tysk fysiker Heinrich Hertz upptäckte radiovågor, en milstolpe som allmänt ses som bekräftelse på James Clerk Maxwells elektromagnetiska teori och som banade väg för många framsteg inom kommunikationsteknik. Född i Hamburg den 22 februari 1857 var Hertz den äldsta av fem barn. Hans mor var Elizabeth Pfefferkorn Hertz och hans far var Gustav Hertz, en respekterad advokat som senare skulle bli lagstiftare. I sin ungdom visade Heinrich intresse för att bygga saker, och som tonåring konstruerade han ett spektroskop och en galvanometer som var så väl utformade att Hertz använde dem under sina collegeår. Ursprungligen planerade Hertz en karriär inom teknik, men efter ett års anställning på kontoret för offentliga arbeten i Frankfurt, en sommar av klasser vid Polytechnic i Dresden, ett år av militärtjänst i Berlin och en kort tid i ingenjörsavdelningen vid universitetet i Munich bestämde han sig äntligen för att driva det ämne som djupt intresserade honom: vetenskap.
under hela sitt liv läste Hertz verk om vetenskap och utförde experiment som en hobby. Men när han väl bestämde sig för att vetenskapen skulle bli hans karriär, tillämpade han sig på dessa uppgifter med ännu större entusiasm. Vintern 1877 studerade han olika vetenskapliga avhandlingar, och följande vår fick han lite laboratorieerfarenhet genom att arbeta med Gustav von Jolly. Därefter registrerade han sig vid universitetet i Berlin, där han var privilegierad att studera under den stora tyska fysikern Hermann von Helmholtz. Med Helmholtz uppmuntran beslutade Hertz att tävla om ett forskningspris som ska tilldelas studenten som bäst kan avgöra om El rörde sig med tröghet eller inte. Hertz började en serie experiment i frågan, och detta sätt att lära sig tycktes passa honom. Han betrodde i ett brev som skickades till sin familj under den tiden, ”jag kan inte berätta hur mycket mer tillfredsställelse det ger mig att få kunskap för mig själv och för andra direkt från naturen, snarare än att bara lära av andra och för mig själv ensam.”
i augusti 1879 vann Hertz priset för sina bevis som visade att elektricitet inte hade någon tröghet. Ett annat prisproblem föreslogs snart av Helmholtz, som ville att eleverna skulle försöka bevisa vilka av teorierna om elektromagnetiska fenomen som sedan cirkulerade var korrekta. Intressant nog valde Hertz inte att tävla om detta pris, men år senare skulle vara den första personen som framgångsrikt gav den typ av definitiva bevis som Helmholtz sökte. Vid den tiden inledde Hertz istället en studie av induktion producerad av roterande sfärer. Hans arbete inom detta område hjälpte honom att få sin doktorsexamen före schemat, 1880, magna cum laude.
Hertz första akademiska tjänst var som lektor i teoretisk fysik vid universitetet i Kiel, men på grund av sitt missnöje där accepterade han en tjänst vid Karlsruhe Polytechnic 1885. Det var vid Karlsruhe, där han stannade tills han fick en tid som fysikprofessor vid universitetet i Bonn 1889, som Hertz utförde sitt viktigaste arbete. 1886 började Hertz experimentera med gnistor som emitterades över ett gap i en kort metallslinga fäst vid en induktionsspole. Han byggde snart en liknande apparat, men utan induktionsspolen, för att fungera som en detektor. När induktionsspolen ansluten till den första slingan (sändaren) producerade en högspänningsurladdning hoppade en gnista över gapet och skickade ut en signal som Hertz upptäckte som en svagare gnista över gapet i mottagningsapparaten, som han placerade i närheten. För att bestämma arten av de signaler som han kunde överföra och ta emot, utvecklade Hertz ett antal innovativa experiment.
genom att mäta sidognistor som bildades runt den primära gnistan och variera detektorns position kunde Hertz bestämma att signalen uppvisade ett vågmönster och att fastställa dess våglängd. Sedan, genom att använda en roterande spegel, fann han frekvensen av de osynliga vågorna, vilket gjorde det möjligt för honom att beräkna deras hastighet. Otroligt nog rörde sig vågorna med ljusets hastighet. Således verkade det för Hertz att han hade upptäckt en tidigare okänd form av elektromagnetisk strålning, och i processen bekräftade James Clerk Maxwells teori om elektromagnetism. För att ytterligare bevisa att detta verkligen var fallet fortsatte Hertz sina experiment med att utforska de osynliga vågornas beteende. Han upptäckte att de reste i raka linjer och kunde fokuseras, diffrakteras, brytas och polariseras. Hertz tillkännagav sin första upptäckt i slutet av 1887 i sin avhandling ”om elektromagnetiska effekter som produceras av elektriska störningar i isolatorer”, som han skickade till Berlinakademin. Han publicerade senare ytterligare detaljer efter den serie experiment som han utförde 1888. Under en tid kallades de vågor han upptäckte vanligtvis Hertzian vågor, men idag är de kända som radiovågor.
förutom sitt radiovåg genombrott är Hertz anmärkningsvärt för upptäckten av den fotoelektriska effekten, som inträffade medan han undersökte elektromagnetiska vågor. På grund av vissa svårigheter att upptäcka den lilla gnistan som produceras i hans mottagningsapparat placerade Hertz ibland mottagaren i ett mörkt fall. Detta, fann han, påverkade gnistens maximala längd, vilket var mindre än när han inte använde fallet. Med ytterligare forskning om fenomenet upptäckte Hertz att gnistan som producerades var starkare om den utsattes för ultraviolett ljus. Även om han inte försökte förklara detta faktum, skulle andra, inklusive JJ Thomson och Albert Einstein, snart inse dess betydelse. Fenomenet att elektroner frigörs från ett material när det absorberar strålningsenergi, vilket var orsaken till de starkare gnistor som Hertz observerade när ultraviolett strålning användes, skulle bli känd som den fotoelektriska effekten.
efter 1889, när Hertz undervisade vid universitetet i Bonn, studerade han elektriska urladdningar i sällsynta gaser och tillbringade en betydande tid på att komponera sina principer för Mekanik. Tyvärr såg han aldrig arbetet publicerat på grund av hans för tidiga död i samband med blodförgiftning på nyårsdagen 1894. Endast 37 år gammal vid den tiden levde Hertz aldrig för att se den enorma inverkan upptäckten av radiovågor skulle ha på världen under 20-talet.