Heinrich Hertz: biografija, naučna otkrića

Sadržaj:

Heinrich Hertz: biografija, naučna otkrića
Heinrich Hertz: biografija, naučna otkrića
Anonim

Mnoga otkrića su napravljena kroz istoriju nauke. Međutim, sa samo nekoliko njih moramo se svakodnevno suočavati. Nemoguće je zamisliti savremeni život bez onoga što je Hertz Heinrich Rudolph uradio.

Heinrich Hertz
Heinrich Hertz

Ovaj njemački fizičar postao je osnivač dinamike i dokazao cijelom svijetu činjenicu postojanja elektromagnetnih valova. Zahvaljujući njegovom istraživanju koristimo televiziju i radio, koji su čvrsto ušli u život svakog čovjeka.

Porodica

Hajnrih Herc rođen je 22. februara 1857. Njegov otac Gustav je po prirodi posla bio advokat, nakon što je dospeo u čin senatora grada Hamburga, gde je porodica živela. Dječakova majka je Betty Augusta. Bila je ćerka poznatog osnivača Kelnske banke. Vrijedi reći da ova institucija još uvijek funkcionira u Njemačkoj. Heinrich je bio prvorođenac Betty i Gustava. Kasnije su se u porodici pojavila još tri dječaka i jedna djevojčica.

Školske godine

Kao dijete, Heinrich Hertz je bio slab i boležljiv dječak. Zato nije volio igre na otvorenom i fizičke vježbe. Ali s druge strane, Hajnrih je sa velikim entuzijazmom čitao razne knjige i učio strane jezike. Sve ovodoprinijelo treningu pamćenja. Postoje zanimljive činjenice o biografiji budućeg naučnika, koje ukazuju na to da je dječak uspio sam naučiti arapski i sanskrit.

zanimljive biografske činjenice
zanimljive biografske činjenice

Roditelji su vjerovali da će njihov prvorođenac sigurno postati advokat, slijedeći stope svog oca. Dječak je poslat u Realnu školu u Hamburgu. Tamo je trebao studirati pravo. Međutim, na jednom od nivoa obrazovanja u školi počela je da se održava nastava fizike. I od tog trenutka Henrijeva interesovanja su se radikalno promenila. Srećom, njegovi roditelji nisu insistirali na studiranju prava. Dozvolili su dječaku da pronađe svoj životni poziv i prebacili ga u gimnaziju. Vikendom je Hajnrih učio u zanatskoj školi. Dječak je provodio dosta vremena iza crteža, učeći stolariju. Još kao školarac napravio je prve pokušaje da stvori instrumente i aparate za proučavanje fizičkih pojava. Sve ovo svjedoči da je dijete privučeno znanju.

Studentske godine

Godine 1875, Heinrich Hertz je dobio svoj Abitur. To mu je dalo pravo da ide na univerzitet. Godine 1875. odlazi u Drezden, gdje postaje student više tehničke škole. U početku se mladiću svidjelo studiranje na ovoj instituciji. Međutim, Heinrich Hertz je ubrzo shvatio da karijera inženjera nije njegov poziv. Mladić je napustio školu i otišao u Minhen, gde je odmah primljen na drugu godinu univerziteta.

Put do nauke

Kao student, Heinrich je počeo da teži istraživačkim aktivnostima. Ali ubrzo je mladić to shvatioznanje stečeno na univerzitetu očigledno nije dovoljno za ovo. Zato je, nakon što je dobio diplomu, otišao u Berlin. Ovdje, u glavnom gradu Njemačke, Hajnrih je postao student i zaposlio se kao asistent u laboratoriji Hermanna Helmholca. Ovaj istaknuti fizičar tog vremena uočio je talentovanog mladića. Ubrzo je između njih uspostavljen dobar odnos, koji se kasnije pretvorio ne samo u blisko prijateljstvo, već i u naučnu saradnju.

Dobijanje doktorata

Pod vodstvom poznatog fizičara, Hertz je odbranio svoju tezu, postavši priznati specijalista u oblasti elektrodinamike. U tom pravcu je kasnije napravio fundamentalna otkrića koja su ovekovečila ime naučnika.

Tih godina, ni električno ni magnetsko polje još nisu proučavani. Naučnici su vjerovali da postoje jednostavne tečnosti. Navodno imaju inerciju, zbog koje se električna struja pojavljuje i nestaje u provodniku.

izumi Hajnriha Herca
izumi Hajnriha Herca

Heinrich Hertz je proveo brojne eksperimente. Međutim, u početku nije dobio pozitivne rezultate u identifikaciji inercije. Ipak, 1879. godine dobio je nagradu od Univerziteta u Berlinu za svoja istraživanja. Ova nagrada poslužila je kao snažan poticaj za nastavak njegovih istraživačkih aktivnosti. Rezultati Hertzovih naučnih eksperimenata kasnije su bili osnova njegove disertacije. Njena odbrana 5. februara 1880. godine bila je početak karijere mlade naučnice koja je tada imala 32 godine. Hertz je okrunjen doktoratom, izdavši diplomu sa Univerziteta u Berlinu sačast.

