Heinrich Hertz - μια ανακάλυψη που έγινε μοιραία.

Το 1896, ο επιστήμονας Popov, ο εφευρέτης του ραδιοφώνου, μετέδωσε και έλαβε το πρώτο ραδιογράφημα στον κόσμο. Το κείμενό του αποτελούνταν από δύο λέξεις «Heinrich Hertz». Ήταν μια γιορτή του Γερμανού φυσικού που συνέβαλε τεράστια στην επιστήμη αποδεικνύοντας πειραματικά την ύπαρξη ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων. Στην ιστορία της επιστήμης, δεν υπάρχουν πολλές ανακαλύψεις με τις οποίες ερχόμαστε σε επαφή σε καθημερινή βάση. Αλλά χωρίς τον Χάινριχ Χερτζ, ο σύγχρονος κόσμος θα έμοιαζε πολύ διαφορετικός, γιατί ό,τι είναι σχεδιασμένο για επικοινωνία βασίζεται στις εφευρέσεις του.

Ο Heinrich Rudolf Hertz γεννήθηκε στις 22 Φεβρουαρίου 1857 στην οικογένεια ενός αξιοσέβαστου δικηγόρου. Το αγόρι μεγάλωσε αδύναμο και άρρωστο, αλλά επιβίωσε με επιτυχία τα δύσκολα πρώτα χρόνια της ζωής του και μεγάλωσε χαρούμενος και υγιής, προς χαρά των γονιών του. Όλοι γύρω του προέβλεψαν μια καταπληκτική καριέρα αν επέλεγε να ακολουθήσει τα βήματα του πατέρα του. Ο Χάινριχ επρόκειτο να κάνει ακριβώς αυτό - μπήκε στο Αμβούργο Real School και επρόκειτο να σπουδάσει νομικά. Όμως τα ενδιαφέροντά του άλλαξαν όταν ξεκίνησε το μάθημα της φυσικής στο σχολείο. Οι γονείς δεν εμπόδισαν τον γιο τους να κάνει τη δική του επιλογή και του επέτρεψαν να μετακομίσει από το σχολείο στο γυμνάσιο, μετά από το οποίο μπορούσε να μπει στο πανεπιστήμιο.

Το 1875 ο Χερτζ έφυγε για τη Δρέσδη και μπήκε στην Ανώτερη Τεχνική Σχολή. Στην αρχή του άρεσε το επάγγελμα του μηχανικού, αλλά αργότερα έγραψε στη μητέρα του ότι είναι προτιμότερο να είναι μέτριος επιστήμονας από το να είναι μέτριος μηχανικός. Ως εκ τούτου, άφησε το σχολείο και πήγε στο Μόναχο, όπου έγινε αμέσως δεκτός στο δεύτερο έτος του πανεπιστημίου. Τα χρόνια που πέρασε στο Μόναχο έδειξαν στον Χάιντριχ ότι οι πανεπιστημιακές γνώσεις δεν ήταν αρκετές, χρειαζόταν ένας επιστήμονας που θα ήταν πρόθυμος να γίνει ο προϊστάμενός του. Ως εκ τούτου, μετά την αποφοίτησή του από το πανεπιστήμιο, ο Hertz πήγε στο Βερολίνο και έπιασε δουλειά ως βοηθός στο εργαστήριο του μεγαλύτερου Γερμανού φυσικού εκείνης της εποχής, του Hermann Helmholtz.

Ο αξιοσέβαστος επιστήμονας επέστησε την προσοχή σε έναν ταλαντούχο νεαρό, δημιούργησαν καλές σχέσεις, οι οποίες είχαν ως αποτέλεσμα ισχυρή φιλία και στενή επιστημονική συνεργασία. Υπό την καθοδήγηση του Helmholtz, ο Hertz υπερασπίστηκε με επιτυχία τη διδακτορική του διατριβή με θέμα "On induction in a rotating ball". Κάποια στιγμή, ο Χάινριχ άρχισε να αμφιβάλλει ότι το δημοσιευμένο θεωρητικό έργο του είχε αξία για τον ίδιο ως επιστήμονα. Όλο και περισσότερο τον έλκυαν τα πειράματα.

Υπό την αιγίδα του δασκάλου του, ο Χερτς έλαβε θέση βοηθού καθηγητή στο Κίελο και έξι χρόνια αργότερα έγινε καθηγητής φυσικής στην Ανώτερη Τεχνική Σχολή της Καρλσρούης. Εκεί, ο Hertz εξοπλίστηκε με ένα επιστημονικό εργαστήριο για πειράματα, το οποίο του έδωσε πλήρη δημιουργική ελευθερία και την ευκαιρία να κάνει εκείνα τα πράγματα για τα οποία ένιωθε ενδιαφέρον.

Ο Heinrich Hertz συνειδητοποίησε ότι περισσότερο από όλα τον ενδιέφεραν οι γρήγορες ηλεκτρικές ταλαντώσεις, στη μελέτη των οποίων εργάστηκε ως μαθητής. Στην Καρλσρούη ξεκίνησε η πιο γόνιμη επιστημονική περίοδος του Hertz, η οποία, δυστυχώς, δεν κράτησε πολύ.

Μετά την έκθεσή του στις 13 Δεκεμβρίου 1888 στο Πανεπιστήμιο του Βερολίνου, ο Χερτς έγινε δημοφιλής και έγκυρος επιστήμονας και τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα άρχισαν να ονομάζονται παγκοσμίως «ακτίνες Χερτς». Το 1932 στην ΕΣΣΔ και στη συνέχεια το 1933 σε μια συνεδρίαση της Διεθνούς Ηλεκτροτεχνικής Επιτροπής, εγκρίθηκε η μονάδα συχνότητας "hertz", η οποία στη συνέχεια συμπεριλήφθηκε στο διεθνές σύστημα SI.

Το 1892 ο Χερτς διαγνώστηκε με λοίμωξη, χειρουργήθηκε πολλές φορές, αλλά δεν κατάφεραν να τον σώσουν, πέθανε σε ηλικία 36 ετών στη Βόννη. Τάφηκε στο νεκροταφείο Ohlsdorf. Η σύζυγός του Ελίζαμπεθ Χερτζ έμεινε χήρα. Οι σύζυγοι Hertz είχαν δύο κόρες, την Joanna και τη Matilda. Μετά την άνοδο του Χίτλερ στην εξουσία, και οι τρεις μετανάστευσαν στην Αγγλία. Παρά το γεγονός ότι ο Χερτς ήταν προτεστάντης και δεν τον θεωρούσαν Εβραίο, οι Ναζί αφαίρεσαν το πορτρέτο του από έναν τιμητικό χώρο στο Δημαρχείο του Αμβούργου επειδή ήταν «μερικής εβραϊκής καταγωγής».

Το «Evening Moscow» θυμήθηκε τις ανακαλύψεις του Hertz, χωρίς τις οποίες ο σύγχρονος κόσμος θα ήταν εντελώς διαφορετικός.

Πειράματα με ηλεκτρομαγνητικά κύματα

Η ηλεκτρομαγνητική θεωρία του Άγγλου φυσικού James Maxwell 25 δεν βρήκε αναγνώριση στον επιστημονικό κόσμο. Ο Hertz χρειάστηκε μόνο 2 χρόνια για να το επιβεβαιώσει πειραματικά. Στα πειράματά του, ο επιστήμονας μπόρεσε να αναπαράγει με ηλεκτρομαγνητικά κύματα όλα τα τυπικά φαινόμενα οποιωνδήποτε κυμάτων: τον σχηματισμό μιας «σκιάς» πίσω από καλά ανακλαστικά αντικείμενα (σε αυτή την περίπτωση, μέταλλο), διάθλαση σε μεγάλο πρίσμα (από άσφαλτο ), ο σχηματισμός ενός στάσιμου κύματος ως αποτέλεσμα της υπέρθεσης ενός προσπίπτοντος σε ένα μεταλλικό φύλλο ενός κύματος και ενός κύματος που ανακλάται από αυτό το φύλλο. Όχι μόνο απέδειξε την ομοιότητα των ηλεκτρομαγνητικών και των κυμάτων φωτός, αλλά κατάφερε και να μετρήσει το μήκος τους.

Δονητής και αντηχείο Hertz

Ο Άγγλος φυσικός Maxwell απέδειξε θεωρητικά ότι τα ταλαντευόμενα φορτισμένα σωματίδια μπορούν να εκπέμπουν ηλεκτρομαγνητικά κύματα και η ενέργεια του κύματος που προκύπτει είναι μεγαλύτερη, τόσο μεγαλύτερη είναι η συχνότητα των ταλαντώσεων. Δεν ήταν δύσκολο να κάνετε τα φορτισμένα σωματίδια να ταλαντεύονται - πρέπει να συνδέσετε έναν πυκνωτή και έναν επαγωγέα για να αποκτήσετε ένα κύκλωμα ταλάντωσης. Πώς όμως να αυξηθεί η συχνότητα των ταλαντώσεων φορτίου έτσι ώστε η ενέργεια των εκπεμπόμενων κυμάτων να γίνει μεγαλύτερη;

Ο Hertz βρήκε μια λύση - έσπρωξε τις πλάκες των πυκνωτών και μείωσε την επιφάνεια της πλάκας. Ως αποτέλεσμα αυτών των χειρισμών, έλαβε ένα ανοιχτό κύκλωμα ταλάντωσης ή σύρμα. Για να αυξήσει περαιτέρω τη συχνότητα ταλάντωσης των ηλεκτρονίων μέσα στο σύρμα, το Hertz θα μειώσει τον αριθμό των στροφών του πηνίου.

Αλλά τώρα ήταν απαραίτητο να κάνουμε τα ηλεκτρόνια να ταλαντώνονται μέσα στο προκύπτον κομμάτι σύρματος. Ο Χάινριχ έκοψε το καλώδιο στη μέση και συνέδεσε τα άκρα σε μια πηγή υψηλής τάσης έτσι ώστε να εμφανίζονται ηλεκτρικοί σπινθήρες ανάμεσα στα κομμάτια του σύρματος.

Έτσι, ο Hertz κατασκεύασε έναν δονητή (εκπομπό) και έναν συντονιστή (δέκτη) ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων. Ο δονητής Hertz μοιάζει με δύο χάλκινες ράβδους με ορειχάλκινες μπάλες τοποθετημένες στα πλησιέστερα άκρα. Το κενό μεταξύ τους είναι το διάκενο σπινθήρα. Εφαρμόστηκε ρεύμα υψηλής τάσης στις ράβδους και κάποια στιγμή προέκυψε ένας ηλεκτρικός σπινθήρας ανάμεσα στις μπάλες, κάνοντας την αντίσταση του διακένου αέρα του τόσο μικρή που εμφανίστηκαν ηλεκτρομαγνητικές ταλαντώσεις υψηλής συχνότητας στον δονητή. Δεδομένου ότι ο δονητής είναι ένα ανοιχτό ταλαντευόμενο κύκλωμα, εκπέμπονται ηλεκτρομαγνητικά κύματα.

Για να συλλάβει τα εκπεμπόμενα κύματα, ο Hertz εφηύρε έναν αντηχείο - ένα συρμάτινο ανοιχτό δακτύλιο, με τις ίδιες ορειχάλκινες μπάλες με τον «πομπό» στα άκρα και ρυθμιζόμενη απόσταση μεταξύ τους. Οι συσκευές του επιστήμονα εκπλήσσουν με την απλότητα και τη φαινομενική αποτελεσματικότητά τους. Αλλάζοντας το μέγεθος και τη θέση του αντηχείου, ο Hertz τον συντόνισε στη συχνότητα δόνησης του δονητή. Μικροί σπινθήρες στο αντηχείο πήδηξαν ακριβώς τη στιγμή που εμφανίστηκαν εκκενώσεις ανάμεσα στις σφαίρες δονητή. Οι σπινθήρες ήταν πολύ αδύναμοι, οπότε έπρεπε να παρατηρηθούν στο σκοτάδι.

Το 1888, μετά από μια σειρά επίπονων πειραμάτων, ο Hertz απέδειξε πειραματικά την ύπαρξη ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων που προέβλεψε ο Maxwell, που διαδίδονται στο διάστημα.
Ο Hertz ήταν ο πρώτος άνθρωπος που έλεγξε συνειδητά τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα, αλλά δεν έθεσε στον εαυτό του καθήκον να δημιουργήσει ασύρματες ραδιοεπικοινωνίες. Ωστόσο, τα πειράματα του Χάινριχ, τα οποία περιέγραψε αναλυτικά στα επιστημονικά του άρθρα, ενδιέφεραν φυσικούς σε όλο τον κόσμο. πολλοί επιστήμονες άρχισαν να αναζητούν τρόπους βελτίωσης του δέκτη και του συντονιστή ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων. Ο συντονιστής Hertz δεν ήταν μια πολύ ευαίσθητη συσκευή και μπορούσε να συλλάβει τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα που εκπέμπονται από τον δονητή μόνο μέσα στο δωμάτιο. Αλλά τελικά, η ανακάλυψη του επιστήμονα οδήγησε στην εφεύρεση του ραδιοτηλεγράφου και στη συνέχεια του ραδιοφώνου.

φωτοηλεκτρικό φαινόμενο

Για να δει καλύτερα τη σπίθα κατά τη διάρκεια του πειράματος, ο Hertz τοποθέτησε τον δέκτη σε ένα σκοτεινό κουτί. Ταυτόχρονα, παρατήρησε ότι το μήκος του σπινθήρα γίνεται μικρότερο. Στη συνέχεια, ο Hertz διεξήγαγε μια σειρά πειραμάτων προς αυτή την κατεύθυνση, ειδικότερα, ερεύνησε την εξάρτηση του μήκους του σπινθήρα στην περίπτωση που τοποθετείται μια οθόνη διαφορετικών υλικών μεταξύ του πομπού και του δέκτη.

Ο Hertz διαπίστωσε ότι τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα ταξίδευαν μέσω ορισμένων τύπων υλικών και αντανακλώνται από άλλα, οδηγώντας στην ανάπτυξη ραντάρ στο μέλλον. Επιπλέον, ο επιστήμονας παρατήρησε ότι ένας φορτισμένος πυκνωτής χάνει το φορτίο του πολύ πιο γρήγορα όταν οι πλάκες του φωτίζονται με υπεριώδη ακτινοβολία. Μια νέα ανακάλυψη στη φυσική ονομάστηκε φωτοηλεκτρικό φαινόμενο και η θεωρητική αιτιολόγηση αυτού του φαινομένου δόθηκε από τον Άλμπερτ Αϊνστάιν, ο οποίος έλαβε το βραβείο Νόμπελ για αυτό το 1921.

Ραδιόφωνο 1957 Νο. 2

Στην εκατονταετηρίδα της γέννησης

«... Ο Χερτς δεν σκέφτεται καν τη δυνατότητα μιας μη υλιστικής θεώρησης της ενέργειας»

V. I. Λένιν

Είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς τη ζωή της σύγχρονης κοινωνίας χωρίς ραδιοηλεκτρονικά. Δεν υπάρχει τέτοιος κλάδος της επιστήμης και της τεχνολογίας, η εθνική οικονομία, όπου η επιρροή της ραδιοηλεκτρονικής δεν θα επηρεαζόταν στον ένα ή τον άλλο βαθμό.

Το μεγαλύτερο επίτευγμα της εποχής μας - η ανακάλυψη του ατομικού πυρήνα και η κατάκτηση της ενέργειάς του - θα ήταν αδύνατη χωρίς την ευρύτερη συμμετοχή μεθόδων και μέσων ραδιοηλεκτρονικής στην πυρηνική έρευνα.

Η ευρεία αυτοματοποίηση των παραγωγικών διαδικασιών στη βιομηχανία, τις μεταφορές και τις επικοινωνίες είναι άρρηκτα συνδεδεμένη με τα ραδιοηλεκτρονικά, με στόχο την αύξηση της παραγωγικότητας της εργασίας, τη μείωση του κινδύνου παραγωγής και, εν τέλει, τη βελτίωση της ευημερίας και του πολιτιστικού επιπέδου των εργαζομένων. Πατρίδα μας.

Η εφεύρεση του ραδιοφώνου και η περαιτέρω ταχεία ανάπτυξη της ραδιοηλεκτρονικής κατέστη δυνατή ως αποτέλεσμα των πιο σημαντικών ερευνών και ανακαλύψεων που απέδειξαν τη σχέση δύο φυσικών φαινομένων - του φωτός και του ηλεκτρικού, και αποκάλυψαν τη φυσική ουσία αυτών των φαινομένων.

Πίσω στα μέσα του 18ου αιώνα, ο εξαιρετικός Ρώσος επιστήμονας Μιχαήλ Βασίλιεβιτς Λομονόσοφ πρότεινε ότι το φως διαδίδεται με μια ταλαντωτική κίνηση όπως τα κύματα.

Η εξαιρετικά σημαντική έρευνα των Faraday, Maxwell και Hertz οδήγησε σε πλήρη αλλαγή των ιδεαλιστικών ιδεών για τα ηλεκτρικά φαινόμενα ως στιγμιαία «δράση από απόσταση» χωρίς καμία σχέση με το περιβάλλον και τον χρόνο.

Ο Faraday πίστευε ότι τα μαγνητικά φαινόμενα συγκεντρώνονται σε ένα μέσο που περιβάλλει μαγνητικά σώματα ή αγωγούς μέσω των οποίων ρέει ηλεκτρικό ρεύμα. Πειραματικά απέδειξε ότι όλος ο χώρος είναι διαποτισμένος από μαγνητικές γραμμές δύναμης, οι οποίες είναι οι φορείς των μαγνητικών ενεργειών. Με αυτό, ο Faraday αντιπαραβάλλει την ιδέα του μέσου ως φορέα ηλεκτρομαγνητικών φαινομένων με τις απόψεις του Newton και των οπαδών του, οι οποίοι θεωρούσαν τα ηλεκτρομαγνητικά φαινόμενα ως εκδήλωση της δράσης δυνάμεων μεταξύ αγωγών ή μαγνητών χωρίς τη συμμετοχή του περιβάλλοντος. δηλ. εκδήλωση «άμεσης και στιγμιαίας δράσης δυνάμεων».

Εξερευνώντας τα φαινόμενα της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής, ο Faraday έφτασε κοντά στην ανακάλυψη των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων. Από αυτή την άποψη, μεγάλο ενδιαφέρον παρουσιάζει η επιστολή του Faraday, με ημερομηνία 12 Μαρτίου 1832, και ανακαλύφθηκε το 1938 σε σφραγισμένη μορφή στην Αγγλία, με την επιγραφή: «Νέες όψεις, προς αποθήκευση σε σφραγισμένο φάκελο στο τα αρχεία της Βασιλικής Εταιρείας».

Στην επιστολή αυτή έκανε τις ακόλουθες σημαντικές υποθέσεις:

Η εξάπλωση της μαγνητικής επιρροής συμβαίνει σταδιακά, με μια ορισμένη ταχύτητα.

Η διάδοση των μαγνητικών δυνάμεων έχει κυματικό χαρακτήρα και επομένως η θεωρία των ταλαντώσεων μπορεί να εφαρμοστεί σε μαγνητικά και ηλεκτρικά φαινόμενα, όπως ακριβώς έγινε και με τον ήχο.

Ο Faraday δεν ήταν σε θέση να επιβεβαιώσει πειραματικά ή θεωρητικά αυτές τις υποθέσεις κατά τη διάρκεια της ζωής του. Μόνο 31 χρόνια αργότερα, το 1863, ένας άλλος Άγγλος επιστήμονας - ο Μάξγουελ - στο περίφημο έργο του «Πραγματεία για τον ηλεκτρισμό και τον μαγνητισμό» απέδειξε θεωρητικά την ύπαρξη ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων.

Ο Maxwell, συγκρίνοντας τις ιδιότητες του φωτός γνωστές από την εμπειρία με τις ιδιότητες των ηλεκτρομαγνητικών ταλαντώσεων που προκύπτουν από τη μαθηματική θεωρία που ανέπτυξε ο ίδιος, κατέληξε στο συμπέρασμα ότι το φως είναι ηλεκτρομαγνητικά κύματα, ότι τα ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία διαδίδονται σε ένα κύμα φωτός. Ο Maxwell υπολόγισε ότι οι ταχύτητες διάδοσης των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων και των κυμάτων φωτός είναι περίπου ίσες.

Η αξιοσημείωτη θεωρητική έρευνα του Maxwell δεν αναγνωρίστηκε αμέσως, αφού δεν ήταν τόσο εύκολο να επιβεβαιωθούν πειραματικά οι προβλέψεις που προέκυψαν από τη θεωρία του. Όπως είναι γνωστό, ο ίδιος ο Maxwell δεν έκανε τίποτα για να επαληθεύσει πειραματικά την πιο σημαντική πρόβλεψή του - την ύπαρξη ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων. Αυτό το μέρος της εργασίας περίμενε έναν επιστήμονα με ιδιαίτερα αιχμηρές πειραματικές ικανότητες και βαθιές υλιστικές απόψεις για την ενέργεια.

Ένα τέτοιο άτομο αποδείχθηκε ότι ήταν ο μεγάλος Γερμανός επιστήμονας Heinrich Rudolf Hertz.

Ο Χάινριχ Χερτς γεννήθηκε στις 22 Φεβρουαρίου 1857 στο Αμβούργο. Ως μαθητής, έδειξε ήδη μεγάλο ενδιαφέρον για τα φυσικά πειράματα, κατασκευάζοντας διάφορες συσκευές για αυτό με τα χέρια του. Μετά την αποφοίτησή του από το γυμνάσιο, ο Hertz βίωσε μια ορισμένη περίοδο δισταγμού στην επιλογή μιας περαιτέρω πορείας ζωής, η οποία τελείωσε με τον Hertz, έχοντας εισέλθει στο Πανεπιστήμιο του Βερολίνου, να αφοσιωθεί ανεπιφύλακτα στη φυσική. Στο πανεπιστήμιο, ο Hertz σπούδασε και εργάστηκε υπό την καθοδήγηση του διάσημου Γερμανού επιστήμονα Helmholtz. Την περίοδο αυτή, το φάσμα των επιστημονικών του ενδιαφερόντων είναι πολύ ευρύ: μελετά την εκκένωση σε αέρια, την υδρομετρία και την υδροδυναμική, τη θεωρία της ελαστικότητας κ.λπ.

Το 1884, ο Hertz άρχισε να μελετά τις ηλεκτρομαγνητικές ταλαντώσεις. Στο ημερολόγιό του για φέτος έχουν διατηρηθεί οι ακόλουθες εγγραφές: «Σκέφτηκα τις ηλεκτρομαγνητικές ακτίνες», «Σκέφτηκα την ηλεκτρομαγνητική θεωρία του φωτός». Μπορούμε να υποθέσουμε ότι από εκείνη την εποχή ο Hertz άρχισε να προσχωρεί αποφασιστικά στις υλιστικές απόψεις των Faraday και Maxwell για τα ηλεκτρικά φαινόμενα.

Στο άρθρο «Σχετικά με τη σχέση μεταξύ των βασικών εξισώσεων του ηλεκτρομαγνητισμού του Μάξγουελ και των βασικών εξισώσεων που αντιτίθενται στον ηλεκτρομαγνητισμό», που δημοσιεύτηκε το 1884, ο Χερτς εμφανίζεται ως αποφασιστικός αντίπαλος της ιδεαλιστικής αρχής της «δράσης σε απόσταση».

Το 1886, ο Hertz άρχισε να πραγματοποιεί τα περίφημα πειράματά του, τα οποία επιβεβαίωσαν έξοχα τις απόψεις των Faraday και Maxwell και έγιναν ένα ισχυρό επιστημονικό και πειραματικό θεμέλιο για τη σύγχρονη ραδιοηλεκτρονική.

Το 1887, ως αποτέλεσμα πειραματικών μελετών, ο Hertz έδειξε ότι το ηλεκτρομαγνητικό πεδίο που περιβάλλει τον αγωγό έχει τον χαρακτήρα κυμάτων, οι ιδιότητες των οποίων συμπίπτουν με εκείνες που είχε προβλέψει ο Maxwell. Στη διαδικασία αυτών των μελετών, ο Hertz δημιουργεί έναν αριθμό συσκευών που εκπέμπουν ηλεκτρομαγνητικές ταλαντώσεις, μετακινώντας συνεχώς από έναν κλειστό δονητή σε ένα ευθύ σύρμα, γνωστό στην εποχή μας ως δονητής Hertz.

Για να μελετήσει τη διάδοση των ηλεκτρομαγνητικών ταλαντώσεων, ο Hertz δημιουργεί επίσης δέκτες ηλεκτρομαγνητικής ενέργειας - κλειστούς και ανοιχτούς συντονιστές.

Η μεγάλη πρακτική αξία των πειραμάτων του Χερτζ έγκειται στο γεγονός ότι έδειξε πώς να ακτινοβολούν ηλεκτρομαγνητικά κύματα στο διάστημα και πώς να ανιχνεύουν αυτά τα κύματα.

Στις πειραματικές του μελέτες, ο Hertz προσπάθησε να δείξει τη γενικότητα των ιδιοτήτων του φωτός και των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων. Οι πρώτες συσκευές του Hertz, που εργάζονταν σε μετρικά κύματα, δεν του έδωσαν την ευκαιρία να πραγματοποιήσει αυτή την επιθυμία. Ως εκ τούτου, μεταπήδησε σε πειράματα με κύματα της τάξης των 60 εκατοστών, τα οποία τον οδήγησαν σε λαμπρά αποτελέσματα.Το 1888, ο Hertz δημοσίευσε το πραγματικά αθάνατο έργο του "On the rays of electric force", στο οποίο συνόψισε τα πειράματά του με κύματα 60 cm και απέδειξε ότι η κατανομή τους υπακούει στους συνήθεις οπτικούς νόμους.

Για να επιβεβαιωθεί πλήρως η θεωρία του Maxwell, ήταν απαραίτητο να ληφθούν πειραματικά ηλεκτρομαγνητικά κύματα κοντά στις οπτικές ακτίνες (τις μεγαλύτερες υπέρυθρες ακτίνες). Ο Hertz δεν τα κατάφερε. Αυτό το πρόβλημα επιλύθηκε πρακτικά από τη Σοβιετική επιστήμονα Glagoleva-Arkadyeva, η οποία δημιούργησε μια γεννήτρια που εξέπεμπε ηλεκτρομαγνητικά κύματα μήκους 0,18 έως 0,3 mm, δηλαδή, που βρίσκεται στην περιοχή των μακριών υπέρυθρων κυμάτων.

Η ανακάλυψη και η πειραματική επιβεβαίωση της ύπαρξης ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων έθεσε φυσικά το ζήτημα της χρήσης τους για τις πρακτικές ανάγκες της ανθρωπότητας και ιστορικά, κυρίως για την υλοποίηση ηλεκτρικής επικοινωνίας σε απόσταση χωρίς καλώδια. Μετά τη δημοσίευση των διάσημων πειραμάτων του Hertz, οι ιδέες της ασύρματης τηλεγραφίας - το πρωτότυπο του σύγχρονου ραδιοφώνου - ήταν στον αέρα. Είναι χαρακτηριστικό ότι ο ίδιος ο Hertz, ο οποίος προσπάθησε να πειραματιστεί με πολύ σύντομα κύματα - και αυτό είναι φυσικό, αφού προσπάθησε να αποδείξει πειραματικά τη γενικότητα των ηλεκτρομαγνητικών και των φωτεινών κυμάτων - ήταν επιφυλακτικός ως προς τη δυνατότητα χρήσης ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων για σκοπούς τηλεγραφίας χωρίς σύρματα. Έτσι, για παράδειγμα, το 1889, σε μια διάσημη επιστολή προς τον Huber, ο Hertz έγραψε: «... Αν μπορούσατε να κατασκευάσετε κοίλους καθρέφτες στο μέγεθος μιας ηπείρου, τότε θα μπορούσατε να οργανώσετε τέλεια τα πειράματα που έχετε στο μυαλό σας. Αλλά πρακτικά τίποτα δεν μπορεί να γίνει με τους συνηθισμένους καθρέφτες και δεν θα μπορείτε να εντοπίσετε την παραμικρή ενέργεια ... "Παρόλα αυτά, αυτό το πρόβλημα λύθηκε.

Η αξία του Ρώσου επιστήμονα Alexander Stepanovich Popov, ο οποίος κατάφερε με τη δύναμη της ιδιοφυΐας και της σκληρής δουλειάς του να κάνει τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα να υπηρετούν την ανθρωπότητα, είναι ανεκτίμητη.

Οι δηλώσεις του M. V. Lomonosov, τα θεωρητικά και πειραματικά έργα των Faraday, Maxwell, Hertz, η μεγάλη εφεύρεση του A. S. Popov - όλα αυτά είναι το πιο ξεκάθαρο παράδειγμα της συνέχειας των έργων λαμπρών ερευνητών, λόγω της υλιστικής άποψης της ενέργειας.

Ο A. S. Popov, εργαζόμενος για τη δημιουργία ενός ασύρματου τηλέγραφου - ραδιοφώνου, πήρε το δρόμο της αντικατάστασης των καθρεπτών με ένα μακρύ καλώδιο - μια κεραία και χρησιμοποιώντας μεγαλύτερα κύματα από αυτά που διερεύνησε ο Hertz.

Η μετέπειτα ανάπτυξη της ραδιομηχανικής χαρακτηρίστηκε από την ανάπτυξη μακρών, μεσαίων και βραχέων κυμάτων. Τα εξαιρετικά σύντομα κύματα, με τα οποία ο Hertz πραγματοποίησε τα περίφημα πειράματά του, δεν ξεπέρασαν τα τείχη του εργαστηρίου για πολλά χρόνια. Μόνο με την εφεύρεση και την ανάπτυξη ισχυρών πηγών παραγωγής υπερμικρών κυμάτων - μαγνητρόνια - άρχισε η ταχεία ανάπτυξη αυτής της περιοχής να επιλύει διάφορα πρακτικά προβλήματα.

Ταυτόχρονα, η λειτουργία πολλών νέων ραδιοηλεκτρονικών συσκευών VHF βασίζεται στις οπτικές ιδιότητες των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων που ανακάλυψε ο Hertz. Αυτά περιλαμβάνουν σταθμούς ραντάρ, γραμμές επικοινωνίας ραδιοκυμάτων κ.λπ. Πολύ συχνά, αυτές οι συσκευές χρησιμοποιούν μεμονωμένα στοιχεία που χρησιμοποιήθηκαν επίσης από τη Hertz, για παράδειγμα, παραβολικές κεραίες.

Ο Hertz έχει μια άλλη αξιοσημείωτη ανακάλυψη. Κατά τη διεξαγωγή πειραμάτων με κενά σπινθήρα, ο Hertz ανακάλυψε ότι όταν το διάκενο σπινθήρα ακτινοβολείται με υπεριώδεις ακτίνες, η ένταση του σπινθήρα αυξάνεται. Μελέτησε αυτό το φαινόμενο με κάποια λεπτομέρεια, αλλά ο Hertz δεν μπορούσε να εξηγήσει, να αποκαλύψει την ουσία του.

Στο έργο «On the action of ultraviolet light on the discharge of electricity», που δημοσιεύτηκε το 1887, ο Hertz έγραψε: «Σύμφωνα με τα αποτελέσματα των πειραμάτων μας, το υπεριώδες φως έχει την ικανότητα να αυξάνει το μήκος του σπινθήρα από την εκκένωση ενός επαγωγικό πηνίο και παρόμοιες εκκενώσεις. Οι συνθήκες υπό τις οποίες ασκεί τη δράση του σε αυτές τις εκκενώσεις είναι, φυσικά, μάλλον περίπλοκες, και επομένως είναι επιθυμητό να μελετηθεί η δράση και υπό απλούστερες συνθήκες, ειδικά χωρίς επαγωγικό πηνίο.

Στην προσπάθειά μου να είμαι επιτυχημένος από αυτή την άποψη, συνάντησα δυσκολίες. Ως εκ τούτου, επί του παρόντος, περιορίζομαι στην αναφορά των γεγονότων που έχω διαπιστώσει, χωρίς να δημιουργώ καμία θεωρία για το πώς προκύπτουν τα παρατηρούμενα φαινόμενα» (υπογράμμισε από εμένα. - L.T.).

Αυτό το πρόβλημα επιλύθηκε από τον εξαιρετικό Ρώσο επιστήμονα A. G. Stoletov, ο οποίος αποκάλυψε τη φυσική έννοια του φαινομένου που ανακάλυψε ο Hertz, διατύπωσε τους βασικούς νόμους του εξωτερικού φωτοηλεκτρικού φαινομένου και εφηύρε το φωτοκύτταρο.

Τα τελευταία χρόνια της ζωής του, ο Hertz ασχολήθηκε με την έρευνα στον τομέα της μηχανικής, μελέτησε τις συνθήκες για τη διάδοση των καθοδικών ακτίνων σε λεπτά μεταλλικά στρώματα.

Ο θάνατος διέκοψε νωρίς αυτή την υπέροχη ζωή. Την 1η Ιανουαρίου 1894, σε ηλικία 37 ετών, πέθανε ο Χάινριχ Ρούντολφ Χερτζ.

Πέντε χρόνια αργότερα, τα αποτελέσματα της αξιοσημείωτης δουλειάς του χρησίμευσαν ως βάση για την εξαιρετική εφεύρεση της εποχής μας - το ραδιόφωνο.

Το όνομα του Χάινριχ Χερτζ θα μείνει στη μνήμη των προοδευτικών ανθρώπων σε όλο τον κόσμο.

Ο Heinrich Hertz μια σύντομη βιογραφία του Γερμανού φυσικού, του ιδρυτή της ηλεκτροδυναμικής παρουσιάζεται σε αυτό το άρθρο.

Σύντομη βιογραφία του Heinrich Hertz

Ο Χάινριχ γεννήθηκε στις 22 Φεβρουαρίου 1857 σε μια εβραϊκή οικογένεια ενός δικηγόρου που αργότερα έγινε γερουσιαστής. Ο τύπος σπούδασε καλά, αγαπούσε όλα τα θέματα και έγραψε ποίηση.

Το 1875 αποφοίτησε από το γυμνάσιο και εισήλθε στη Δρέσδη και στη συνέχεια στην Ανώτατη Τεχνική Σχολή του Μονάχου. Αποφασίζοντας όμως να ακολουθήσει τον δρόμο των ακριβών επιστημών, μπαίνει στο Πανεπιστήμιο του Βερολίνου. Σε αυτό το εκπαιδευτικό ίδρυμα περνούσε μέρες και νύχτες σε φυσικά εργαστήρια. Μετά τις καλοκαιρινές διακοπές, το 1879 επέστρεψε στο πανεπιστήμιο και εργάστηκε στο έργο «Περί επαγωγής σε περιστρεφόμενα σώματα», που ήταν διδακτορική διατριβή. Ο Hertz ολοκλήρωσε γρήγορα τη μελέτη, παρά το γεγονός ότι η εργασία σχεδιάστηκε για τουλάχιστον τρεις μήνες. Έχοντας υπερασπιστεί με επιτυχία το έργο, έλαβε διδακτορικό δίπλωμα.

Ο Hertz την περίοδο από το 1883 έως το 1885 ήταν επικεφαλής του Τμήματος Θεωρητικής Φυσικής στο Κίελο. Επειδή εδώ δεν υπήρχε εργαστήριο, ασχολήθηκε με θεωρητικά θέματα. Ο επιστήμονας διόρθωσε το σύστημα ηλεκτροδυναμικών εξισώσεων του Neumann.

Το 1885, ο Heinrich Hertz έλαβε πρόσκληση από μια τεχνική σχολή στην Καρλσρούη. Έχοντας το αποδεχτεί, διεξάγει διάσημα πειράματα εδώ, ερευνώντας την κατανομή της ηλεκτρικής δύναμης. Στην τάξη της φυσικής, έχοντας ανακαλύψει πολλά επαγωγικά πηνία, έκανε επιδείξεις διαλέξεων μαζί τους. Τότε ήταν που ο Hertz ανακάλυψε ότι με τη βοήθεια πηνίων είναι δυνατό να ληφθούν ηλεκτρικές γρήγορες ταλαντώσεις. Ως αποτέλεσμα, δημιούργησε μια γεννήτρια υψηλής συχνότητας - μια πηγή ταλαντώσεων υψηλής συχνότητας και μια αντίσταση που έλαβε αυτές τις ταλαντώσεις.

Χωρίς να σταματήσει να διεξάγει πολλά πειράματα, ο Heinrich καταλήγει στο συμπέρασμα ότι υπάρχουν ηλεκτρομαγνητικά κύματα που διαδίδονται με πεπερασμένη ταχύτητα. Η έρευνα σε αυτόν τον τομέα εκτίθεται στο έργο του 1888 On the Rays of Electric Force. Έτσι, ήταν ο πρώτος που ανακάλυψε τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα.

Ο μέντορας Χάινριχ Χερτς αποκάλεσε κάποτε τον μαθητή «ο αγαπημένος των θεών». Και αυτό είναι καταρχήν κατανοητό. Εξάλλου, σχεδόν όλοι οι τομείς της σύγχρονης φυσικής προέκυψαν από τα έργα του Χερτζ. Ήταν ένας από τους ιδρυτές της ηλεκτροδυναμικής. Αλλά δεν ασχολήθηκε μόνο με την επιστήμη. Συνέθεσε ποίηση, ήταν εξαιρετικός τορναδόρος... Αλίμονο, η κακή υγεία τον εμπόδισε σε όλη του τη ζωή. Η βιογραφία του Heinrich Hertz θα ειπωθεί στον αναγνώστη στο άρθρο.

Σε μια οικογένεια Εβραίων χρηματιστών

Ένας από τους ιδρυτές της ηλεκτροδυναμικής γεννήθηκε στα τέλη του χειμώνα του 1857 στο Αμβούργο. Ο Heinrich Rudolf Hertz μεγάλωσε και μεγάλωσε σε μια εβραϊκή οικογένεια. Όλοι οι πρόγονοί του ήταν κυρίως χρηματοδότες και τραπεζίτες. Υιοθέτησαν και τον Λουθηρανισμό εγκαίρως.

Ο προπάππους του λαμπρού φυσικού κάποτε κατάφερε να ιδρύσει μια από τις γνωστές τράπεζες, η οποία εξακολουθεί να λειτουργεί.

Ο μπαμπάς του Χερτζ εργάστηκε ως δικηγόρος και μετά από λίγο έγινε γερουσιαστής. Η μαμά μεγάλωσε στην οικογένεια ενός στρατιωτικού γιατρού.

Εκτός από τον μικρό Χάινριχ είχε και αδέρφια. Σημειώστε ότι όλοι εργάζονταν στον οικονομικό τομέα, όπως οι οικογενειάρχες.

Fine Turner

Κατά τη γέννησή του, ο Χάινριχ ήταν ένα πολύ αδύναμο παιδί. Και οι γονείς του φοβήθηκαν πολύ για εκείνον, για τη ζωή του.

Ο Χάινριχ Ρούντολφ Χερτς ήταν ένα επιμελές, υπάκουο και περίεργο αγόρι. Είχε επίσης μια εκπληκτική μνήμη. Ήταν άριστος μαθητής και στην τάξη θεωρούνταν αξεπέραστος μαθητής στη γρήγορη εξυπνάδα.

Ο νεαρός Χάινριχ Χερτς σπούδασε επίσης αραβικά και φυσική με μεγάλο ενδιαφέρον. Του άρεσε να διαβάζει και περισσότερο από όλα προτιμούσε τα έργα του Δάντη και του Ομήρου. Μάλιστα, ο ίδιος προσπάθησε να γράψει ποίηση.

