Heinrich Rudolf Hertz. Biografi saintis

BIOGRAFI SAINTIS HEBAT
Perpustakaan percuma / Buku Panduan / Biografi saintis hebat

Hertz Heinrich Rudolf. Biografi seorang saintis

Biografi saintis hebat

Heinrich Rudolf Hertz (1857-1894).

Tidak banyak penemuan dalam sejarah sains yang kita temui setiap hari. Tetapi tanpa apa yang Heinrich Hertz lakukan, tidak mungkin lagi membayangkan kehidupan moden, kerana radio dan televisyen adalah bahagian penting dalam kehidupan kita, dan dia membuat penemuan tepat di kawasan ini.

Heinrich Rudolf Hertz dilahirkan pada 22 Februari 1857 dalam keluarga seorang peguam yang kemudiannya menjadi senator. Anak lelaki itu lemah dan sakit, tetapi dia berjaya mengatasi tahun-tahun pertama yang luar biasa sukar dalam hidupnya, dan, untuk kegembiraan ibu bapanya, dia meluruskan, menjadi sihat dan ceria.

Semua orang percaya bahawa dia akan mengikut jejak ayahnya. Dan sememangnya, Heinrich memasuki Hamburg Real School dan akan belajar fiqh. Bagaimanapun, selepas kelas fizik bermula di sekolah mereka, minatnya berubah secara mendadak. Nasib baik, ibu bapa tidak menghalang budak lelaki itu daripada mencari panggilannya dan membenarkannya pergi ke gimnasium, selepas menamatkan pengajiannya, dia mendapat hak untuk memasuki universiti.

Setelah menerima sijil matrikulasi, Hertz pergi ke Dresden pada tahun 1875 dan memasuki sekolah teknik yang lebih tinggi. Pada mulanya dia suka di sana, tetapi secara beransur-ansur lelaki muda itu menyedari bahawa kerjaya sebagai seorang jurutera bukan untuknya. Pada 1 November 1877, dia menghantar sepucuk surat kepada ibu bapanya, yang mengandungi kata-kata berikut: "Dulu saya sering memberitahu diri saya bahawa menjadi jurutera biasa-biasa adalah lebih baik kepada saya daripada menjadi saintis biasa-biasa. Dan sekarang saya fikir Schiller betul. apabila dia berkata: "Sesiapa yang pengecut untuk mempertaruhkan nyawanya tidak akan berjaya di dalamnya." Dan kewaspadaan yang berlebihan di pihak saya ini akan menjadi kegilaan di pihak saya."

Oleh itu, dia meninggalkan sekolah dan pergi ke Munich, di mana dia segera diterima masuk ke tahun kedua universiti. Tahun-tahun di Munich menunjukkan bahawa pengetahuan universiti tidak mencukupi; untuk kajian saintifik bebas, adalah perlu untuk mencari seorang saintis yang akan bersetuju untuk menjadi penyelia saintifiknya. Itulah sebabnya, selepas menamatkan pengajian dari universiti, Hertz pergi ke Berlin, di mana dia mendapat pekerjaan sebagai pembantu di makmal ahli fizik Jerman terhebat pada masa itu, Hermann Helmholtz.

Helmholtz tidak lama kemudian menyedari lelaki muda yang berbakat itu, dan hubungan yang baik telah terjalin di antara mereka, yang kemudiannya bertukar menjadi persahabatan rapat dan pada masa yang sama menjadi kerjasama saintifik. Di bawah bimbingan Helmholtz, Hertz mempertahankan disertasinya dan menjadi pakar yang diiktiraf dalam bidangnya.

Helmholtz, dalam obituarinya, mengimbas kembali permulaan kerjaya saintifik Hertz, apabila dia mencadangkan topik untuk kerja pelajarnya dalam bidang elektrodinamik, "dengan yakin bahawa Hertz akan berminat dalam soalan ini dan akan berjaya menyelesaikannya." Oleh itu, Helmholtz memperkenalkan Hertz kepada bidang di mana dia kemudiannya terpaksa membuat penemuan asas dan mengabadikan dirinya. Mencirikan keadaan elektrodinamik pada masa itu (musim panas 1879), Helmholtz menulis: "... bidang elektrodinamik pada masa itu bertukar menjadi padang pasir tanpa jejak. Fakta berdasarkan pemerhatian dan akibat daripada teori yang sangat meragukan - semua ini saling berkaitan. ” Pada tahun inilah Hertz dilahirkan sebagai seorang saintis.

Ahli sains yang bercita-cita tinggi itu benar-benar asyik dalam kerjanya mengenai disertasi kedoktoran yang diperlukan untuk graduan universiti, yang ingin disiapkannya secepat mungkin. Pada 5 Februari 1880, Heinrich Hertz telah dinobatkan dengan ijazah Doktor Sains dengan predikat yang jarang berlaku dalam sejarah Universiti Berlin, malah di kalangan profesor yang ketat seperti Kirchhoff dan Helmholtz - dengan penghormatan. Kerja diplomanya "Mengenai induksi dalam bola berputar" adalah teori, dan dia terus terlibat dalam penyelidikan teori di institut fizik di universiti.

Tetapi Heinrich Hertz mula ragu-ragu, kerana dia percaya bahawa karya teori yang diterbitkan olehnya adalah tidak sengaja untuknya sebagai seorang saintis. Dia menjadi lebih dan lebih tertarik kepada eksperimen.

Atas cadangan gurunya, Hertz menerima jawatan penolong profesor di Kiel pada tahun 1883, dan enam tahun kemudian menjadi profesor fizik di Sekolah Menengah Teknik di Karlsruhe. Di sini Hertz mempunyai makmal eksperimennya sendiri, yang memberikannya kebebasan kreatif, peluang untuk melakukan apa yang dia rasa berminat dan diiktiraf. Hertz menyedari bahawa lebih daripada segala-galanya di dunia dia berminat dengan tenaga elektrik, ayunan elektrik yang cepat, yang dia usahakan untuk belajar semasa tahun pelajarnya. Di Karlsruhelah tempoh yang paling berkesan dalam aktiviti saintifiknya bermula, yang, malangnya, tidak bertahan lama.

Dalam karyanya pada tahun 1884, Hertz menunjukkan bahawa elektrodinamik Maxwellian mempunyai kelebihan berbanding elektrodinamik konvensional, tetapi menganggap ia tidak terbukti bahawa ia adalah satu-satunya yang mungkin. Kemudian, Hertz, bagaimanapun, menyelesaikan teori kompromi Helmholtz. Helmholtz mengambil daripada Maxwell dan Faraday pengiktirafan peranan medium dalam proses elektromagnet, tetapi tidak seperti Maxwell, dia percaya bahawa tindakan arus terbuka harus berbeza daripada tindakan arus tertutup.

Soalan ini telah dikaji di makmal Helmholtz oleh N. N. Schiller pada tahun 1876. Schiller tidak menemui perbezaan antara arus tertutup dan arus terbuka, kerana ia sepatutnya mengikut teori Maxwell! Tetapi, nampaknya, Helmholtz tidak berpuas hati dengan ini dan mencadangkan agar Hertz mula menguji teori Maxwell sekali lagi.

Pengiraan Hertz menunjukkan bahawa kesan yang dijangkakan, walaupun dalam keadaan yang paling baik, akan menjadi terlalu kecil, dan dia "enggan mengembangkan masalah itu." Walau bagaimanapun, sejak itu, dia tidak berhenti memikirkan cara yang mungkin untuk menyelesaikannya, dan perhatiannya "diasah berhubung dengan semua yang berkaitan dengan getaran elektrik."

Menjelang permulaan penyelidikan Hertz, getaran elektrik telah dikaji secara teori dan eksperimen. Hertz, dengan perhatiannya yang mendalam terhadap isu ini, semasa bekerja di Sekolah Teknikal Tinggi di Karlsruhe, mendapati di dalam bilik fizik sepasang gegelung aruhan bertujuan untuk demonstrasi kuliah. "Saya kagum," dia menulis, "bahawa untuk mendapatkan percikan dalam satu belitan tidak perlu mengeluarkan bateri besar melalui yang lain dan, lebih-lebih lagi, balang Leyden kecil dan juga pelepasan dari radas aruhan kecil sudah memadai untuk ini, jika hanya nyahcas menembusi celah percikan.” . Semasa bereksperimen dengan gegelung ini, Hertz menghasilkan idea untuk eksperimen pertamanya.

Hertz menerangkan persediaan eksperimen dan eksperimen itu sendiri dalam artikelnya "On Very Fast Electric Oscillations," yang diterbitkan pada tahun 1887. Hertz menerangkan di sini kaedah menjana ayunan "kira-kira seratus kali lebih pantas daripada yang diperhatikan oleh Feddersen." "Tempoh ayunan ini," tulis Hertz, "tentu saja, ditentukan, hanya dengan bantuan teori, diukur dalam seratus-sejuta saat. Akibatnya, dari segi tempoh, mereka menduduki tempat perantaraan antara getaran bunyi badan berat dan getaran ringan eter.” Tetapi Hertz tidak bercakap tentang sebarang gelombang elektromagnet dengan panjang kira-kira tiga meter dalam karya ini. Apa yang dia lakukan ialah membina penjana dan penerima ayunan elektrik, mengkaji kesan induktif litar berayun penjana pada litar berayun penerima pada jarak maksimum antara mereka tiga meter.

Dalam karyanya "On the Actions of Current," Hertz meneruskan untuk mengkaji fenomena pada jarak yang lebih jauh, bekerja di dalam bilik darjah sepanjang 14 meter dan lebar 12 meter. Beliau mendapati bahawa jika jarak penerima dari penggetar adalah kurang daripada satu meter, maka sifat taburan daya elektrik adalah serupa dengan medan dipol dan berkurangan dalam perkadaran songsang kepada kubus jarak. Walau bagaimanapun, pada jarak melebihi tiga meter, medan berkurangan dengan lebih perlahan dan tidak sama rata dalam arah yang berbeza. Dalam arah paksi penggetar, kesannya berkurangan jauh lebih cepat daripada arah berserenjang dengan paksi, dan hampir tidak dapat dilihat pada jarak empat meter, manakala dalam arah serenjang ia mencapai jarak lebih daripada dua belas meter.

Keputusan ini bercanggah dengan semua undang-undang teori jarak jauh. Hertz meneruskan penyelidikan dalam zon gelombang penggetarnya, bidang yang kemudiannya dikira secara teori. Dalam beberapa karya berikutnya, Hertz tidak dapat dinafikan membuktikan kewujudan gelombang elektromagnet yang merambat pada kelajuan terhingga. "Hasil eksperimen saya mengenai ayunan elektrik yang cepat, " Hertz menulis dalam artikel kelapannya pada tahun 1888, "menunjukkan kepada saya bahawa teori Maxwell mempunyai kelebihan berbanding semua teori elektrodinamik yang lain."

Medan dalam zon gelombang ini pada momen masa yang berbeza telah digambarkan oleh Hertz menggunakan gambar garis daya. Lukisan oleh Hertz ini disertakan dalam semua buku teks elektrik. Pengiraan Hertz membentuk asas kepada teori sinaran antena dan teori klasik sinaran atom dan molekul.

Oleh itu, dalam perjalanan penyelidikannya, Hertz akhirnya dan tanpa syarat beralih kepada sudut pandangan Maxwell, memberikan bentuk yang mudah kepada persamaannya, menambah teori Maxwell dengan teori sinaran elektromagnet. Hertz memperoleh secara eksperimen gelombang elektromagnet yang diramalkan oleh teori Maxwell dan menunjukkan identiti mereka dengan gelombang cahaya.

Pada tahun 1889, di Kongres Naturalis dan Doktor Jerman ke-62, Hertz membaca laporan "Mengenai hubungan antara cahaya dan elektrik." Di sini dia merumuskan eksperimennya dalam perkataan berikut: "Semua eksperimen ini pada dasarnya sangat mudah, tetapi, bagaimanapun, ia melibatkan akibat yang paling penting. Mereka memusnahkan mana-mana teori yang percaya bahawa daya elektrik melompat ke angkasa dengan serta-merta. Mereka bermaksud cemerlang kemenangan teori Maxwell... Betapa tidak mungkin pandangannya tentang intipati cahaya sebelum ini, kini amat sukar untuk tidak berkongsi pandangan ini.”

Pada tahun 1890, Hertz menerbitkan dua artikel: "Mengenai persamaan asas elektrodinamik dalam jasad dalam keadaan diam" dan "Mengenai persamaan asas elektrodinamik untuk jasad bergerak." Artikel-artikel ini mengandungi penyelidikan tentang penyebaran "sinar daya elektrik" dan, pada dasarnya, dengan syarat bahawa pembentangan kanonik teori medan elektrik Maxwell, yang sejak itu telah dimasukkan dalam kesusasteraan pendidikan.

Eksperimen Hertz menyebabkan resonans yang besar. Eksperimen yang diterangkan dalam karya "On the Rays of Electric Force" menarik perhatian khusus. "Eksperimen dengan cermin cekung ini," tulis Hertz dalam "Pengenalan" kepada bukunya "Penyelidikan mengenai Penyebaran Daya Elektrik," "dengan cepat menarik perhatian, mereka sering diulang dan disahkan. Mereka menerima penilaian positif, yang jauh melebihi saya. jangkaan.”

Di antara banyak pengulangan eksperimen Hertz, tempat istimewa diduduki oleh eksperimen ahli fizik Rusia P. N. Lebedev, yang diterbitkan pada tahun 1895, tahun pertama selepas kematian Hertz.

Pada tahun-tahun terakhir hidupnya, Hertz berpindah ke Bonn, di mana dia juga mengetuai jabatan fizik di universiti tempatan. Di sana dia membuat satu lagi penemuan besar. Dalam karyanya "Mengenai pengaruh cahaya ultraviolet pada nyahcas elektrik," yang diserahkan kepada "Prosiding Akademi Sains Berlin" pada 9 Jun 1887, Hertz menerangkan fenomena penting yang ditemuinya dan kemudiannya dipanggil kesan fotoelektrik.

Penemuan yang luar biasa ini dibuat kerana ketidaksempurnaan kaedah Hertz untuk mengesan ayunan: percikan api yang teruja dalam penerima adalah sangat lemah sehingga Hertz memutuskan untuk meletakkan penerima dalam bekas gelap untuk memudahkan pemerhatian. Walau bagaimanapun, ternyata panjang percikan maksimum adalah jauh lebih pendek daripada dalam litar terbuka. Menanggalkan dinding kes berturut-turut, Hertz menyedari bahawa dinding yang menghadap percikan penjana mempunyai kesan mengganggu. Setelah mengkaji fenomena ini dengan teliti, Hertz mewujudkan sebab yang memudahkan pelepasan percikan penerima - cahaya ultraviolet percikan penjana. Oleh itu, secara kebetulan semata-mata, seperti yang ditulis Hertz sendiri, satu fakta penting ditemui yang tidak berkaitan secara langsung dengan tujuan penyelidikan. Fakta ini serta-merta menarik perhatian beberapa penyelidik, termasuk profesor Universiti Moscow A.G. Stoletov, yang dengan teliti mengkaji kesan baru, yang dipanggil actinoelectric.

Hertz tidak mempunyai masa untuk mengkaji fenomena ini secara terperinci, kerana dia meninggal secara tiba-tiba akibat tumor malignan pada 1 Januari 1894. Sehingga hari-hari terakhir dalam hidupnya, saintis itu bekerja pada buku "Prinsip Mekanik yang Ditetapkan dalam Sambungan Baru." Di dalamnya, dia berusaha untuk memahami penemuannya sendiri dan menggariskan cara lanjut untuk mengkaji fenomena elektrik.

Selepas kematian saintis itu, kerja ini telah disiapkan dan disediakan untuk diterbitkan oleh Hermann Helmholtz. Dalam kata pengantar buku itu, beliau menggelar Hertz sebagai pelajarnya yang paling berbakat dan meramalkan bahawa penemuannya akan menentukan perkembangan sains untuk beberapa dekad yang akan datang.

Kata-kata Helmholtz ternyata bersifat nubuatan dan mula menjadi kenyataan beberapa tahun selepas kematian saintis itu. Dan pada abad ke-XNUMX, hampir semua bidang fizik moden timbul daripada kerja Hertz.

Pengarang: Samin D.K.

Kami mengesyorkan artikel yang menarik bahagian Biografi saintis hebat:

▪ Leeuwenhoek Anthony van. Biografi

▪ Stoletov Alexander. Biografi

▪ Curie-Sklodowska Maria. Biografi

Lihat artikel lain bahagian Biografi saintis hebat.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kulit tiruan untuk emulasi sentuhan 15.04.2024

Dalam dunia teknologi moden di mana jarak menjadi semakin biasa, mengekalkan hubungan dan rasa dekat adalah penting. Perkembangan terkini dalam kulit tiruan oleh saintis Jerman dari Universiti Saarland mewakili era baharu dalam interaksi maya. Penyelidik Jerman dari Universiti Saarland telah membangunkan filem ultra nipis yang boleh menghantar sensasi sentuhan dari jauh. Teknologi canggih ini menyediakan peluang baharu untuk komunikasi maya, terutamanya bagi mereka yang mendapati diri mereka jauh daripada orang tersayang. Filem ultra-nipis yang dibangunkan oleh penyelidik, hanya 50 mikrometer tebal, boleh disepadukan ke dalam tekstil dan dipakai seperti kulit kedua. Filem ini bertindak sebagai penderia yang mengenali isyarat sentuhan daripada ibu atau ayah, dan sebagai penggerak yang menghantar pergerakan ini kepada bayi. Ibu bapa yang menyentuh fabrik mengaktifkan penderia yang bertindak balas terhadap tekanan dan mengubah bentuk filem ultra-nipis. ini ...>>

Petgugu Global kotoran kucing 15.04.2024

Menjaga haiwan peliharaan selalunya boleh menjadi satu cabaran, terutamanya dalam hal menjaga kebersihan rumah anda. Penyelesaian menarik baharu daripada pemula Global Petgugu telah dipersembahkan, yang akan menjadikan kehidupan lebih mudah bagi pemilik kucing dan membantu mereka memastikan rumah mereka bersih dan kemas dengan sempurna. Startup Petgugu Global telah melancarkan tandas kucing unik yang boleh menyiram najis secara automatik, memastikan rumah anda bersih dan segar. Peranti inovatif ini dilengkapi dengan pelbagai sensor pintar yang memantau aktiviti tandas haiwan kesayangan anda dan diaktifkan untuk membersihkan secara automatik selepas digunakan. Peranti ini bersambung ke sistem pembetung dan memastikan penyingkiran sisa yang cekap tanpa memerlukan campur tangan daripada pemilik. Selain itu, tandas mempunyai kapasiti storan boleh siram yang besar, menjadikannya sesuai untuk isi rumah berbilang kucing. Mangkuk sampah kucing Petgugu direka bentuk untuk digunakan dengan sampah larut air dan menawarkan pelbagai jenis tambahan ...>>

Daya tarikan lelaki penyayang 14.04.2024

Stereotaip bahawa wanita lebih suka "budak jahat" telah lama tersebar luas. Walau bagaimanapun, penyelidikan baru-baru ini yang dijalankan oleh saintis British dari Universiti Monash menawarkan perspektif baru mengenai isu ini. Mereka melihat bagaimana wanita bertindak balas terhadap tanggungjawab emosi lelaki dan kesanggupan untuk membantu orang lain. Penemuan kajian itu boleh mengubah pemahaman kita tentang perkara yang menjadikan lelaki menarik kepada wanita. Kajian yang dijalankan oleh saintis dari Universiti Monash membawa kepada penemuan baharu tentang daya tarikan lelaki kepada wanita. Dalam eksperimen itu, wanita ditunjukkan gambar lelaki dengan cerita ringkas tentang tingkah laku mereka dalam pelbagai situasi, termasuk reaksi mereka terhadap pertemuan dengan gelandangan. Sebahagian daripada lelaki itu tidak mengendahkan gelandangan itu, manakala yang lain membantunya, seperti membelikan dia makanan. Kajian mendapati lelaki yang menunjukkan empati dan kebaikan lebih menarik perhatian wanita berbanding lelaki yang menunjukkan empati dan kebaikan. ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Bau dinosaur 14.05.2009

Ahli paleontologi Kanada telah mengkaji tentang tengkorak yang dipelihara pelbagai jenis dinosaur, lekukan dalam tulang di mana lobus penciuman otak diletakkan.

Ternyata mereka adalah yang terbesar berhubung dengan jumlah isipadu otak dalam tyrannosaurus rex. Rupa-rupanya, pemangsa gergasi ini, yang hidup 65 juta tahun dahulu, dapat mengesan mangsa melalui bau dari jarak yang jauh.

Apabila mereka memeriksa lobus olfaktori otak Archaeopteryx, nenek moyang burung yang hidup 150 juta tahun dahulu, ternyata dia juga mempunyai deria bau yang tajam. Burung moden hampir kehilangan deria bau, dan tidak diketahui pada peringkat mana evolusi dan mengapa ini berlaku.

Berita menarik lain:

▪ Jagung mempunyai otak

▪ Kenapa tidak ada gunanya mempertikaikan tentang cita rasa

▪ Siri IC Baharu S1R77000

▪ daging lembu tabung uji

▪ Dakwat perak untuk konduktor percetakan pada permukaan yang fleksibel

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian Perisian Tegar tapak. Pemilihan artikel

▪ artikel Asap tembakau, komponennya, kesan kepada orang lain. Asas kehidupan selamat

▪ artikel Pokok mana yang paling tinggi? Jawapan terperinci

▪ artikel Jururawat unit rawatan rapi. Deskripsi kerja

▪ artikel Litar tanpa permulaan untuk menghidupkan lampu pendarfluor. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ artikel Syiling dalam sebiji oren. Fokus rahsia

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web