Upravljajte svojom laboratorijom

Hajnrih Herc, čija se biografija kao naučnika nije završila odbranom disertacije, neko vreme je nastavio svoja teorijska istraživanja na Institutu za fiziku, koji se nalazi na Univerzitetu u Berlinu. Međutim, ubrzo je shvatio da ga sve više privlače eksperimenti.

Godine 1883, na preporuku Helmholtza, mladi naučnik je dobio novu poziciju. Postao je docent u Kielu. Šest godina nakon ovog imenovanja, Herc se popeo do zvanja profesora fizike, počevši sa radom u Karlsruheu, gde se nalazila Viša tehnička škola. Ovdje je Hertz po prvi put dobio vlastitu eksperimentalnu laboratoriju, koja mu je pružila slobodu kreativnosti i mogućnost da se bavi eksperimentima koji ga zanimaju. Glavna oblast istraživanja naučnika bila je oblast proučavanja brzih električnih oscilacija. Ovo su pitanja na kojima je Hertz radio dok je još bio student.

naučnik Hajnrih Herc
naučnik Hajnrih Herc

Heinrich se oženio u Karlsruheu. Elizabeth Doll je postala njegova žena.

Dobijanje dokaza o naučnim otkrićima

Uprkos braku, naučnik Heinrich Hertz nije napustio svoj rad. Nastavio je provoditi istraživanja o proučavanju inercije. U svom naučnom razvoju Herc se oslanjao na teoriju koju je iznio Maxwell, prema kojoj bi brzina radio valova trebala biti slična brzini svjetlosti. Između 1886. i 1889 Hertz je proveo brojne eksperimente u tom pravcu. Kao rezultat toga, naučnik je dokazao postojanje elektromagnetnih talasa.

Uprkos tomeza svoje eksperimente, mladi fizičar je koristio primitivnu opremu, uspio je dobiti prilično ozbiljne rezultate. Hertzov rad nije bio samo potvrda prisustva elektromagnetnih valova. Naučnik je takođe odredio brzinu njihovog širenja, prelamanja i refleksije.

Heinrich Hertz iskustvo
Heinrich Hertz iskustvo

Heinrich Hertz, čija su otkrića činila osnovu moderne elektrodinamike, dobio je ogroman broj raznih nagrada za svoj rad. Među njima:

- Baumgartnerova nagrada, koju dodjeljuje Bečka akademija;

- medalja njima. Matteuchi, predstavljen od strane Društva nauka u Italiji;

- nagrada Pariške akademije nauka;

- japanski orden svetog blaga.

Osim toga, svi znamo herc - jedinicu frekvencije, nazvanu po slavnom otkrivaču. U isto vrijeme, Hajnrih je postao dopisni član akademija nauka u Rimu, Berlinu, Minhenu i Beču. Zaključci do kojih je naučnik došao su zaista neprocenjivi. Zahvaljujući onome što je Heinrich Hertz otkrio, izumi kao što su bežična telegrafija, radio i televizija kasnije su postali mogući za čovječanstvo. A danas je bez njih nemoguće zamisliti naš život. A herc je mjerna jedinica poznata svakome od nas iz škole.

Otvaranje foto efekta

Od 1887. godine, naučnici su počeli da revidiraju svoje teorijske ideje o prirodi svjetlosti. I to se dogodilo zahvaljujući istraživanju Heinricha Hertza. Izvodeći rad sa otvorenim rezonatorom, poznati fizičar je skrenuo pažnju na činjenicu da kada se iskrice osvetljavaju ultraljubičastim svetlom, prolaz izmeđute varnice. Takav fotoelektrični efekat pažljivo je testirao ruski fizičar A. G. Stoletov 1888-1890. Ispostavilo se da je ovaj fenomen uzrokovan eliminacijom negativnog elektriciteta sa metalnih površina zbog izlaganja ultraljubičastom svjetlu.

Heinrich Hertz je fizičar koji je otkrio fenomen (kasnije ga je objasnio Albert Einstein), koji se danas široko koristi u tehnologiji. Dakle, djelovanje fotoćelija temelji se na fotoelektričnom efektu, uz pomoć kojeg je moguće dobiti električnu energiju iz sunčeve svjetlosti. Takvi uređaji su posebno relevantni u svemiru, gdje nema drugih izvora energije. Takođe, uz pomoć fotoćelija sa filma, reprodukuje se snimljeni zvuk. I to nije sve.

Danas su naučnici naučili kako da kombinuju fotoćelije sa relejima, što je dovelo do stvaranja raznih "videćih" automata. Ovi uređaji mogu automatski zatvarati i otvarati vrata, gasiti i paliti svjetla, sortirati predmete, itd.

