Heinrich Hertz

Hertzněmecký fyzik Heinrich Hertz objevil rádiové vlny, milník široce viděn jako potvrzení James Clerk Maxwell ‚ s elektromagnetickou teorií a který vydláždil cestu pro četné pokroky v komunikační technologii. Narodil se v Hamburku 22. února 1857, Hertz byl nejstarší z pěti dětí. Jeho matkou byla Elizabeth Pfefferkorn Hertz a jeho otcem byl Gustav Hertz, respektovaný právník, který se později stal zákonodárcem. V mládí Heinrich zobrazí zájem v budování věcí, a jako teenager byl zhotoven spektroskop a galvanometr, které byly tak dobře navržené, že Hertz je použili během jeho vysokoškolských let. Zpočátku Hertz plánoval kariéru v inženýrství, ale po roce zaměstnání na veřejné práce úřadu ve Frankfurtu nad mohanem, letní kurzy na Polytechnice v Drážďanech, o rok vojenské služby v Berlíně, a krátkém působení v oddělení inženýrství na Univerzitě v Mnichově, nakonec se rozhodl pokračovat v tématu, které nejvíce hluboký zájem ho: věda.

během svého života Hertz četl práce o vědě a prováděl experimenty jako koníček. Ale jakmile se rozhodl, že věda má být jeho kariérou, aplikoval se na tyto úkoly s ještě větším nadšením. V zimě roku 1877 studoval různá vědecká pojednání a následující jaro získal některé laboratorní zkušenosti spoluprací s Gustavem von Jollym. Následně se zapsal na univerzitu v Berlíně, kde měl tu čest studovat u velkého německého fyzika Hermanna von Helmholtze. S Helmholtz povzbuzení, Hertz se rozhodl soutěžit o výzkum cena být udělena studentovi, který je nejlépe schopen určit, zda je či není elektřina přestěhoval s setrvačnosti. Hertz zahájil v této záležitosti řadu experimentů a zdálo se, že mu tento způsob učení vyhovuje. Svěřil v dopise, který poslal své rodině během této doby, „nemohu vám říct, jak mnohem větší uspokojení mi to dává, jak získat znalosti pro sebe a pro ostatní přímo z přírody, spíše než jen učení se od druhých a pro sebe sama.“

v srpnu roku 1879 získal Hertz cenu za svůj důkaz, že elektřina nemá setrvačnost. Další problém byl brzy navržen Helmholtzem, který chtěl, aby se studenti pokusili dokázat, která z teorií elektromagnetických jevů pak cirkulujících byla správná. Zajímavě, Hertz se nerozhodl soutěžit o tuto cenu,ale o několik let později by byl první osobou, která úspěšně poskytla druh definitivního důkazu, který Helmholtz hledal. V té době se Hertz místo toho pustil do studie indukce produkované rotujícími kuličkami. Jeho práce v této oblasti mu pomohla získat doktorát v předstihu, v roce 1880, magna cum laude.

Hertz první akademický post byl jako asistent teoretické fyziky na Univerzitě v Kielu, ale vzhledem k jeho nespokojenost tam přijal místo na Polytechnice v Karlsruhe 1885. Bylo to v Karlsruhe, kde zůstal, dokud nedostal jmenování profesorem fyziky na univerzitě v Bonnu v roce 1889, že Hertz vykonal svou nejdůležitější práci. V roce 1886 začal Hertz experimentovat s jiskrami vyzařovanými přes mezeru v krátké kovové smyčce připojené k indukční cívce. Brzy postavil podobný přístroj, ale bez indukční cívky, aby fungoval jako detektor. Když indukční cívky připojen k první smyčce (vysílač) vyrábí vysoké napětí, výboj, jiskra skočila přes mezeru, vysílá signál, že Hertz detekován jako slabší jiskru přes mezeru v přijímající aparát, který on se umístil v okolí. K určení povahy signálů, které dokázal přenášet a přijímat, vyvinul Hertz řadu inovativních experimentů.

měřením straně jiskry, které tvořily kolem hlavní jiskra a změnou polohy detektoru, Hertz byl schopen určit, že signál vykazoval vlna vzor, a zjistit jeho vlnové délce. Pak pomocí rotujícího zrcadla našel frekvenci neviditelných vln, což mu umožnilo vypočítat jejich rychlost. Kupodivu se vlny pohybovaly rychlostí světla. Hertzovi se tedy zdálo, že objevil dříve neznámou formu elektromagnetického záření, a v tomto procesu potvrdil teorii elektromagnetismu Jamese Clerka Maxwella. Aby Hertz dále dokázal, že tomu tak skutečně bylo, pokračoval ve svých experimentech zkoumajících chování neviditelných vln. Zjistil, že oni cestovali v rovné čáry a mohl by být zaměřena, difrakci, láme a polarizované. Hertz oznámil jeho počáteční objev koncem roku 1887 v jeho pojednání „O Elektromagnetické Účinky Produkované Elektrické Poruchy Izolátory“, který poslal do Berlínské Akademie. Později publikoval další podrobnosti po sérii experimentů prováděl v roce 1888. Vlny, které objevil, byly po určitou dobu běžně označovány jako hertzovské vlny, ale dnes jsou známé jako rádiové vlny.

kromě svého průlomu rádiových vln je Hertz pozoruhodný objevem fotoelektrického efektu, ke kterému došlo, když zkoumal elektromagnetické vlny. Kvůli určitým obtížím při detekci malé jiskry produkované v jeho přijímacím zařízení, Hertz někdy umístil přijímač do tmavého pouzdra. To podle něj ovlivnilo maximální délku jiskry, která byla menší, než když případ nepoužíval. Při dalším výzkumu tohoto jevu Hertz zjistil, že vytvořená jiskra byla silnější, pokud byla vystavena ultrafialovému světlu. Ačkoli se nepokusil tuto skutečnost vysvětlit, ostatní, včetně J. J. Thomsona a Alberta Einsteina, si brzy uvědomí její význam. Fenomén elektrony jsou uvolňovány z materiálu, když to absorbuje energie záření, která byla příčinou silnější jiskry dodržovat Hertz když ultrafialové záření byl použit, by přišel být známý jako fotoelektrický efekt.

Po roce 1889, kdy Hertz učil na Univerzitě v Bonnu, studoval elektrické výboje v ředěných plynů a strávil značné množství času skládání jeho Principy Mechaniky. Bohužel nikdy neviděl publikované dílo kvůli jeho předčasné smrti spojené s otravou krve na Nový rok 1894. Pouze 37 let v té době, Hertz také nikdy nežil, aby viděl obrovský dopad objev rádiových vln na svět ve 20. století.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.