Heinrich Hertz: elämäkerta, tieteellisiä löytöjä

Sisällysluettelo:

Heinrich Hertz: elämäkerta, tieteellisiä löytöjä
Heinrich Hertz: elämäkerta, tieteellisiä löytöjä
Anonim

Tieteen historian aikana on tehty monia löytöjä. Kuitenkin vain muutaman heistä joudumme käsittelemään joka päivä. On mahdotonta kuvitella modernia elämää ilman sitä, mitä Hertz Heinrich Rudolph teki.

heinrich hertz
heinrich hertz

Tästä saksalaisesta fyysikasta tuli dynamiikan perustaja ja hän todisti koko maailmalle sähkömagneettisten a altojen olemassaolon. Hänen tutkimuksensa ansiosta käytämme televisiota ja radiota, jotka ovat lujasti tulleet jokaisen ihmisen elämään.

Perhe

Heinrich Hertz syntyi 22. helmikuuta 1857. Hänen isänsä Gustav oli työnsä luonteen puolesta lakimies noustuaan 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 fyysisistä harjoituksista. Mutta toisa alta Heinrich luki erilaisia kirjoja suurella innolla ja opiskeli vieraita kieliä. Kaikki tämäauttoi muistin harjoittelua. Tulevan tiedemiehen elämäkerrasta on mielenkiintoisia faktoja, jotka osoittavat, että poika onnistui oppimaan arabiaa ja sanskritia yksin.

mielenkiintoisia faktoja elämäkerrasta
mielenkiintoisia faktoja elämäkerrasta

Vanhemmat uskoivat, että heidän esikoislapsestaan tulisi varmasti asianajaja isänsä jalanjäljissä. 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 veti 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 kuitenkin tajusi pian, että insinöörin ura ei ollut hänen kutsumuksensa. Nuori mies jätti koulun ja meni Müncheniin, missä hänet hyväksyttiin heti yliopiston toiselle vuodelle.

Tie tieteeseen

Opiskeluna Heinrich alkoi pyrkiä tutkimustoimintaan. Mutta pian nuori mies tajusi senYliopistossa hankittu tieto ei selvästikään riitä tähän. Siksi hän meni Berliiniin saatuaan tutkintotodistuksen. Täällä, Saksan pääkaupungissa, Heinrichistä tuli yliopisto-opiskelija ja hän sai työpaikan assistenttina Hermann Helmholtzin laboratoriossa. Tämä tuon ajan merkittävä fyysikko huomasi lahjakkaan nuoren miehen. Pian heidän välilleen muodostui hyvä suhde, joka myöhemmin muuttui läheisen ystävyyden lisäksi myös tieteelliseksi yhteistyöksi.

Tohtorintutkinto

Kuuluisan fyysikon ohjauksessa Hertz puolusti väitöskirjaansa ja hänestä tuli tunnustettu asiantuntija sähködynamiikan alalla. Juuri tähän suuntaan hän myöhemmin teki perustavanlaatuisia löytöjä, jotka ikuistivat tiedemiehen nimen.

Näinä vuosina sähkö- eikä magneettikenttää ei ollut vielä tutkittu. Tutkijat uskoivat, että oli olemassa yksinkertaisia nesteitä. Niissä väitetään olevan inertia, jonka vuoksi johtimeen ilmaantuu ja katoaa sähkövirta.

heinrich hertzin keksinnöt
heinrich hertzin keksinnöt

Heinrich Hertz suoritti lukuisia kokeita. Aluksi hän ei kuitenkaan saanut positiivisia tuloksia inertian tunnistamisessa. Siitä huolimatta hän sai vuonna 1879 Berliinin yliopiston palkinnon tutkimuksestaan. Tämä palkinto oli voimakas sysäys hänen tutkimustoiminnan jatkamiseen. Hertzin tieteellisten kokeiden tulokset muodostivat myöhemmin hänen väitöskirjansa perustan. Hänen puolustuksensa 5. helmikuuta 1880 oli tuolloin 32-vuotiaan nuoren tiedemiehen uran alku. Hertz kruunattiin tohtorin tutkintoon, ja hän antoi diplomin Berliinin yliopistostakunnianosoitukset.

Hallitse omaa laboratoriotasi

Heinrich Hertz, jonka elämäkerta tiedemiehenä ei päättynyt väitöskirjan puolustamiseen, jatkoi jonkin aikaa teoreettista tutkimustaan Berliinin yliopistossa sijaitsevassa Fysiikan instituutissa. Pian hän kuitenkin tajusi, että kokeet kiinnostavat häntä yhä enemmän.

Vuonna 1883 nuori tiedemies sai Helmholtzin suosituksesta uuden viran. Hänestä tuli apulaisprofessori Kielissä. Kuusi vuotta tämän nimityksen jälkeen Hertz nousi fysiikan professoriksi ja aloitti työnsä Karlsruhessa, jossa sijaitsi myös Higher Technical School. Täällä Hertz sai ensimmäistä kertaa oman kokeellisen laboratorion, joka tarjosi hänelle luovuuden vapauden ja mahdollisuuden osallistua häntä kiinnostaviin kokeisiin. Tiedemiehen pääasiallinen tutkimusalue oli nopeiden sähköisten värähtelyjen tutkimus. Näitä kysymyksiä Hertz käsitteli vielä opiskelijana.

tiedemies Heinrich Hertz
tiedemies Heinrich Hertz

Heinrich meni naimisiin Karlsruhessa. Elizabeth Dollista tuli hänen vaimonsa.

Todisteita tieteellisistä löydöistä

Avioliitostaan huolimatta tiedemies Heinrich Hertz ei luopunut työstään. Hän jatkoi tutkimusta inertiatutkimuksesta. Tieteellisessä kehityksessään Hertz nojautui Maxwellin esittämään teoriaan, jonka mukaan radioa altojen nopeuden tulisi olla samanlainen kuin valon nopeus. Vuosien 1886 ja 1889 välillä Hertz suoritti lukuisia kokeita tähän suuntaan. Tämän seurauksena tiedemies todisti sähkömagneettisten a altojen olemassaolon.

Siitä huolimattakokeisiinsa nuori fyysikko käytti primitiivisiä laitteita, hän onnistui saamaan melko vakavia tuloksia. Hertzin työ ei ollut vain vahvistus sähkömagneettisten a altojen olemassaolosta. Tiedemies määritti myös niiden etenemisnopeuden, taittumisen ja heijastuksen.

Heinrich Hertzin kokemus
Heinrich Hertzin kokemus

Heinrich Hertz, jonka löydöt muodostivat perustan nykyaikaiselle elektrodynamiikalle, sai työstään v altavan määrän erilaisia palkintoja. Heidän joukossaan:

- Wienin akatemian myöntämä Baumgartner-palkinto;

- heille myönnetty mitali. Matteuchi, Italian tiedeseura;

- Pariisin tiedeakatemian palkinto;

- Japanin pyhän aarteen ritarikunta.

Lisäksi me kaikki tiedämme hertsin - taajuuden yksikön, joka on nimetty kuuluisan löytäjän mukaan. Samaan aikaan Heinrichistä tuli Rooman, Berliinin, Münchenin ja Wienin tiedeakatemioiden vastaava jäsen. Tiedemiehen tekemät johtopäätökset ovat todella arvokkaita. Heinrich Hertzin löytöjen ansiosta langattoman lennätyksen, radion ja television k altaiset keksinnöt tulivat myöhemmin mahdollisiksi ihmiskunnalle. Ja tänään ilman niitä on mahdotonta kuvitella elämäämme. Ja hertsi on meille jokaiselle koulusta tuttu mittayksikkö.

Valokuvatehosteen avaaminen

Vuodesta 1887 lähtien tiedemiehet ovat alkaneet tarkistaa teoreettisia ajatuksiaan valon luonteesta. Ja tämä tapahtui Heinrich Hertzin tutkimuksen ansiosta. Suorittaessaan työtä avoimella resonaattorilla kuuluisa fyysikko kiinnitti huomion siihen, että kun kipinäraot valaistaan ultraviolettivalolla, kulkune kipinöivät. Tällaista valosähköistä vaikutusta testasi huolellisesti venäläinen fyysikko A. G. Stoletov vuosina 1888-1890. Kävi ilmi, että tämä ilmiö johtuu negatiivisen sähkön eliminoitumisesta metallipinnoilta ultraviolettivalolle altistumisen seurauksena.

Heinrich Hertz on fyysikko, joka löysi ilmiön (sen selitti myöhemmin Albert Einstein), jota nykyään käytetään laaj alti tekniikassa. Joten valokennojen toiminta perustuu valosähköiseen vaikutukseen, jonka avulla on mahdollista saada sähköä auringonvalosta. Tällaiset laitteet ovat erityisen tärkeitä avaruudessa, jossa ei ole muita energialähteitä. Myös filmin valokennojen avulla toistetaan tallennettu ääni. Eikä siinä vielä kaikki.