Meteorologija

Hertz je oduvijek imao duboko interesovanje za ovu oblast nauke. I iako naučnik nije detaljno proučavao meteorologiju, napisao je niz članaka na ovu temu. To je bio period kada je fizičar radio u Berlinu kao pomoćnik Helmholca. Hertz je takođe sproveo istraživanje isparavanja tečnosti, određujući svojstva sirovog vazduha podvrgnutog adijabatskim promenama, dobijajući novi grafički alat i higrometar.

Kontaktirajte mehaničare

Najveću popularnost Hertz-u donijela su otkrića u oblasti elektrodinamike. Godine 1881-1882.naučnik je objavio dva članka na temu kontaktne mehanike. Ovaj rad je bio od velike važnosti. To je rezultiralo rezultatima baziranim na klasičnoj teoriji elastičnosti i mehanici kontinuuma. Razvijajući ovu teoriju, Herc je posmatrao Njutnove prstenove, koji nastaju kao rezultat postavljanja staklene sfere na sočivo. Do danas, ova teorija je donekle revidirana i svi postojeći modeli prelaznih kontakata su zasnovani na njoj kada se predviđaju parametri nanosmicanja.

Hertz spark radio

Ovaj izum naučnika bio je preteča dipolne antene. Hertzov radio prijemnik je napravljen od jednookretne induktora, kao i od sfernog kondenzatora, u kojem je ostavljen zračni otvor za iskru. Aparat je fizičar stavio u zamračenu kutiju. Ovo je omogućilo da se iskra bolje vidi. Međutim, takav eksperiment Heinricha Hertza pokazao je da je dužina iskre u kutiji značajno smanjena. Zatim je naučnik uklonio staklenu ploču, koja je bila postavljena između prijemnika i izvora elektromagnetnih talasa. Duljina iskre se tako povećala. Šta je izazvalo ovaj fenomen, Hertz nije imao vremena da objasni.

otkrića Hajnriha Herca
otkrića Hajnriha Herca

I tek kasnije, zahvaljujući razvoju nauke, otkrića naučnika su konačno shvatili drugi i postala osnova za nastanak "bežične ere". Sve u svemu, Hertzovi elektromagnetski eksperimenti objasnili su polarizaciju, refrakciju, refleksiju, interferenciju i brzinu koju posjeduju elektromagnetski valovi.

Efekat zraka

Godine 1892, na osnovu njegovih eksperimenata, Hertzdemonstrirao prolaz katodnih zraka kroz tanku foliju napravljenu od metala. Ovaj "efekat zraka" potpunije je istražio učenik velikog fizičara, Philip Lenard. Također je razvio teoriju katodne cijevi i proučavao prodiranje rendgenskih zraka u različite materijale. Sve je to postalo osnova najvećeg izuma, koji se danas široko koristi. Bilo je to otkriće rendgenskih zraka, formuliranih korištenjem elektromagnetne teorije svjetlosti.

Sjećanje na velikog naučnika

Godine 1892, Hertz je patio od teške migrene, nakon čega mu je dijagnosticirana infekcija. Naučnik je nekoliko puta operisan, pokušavajući da se reši bolesti. Međutim, u dobi od trideset i šest godina, Hertz Heinrich Rudolf je umro od trovanja krvi. Čuveni fizičar je do poslednjih dana radio na svom delu „Principi mehanike, izloženi u novoj vezi“. U ovoj knjizi, Herc je pokušao da shvati svoja otkrića navodeći dalje načine proučavanja električnih fenomena.

Nakon smrti naučnika, ovaj rad je završio i pripremio za objavljivanje Hermann Helmholtz. U predgovoru ove knjige istakao je da je Herc bio najtalentovaniji od svojih učenika, te da će njegova otkrića kasnije odrediti razvoj nauke. Ove riječi su postale proročke. Interes za otkrića naučnika pojavio se među istraživačima nekoliko godina nakon njegove smrti. A u 20. veku, na osnovu Hertzovih radova, počele su da se razvijaju skoro sve oblasti koje pripadaju modernoj fizici.

1925. godine, za otkriće zakona o sudaru elektrona sa atomom, naučnik je dobio Nobelovu nagradu. Primio je svog nećaka velikog fizičara - Gustava Ludwiga Herca. Godine 1930. Međunarodna elektrotehnička komisija usvojila je novi sistem mjernih jedinica. Postala je Herc (Hz). Ovo je frekvencija koja odgovara jednom periodu oscilovanja u sekundi.

herc jedinica mjere
herc jedinica mjere

Godine 1969. spomen obilježje njima. G. Hertz. Godine 1987. ustanovljena je IEEE medalja Heinrich Hertz. Godišnja prezentacija je napravljena za izuzetna dostignuća u oblasti eksperimenta i teorije korišćenjem bilo kojih talasa. Čak je i lunarni krater, koji se nalazi iza istočnog ruba nebeskog tijela, dobio ime po Hercu.

Preporučuje se: