Per mokslo istoriją buvo padaryta daug atradimų. Tačiau tik su keletu iš jų tenka susidurti kasdien. Neįmanoma įsivaizduoti šiuolaikinio gyvenimo be to, ką padarė Hertzas Heinrichas Rudolphas.
Šis vokiečių fizikas tapo dinamikos pradininku ir visam pasauliui įrodė elektromagnetinių bangų egzistavimo faktą. Būtent jo tyrimų dėka mes naudojame televiziją ir radiją, kurie tvirtai įsiliejo į kiekvieno žmogaus gyvenimą.
Šeima
Heinrichas Hertzas gimė 1857 m. vasario 22 d. Jo tėvas Gustavas pagal savo darbo pobūdį buvo teisininkas, po to, kai pakilo į Hamburgo miesto, kuriame gyveno šeima, senatoriaus laipsnį. Berniuko mama yra Betty Augusta. Ji buvo garsaus Kelno banko įkūrėjo dukra. Verta pasakyti, kad ši institucija Vokietijoje tebeveikia. Heinrichas buvo Betės ir Gustavo pirmagimis. Vėliau šeimoje atsirado dar trys berniukai ir viena mergaitė.
Moksliniai metai
Vaikystėje Heinrichas Hertzas buvo silpnas ir liguistas berniukas. Štai kodėl jis nemėgo žaidimų lauke ir fizinių pratimų. Tačiau, kita vertus, Heinrichas su dideliu entuziazmu skaitė įvairias knygas ir mokėsi užsienio kalbų. Visą taiprisidėjo prie atminties lavinimo. Yra įdomių faktų apie būsimo mokslininko biografiją, kurie rodo, kad berniukui pavyko savarankiškai išmokti arabų ir sanskrito kalbų.
Tėvai tikėjo, kad jų pirmagimis tikrai taps advokatu, sekdamas tėvo pėdomis. Berniukas buvo išsiųstas į Hamburgo realinę mokyklą. Ten jis turėjo studijuoti teisę. Tačiau viename iš mokyklos ugdymo lygių buvo pradėti rengti fizikos užsiėmimai. Ir nuo tos akimirkos Henrio interesai kardinaliai pasikeitė. Laimei, jo tėvai neprimygtinai reikalavo studijuoti teisės. Jie leido berniukui rasti savo gyvenimo pašaukimą ir perkėlė jį į gimnaziją. Savaitgaliais Heinrichas mokėsi amatų mokykloje. Berniukas daug laiko praleido prie piešinių, mokėsi dailidės. Būdamas moksleivis, jis pirmuosius bandymus sukurti fiziniams reiškiniams tirti skirtus instrumentus ir aparatus. Visa tai liudijo, kad vaiką traukė žinios.
Studento metai
1875 m. Heinrichas Hercas gavo savo Abiturą. Tai suteikė jam teisę stoti į universitetą. 1875 m. išvyko į Drezdeną, kur tapo aukštosios technikos mokyklos studentu. Iš pradžių jaunuoliui patiko mokytis šioje įstaigoje. Tačiau Heinrichas Hertzas netrukus suprato, kad inžinieriaus karjera nėra jo pašaukimas. Jaunuolis paliko mokyklą ir išvyko į Miuncheną, kur iškart buvo priimtas į antrąjį universiteto kursą.
Kelias į mokslą
Būdamas studentas Heinrichas pradėjo siekti mokslinės veiklos. Tačiau netrukus jaunuolis tai supratouniversitete įgytų žinių tam aiškiai neužtenka. Būtent todėl, gavęs diplomą, išvyko į Berlyną. Čia, Vokietijos sostinėje, Heinrichas tapo universiteto studentu ir įsidarbino asistentu Hermanno Helmholtzo laboratorijoje. Šis iškilus to meto fizikas pastebėjo talentingą jaunuolį. Netrukus tarp jų užsimezgė geri santykiai, kurie vėliau peraugo ne tik į artimą draugystę, bet ir į mokslinį bendradarbiavimą.
Daktaro laipsnio gavimas
Vadovaujant žinomo fiziko, Hertzas apgynė disertaciją ir tapo pripažintu elektrodinamikos srities specialistu. Būtent šia kryptimi jis vėliau padarė esminių atradimų, įamžinusių mokslininko vardą.
Tais metais nei elektrinis, nei magnetinis laukas dar nebuvo ištirtas. Mokslininkai manė, kad yra paprastų skysčių. Neva jie turi inerciją, dėl kurios laidininke atsiranda ir dingsta elektros srovė.
Heinrichas Hertzas atliko daugybę eksperimentų. Tačiau iš pradžių jis negavo teigiamų rezultatų nustatydamas inerciją. Nepaisant to, 1879 m. jis gavo Berlyno universiteto premiją už savo mokslinius tyrimus. Šis apdovanojimas buvo stiprus postūmis tęsti mokslinę veiklą. Hertzo mokslinių eksperimentų rezultatai vėliau buvo jo disertacijos pagrindas. Jos gynyba 1880 m. vasario 5 d. buvo jauno mokslininko, kuriam tuo metu buvo 32 metai, karjeros pradžia. Hertzas buvo vainikuotas daktaro laipsniu, išduodamas Berlyno universiteto diplomą supagyrimai.