Nykyään tiedemiehet ovat oppineet yhdistämään valokennoja releisiin, mikä on johtanut erilaisten "näkevien" automaattien luomiseen. Nämä laitteet voivat automaattisesti sulkea ja avata ovia, sammuttaa ja sytyttää valot, lajitella tavaroita jne.

Meteorologia

Hertz on aina ollut syvästi kiinnostunut tästä tieteenalasta. Ja vaikka tiedemies ei tutkinut meteorologiaa perusteellisesti, hän kirjoitti useita artikkeleita tästä aiheesta. Tämä oli ajanjakso, jolloin fyysikko työskenteli Berliinissä Helmholtzin avustajana. Hertz teki myös tutkimusta nesteiden haihtumisesta, määritti adiabaattisille muutoksille altistetun raakailman ominaisuuksia, hankki uuden graafisen työkalun ja kosteusmittarin.

Ota yhteyttä mekaanikkoon

Hertzin suurin suosio toi löytöjä sähködynamiikan alalla. Vuosina 1881-1882.tiedemies julkaisi kaksi artikkelia kosketusmekaniikasta. Tällä työllä oli suuri merkitys. Se johti klassiseen elastisuusteoriaan ja jatkuvuusmekaniikkaan perustuviin tuloksiin. Tätä teoriaa kehittäessään Hertz havaitsi Newtonin renkaat, jotka muodostuvat lasipallon asettamista linssiin. Tähän mennessä tätä teoriaa on tarkistettu jonkin verran, ja kaikki olemassa olevat siirtymäkontaktimallit perustuvat siihen nanoleikkausparametreja ennustettaessa.

Hertz-kipinäradio

Tämä tiedemiehen keksintö oli dipoliantennin edelläkävijä. Hertzin radiovastaanotin luotiin yksikierroskelasta sekä pallokondensaattorista, johon jätettiin ilmarako kipinää varten. Fyysikko asetti laitteen pimennettyyn laatikkoon. Tämä mahdollisti kipinän näkemisen paremmin. Tällainen Heinrich Hertzin kokeilu osoitti kuitenkin, että laatikon kipinän pituus pieneni merkittävästi. Sitten tiedemies poisti lasipaneelin, joka asetettiin vastaanottimen ja sähkömagneettisten a altojen lähteen väliin. Siten kipinän pituus kasvoi. Hertzillä ei ollut aikaa selittää, mikä tämän ilmiön aiheutti.

heinrich hertzin löydöt
heinrich hertzin löydöt

Ja vasta myöhemmin, tieteen kehityksen ansiosta, muut lopulta ymmärsivät tiedemiehen löydökset ja niistä tuli perusta "langattoman aikakauden" syntymiselle. Kaiken kaikkiaan Hertzin sähkömagneettiset kokeet selittivät polarisaation, taittumisen, heijastuksen, häiriöt ja sähkömagneettisten a altojen nopeuden.

Sädeefekti

Vuonna 1892 hänen kokeidensa perusteella Hertzosoitti katodisäteiden kulkemista ohuen metallikalvon läpi. Suuren fyysikon Philip Lenardin oppilas tutki tätä "sädevaikutusta" perusteellisemmin. Hän kehitti myös katodiputken teoriaa ja tutki eri materiaalien tunkeutumista röntgensäteiden avulla. Kaikesta tästä tuli perusta suurimmalle keksinnölle, jota käytetään laajasti nykyään. Se oli röntgensäteen löytö, joka muotoiltiin valon sähkömagneettisen teorian avulla.

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. Viime päiviin asti kuuluisa fyysikko työskenteli työssään "Mekaniikan periaatteet, esitelty uudessa yhteydessä". Tässä kirjassa Hertz yritti ymmärtää löytönsä hahmottelemalla muita tapoja tutkia sähköilmiöitä.

Tutkijan 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 tiedemies sai Nobel-palkinnon elektronien ja atomin törmäystä 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.

hertsin mittayksikkö
hertsin mittayksikkö

Vuonna 1969 muistomerkki heille. G. Hertz. Vuonna 1987 perustettiin Heinrich Hertzin IEEE-mitali. Sen vuosittainen esittely on tehty erinomaisista saavutuksista kokeilun ja teorian alalla millä tahansa aallolla. Jopa kuun kraatteri, joka sijaitsee taivaankappaleen itäreunan takana, on nimetty Hertzin mukaan.

Suositeltava: