Tieteen historian aikana on tehty monia löytöjä. Kuitenkin vain muutaman heistä joudumme käsittelemään joka päivä. Mahdotonta kuvitella moderni elämä ja ilman sitä, mitä Hertz Heinrich Rudolph teki.

Tämä saksalainen fyysikko tuli dynamiikan perustajaksi ja osoitti koko maailmalle sen olemassaolon elektro magneettiset aallot. Hänen tutkimuksensa ansiosta käytämme televisiota ja radiota, jotka ovat tulleet kiinteästi jokaisen ihmisen elämään.

Perhe

Heinrich Hertz syntyi 22. helmikuuta 1857. Hänen isänsä Gustav oli työnsä luonteeltaan lakimies, minkä jälkeen hän nousi Hampurin kaupungin senaattoriksi, jossa perhe asui. Pojan äiti on Betty Augusta. Hän oli kuuluisan Kölnin pankin perustajan tytär. On syytä sanoa, että tämä instituutio toimii edelleen Saksassa. Heinrich oli Bettyn ​​ja Gustavin esikoinen. Myöhemmin perheeseen ilmestyi vielä kolme poikaa ja yksi tyttö.

Kouluvuodet

Heinrich Hertz oli lapsena heikko ja sairas poika. Siksi hän ei pitänyt ulkopeleistä ja fyysisiä harjoituksia. Mutta toisaalta Heinrich luki erilaisia ​​kirjoja suurella innolla ja opiskeli vieraita kieliä. Kaikki tämä vaikutti muistin harjoittamiseen. Olla olemassa Mielenkiintoisia seikkoja tulevan tiedemiehen elämäkerrat, joissa sanotaan, että poika onnistui oppimaan itse Arabian kieli ja sanskriti.

Vanhemmat uskoivat, että heidän esikoislapsestaan ​​tulisi varmasti asianajaja, joka seuraa isänsä jalanjälkiä. Poika lähetettiin Hampurin reaalikouluun. Siellä hän opiskeli lakia. Yhdellä koulun koulutustasoista alettiin kuitenkin pitää fysiikan tunteja. Ja siitä hetkestä lähtien Henryn kiinnostuksen kohteet muuttuivat radikaalisti. Onneksi hänen vanhempansa eivät halunneet opiskella lakia. He antoivat pojan löytää kutsumuksensa elämässä ja siirrettiin lukioon. Viikonloppuisin Heinrich opiskeli käsityökoulussa. Poika vietti paljon aikaa piirustusten takana opiskellessaan puusepäntyötä. Koululaisena hän teki ensimmäiset yrityksensä luoda instrumentteja ja laitteita fyysisten ilmiöiden tutkimiseen. Kaikki tämä osoitti, että lapsi vetää tietoa.

Opiskelijavuodet

Vuonna 1875 Heinrich Hertz sai Abiturinsa. Tämä antoi hänelle oikeuden mennä yliopistoon. Vuonna 1875 hän lähti Dresdeniin, jossa hänestä tuli korkeamman teknisen koulun opiskelija. Aluksi nuori mies piti opiskelusta tässä laitoksessa. Heinrich Hertz tajusi kuitenkin pian, ettei ura insinöörinä ollut hänen kutsumuksensa. Nuori mies jätti koulun ja meni Müncheniin, missä hänet hyväksyttiin heti yliopiston toiselle vuodelle.

Tie tieteeseen

Opiskelijana Heinrich alkoi pyrkiä siihen tutkimustoimintaa. Mutta pian nuori mies tajusi, että yliopistossa saadut tiedot eivät selvästikään riittäneet tähän. Siksi hän meni Berliiniin saatuaan tutkintotodistuksen. Täällä, Saksan pääkaupungissa, Heinrichistä tuli yliopisto-opiskelija ja hän sai työpaikan assistenttina Hermann Helmholtzin laboratoriossa. Tämä huomattava tuon ajan fyysikko huomasi lahjakkaan nuorimies. Pian heidän välilleen muodostui hyvä suhde, joka myöhemmin muuttui paitsi läheinen ystävyys mutta myös tieteellisessä yhteistyössä.

Tohtorin tutkinnon suorittaminen

Suuren tiedemiehen muisto

Vuonna 1892 Hertz kärsi vakavasta migreenistä, jonka jälkeen hänellä diagnosoitiin infektio. Tiedemies leikattiin useita kertoja yrittäessään päästä eroon taudista. Kuitenkin 36-vuotiaana Hertz Heinrich Rudolf kuoli verenmyrkytykseen. aivan hyvin viimeiset päivät kuuluisa fyysikko työskenteli työssään "Mekaniikan periaatteet uusi yhteys". Tässä kirjassa Hertz yritti ymmärtää löytönsä hahmottelemalla muita tapoja opiskella

Tiedemiehen kuoleman jälkeen Hermann Helmholtz valmistui ja valmisteli julkaistavaksi tämän työn. Tämän kirjan esipuheessa hän huomautti, että Hertz oli hänen oppilaistaan ​​lahjakkain ja että hänen löytönsä määrittävät myöhemmin tieteen kehityksen. Näistä sanoista tuli profeetallisia. Kiinnostus tiedemiehen löytöjä kohtaan ilmaantui tutkijoiden keskuudessa muutama vuosi hänen kuolemansa jälkeen. Ja 1900-luvulla, Hertzin teosten perusteella, melkein kaikki moderniin fysiikkaan kuuluvat alueet alkoivat kehittyä.

Vuonna 1925 tutkijalle myönnettiin Nobel-palkinto elektronien törmäystä atomin kanssa koskevien lakien löytämisestä. Hän sai suuren fyysikon Gustav Ludwig Hertzin veljenpoikansa. Vuonna 1930 Kansainvälinen sähkötekninen komissio hyväksyi uuden mittayksikköjärjestelmän. Hänestä tuli hertsi (Hz). Tämä on taajuus, joka vastaa yhtä värähtelyjaksoa sekunnissa.

Vuonna 1969 alueella Itä-Saksa pystytti heille muistomerkin. G. Hertz. Vuonna 1987 perustettiin Heinrich Hertzin IEEE-mitali. Sen vuotuinen palkinto on tarkoitettu erinomaisia ​​saavutuksia kokeen ja teorian alalla käyttäen mitä tahansa aaltoja. Jopa nimetty Hertzin mukaan kuun kraatteri, joka sijaitsee taivaankappaleen itäreunan takana.

(saksalainen Heinrich Rudolf Hertz) - saksalainen fyysikko, yksi sähködynamiikan perustajista. Hän todisti kokeellisesti sähkömagneettisten aaltojen olemassaolon ja määritti sähkömagneettisten ja valoaaltojen perusominaisuudet. Liitetty Maxwellin yhtälöihin symmetrinen muoto. Löysi ulkoisen valosähköisen efektin. Hän rakensi mekaniikan, joka oli vapaa voiman käsitteestä. Hertzin kokeet pelasivat tärkeä rooli modernin sähködynamiikan kehittämisessä.

Hertz vahvisti Maxwellin teorian päätelmät, joiden mukaan sähkömagneettisten aaltojen etenemisnopeus ilmassa on yhtä suuri kuin valon nopeus, vahvisti sähkömagneettisten ja valoaaltojen perusominaisuudet. Hertz tutki myös magneettiaaltojen etenemistä johtimessa ja esitti menetelmän niiden etenemisnopeuden mittaamiseksi.

Hertzin työ sähködynamiikasta soitti valtava rooli tieteen ja teknologian kehityksessä. Hänen työnsä synnytti langaton lennätin, radio ja televisio.

Vuonna 1888 Heinrich Hertz teki kokeita sähkömagneettisten aaltojen etenemisestä, mikä antoi kokeellinen vahvistus sähkömagneettinen teoria Faradayn ja Maxwellin luoma valo. Tämän teorian mukaan sähkömagneettiset aallot ovat oleellisesti täysin homogeenisia valonsäteiden kanssa, ne noudattavat samoja heijastuksen, taittumisen jne. lakeja kuin valoaallot ja eroavat jälkimmäisistä vain pituudeltaan (tai värähtelyjen lukumäärältä sekunnissa). . Hertzin kokeet olivat siemen, josta langaton lennätin myöhemmin kasvoi.

Tieteen historiassa ei ole monia löytöjä, jotka joutuvat kosketuksiin joka päivä. Mutta ilman Heinrich Hertzin tekemistä on jo mahdotonta kuvitella nykyaikaista elämää, koska radio ja televisio ovat välttämätön osa elämäämme, ja hän teki löydön tällä alalla.

Heinrich Rudolf Hertz syntyi 22. helmikuuta 1857 asianajajan perheeseen. Poika oli heikko ja sairas, mutta hän voitti menestyksekkäästi elämänsä epätavallisen vaikeat ensimmäiset vuodet, ja vanhempiensa iloksi hän tasaantui, tuli terveeksi ja iloiseksi.

Kaikki uskoivat, että hän seuraa isänsä jalanjälkiä. Todellakin, Heinrich tuli Hampurin Realschuleen ja aikoi opiskella lakia. Kuitenkin, kun fysiikan tunnit alkoivat heidän koulussaan, hänen kiinnostuksen kohteet muuttuivat dramaattisesti.

Onneksi vanhemmat eivät häirinneet pojan etsintää ammattiaan ja antoivat hänen mennä lukioon, josta valmistumisen jälkeen hän sai oikeuden päästä yliopistoon. Kypsyystodistuksen saatuaan. Hertz lähti vuonna 1875 Dresdeniin ja astui korkeammalle teknillinen oppilaitos. Aluksi hän piti siellä, mutta vähitellen nuori mies tajusi, että ura insinöörinä ei ollut häntä varten.

1. marraskuuta 1877 hän lähetti vanhemmilleen kirjeen, jossa oli tällaisia ​​sanoja: "Sanoin usein itselleni, että keskinkertainen insinööri on minulle parempi kuin keskinkertainen tiedemies. Ja nyt luulen, että Schiller on oikeassa kun hän sanoi: ei onnistu siinä. "Ja tämä liiallinen varovaisuus minulta olisi hulluutta minulta."

Siksi Hertz jätti koulun ja meni Müncheniin, missä hänet hyväksyttiin heti yliopiston toiselle vuodelle. Münchenissä vietetyt vuodet osoittivat, että yliopistotieto ei riittänyt; itsenäistä varten tieteellisiä tutkimuksia oli tarpeen löytää tiedemies, joka suostuisi tulemaan hänen omakseen valvoja. Siksi Hertz lähti yliopistosta valmistuttuaan Berliiniin, missä hän sai työpaikan assistenttina tuon ajan suurimman saksalaisen fyysikon Hermann Helmholtzin laboratorioon.

Helmholtz huomasi pian lahjakkaan nuoren miehen ja asettui heidän välilleen hyvä suhde joka myöhemmin muuttui läheiseksi ystävyydeksi ja samalla tieteelliseksi yhteistyöksi. Helmholtzin ohjauksessa Hertz puolusti väitöskirjaansa ja hänestä tuli alansa tunnustettu asiantuntija.

Yliopistosta valmistuneelle pakollisen väitöskirjan työstä, jonka hän halusi saada päätökseen mahdollisimman pian, ihastuva tiedemies vangitsi täysin. Helmikuun 5. päivänä 1880 Heinrich Hertz kruunattiin tieteiden tohtorin tutkinnolla harvinaisella Berliinin yliopiston historiassa, ja jopa sellaisilla tiukoilla professoreilla kuin Kirchhoff ja Helmholtz, predikaatti - kunnianosoituksella. Hänen jatkotyötä"Induktiosta pyörivällä pallolla" oli teoreettinen, ja hän jatkoi teoreettista tutkimusta fyysinen instituutti yliopistolla.

Hertz sai opettajansa suosituksesta vuonna 1883 apulaisprofessorin viran Kielissä ja kuusi vuotta myöhemmin korkeakoulun fysiikan professoriksi. teknillinen oppilaitos Karlsruhessa. Täällä Hertzillä oli oma kokeellinen laboratorio, joka tarjosi hänelle luovuuden vapauden, mahdollisuuden tehdä sitä, mistä hän tunsi kiinnostusta ja tunnustusta.

Hertz tajusi olevansa kiinnostunut ennen kaikkea sähköstä, nopeasti sähköiset värähtelyt, jonka tutkimuksessa hän työskenteli opiskelijavuosia. Se oli Karlsruhessa eniten hedelmällinen ajanjakso hänen tieteellinen toimintansa, joka valitettavasti ei kestänyt kauan.

Hertzin tutkimuksen alkuun mennessä sähköisiä värähtelyjä oli tutkittu sekä teoreettisesti että kokeellisesti. Hertz, joka oli kiinnostunut tästä aiheesta, löysi fysiikan salista induktiokelaparin, joka oli tarkoitettu luento-esittelyihin. "Minulle jäi mieleen", hän kirjoitti, "että kipinöiden saamiseksi yhteen käämiin ei tarvinnut purkaa suuria akkuja toisen kautta, ja lisäksi pienet Leyden-purkit ja jopa pienen induktiolaitteen purkaukset riittivät tämä, jos vain purkaus lävistää kipinävälin." Kokeillessaan näitä keloja, Hertz sai idean ensimmäisestä kokemuksestaan.

Hertz suunnitteli sähköisten värähtelyjen generaattorin ja vastaanottimen, tutkien generaattorin värähtelypiirin induktiivista toimintaa värähtelevä piiri vastaanotin osoitteessa suurin etäisyys kolme metriä niiden väliin.

Tiedemies jatkoi tutkimustaan ​​vibraattorinsa aaltoalueella, jonka kentän hän myöhemmin laski teoreettisesti. Useissa myöhemmissä teoksissa hän osoitti kiistattomasti sähkömagneettisten aaltojen olemassaolon loppunopeus. "Nopeita sähköisiä värähtelyjä koskevien kokeideni tulokset", Hertz kirjoitti kahdeksannessa artikkelissaan vuonna 1888, "osoittivat minulle, että Maxwellin teorialla on etua kaikkiin muihin sähködynamiikan teorioihin verrattuna."

Tällä tavalla. Hertz siirtyi tutkimuksensa aikana lopulta ja ehdoitta Maxwellin näkemykseen, antoi yhtälöilleen sopivan muodon, täydensi Maxwellin teoriaa teorialla. elektromagneettinen säteily. Hertz sai kokeellisesti Maxwellin teorian ennustamat sähkömagneettiset aallot ja osoitti niiden identiteetin valon aaltojen kanssa.

Vuonna 1889, Saksan luonnontieteilijöiden ja lääkäreiden 62. kongressissa, Hertz luki raportin "Valon ja sähkön suhteesta". Tässä hän tiivistää kokemuksistaan seuraavat sanat: "Kaikki nämä kokeet ovat periaatteessa hyvin yksinkertaisia, mutta silti niihin liittyy tärkeimmät seuraukset. Ne tuhoavat kaikki teoriat, jotka uskovat, että sähköiset voimat hypätä avaruuden yli välittömästi. Ne merkitsevät loistavaa voittoa Maxwellin teorialle... Niin epätodennäköiseltä kuin hänen näkemyksensä valon olemuksesta näytti aiemmin, on nyt niin vaikea olla jakamatta tätä näkemystä. Hertzin kokeet aiheuttivat valtavan resonanssin. Erityistä huomiota houkutteli teoksessa "Sähkövoiman säteistä" kuvatut kokeet.

AT viime vuodet Elämänsä aikana Hertz muutti Boniin, missä hän myös johti fysiikan laitosta paikallisessa yliopistossa. Siellä hän teki toisen suuren löydön. Hänen työssään "On the Influence UV-valo päällä sähköpurkaus", jonka "Berliinin tiedeakatemian pöytäkirjat" vastaanotti 9. kesäkuuta 1887, Hertz kuvaa tärkeän ilmiön, jonka hän löysi ja jota myöhemmin kutsuttiin valosähköiseksi efektiksi.

Heinrich Hertzillä ei ollut aikaa tutkia tätä ilmiötä yksityiskohtaisesti, koska hän kuoli äkillisesti 1. tammikuuta 1894. Elämänsä viimeisiin päiviin asti tiedemies työskenteli kirjan "Mekaniikan periaatteet, esitelty uudessa yhteydessä" parissa. Siinä hän yritti ymmärtää omia löytöjä ja hahmotella muita tapoja tutkia sähköilmiöitä.

Tiedemiehen ennenaikaisen kuoleman jälkeen Hermann Helmholtz valmistui ja valmisteli julkaistavaksi tämän työn. Kirjan esipuheessa hän kutsui Hertziä lahjakkaimmaksi oppilaistaan ​​ja ennusti, että hänen löytönsä määrittävät tieteen kehityksen vuosikymmeniksi.

SI-yksikkönä Hertz (Hz) Kansainvälinen sähkötekninen komissio perusti hänen kunniakseen vuonna 1930 taajuudelle, joka vastaa yhtä värähtelyjaksoa sekunnissa.

Heinrich Hertz -mitali(saksalainen Heinrich Hertz IEEE) perustettiin vuonna 1987 "erinomaisista saavutuksista teorian tai kokeen alalla, jotka on saatu minkä tahansa aallon avulla", ja se myönnetään vuosittain. Hertzin kunniaksi nimettiin kraatteri, joka sijaitsee kääntöpuoli Kuu.

Päivämäärä 22. helmikuuta 1857 tuli ikuisesti fysiikan aikakirjoihin, silloin syntyi Heinrich Rudolf Hertz, lahjakas tutkija, dynamiikan perustaja, joka todisti maailmalle sähkömagneettisten aaltojen olemassaolon.

Heinrich Hertz varttui asianajajan talossa, pojan isä Gustav, ammatiltaan lakimies, nousi lopulta senaattorikseen. kotikaupunki Hampuri. Äiti - Betty Augusta, oli jalo Kölnin magnaatin tytär, Saksassa edelleen toimivan pankin perustaja. Heinrichistä tuli Gustavin ja Bettyn ​​esikoinen, sitten hänellä oli kolme nuorempaa veljeä ja sisko.

Poika erottui lapsena huonosta terveydestä, joten hän ei pitänyt ulkopeleistä tai liikunnasta, mutta hän luki innokkaasti kirjoja ja opetti vieraat kielet, harjoitusmuisti. Hän opetti itselleen sanskritia ja arabiaa. Kuntosalin ohella Heinrich kävi viikonloppuisin käsityökoulussa, jossa hän vietti paljon aikaa piirtäen ja opiskellessaan puusepäntyötä. Jo koulussa hän yritti luoda laitteita ja välineitä fysiikan opiskeluun, ja nämä merkit osoittivat, että lapsi tavoitteli tietoa.

Valmistuttuaan koulusta ja saatuaan todistuksen nuori mies jatkoi opintojaan ensin Dresdenissä ja myöhemmin Münchenissä, tutustui mm. teknisiä tieteenaloja Saksan pääkaupungissa. Mutta insinöörin ammatti ei enää houkutellut Heinrichiä, halu osallistua tieteellistä toimintaa voitti kaikki epäilykset, ja vuonna 1878 hänestä tuli opiskelija Berliinin yliopistossa. Siellä tapahtui nuoren Hertzin kohtalokas tapaaminen lahjakkaan fyysikon ja kokeneen keksijän Hermann Helmholtzin kanssa. Hän huomasi Heinrichin erinomaiset kyvyt ja hänestä tuli hänen johtajansa käytännön tunneilla. Tuolloin ei magneetti- eikä sähkökenttää ollut täysin tutkittu. Uskottiin, että on olemassa yksinkertaisia ​​nesteitä, joilla on inertia, ja tästä inertiasta sähkövirta ilmestyy ja katoaa johtimessa.

Heinrich suoritti kokeita inertian tunnistamiseksi, mutta aluksi ei saatu tulosta. Tästä huolimatta hänen työnsä sai vuonna 1879 yliopistolta palkinnon, joka antoi sysäyksen jatkaa käytännön harjoituksia. Nuori luonnontieteilijä ei järkyttynyt epäonnistumisista ja jatkoi itsepintaisesti tutkimustaan, joka oli hänen väitöskirjansa perusta. Helmikuun 5. päivänä 1889 Heinrich, joka oli tuolloin 32-vuotias, puolusti häntä erinomaisin arvosanoin.

Vuonna 1882 nuori tiedemies kiinnostui elastisuusteorian opiskelusta ja vietti paljon aikaa ongelmien ratkaisemiseen. Sitten hän muutti Kielin kaupunkiin - siellä hänelle tarjottiin luentoja teoreettisesta fysiikasta yliopistossa. Kolme vuotta myöhemmin hän sai professorin viran lukio Karlsruhessa ja meni naimisiin Elisabeth Dollin kanssa.

Naimisissa mieheksi tullessaan Heinrich ei hylännyt kokeitaan. Hän jatkoi työskentelyä inertiatutkimuksen parissa hyödyntäen Maxwellin teoriaa, joka ehdotti, että radioaallot olivat yhtä nopeita kuin valon nopeus. Aikana kolme vuotta, vuodesta 1886 ja päättyen vuoteen 1889, Hertz suoritti kokeita ja löysi siitä huolimatta todisteita sähkömagneettisten aaltojen olemassaolosta.

Ja vaikka nuori fyysikko käytti kokeissaan primitiivisiä laitteita, hän onnistui saamaan yllättävän vakavia tuloksia. Hänen työnsä vahvisti sähkömagneettisten aaltojen olemassaolon, lisäksi hän määritti nopeuden, jolla ne etenevät, heijastavat ja taittuvat. Tämä löytö loi perustan nykyaikaiselle sähködynamiikalle, ja Heinrich Hertz palkittiin työstään useilla palkinnoilla. Joten vuonna 1889 Italian tiedeyhdistys myönsi hänelle mitalin. Matteuci, Pariisin tiedeakatemia, palkitsi tutkijan arvoinen palkinto Lisäksi Wienin Akatemia myönsi nuorille lahjakkuuksille Baumgartner-palkinnon. Melkein välittömästi Heinrichistä tuli Berliinin, Rooman, Wienin ja Münchenin tiedeakatemian kirjeenvaihtajajäsen. Taajuusyksikkö Hertz nimettiin hänen mukaansa.
Kuuluisa löytäjä vahvisti empiirisesti Maxwellin teorian - aaltojen nopeus ja valon nopeus ovat täysin identtisiä. Heinrichin tekemät johtopäätökset ovat todella arvokkaita, ja niiden perusteella luotiin myöhemmin langaton lennätin, televisio ja radio.

Valosähköisen vaikutuksen löytäminen liittyy Heinrichin nimeen. Hän tarvitsi kokeiden aikana erityistä valaistusta nähdäkseen kipinän selvästi kokeiden aikana. Tätä varten kuuluisa fyysikko asetti vastaanottimen tummaan laatikkoon ja totesi, että laatikon kipinän pituus pienenee paljon. Heinrich jatkoi tämän tosiasian tutkimista ja määritti kipinän suhteen ympäristöön. Niinpä hän esimerkiksi havaitsi, että kipinän pituus riippuu materiaalista, josta vastaanottimen ja lähettimen välinen näyttö on tehty. Jotkut materiaalit läpäisivät vapaasti sähkömagneettisia aaltoja, kun taas toiset materiaalit heijastivat ja taittivat ne. Tämä havainto siitä tuli myöhemmin tutkan keksimisen perusta.
Näiden kokeiden tulokset johtivat uuden löytämiseen fyysinen ilmiö kutsutaan valosähköiseksi efektiksi. Useita vuosikymmeniä myöhemmin Albert Einstein jatkoi opiskelua Tämä ilmiö, selitti sen teorian näkökulmasta, josta hänelle myönnettiin Nobel-palkinto vuonna 1921.

Saksalaisen testaajan toiminnan viimeiset vuodet liittyvät vakavan teoksen "Mekaniikan periaatteet, uudessa yhteydessä" kirjoittamiseen. Tässä teoksessa kirjailija esittelee lukijoille epätavallinen lähestymistapa yllä olevaan kurinalaisuuteen. Hän todisti mekaniikan peruslauseet ja kuvasi myös matemaattista laitteistoa käyttämällä omaa alkuperäinen menetelmä, joka tunnetaan nykyään "Hertz-periaatteena" (se kutsutaan myös pienimmän kaarevuuden periaatteeksi).

Heinrich Hertz kuoli 1. tammikuuta 1894 Bonnissa. Hän oli tuolloin 36-vuotias. Kuolinsyynä oli verenmyrkytys, joka oli migreenin jälkeinen komplikaatio. Ja jopa se, että hänelle tehtiin useita leikkauksia, ei voinut pelastaa keksijää, tautia ei voitu voittaa.

Tiedemies haudattiin Hampuriin. Heinrichin vaimo pysyi uskollisena rakkaalleen eikä mennyt koskaan uudelleen naimisiin. Tieteen leski muutti yhdessä heidän kahden tyttärensä Matildan ja Joannan kanssa Englantiin 1930-luvulla. Heinrichin tyttäret eivät olleet koskaan naimisissa, eikä heillä myöskään ollut lapsia, tästä syystä saksalainen tutkimusmatkailija ei jättänyt jälkeläisiä.

Mutta nimi Hertz kuulosti monta kertaa tieteellisissä piireissä - Heinrichin veljenpoika - Gustav Ludwig Hertz yhdisti myös elämänsä fysiikkaan ja jopa sai Nobel palkinto. Gustavin poika Karl Hertz keksi sonografian, lääketieteessä käytetyn tutkimusmenetelmän.
Vuonna 1930 Kansainvälinen sähkötekninen komissio perusti virallisesti mittayksikön - Hertzin. Menestyneen kokeilijan löytö säilytti hänen muistonsa ja teki hänestä maailmankuulun.

Vuonna 1896 tiedemies Popov, radion keksijä, lähetti ja vastaanotti maailman ensimmäisen radiogrammin. Sen teksti koostui kahdesta sanasta "Heinrich Hertz". Se oli kunnianosoitus osallistuneelle saksalaiselle fyysikolle valtava panos tieteessä, todistaa kokeellisesti sähkömagneettisten aaltojen olemassaolon. Tieteen historiassa ei ole paljon löytöjä, joiden kanssa joutuisimme kosketuksiin päivittäin. Mutta ilman Heinrich Hertziä moderni maailma näyttäisi hyvin erilaiselta, koska kaikki viestintään tarkoitettu perustuu hänen keksintöihinsä.

Heinrich Rudolf Hertz syntyi 22. helmikuuta 1857 arvostetun asianajajan perheeseen. Poika kasvoi heikkona ja sairaana, mutta selvisi menestyksekkäästi elämänsä vaikeista ensimmäisistä vuosista ja kasvoi iloiseksi ja terveeksi vanhempiensa iloksi. Kaikki hänen ympärillään olevat ennustivat hämmästyttävän uran, jos hän päätti seurata isänsä jalanjälkiä. Heinrich aikoi tehdä juuri sen - hän tuli Hampurin reaalikouluun ja aikoi opiskella lakia. Mutta hänen kiinnostuksen kohteet muuttuivat, kun fysiikan kurssi alkoi koulussa. Vanhemmat eivät estäneet poikaansa tekemästä omaa valintaansa ja antoivat hänen siirtyä koulusta lukioon, jonka jälkeen hän pääsi yliopistoon.

Vuonna 1875 Hertz lähti Dresdeniin ja astui korkeampaan teknilliseen kouluun. Aluksi hän piti insinöörin ammatista, mutta myöhemmin hän kirjoitti äidilleen, että keskinkertainen tiedemies oli hänelle parempi kuin keskinkertainen insinööri. Siksi hän jätti koulun ja meni Müncheniin, missä hänet hyväksyttiin heti yliopiston toiselle vuodelle. Münchenissä vietetyt vuodet osoittivat Heinrichille, että yliopistotieto ei riittänyt, vaan tarvittiin tiedemies, joka olisi halukas ryhtymään hänen ohjaajakseen. Siksi yliopistosta valmistumisen jälkeen Hertz meni Berliiniin ja sai työpaikan assistenttina tuon ajan suurimman saksalaisen fyysikon Hermann Helmholtzin laboratorioon.

Kunnioitettu tiedemies kiinnitti huomion lahjakkaaseen nuoreen mieheen, he loivat hyvät suhteet, mikä johti vahvaan ystävyyteen ja tiiviiseen tieteelliseen yhteistyöhön. Helmholtzin ohjauksessa Hertz puolusti menestyksekkäästi väitöskirjaansa aiheesta "Induktiosta pyörivässä pallossa". Jossain vaiheessa Heinrich alkoi epäillä, että hän julkaisi teoreettinen työ ovat arvokkaita hänelle tiedemiehenä. Hän oli yhä enemmän kiinnostunut kokeiluista.

Opettajansa suojeluksessa Hertz sai apulaisprofessorin paikan Kielissä, ja kuusi vuotta myöhemmin hänestä tuli fysiikan professori Karlsruhen korkeakoulussa. Siellä Hertz oli varustettu tieteellinen laboratorio kokeisiin, mikä antoi hänelle täydellisen luovan vapauden ja mahdollisuuden tehdä niitä asioita, joista hän tunsi kiinnostusta.

Heinrich Hertz ymmärsi, että hän oli ennen kaikkea kiinnostunut nopeista sähkövärähtelyistä, joiden tutkimuksessa hän työskenteli opiskelijana. Se oli Karlsruhe, joka oli hedelmällisin tieteellinen ajanjakso Hertz, joka ei valitettavasti kestänyt kauan.

Hänen raporttinsa jälkeen 13. joulukuuta 1888 Berliinin yliopisto Hertzistä tuli suosittu ja hyvämaineinen tiedemies, ja sähkömagneettisia aaltoja alettiin kutsua yleisesti "Hertz-säteiksi". Vuonna 1932 Neuvostoliitossa ja sitten vuonna 1933 Kansainvälisen sähköteknisen komission kokouksessa hyväksyttiin taajuusyksikkö "herts", joka sisällytettiin sitten kansainvälinen järjestelmä SI.

Vuonna 1892 Hertzillä diagnosoitiin tulehdus, häntä leikattiin useita kertoja, mutta häntä ei voitu pelastaa, hän kuoli 36-vuotiaana Bonnissa. Hänet haudattiin Ohlsdorfin hautausmaalle. Hänen vaimonsa Elisabeth Hertz jäi leskeksi. Hertzin puolisoilla oli kaksi tytärtä, Joanna ja Matilda. Hitlerin valtaantulon jälkeen kaikki kolme muuttivat Englantiin. Huolimatta siitä, että Hertz oli protestantti eikä pitänyt häntä juutalaisena, natsit poistivat hänen muotokuvansa Hampurin kaupungintalon kunniapaikalta, koska hän oli "osittaista juutalaista alkuperää".

"Ilta Moskova" muistutti Hertzin löydöistä, joita ilman moderni maailma olisi täysin erilainen.

Kokeet sähkömagneettisilla aalloilla

sähkömagneettinen teoria Englantilainen fysiikka James Maxwell 25 ei löytänyt tunnustusta tieteellinen maailma. Hertzillä kesti vain 2 vuotta vahvistaa se kokeellisesti. Kokeissaan tiedemies pystyi toistamaan sähkömagneettisilla aalloilla kaikki mille tahansa aallolle tyypilliset ilmiöt: "varjon" muodostuminen hyvin heijastavien esineiden taakse (in Tämä tapaus- metalli), taittuminen suuressa prismassa (valmistettu asfaltista), muodostuminen seisova aalto metallilevylle tulevan aallon ja tämän levyn heijastaman aallon päällekkäisyyden seurauksena. Hän ei ainoastaan ​​osoittanut sähkömagneettisten ja valoaaltojen samankaltaisuutta, vaan onnistui myös mittaamaan niiden pituuden.

Vibraattori ja Hertz-resonaattori

Englantilainen fyysikko Maxwell osoitti teoreettisesti, että värähtelevät varautuneet hiukkaset voivat lähettää sähkömagneettisia aaltoja, ja tuloksena olevan aallon energia on sitä suurempi, mitä suurempi värähtelytaajuus. Varautuneiden hiukkasten saaminen värähtelemään ei ollut vaikeaa - sinun on kytkettävä kondensaattori ja kela värähtelevän piirin saamiseksi. Mutta kuinka lisätä varausvärähtelyjen taajuutta niin, että emittoitujen aaltojen energia kasvaa?

Hertz löysi ratkaisun - hän työnsi kondensaattorilevyt erilleen ja pienensi levyn pinta-alaa. Näiden manipulaatioiden seurauksena hän sai avoimen värähtelevän piirin tai johdon. Lisätäkseen edelleen langan sisällä olevien elektronien värähtelytaajuutta Hertz vähentää kelan kierrosten määrää.

Mutta nyt oli välttämätöntä saada elektronit värähtelemään tuloksena olevan langan sisällä. Heinrich katkaisi langan kahtia ja liitti päät korkeajännitelähteeseen, jotta langanpalojen väliin ilmestyisi sähkökipinöitä.

Siten Hertz teki sähkömagneettisista aalloista vibraattorin (emitterin) ja resonaattorin (vastaanottimen). Hertz-vibraattori näyttää kahdelta kuparitangolta, joiden lähimpiin päihin on asennettu messinkipalloja. Niiden välinen rako on kipinäväli. Tankoihin kohdistettiin korkeajännitevirta ja sisään tietty hetki pallojen väliin syntyi sähkökipinä, joka teki sen ilmaraon vastuksen niin pieneksi, että korkeataajuinen sähkömagneettiset värähtelyt. Koska vibraattori on avoin värähtelypiiri, säteilee sähkömagneettisia aaltoja.

Lähetettyjen aaltojen sieppaamiseksi Hertz keksi resonaattorin - lanka-avorenkaan, jonka päissä oli samat messinkipallot kuin "lähettimessä" ja säädettävä etäisyys niiden välillä. Tiedemiehen laitteet yllättävät yksinkertaisuudellaan ja näennäisellä tehokkuudellaan. Muuttamalla resonaattorin kokoa ja sijaintia Hertz viritti sen vibraattorin värähtelytaajuudelle. Pienet kipinät resonaattorissa hyppäsivät juuri sillä hetkellä, kun tärinäpallojen väliin ilmestyi purkauksia. Kipinät olivat hyvin heikkoja, joten niitä piti tarkkailla pimeässä.

Vuonna 1888, useiden työläiden kokeiden jälkeen, Hertz todisti kokeellisesti Maxwellin ennustamien sähkömagneettisten aaltojen olemassaolon, jotka etenevät avaruudessa.
Hertz oli ensimmäinen henkilö, joka tietoisesti hallitsi sähkömagneettisia aaltoja, mutta hän ei asettanut itselleen tehtäväksi langattoman radioviestinnän luomista. Kuitenkin Heinrichin kokeet, joita hän kuvaili yksityiskohtaisesti omassa tieteellisiä artikkeleita, kiinnostuneet fyysikot ympäri maailmaa. monet tutkijat alkoivat etsiä tapoja parantaa sähkömagneettisten aaltojen vastaanotinta ja resonaattoria. Hertz-resonaattori ei ollut kovin herkkä laite, ja se pystyi poimimaan vibraattorin lähettämät sähkömagneettiset aallot vain huoneen sisällä. Mutta lopulta tiedemiehen löytö johti radiolennättimen ja sitten radion keksimiseen.

valosähköinen ilmiö

Nähdäkseen kipinän paremmin kokeen aikana Hertz asetti vastaanottimen pimennettyyn laatikkoon. Samalla hän huomasi, että kipinän pituus pienenee. Sitten Hertz suoritti sarjan kokeita tähän suuntaan, erityisesti hän tutki kipinän pituuden riippuvuutta siinä tapauksessa, että lähettimen ja vastaanottimen väliin on sijoitettu eri materiaaleista valmistettu näyttö.

Hertz havaitsi, että sähkömagneettiset aallot kulkivat tietyntyyppisten materiaalien läpi ja heijastuivat toisista, mikä johti tutkan kehittämiseen tulevaisuudessa. Lisäksi tiedemies huomasi, että ladattu kondensaattori menettää latauksensa paljon nopeammin, kun sen levyt valaistaan. ultraviolettisäteily. Uutta fysiikan löytöä kutsuttiin valosähköiseksi efektiksi ja teoreettinen tausta Tämän ilmiön antoi Albert Einstein, joka sai siitä Nobel-palkinnon vuonna 1921.

Heinrich Rudolf Hertz(saksalainen Heinrich Rudolf Hertz; 22. helmikuuta 1857, Hampuri - 1. tammikuuta 1894, Bonn) - saksalainen fyysikko. Hän valmistui Berliinin yliopistosta, jossa hänen opettajinaan olivat Hermann von Helmholtz ja Gustav Kirchhoff. Vuosina 1885–1889 hän oli fysiikan professori Karlsruhen yliopistossa. Vuodesta 1889 - fysiikan professori Bonnin yliopistossa.

Pääsaavutus on James Maxwellin sähkömagneettisen valoteorian kokeellinen vahvistus. Hertz osoitti sähkömagneettisten aaltojen olemassaolon. Hän tutki yksityiskohtaisesti sähkömagneettisten aaltojen heijastusta, interferenssiä, diffraktiota ja polarisaatiota, osoitti, että niiden etenemisnopeus on sama kuin valon etenemisnopeus ja että valo ei ole muuta kuin erilaisia ​​sähkömagneettisia aaltoja. Hän rakensi liikkuvien kappaleiden sähködynamiikan hypoteesin perusteella, että eetteri kulkeutuu liikkuvien kappaleiden mukana. Hänen teoriaansa sähködynamiikasta ei kuitenkaan vahvistettu kokeilla, ja se väistyi myöhemmin elektroninen teoria Hendrik Lorenz. Hertzin saamat tulokset muodostivat perustan radion luomiselle.

Vuosina 1886-87 Hertz havaitsi ja kuvasi ensimmäisen kerran ulkoisen valosähköisen vaikutuksen. Hertz kehitti resonanssipiirin teorian, tutki katodisäteiden ominaisuuksia, tutki vaikutusta ultraviolettisäteilyltä sähköpurkaukseen. Useissa mekaniikkateoksissa hän esitti vaikutusteorian elastiset pallot, laski iskuajan jne. Kirjassa "Principles of Mechanics" (1894) hän päätteli yleiset lauseet mekaniikka ja sen matemaattinen laitteisto, joka perustuu yhteen periaatteeseen (Hertzin periaate).

Vuodesta 1933 lähtien hertsin taajuusyksikkö on nimetty Hertzin mukaan, joka kuuluu kansainväliseen Metrijärjestelmä SI-yksiköt.

Alkuvuosina

Heinrich Rudolf Hertz syntyi 22. helmikuuta 1857 Hampurissa. Hänen isänsä, asianajaja ja 1887-1904 senaattori Gustav Ferdinand Hertz (1827-1914), syntyi nimellä David Gustav Hertz erittäin varakkaaseen juutalaiseen perheeseen, hän oli vauras liikemies ja Hampurin kaupunginvaltuuston jäsen vuonna 1860- 1862; hänen äitinsä - Betty Augusta Oppenheim (1802-1872) - oli suurpankkiirin Solomon Oppenheimin (1772-1828) tytär Kölnistä, nykyisen pankin Salin perustaja. Oppenheim. Heinrich Hertzin isoisä ja isä omaksuivat luterilaisuuden.

Heinrich Hertzin äiti, syntynyt Anna Elisabeth Pfefferkorn (1835-1910), oli Frankfurt am Mainin armeijan lääkärin Johannes Pfefferkornin (1793-1850) ja Susanne Hadreutherin (1797-1872) tytär. Heinrichillä oli kolme nuorempi veli ja sisko.

Opiskellessaan Hampurin yliopiston kuntosalilla, Heinrich Hertz osoitti soveltuvuutta tieteisiin ja kieliin opiskellessaan arabiaa ja sanskritia. Hän opiskeli tiedettä ja teknologiaa Dresdenissä, Münchenissä ja Berliinissä, missä hän oli Kirchhoffin ja Helmholtzin opiskelija. Vuonna 1880 Hertz sai tohtorintutkintonsa Berliinin yliopistosta ja jatkoi jatko-opintoja Helmholtzin johdolla. Vuonna 1883 hänestä tuli luennoitsija teoreettinen fysiikka Kielin yliopistossa, ja vuonna 1885 Hertzistä tuli täysprofessori Karlsruhen yliopistossa, jossa hän teki tieteellinen löytö sähkömagneettisten aaltojen olemassaolosta.

Meteorologia

Hertz oli aina ollut syvästi kiinnostunut meteorologiasta, luultavasti hänen yhteyksistään Wilhelm von Bezoldiin (hän ​​oli Hertzin professori laboratoriokurssi Münchenin ammattikorkeakoulussa kesällä 1878). Hertz ei kuitenkaan tehnyt niin erityinen panos sisään annettu alue, lukuun ottamatta joitain varhaisia ​​artikkeleita Helmholtzin avustajana Berliinissä. Tämä sisältää nesteiden haihtumisen tutkimuksen, uudenlaisen kosteusmittarin kehittämisen sekä graafisten työkalujen kehittämisen adiabaattisille muutoksille altistuvan kostean ilman ominaisuuksien määrittämiseen.

Kontaktivuorovaikutuksen mekaniikka

Vuosina 1881-1882 Hertz julkaisi kaksi artikkelia siitä, mikä myöhemmin tunnettiin mekaniikkana. kontaktivuorovaikutusta. Vaikka Hertz on kuuluisa panoksestaan ​​sähködynamiikkaan, nämä kaksi artikkelia eivät myöskään jääneet huomaamatta. Niistä on tullut lähde tärkeitä ideoita ja useimmat asiaa käsittelevät artikkelit perustavanlaatuinen luonne yhteystiedot, niihin viitataan. Joseph Boussinesq teki useita tärkeitä kritiikkiä Hertzin teoksista tunnustaen samalla niiden suuren merkityksen.