Heinrich Hertz: biografi, vitenskapelige oppdagelser

Innholdsfortegnelse:

Heinrich Hertz: biografi, vitenskapelige oppdagelser
Heinrich Hertz: biografi, vitenskapelige oppdagelser
Anonim

Mange funn har blitt gjort gjennom vitenskapens historie. Det er imidlertid bare noen få av dem vi må forholde oss til hver dag. Det er umulig å forestille seg moderne liv uten det Hertz Heinrich Rudolph gjorde.

heinrich hertz
heinrich hertz

Denne tyske fysikeren ble grunnleggeren av dynamikken og beviste for hele verden at det eksisterer elektromagnetiske bølger. Det er takket være forskningen hans at vi bruker fjernsyn og radio, som har kommet godt inn i alle menneskers liv.

Familie

Heinrich Hertz ble født 22. februar 1857. Faren hans, Gustav, var advokat etter arten av sitt arbeid, etter å ha steget til rang som senator i byen Hamburg, hvor familien bodde. Guttens mor er Betty Augusta. Hun var datteren til den berømte bankgründeren i Köln. Det er verdt å si at denne institusjonen fortsatt fungerer i Tyskland. Heinrich var den førstefødte til Betty og Gustav. Senere dukket det opp ytterligere tre gutter og en jente i familien.

Skoleår

Som barn var Heinrich Hertz en svak og sykelig gutt. Derfor likte han ikke utendørsleker og fysiske øvelser. Men på den annen side leste Heinrich forskjellige bøker med stor entusiasme og studerte fremmedspråk. Alt dettebidratt til hukommelsestrening. Det er interessante fakta om biografien til den fremtidige vitenskapsmannen, som indikerer at gutten klarte å lære arabisk og sanskrit på egen hånd.

interessante biografifakta
interessante biografifakta

Foreldre trodde at deres førstefødte helt sikkert ville bli advokat og følge i fotsporene til faren. Gutten ble sendt til Hamburg Real School. Der skulle han studere juss. På et av utdanningsnivåene på skolen begynte det imidlertid å bli holdt klasser i fysikk. Og fra det øyeblikket endret Henrys interesser seg radik alt. Foreldrene hans insisterte heldigvis ikke på å studere juss. De lot gutten finne sitt kall i livet og overførte ham til gymsalen. I helgene studerte Heinrich på håndverksskolen. Gutten brukte mye tid bak tegningene og studerte snekkerarbeid. Som skolegutt gjorde han sine første forsøk på å lage instrumenter og apparater for å studere fysiske fenomener. Alt dette vitnet om at barnet ble tiltrukket av kunnskap.

Studentår

I 1875 mottok Heinrich Hertz sin Abitur. Dette ga ham rett til å gå på universitetet. I 1875 dro han til Dresden, hvor han ble student ved en høyere teknisk skole. Til å begynne med likte den unge mannen å studere ved denne institusjonen. Imidlertid innså Heinrich Hertz snart at karrieren til en ingeniør ikke var hans kall. Den unge mannen forlot skolen og dro til München, hvor han umiddelbart ble tatt opp til det andre året på universitetet.

Veien til vitenskap

Som student begynte Heinrich å streve etter forskningsaktiviteter. Men snart skjønte den unge mannen detkunnskap innhentet ved universitetet er tydeligvis ikke nok til dette. Det var derfor han, etter å ha mottatt et diplom, dro til Berlin. Her, i hovedstaden i Tyskland, ble Heinrich universitetsstudent og fikk jobb som assistent i laboratoriet til Hermann Helmholtz. Denne fremtredende fysikeren på den tiden la merke til en talentfull ung mann. Snart ble det etablert et godt forhold mellom dem, som senere ble ikke bare til nært vennskap, men også til vitenskapelig samarbeid.

Få en doktorgrad

Under veiledning av den berømte fysikeren forsvarte Hertz sin avhandling, og ble en anerkjent spesialist innen elektrodynamikk. Det var i denne retningen han senere gjorde grunnleggende funn som foreviget navnet til vitenskapsmannen.

I disse årene var verken det elektriske eller magnetiske feltet ennå blitt studert. Forskere trodde at det fantes enkle væsker. De skal ha treghet, noe som gjør at en elektrisk strøm oppstår og forsvinner i lederen.

heinrich hertz oppfinnelser
heinrich hertz oppfinnelser

Heinrich Hertz gjennomførte en rekke eksperimenter. Til å begynne med fikk han imidlertid ikke positive resultater for å identifisere treghet. Likevel mottok han i 1879 en pris fra Universitetet i Berlin for sin forskning. Denne prisen fungerte som en kraftig drivkraft til å fortsette hans forskningsaktiviteter. Resultatene av Hertz sine vitenskapelige eksperimenter dannet deretter grunnlaget for avhandlingen hans. Forsvaret hennes den 5. februar 1880 var begynnelsen på karrieren til en ung vitenskapsmann som på den tiden var 32 år gammel. Hertz ble kronet med en doktorgrad, og utstedte et diplom fra Universitetet i Berlin medutmerkelser.

Administrer ditt eget laboratorium

Heinrich Hertz, hvis biografi som vitenskapsmann ikke endte med forsvaret av avhandlingen hans, fortsatte i noen tid sin teoretiske forskning ved Fysisk Institutt, som ligger ved Universitetet i Berlin. Imidlertid innså han snart at han ble mer og mer tiltrukket av eksperimenter.

I 1883, etter anbefaling fra Helmholtz, fikk den unge vitenskapsmannen en ny stilling. Han ble adjunkt i Kiel. Seks år etter denne utnevnelsen steg Hertz til rangering av professor i fysikk, og startet sitt arbeid i Karlsruhe, hvor den høyere tekniske skolen lå. Her fikk Hertz for første gang sitt eget eksperimentelle laboratorium, som ga ham kreativitetsfrihet og muligheten til å delta i eksperimenter av interesse for ham. Hovedområdet for forskningen til forskeren var feltet for å studere raske elektriske svingninger. Dette var spørsmålene Hertz jobbet med mens han fortsatt var student.

vitenskapsmann Heinrich Hertz
vitenskapsmann Heinrich Hertz

Heinrich giftet seg i Karlsruhe. Elizabeth Doll ble hans kone.

Få bevis på vitenskapelige funn

Til tross for sitt ekteskap, forlot ikke vitenskapsmannen Heinrich Hertz arbeidet sitt. Han fortsatte å forske på studiet av treghet. I sin vitenskapelige utvikling stolte Hertz på teorien fremsatt av Maxwell, ifølge hvilken hastigheten til radiobølger skulle være lik lysets hastighet. Mellom 1886 og 1889 Hertz utførte en rekke eksperimenter i denne retningen. Som et resultat beviste forskeren eksistensen av elektromagnetiske bølger.

Til tross for detfor sine eksperimenter brukte den unge fysikeren primitivt utstyr, han klarte å få ganske alvorlige resultater. Hertz sitt arbeid var ikke bare en bekreftelse på tilstedeværelsen av elektromagnetiske bølger. Forskeren bestemte også hastigheten på deres utbredelse, brytning og refleksjon.

Heinrich Hertz erfaring
Heinrich Hertz erfaring

Heinrich Hertz, hvis funn dannet grunnlaget for moderne elektrodynamikk, mottok et stort antall forskjellige priser for sitt arbeid. Blant dem:

- Baumgartner-prisen, delt ut av Wien-akademiet;

- medaljen til dem. Matteuchi, presentert av Society of Sciences i Italia;

- Pris fra Paris Academy of Sciences;

- Japanese Order of the Sacred Treasure.

Dessuten kjenner vi alle hertz - en frekvensenhet, oppk alt etter den berømte oppdageren. Samtidig ble Heinrich et tilsvarende medlem av vitenskapsakademiene i Roma, Berlin, München og Wien. Konklusjonene som forskeren gjorde er virkelig uvurderlige. Takket være det Heinrich Hertz oppdaget, ble oppfinnelser som trådløs telegrafi, radio og TV senere mulig for menneskeheten. Og i dag uten dem er det umulig å forestille seg livet vårt. Og hertz er en måleenhet som er kjent for hver av oss fra skolen.

Åpner bildeeffekten

Siden 1887 begynte forskere å revidere sine teoretiske ideer om lysets natur. Og dette skjedde takket være forskningen til Heinrich Hertz. Ved å utføre arbeid med en åpen resonator, trakk den berømte fysikeren oppmerksomheten til det faktum at når gnistgapene er opplyst med ultrafiolett lys, vil passasjen mellomde gnister. En slik fotoelektrisk effekt ble nøye testet av den russiske fysikeren A. G. Stoletov i 1888-1890. Det viste seg at dette fenomenet er forårsaket av eliminering av negativ elektrisitet fra metalloverflater på grunn av eksponering for ultrafiolett lys.

Heinrich Hertz er en fysiker som oppdaget et fenomen (det ble senere forklart av Albert Einstein), som i dag er mye brukt innen teknologi. Så handlingen til fotoceller er basert på den fotoelektriske effekten, ved hjelp av hvilken det er mulig å få elektrisitet fra sollys. Slike enheter er spesielt relevante i verdensrommet, der det ikke er andre energikilder. Også ved hjelp av fotoceller fra filmen blir den innspilte lyden gjengitt. Og det er ikke alt.

I dag har forskere lært hvordan man kombinerer fotoceller med releer, noe som har ført til opprettelsen av ulike "seende" automater. Disse enhetene kan automatisk lukke og åpne dører, slå lys av og på, sortere gjenstander osv.

Meteorology

Hertz har alltid hatt en dyp interesse for dette vitenskapsfeltet. Og selv om forskeren ikke studerte meteorologi i dybden, skrev han en rekke artikler om dette emnet. Dette var perioden da fysikeren jobbet i Berlin som assistent for Helmholtz. Hertz forsket også på fordampning av væsker, bestemte egenskapene til rå luft som ble utsatt for adiabatiske endringer, skaffet et nytt grafisk verktøy og et hygrometer.

Kontakt mekanikere

Den største populariteten til Hertz brakte oppdagelser innen elektrodynamikk. I 1881-1882.forskeren publiserte to artikler om emnet kontaktmekanikk. Dette arbeidet var av stor betydning. Det resulterte i resultater basert på den klassiske teorien om elastisitet og kontinuummekanikk. Ved å utvikle denne teorien observerte Hertz Newtons ringer, som dannes som et resultat av å plassere en glasskule på en linse. Til dags dato har denne teorien blitt noe revidert, og alle eksisterende overgangskontaktmodeller er basert på den når de forutsier nanoskjærparametere.

Hertz gnistradio

Denne oppfinnelsen til forskeren var forløperen til dipolantennen. Hertz sin radiomottaker ble laget av en enkeltomdreiningsinduktor, så vel som fra en sfærisk kondensator, der et luftgap ble igjen for en gnist. Apparatet ble plassert av fysikeren i en mørklagt boks. Dette gjorde det mulig å se gnisten bedre. Et slikt eksperiment av Heinrich Hertz viste imidlertid at lengden på gnisten i boksen ble betydelig redusert. Deretter fjernet forskeren glasspanelet, som ble plassert mellom mottakeren og kilden til elektromagnetiske bølger. Lengden på gnisten økte dermed. Hva som forårsaket dette fenomenet, hadde ikke Hertz tid til å forklare.

heinrich hertz funn
heinrich hertz funn

Og først senere, takket være utviklingen av vitenskapen, ble oppdagelsene til forskeren endelig forstått av andre og ble grunnlaget for fremveksten av den "trådløse æraen". Alt i alt forklarte Hertz sine elektromagnetiske eksperimenter polarisering, brytning, refleksjon, interferens og hastigheten som elektromagnetiske bølger har.

Beam-effekt

I 1892, basert på eksperimentene hans, Hertzdemonstrerte passasje av katodestråler gjennom en tynn folie laget av metall. Denne "stråleeffekten" ble mer fullstendig utforsket av en student av den store fysikeren, Philip Lenard. Han utviklet også teorien om katoderøret og studerte gjennomtrengningen av forskjellige materialer med røntgenstråler. Alt dette ble grunnlaget for den største oppfinnelsen, som er mye brukt i dag. Det var oppdagelsen av røntgenstrålen, formulert ved hjelp av den elektromagnetiske teorien om lys.

Minne om den store vitenskapsmannen

I 1892 fikk Hertz en alvorlig migrene, hvoretter han ble diagnostisert med en infeksjon. Forskeren ble operert flere ganger i forsøk på å bli kvitt sykdommen. Imidlertid døde Hertz Heinrich Rudolf i en alder av trettiseks år av blodforgiftning. Helt til de siste dagene jobbet den kjente fysikeren med sitt verk "Principles of Mechanics, satt frem i en ny sammenheng." I denne boken prøvde Hertz å forstå oppdagelsene sine ved å skissere flere måter å studere elektriske fenomener på.

Etter vitenskapsmannens død ble dette arbeidet fullført og forberedt for publisering av Hermann Helmholtz. I forordet til denne boken påpekte han at Hertz var den mest talentfulle av studentene hans, og at hans oppdagelser senere skulle avgjøre vitenskapens utvikling. Disse ordene ble profetiske. Interessen for oppdagelsene til forskeren dukket opp blant forskere noen år etter hans død. Og på 1900-tallet, på grunnlag av verkene til Hertz, begynte nesten alle områder som tilhører moderne fysikk å utvikle seg.

I 1925, for oppdagelsen av lover om kollisjon av elektroner med et atom, ble forskeren tildelt Nobelprisen. Mottok nevøen av den store fysikeren - Gustav Ludwig Hertz. I 1930 vedtok Den internasjonale elektrotekniske kommisjonen et nytt måleenhetssystem. Hun ble Hertz (Hz). Dette er frekvensen som tilsvarer én oscillasjonsperiode per sekund.

hertz måleenhet
hertz måleenhet

I 1969, et minnesmerke over dem. G. Hertz. I 1987 ble Heinrich Hertz IEEE-medaljen etablert. Dens årlige presentasjon er laget for fremragende prestasjoner innen eksperimentering og teori ved bruk av bølger. Til og med månekrateret, som ligger bak den østlige kanten av himmellegemet, ble oppk alt etter Hertz.

Anbefalt: