраторе возникают высокочастотные затухающие колебания, длящиеся во все время существования искры. Поскольку вибратор представляет собой открытый колебательный контур, происходит излучение электромагнитных волн.

Чтобы улавливать излучаемые волны, Герц применил резонатор - проволочное незамкнутое кольцо с такими же, как у «передатчика» латунными шариками на концах и регулируемым искровым промежутком. Приборы Герца поражают своей остроумной простотой и высокой эффективностью. Изменяя размеры и положение резонатора, ученый настраивал его на частоту колебаний вибратора. В резонаторе проскакивали маленькие искры в те самые моменты, когда происходили разряды между шариками вибратора. Интенсивность искрообразования была очень мала и наблюдения приходилось вести в темноте.
Электромагнитная теория выдающегося английского физика Джеймса Максвелла 25 лет не находила признания в научном мире, и лишь 25 месяцев потребовалось Герцу, чтобы подтвердить экспериментально. В своих опытах Герц сумел воспроизвести с этими волнами все явления, типичные для любых волн: образование «тени» позади хорошо отражающих (металлических) предметов; преломление в большой призме, сделанной из асфальта; образование стоячей волны в результате интерференции волны, падающей отвесно на металлический лист, со встречной волной, отражённой этим листом. Он доказал тождественность электромагнитных и световых волн; сумел измерить их длину.
После своего доклада 13 декабря 1888 года в Берлинском университете Герц сделался одним из самых популярных учёных, а электромагнитные волны стали повсеместно именоваться «лучами Герца». В 1932 году в СССР, а затем в 1933 году на заседании Международной электротехнической комиссии была принята единица частоты «герц», вошедшая затем в международную систему единиц СИ.

Генрих Рудольф Герц относится к числу немецких ученых XIX века.

Он прославился благодаря своим экспериментально подтвержденным работам об электромагнитных волнах. Его считают одним из основателей электродинамики.

Ранние годы

Родился будущий ученый 22.02.1857 в зажиточной семье юриста в Гамбурге. Позже его отец стал сенатором, а его матерью была дочь армейского врача.

У мальчика было трое братьев и сестра. Он с детства был обладателем феноменальной памятью, это позволило ему без лишнего труда изучать языки. В школе он проявлял невероятный интерес к наукам.

Кроме школьных занятий он ходил в ремесленные кружки, такие как: столярные и слесарные. Он достиг высоких результатов в обоих сферах своих увлечений. В эти года он начинает конструировать свои первые изобретения.

В Дрездене, а затем в Мюнхене, Генрих поступает в политехникум для получения образования инженера. Но на этом он не останавливается, окончив данное учебное заведение он решает пойти дальше. Написав родителям письмо, в котором говорилось о его решении стать ученым.

Они поддержали сына, и вскоре он покидает город и переезжает в Берлин для дальнейшего обучения.

Научные работы Герца

Всю свою не долгую, но интересную жизнь Генрих посвятил науке. Интерес он проявлял к:

• метеорологии;
• механике контактного взаимодействия;
• электромагнитным волнам.

Он также открыл внешний фотоэффект. Особого вклада в метеорологию Герц не сделал, но он владел глубоким интересом к данной теме. Он увлекся ею в результате общения со своим профессором из политехникума в Мюнхене. Написал некое количество статей, когда был ассистентом.

В течение двух лет, с 1881 по 1882 года, Герц размещает две статья по тематике, вскоре которую назовут "механика контактного взаимодействия". Они оказались очень полезными и принесли первые лучи славы ученому. Первый заметил недоработки в статьях Жозеф Буссинеск, тем самым доказав их важность. В них рассказывалось о поведении двух соприкасаемых асимметричных объектах под прессом.

В период с 1885 до 1889 года Генрих проводит эксперименты, принесшие ему славу. Он доказал существования электромагнитных волн. Он исследовал: скорость их распространения, отражение и преломление.

Награды

Генрих Рудольф Герц был награжден медалью Меттеучи Итальянским обществом наук в 1889 году. Парижская академия наук и Венская императорская академия поблагодарили его за труды премиями Лаказа и Баумгартнера. Позже ему вручили медаль Румфорда, в Королевской академии в 1891 году в Турине наградила Герца премией Бресса.

Также он был удостоен Прусским орденом Короны и японским орденом Священного сокровища.

Смерть ученого

Великий ученый прожил достойную похвал, но короткую жизнь. После нескольких операций проведенных в попытках излечить больного, Герц умер от гранулематоза Вегенера. За 36 лет жизни он сделал много полезных открытий, которые помогают современному человеку. Его похоронили в Гамбурге.

Наследие

18 декабря 1897 года одними из первых переданных по радио словами были:" Генрих Герц". Международная электротехническая комиссия приняла решение, называть единицу измерения количества циклов в секунду - Герц (Гц),занесена в систему Си. Также есть медаль в честь ученого. В честь Герца назван кратер, находящийся на востоке с обратной стороны луны.

Генрих Герц краткая биография немецкого физика, основоположника электродинамики изложена в этой статье.

Генрих Герц краткая биография

Генрих родился 22 февраля 1857 года в еврейской семье адвоката, который после стал сенатором. Учился парень прекрасно, любил все предметы и писать стихи.

В 1875 году оканчивает гимназию, и поступает в Дрезденское, а потом в Мюнхенское техническое высшее училище. Но решив идти по стезе точных наук, он поступает в университет Берлина. В этом учебном заведении он сутки напролет проводил в физических лабораториях. После летних каникул он в 1879 году возвращается в университет и работает над работой «Об индукции во вращающихся телах», которая являлась докторской диссертацией. Герц достаточно быстро закончил исследование, несмотря на то, что работа была рассчитана минимум месяца на три. Успешно защитив работу, он получил степень доктора.

Герц в период с 1883 года по 1885 год заведует кафедрой теоретической физики в Киле. Поскольку здесь не было лаборатории, то он занимался теоретическими вопросами. Ученый скорректировал систему уравнения электродинамики Неймана.

В 1885 году Генрих Герц получает приглашение от технической школы в Карлсруэ. Приняв его, он проводит здесь знаменитые опыты, исследуя распространение электрической силы. В кабинете физики, обнаружив несколько индукционных катушек, проводил лекционные демонстрации с ними. Тут -то Герц и обнаружил, что при помощи катушек можно получить электрические быстрые колебания. В результате он создал высокочастотный генератор — источник высокочастотных колебаний и резистор, который принимал эти колебания.

Не прекращая проводить многочисленные опыты, Генрих приходит к выводу, что существуют электромагнитные волны, которые распространяются с конечной скоростью. Исследования в этой области изложены в его работе «О лучах электрической силы» 1888 года. Таким образом, он был первым, кто обнаружил электромагнитные волны.

За всю историю науки сделано немало открытий. Однако лишь с немногими из них нам приходится сталкиваться каждый день. Невозможно представить себе современную жизнь и без того, что сделал Герц Генрих Рудольф.

Этот немецкий физик стал основоположником динамики и доказал всему миру факт существования электромагнитных волн. Именно благодаря его исследованиям мы пользуемся телевидением и радио, которые прочно вошли в быт каждого человека.

Семья

Генрих Герц родился 22.02.1857 г. Его отец - Густав - по роду своей деятельности был адвокатом, после дослужившимся до сенатора города Гамбурга, в котором и проживала семья. Мать мальчика - Бетти Августа. Она была дочерью известного кельнского основателя банка. Стоит сказать о том, что это учреждение до сих пор функционирует в Германии. Генрих был первенцем Бетти и Густава. Позже в семье появилось еще три мальчика и одна девочка.

Школьные годы

В детстве Генрих Герц был слабым и болезненным мальчиком. Именно поэтому ему не нравились подвижные игры и физические упражнения. Но зато Генрих с огромным увлечением читал различные книги и занимался изучением иностранных языков. Все это способствовало тренировке памяти. Существуют интересные факты биографии будущего ученого, которые говорят о том, что мальчик сумел самостоятельно выучить арабский язык и санскрит.

Родители полагали, что их первенец непременно станет юристом, пойдя по стопам отца. Мальчика отдали в Гамбургское реальное училище. Там он должен был изучать юриспруденцию. Однако на одном из уровней обучения в училище стали проводиться занятия по физике. И с этого момента интересы Генриха коренным образом изменились. К счастью, его родители не настаивали на изучении юридического дела. Они позволили мальчику найти свое призвание в жизни и перевели его в гимназию. По выходным дням Генрих занимался в школе ремесел. Много времени мальчик проводил за чертежами, изучая столярное дело. Будучи школьником, он предпринял свои первые попытки создания приборов и аппаратов для изучения физических явлений. Все это свидетельствовало о том, что ребенок тянется к знаниям.

Студенческие годы

В 1875 г. Генрих Герц получил аттестат зрелости. Это дало ему право поступать в университет. В 1875 г. он уехал в Дрезден, где стал студентом высшего технического училища. На первых порах учеба в этом заведении нравилась юноше. Однако вскоре Генрих Герц осознал, что карьера инженера - это не его призвание. Юноша оставил училище и уехал в Мюнхен, где его приняли сразу на второй курс университета.

Путь в науку

Будучи студентом, Генрих стал стремиться к исследовательской деятельности. Но вскоре молодой человек понял, что получаемых в университете знаний для этого явно недостаточно. Именно поэтому, получив диплом, он поехал в Берлин. Здесь, в столице Германии, Генрих стал студентом университета и устроился работать ассистентом в лабораторию Германа Гельмгольца. Этот крупнейший физик того времени заметил талантливого молодого человека. Вскоре между ними установились хорошие взаимоотношения, позже перешедшие не только в тесную дружбу, но и в научное сотрудничество.

Получение докторской степени

Память о великом ученом

В 1892 году Герц перенес серьезную мигрень, после которой у него была диагностирована инфекция. Ученого несколько раз прооперировали, пытаясь избавить от недуга. Однако в возрасте тридцати шести лет Герц Генрих Рудольф скончался от заражения крови. До самых последних дней знаменитый физик работал над своим трудом «Принципы механики, изложенные в новой связи». В этой книге Герц пытался осмыслить свои открытия, наметив дальнейшие пути изучения

После смерти ученого данный труд был завершен и подготовлен к изданию Германом Гельмгольцем. В предисловии к этой книге он указал на то, что Герц являлся самым талантливым из его учеников, и что его открытия впоследствии определят развитие науки. Эти слова стали пророческими. Интерес к открытиям ученого появился у исследователей уже спустя несколько лет после его смерти. А в 20 веке на основе работ Герца стали развиваться практически все направления, которые принадлежат современной физике.

В 1925 г. за открытие законов о соударении электронов с атомом ученый был награжден Нобелевской премией. Получил ее племянник великого физика - Густав Людвиг Герц. В 1930 г. Международная Электротехническая комиссия приняла новую единицу системы измерения. Ею стал Герц (Гц). Это частота, соответствующая одному периоду колебаний в течение секунды.

В 1969 г. на территории Восточной Германии возвели мемориал им. Г. Герца. В 1987 г. была учреждена медаль Heinrich Hertz IEEE. Ее ежегодное вручение производится за выдающиеся достижения в области эксперимента и теории с использованием каких-либо волн. В честь Герца назвали даже лунный кратер, который находится позади восточного края небесного тела.