Студенти физике широм света упознати су са радом Хеинрицха Хертза, немачког физичара који је доказао да електромагнетни таласи дефинитивно постоје. Његов рад у електродинамики отворио је пут многим модерним употребама светлости (познатим и као електромагнетни таласи). Јединица фреквенције коју користе физичари названа је Хертз у његову част.
Брзе чињенице Хајнрих Херц
- Пуно име: Хајнрих Рудолф Херц
- Најпознатији за: Доказ постојања електромагнетних таласа, Хертзов принцип најмање закривљености и фотоелектрични ефекат.
- Рођен: 22. фебруара 1857. у Хамбургу, Немачка
- Умро: 1. јануара 1894. у Бонн, Немачка, у 36. години
- Родитељи: Густав Фердинанд Хертз и Анна Елисабетх Пфефферкорн
- Супруга: Елисабетх Долл, удата 1886. године
- Деца: Јоханна и Матхилде
- Образовање: Био је професор физике на разним институтима.
- Значајни доприноси: Доказано да су електромагнетни таласи ширили различите удаљености кроз ваздух и сумирали како предмети различитих материјала утичу једни на друге при додиру.
Рани живот и образовање
Хеинрицх Хертз рођен је 1857. године у Хамбургу. Његови родитељи су Густав Фердинанд Хертз (адвокат) и Анна Елисабетх Пфефферкорн. Иако му је отац рођен Јеврејин, прешао је у хришћанство, а деца су одгајана као хришћани. То није спречило нацисте да осрамоте Хертза после његове смрти, због "заразе" јеврејског порекла, али је његов углед враћен после Другог светског рата.
Млади Хертз школовао се у Гелехртенсцхуле дес Јоханнеумс у Хамбургу, где је показао дубоко интересовање за научне теме. Наставио је да студира инжењерство у Франкфурту код научника као што су Густав Кирцххофф и Херманн Хелмхолтз. Кирцххофф се специјализовао за студије зрачења, спектроскопије и теорије електричних кола. Хелмхолтз је био физичар који је развијао теорије о визији, перцепцији звука и светлости и пољима електродинамике и термодинамике. Стога је мало чудо што се млади Хертз почео занимати за неке исте теорије и на крају је своје животно дело радио у областима механике контакта и електромагнетизма.
Животни рад и открића
Након стицања доктората. Хертз је 1880. године преузео низ професора где је предавао физику и теоријску механику. Оженио се Елисабетх Долл 1886. и имали су две кћери.
Хертзова докторска дисертација фокусирана је на Јамес Цлерк Маквелл теорије електромагнетизма. Маквелл се бавио математичком физиком до своје смрти 1879 и формулисао је оно што је данас познато као Маквелл-ове једнаџбе. Они описују, кроз математику, функције електричне енергије и магнетизма. Такође је предвидио постојање електромагнетних таласа.
Херцзов рад се фокусирао на тај доказ, за што му је било потребно неколико година. Конструисао је једноставну диполну антену са искричавим размаком између елемената и успео је да произведе радио таласе са њом. Између 1879. и 1889. године, урадио је низ експеримената који су користили електрична и магнетна поља да би произвели таласе који се могу мерити. Утврдио је да је брзина таласа једнака брзини светлости, и проучавао је карактеристике поља које ствара, мерећи њихову величину, поларизацију и рефлексије. Коначно, његов рад је показао да су светлост и други таласи које је мерио сви облик електромагнетног зрачења који се може дефинисати Маквелл-овим једначинама. Својим радом је доказао да се електромагнетни таласи могу и не крећу кроз ваздух.
Поред тога, Хертз се фокусирао на концепт који се зове фотоелектрични ефекат, који се дешава када предмет са електричним набојем изгуби то наелектрисање врло брзо када је изложен светлу, у његовом случају ултраљубичастом зрачењу. Посматрао је и описао ефекат, али никада није објаснио зашто се то догодило. То је било препуштено Алберту Ајнштајну, који је објавио ефекат. Сугерисао је да се светлост (електромагнетно зрачење) састоји од енергије коју носе електромагнетни таласи у малим пакетима који се зову кванта. Хертзове студије и Еинстеинови каснији радови на крају су постали основа за важну грану физике која се зове квантна механика. Хертз и његов ученик Пхиллип Ленард такође су радили са катодним зрацима, које електроде стварају унутар вакуумских цеви.
Шта је Хертз пропустио
Занимљиво је да Хајнрих Херц није размишљао о својим експериментима електромагнетно зрачење, нарочито радио таласи, имали су икакву практичну вредност. Његова пажња била је усмерена само на теоријске експерименте. Дакле, доказао је да се електромагнетни таласи шире кроз ваздух (и свемир). Његов рад је натерао друге да још више експериментишу са другим аспектима радио таласа и електромагнетног ширења. На крају су наишли на концепт коришћења радио таласа за слање сигнала и порука, а други су их изумитељи користили за стварање телеграфије, радио-емисије и на крају телевизије. Без Хертзовог рада, међутим, данашња употреба радија, телевизије, сателитских емисија и мобилне технологије не би постојала. Нити би наука о радио астрономији, који се у великој мери ослања на свој рад.
Остала научна интересовања
Хертзова научна достигнућа нису била ограничена на електромагнетизам. Такође је обавио велико истраживање на тему механике контакта, а то је проучавање предмета чврсте материје који се међусобно додирују. Велика питања у овој области студија имају везе са напрезањем које производи стварају један о другоме и која улога трења игра у интеракцијама између њихових површина. Ово је важно поље студирања у машинство. Механика контакта утиче на дизајн и конструкцију у објектима као што су мотори сагоревања, заптивке, металне конструкције, а такође и у објектима који имају међусобни електрични контакт.
Хертзов рад на контактној механици почео је 1882. године, када је објавио рад под називом „О контакту еластичних чврстих материја“, где је заправо радио са својствима наслаганих сочива. Хтео је да разуме како ће утицати на њихова оптичка својства. Концепт "херцеговачког напрезања" назван је по њему и описује тачне напоне којима се предмети подвргавају док додирују једни друге, нарочито у закривљеним објектима.
Каснији живот
Хајнрих Херц радио је на својим истраживањима и предавањима све до смрти 1. јануара 1894. Здравље му је почело да пропада неколико година пре смрти, а било је доказа да је имао рак. Посљедње године му је било подучавање, даљње истраживање и неколико операција за његово стање. Његова последња публикација, књига под називом "Дие Принзипиен дер Мецханик" (Принципи механике), послата је штампачу неколико недеља пре његове смрти.
Част
Хертз је био почаствован не само употребом свог имена за темељни период таласне дужине, већ се његово име појављује на спомен медаљи и кратеру на Месецу. Институт назван Хеинрицх-Хертз Институт за истраживање осцилација основан је 1928. године, данас познат као Фраунхофер Институт за телекомуникације, Хеинрицх Хертз Институт, ХХИ. Научна традиција се наставила са различитим члановима његове породице, укључујући његову ћерку Матхилде, која је постала познати биолог. Нећак Густав Лудвиг Хертз освојио је Нобелову награду, а остали чланови породице дали су значајан научни допринос у медицини и физици.
Библиографија
- "Хеинрицх Хертз и електромагнетно зрачење." АААС - највеће светско опште научно друштво, ввв.ааас.орг/хеинрицх-хертз- и-електромагнетно зрачење. ввв.ааас.орг/хеинрицх-хертз-анд-елецтромагнетиц-радиатион.
- Микроскопски прајмер за молекуларне изразе: Специјализоване технике микроскопије - Флуоресцентна дигитална галерија слика - Нормалне ћелије епитела бубрега афричког зеленог мајмуна (Веро), мицро.магнет.фсу.еду/оптицс/тимелине/пеопле/хертз.хтмл.
- http://www-history.mcs.st-and.ac.uk/Biographies/Hertz_Heinrich.html“Heinrich Рудолф Хертз. " Цардан Биограпхи, ввв-хистори.мцс.ст-анд.ац.ук/Биограпхиес/Хертз_Хеинрицх.хтмл.