Tvarkykite savo laboratoriją
Heinrichas Hertzas, kurio, kaip mokslininko, biografija nesibaigė disertacijos gynimu, kurį laiką tęsė teorinius tyrimus Fizikos institute, esančiame Berlyno universitete. Tačiau netrukus jis suprato, kad jį vis labiau traukia eksperimentai.
1883 m., Helmholco rekomendacija, jaunasis mokslininkas gavo naujas pareigas. Jis tapo Kylio docentu. Praėjus šešeriems metams po šio paskyrimo, Hertzas pakilo į fizikos profesoriaus laipsnį ir pradėjo dirbti Karlsrūhėje, kur buvo įsikūrusi Aukštoji technikos mokykla. Čia pirmą kartą Hertzas gavo savo eksperimentinę laboratoriją, kuri suteikė jam kūrybiškumo laisvę ir galimybę užsiimti jį dominančiais eksperimentais. Pagrindinė mokslininko tyrimų sritis buvo greitųjų elektrinių virpesių tyrimo sritis. Tai buvo klausimai, kuriuos Hertzas nagrinėjo dar būdamas studentas.
Heinrichas susituokė Karlsrūhėje. Elizabeth Doll tapo jo žmona.
Mokslinių atradimų įrodymas
Nepaisydamas santuokos, mokslininkas Heinrichas Hertzas neapleido savo darbo. Jis ir toliau atliko inercijos tyrimo tyrimus. Savo mokslo raidoje Hertzas rėmėsi Maxwello iškelta teorija, pagal kurią radijo bangų greitis turėtų būti panašus į šviesos greitį. Tarp 1886 ir 1889 m Hertz atliko daugybę eksperimentų šia kryptimi. Dėl to mokslininkas įrodė, kad egzistuoja elektromagnetinės bangos.
Nepaisant to, kadsavo eksperimentams jaunasis fizikas naudojo primityvią įrangą, jam pavyko pasiekti gana rimtų rezultatų. Hertzo darbas buvo ne tik elektromagnetinių bangų buvimo patvirtinimas. Mokslininkas taip pat nustatė jų sklidimo, lūžio ir atspindžio greitį.
Heinrichas Hertzas, kurio atradimai sudarė šiuolaikinės elektrodinamikos pagrindą, už savo darbą gavo daugybę įvairių apdovanojimų. Tarp jų:
- Baumgartnerio premija, kurią skiria Vienos akademija;
- medalis jiems. Matteuchi, įteikė Italijos mokslų draugija;
– Paryžiaus mokslų akademijos premija;
– Japonijos Šventojo lobio ordinas.
Be to, visi žinome hercą – dažnio vienetą, pavadintą garsiojo atradėjo vardu. Tuo pat metu Heinrichas tapo Romos, Berlyno, Miuncheno ir Vienos mokslų akademijų nariu korespondentu. Išvados, kurias padarė mokslininkas, yra tikrai neįkainojamos. Dėl to, ką atrado Heinrichas Hertzas, žmonijai tapo įmanomi tokie išradimai kaip bevielis telegrafas, radijas ir televizija. Ir šiandien be jų neįmanoma įsivaizduoti savo gyvenimo. O hercas yra matavimo vienetas, pažįstamas kiekvienam iš mokyklos.
Nuotraukos efekto atidarymas
Nuo 1887 m. mokslininkai pradėjo peržiūrėti savo teorines idėjas apie šviesos prigimtį. Ir tai atsitiko Heinricho Hertzo tyrimų dėka. Atlikdamas darbus su atviru rezonatoriumi, žinomas fizikas atkreipė dėmesį į tai, kad ultravioletine šviesa apšviečiant kibirkšties tarpus, praėjimas tarpjos kibirkštys. Tokį fotoelektrinį efektą 1888-1890 metais kruopščiai išbandė rusų fizikas A. G. Stoletovas. Paaiškėjo, kad šį reiškinį sukelia neigiamos elektros energijos pašalinimas nuo metalinių paviršių dėl ultravioletinių spindulių poveikio.
Heinrichas Hertzas yra fizikas, atradęs reiškinį (vėliau tai paaiškino Albertas Einšteinas), kuris šiandien plačiai naudojamas technologijose. Taigi fotoelementų veikimas pagrįstas fotoelektriniu efektu, kurio pagalba galima gauti elektros energiją iš saulės šviesos. Tokie įrenginiai ypač aktualūs kosmose, kur nėra kitų energijos š altinių. Taip pat fotoelementų pagalba iš filmo atkuriamas įrašytas garsas. Ir tai dar ne viskas.
Šiandien mokslininkai išmoko derinti fotoelementus su relėmis, todėl buvo sukurti įvairūs „matymo“automatai. Šie įrenginiai gali automatiškai uždaryti ir atidaryti duris, išjungti ir įjungti šviesas, rūšiuoti daiktus ir pan.
Meteorologija
Hertz visada labai domėjosi šia mokslo sritimi. Ir nors mokslininkas meteorologijos giliai nestudijavo, šia tema parašė nemažai straipsnių. Tai buvo laikotarpis, kai fizikas Berlyne dirbo Helmholtzo asistentu. „Hertz“taip pat atliko skysčių išgaravimo tyrimus, nustatydama neapdoroto oro, veikiamo adiabatinius pokyčius, savybes, gaudama naują grafinį įrankį ir higrometrą.
Susisiekite su mechanikais
Didžiausias Hertz populiarumas atnešė atradimų elektrodinamikos srityje. 1881-1882 metais.mokslininkas paskelbė du straipsnius kontaktinės mechanikos tema. Šis darbas turėjo didelę reikšmę. Rezultatai buvo pagrįsti klasikine elastingumo teorija ir kontinuumo mechanika. Plėtodamas šią teoriją, Hertzas pastebėjo Niutono žiedus, kurie susidaro uždėjus stiklinę sferą ant objektyvo. Iki šiol ši teorija buvo šiek tiek peržiūrėta ir visi esami pereinamojo kontakto modeliai yra pagrįsti ja numatant nanošlyties parametrus.
Hertz kibirkštinis radijas
Šis mokslininko išradimas buvo dipolio antenos pirmtakas. Hertz radijo imtuvas buvo sukurtas iš vieno posūkio induktoriaus, taip pat iš sferinio kondensatoriaus, kuriame buvo paliktas oro tarpas kibirkštims. Aparatą fizikas įdėjo į užtamsintą dėžę. Tai leido geriau pamatyti kibirkštį. Tačiau toks Heinricho Hertzo eksperimentas parodė, kad kibirkšties ilgis dėžėje gerokai sumažėjo. Tada mokslininkas pašalino stiklo plokštę, kuri buvo tarp imtuvo ir elektromagnetinių bangų š altinio. Taip padidėjo kibirkšties ilgis. Kas sukėlė šį reiškinį, Hertz neturėjo laiko paaiškinti.
Ir tik vėliau, mokslo plėtros dėka, mokslininko atradimus pagaliau suprato ir kiti ir jie tapo „belaidžio ryšio eros“atsiradimo pagrindu. Apskritai, Hertzo elektromagnetiniai eksperimentai paaiškino poliarizaciją, refrakciją, atspindį, trukdžius ir elektromagnetinių bangų greitį.
Spindulio efektas
1892 m., remdamasis jo eksperimentais, Hertzpademonstravo katodinių spindulių prasiskverbimą per ploną metalo foliją. Šį „spindulio efektą“išsamiau ištyrė didžiojo fiziko Philipo Lenardo mokinys. Jis taip pat sukūrė katodinio vamzdžio teoriją ir tyrė įvairių medžiagų prasiskverbimą rentgeno spinduliais. Visa tai tapo didžiausio išradimo, kuris šiandien plačiai naudojamas, pagrindu. Tai buvo rentgeno spindulių atradimas, suformuluotas naudojant elektromagnetinę šviesos teoriją.
Didžiojo mokslininko atmintis
1892 m. Hertzas sirgo sunkia migrena, po kurios jam buvo diagnozuota infekcija. Mokslininkas buvo kelis kartus operuotas, bandant atsikratyti ligos. Tačiau būdamas trisdešimt šešerių metų Hertzas Heinrichas Rudolfas mirė apsinuodijęs krauju. Iki pat paskutinių dienų garsusis fizikas dirbo prie savo darbo „Mechanikos principai, išdėstyti naujame ryšyje“. Šioje knygoje Hertzas bandė suprasti savo atradimus, apibūdindamas tolesnius elektros reiškinių tyrimo būdus.
Po mokslininko mirties šį darbą užbaigė ir publikavimui parengė Hermannas Helmholtzas. Šios knygos pratarmėje jis atkreipė dėmesį, kad Hertzas buvo talentingiausias iš jo mokinių, o jo atradimai vėliau lems mokslo raidą. Šie žodžiai tapo pranašiški. Susidomėjimas mokslininko atradimais tarp tyrinėtojų atsirado praėjus keleriems metams po jo mirties. O XX amžiuje, remiantis Hertz darbais, pradėjo vystytis beveik visos šiuolaikinei fizikai priklausančios sritys.
1925 m. už elektronų susidūrimo su atomu dėsnių atradimą mokslininkas buvo apdovanotas Nobelio premija. Gavo savo sūnėną didžiojo fiziko Gustavo Ludwigo Hertzo. 1930 m. Tarptautinė elektrotechnikos komisija priėmė naują matavimo vienetų sistemą. Ji tapo hercu (Hz). Tai dažnis, atitinkantis vieną virpesių periodą per sekundę.
1969 m. paminklas jiems. G. Hertzas. 1987 metais buvo įsteigtas Heinricho Hertzo IEEE medalis. Jo metinis pristatymas skirtas išskirtiniams pasiekimams eksperimentų ir teorijos srityje naudojant bet kokias bangas. Netgi Mėnulio krateris, esantis už rytinio dangaus kūno krašto, buvo pavadintas Herco vardu.