Μετά τα μαθήματα, τις Κυριακές, άρχισε να επισκέπτεται τα λεγόμενα. σχολή τεχνών και χειροτεχνίας. Οι δάσκαλοί του του έμαθαν τα βασικά του σχεδίου και της στροφής. Ένας από τους μέντορες παραδέχτηκε κάποτε ότι ο Hertz θα είχε γίνει ένας εξαιρετικός ειδικός σε αυτό το θέμα. Παρεμπιπτόντως, αυτές οι δεξιότητες του ήταν κάτι παραπάνω από χρήσιμες όταν άρχισε να σχεδιάζει τις πειραματικές του εγκαταστάσεις. Παρεμπιπτόντως, τα πρώτα του φυσικά όργανα κατασκευάστηκαν όταν ήταν ακόμη στο σχολείο.

Οι γονείς του Χάινριχ, φυσικά, ήλπιζαν ότι θα ακολουθούσε τα βήματα του πατέρα του. Δικαίως πίστευαν ότι η νομολογία έδινε καλό εισόδημα και ήταν πάντα σε τιμή. Και ο ίδιος ο νεαρός ετοιμαζόταν να γίνει δικηγόρος.

μοιραία απόφαση

Όταν έλαβε το Abitur του, άρχισε να σπουδάζει στη Δρέσδη και το Μόναχο. Συνέχισε να τον ελκύει έντονα η τεχνολογία. Ο Χάιντριχ αποφάσισε να γίνει μηχανικός. Σε αυτά τα εκπαιδευτικά ιδρύματα, μπόρεσε να λάβει μέρος στην κατασκευή μιας από τις γερμανικές γέφυρες.

Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, ο Γερμανός φυσικός ήταν δύσπιστος για τις ικανότητές του και στην αρχή πίστευε ότι η επιστήμη δεν ήταν η μοίρα του. Αλλά τότε συνειδητοποίησε ότι η καριέρα του μηχανικού επίσης δεν του άρεσε.

Όταν ξεκίνησε η εξειδίκευση, ο Hertz συνειδητοποίησε ότι το πάθος για την επιστήμη εξακολουθεί να κάνει το δικό του. Δεν ήθελε να γίνει στενός ειδικός και ήταν πρόθυμος για επιστημονική δουλειά. Οι γονείς αποδέχτηκαν αυτή τη δύσκολη απόφαση του γιου τους και τον στήριξαν. Την άνοιξη του 1978, ο νεαρός Χερτς πήγε στην πρωτεύουσα της Γερμανίας, όπου έγινε φοιτητής στο τμήμα φυσικής του πανεπιστημίου.

Πρώτη εξομολόγηση

Στο πανεπιστήμιο, ο μέντοράς του ήταν ο μεγαλύτερος φυσικός εκείνης της εποχής, ο Ferdinand Helmholtz. Δεν μπορούσε να μην δώσει προσοχή σε αυτόν τον λογικό νέο. Τον κάλεσε να λύσει ένα αρκετά δύσκολο πρόβλημα στον τομέα της ηλεκτροδυναμικής. Ταυτόχρονα, δεν είχε καμία αμφιβολία ότι ένας ταλαντούχος μαθητής όχι μόνο θα ενδιαφερόταν για αυτό το θέμα, αλλά και θα το έλυνε με επιτυχία.

Εκείνες τις μέρες, η ηλεκτροδυναμική, στην πραγματικότητα, ήταν ακόμα ακατανόητη σε όλους. Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν πολύ αμφίβολες θεωρίες ως προς αυτό. Και κανείς δεν έχει ακόμη σχηματίσει μια σαφή ιδέα για τη φυσική φύση των μαγνητικών και ηλεκτρικών πεδίων.

Ο Χέλμχολτζ έδωσε στον μαθητή του εννέα μήνες για να λύσει το πρόβλημα. Ο Χερτς προτιμούσε πάντα να ασχολείται με την επιστήμη στα εργαστήρια, και ως εκ τούτου ανέλαβε τη λύση του έργου.

Ο νεαρός επιστήμονας έδειξε τις ιδιότητες του χαρακτήρα ενός ερευνητή. Ήταν πολύ εργατικός, πεισματάρης. Επιπλέον, κατείχε την τέχνη του πειραματιστή. Ο ίδιος άρχισε να κατασκευάζει και να διορθώνει συσκευές.

Ως αποτέλεσμα, το πρόβλημα Helmholtz λύθηκε σε μόλις τρεις μήνες, και όχι σε εννέα, όπως πίστευαν προηγουμένως. Ο μέντορας δεν έκανε λάθος στις ικανότητες του Χάινριχ. Ο μαθητής του είχε ένα εντελώς ασυνήθιστο ταλέντο.

Ο Χερτζ βραβεύτηκε για το έργο του.

Διδακτορική διατριβή

Μετά από φοιτητικές διακοπές, το καλοκαίρι του 1879, ο Hertz έκανε προσπάθειες να πραγματοποιήσει μια νέα σειρά πειραμάτων. Μάλιστα ήταν συνέχεια των προηγούμενων. Εκείνη την εποχή άρχισε να μελετά την επαγωγή σε περιστρεφόμενα σώματα. Το θέμα αυτό το πήρε ως διατριβή για τον τίτλο του Διδάκτωρ Επιστημών.

Ο Heinrich πίστευε ότι ήταν σε θέση να ολοκληρώσει τη δουλειά του σε μερικούς μήνες, μετά από τους οποίους θα υπερασπιζόταν το ίδιο το έργο. Θυμηθείτε ότι ο επιστήμονας ήταν ακόμη φοιτητής στο Πανεπιστήμιο του Βερολίνου.

Ο ταλαντούχος φυσικός εργάστηκε με ενθουσιασμό και ολοκλήρωσε την έρευνά του. Παρ' όλα αυτά, ο Hertz κατάφερε να επιδείξει την εξαιρετική του ικανότητα στην πειραματική συσκευή. Η εργασία σε τόρνο από αυτή την άποψη, φυσικά, βοήθησε.

Με μια λέξη, υπερασπίστηκε τη διατριβή του με παραπάνω από επιτυχία και έγινε γιατρός. Σημειώστε ότι για εκείνες τις εποχές ήταν σπάνιο φαινόμενο. Ειδικά για μαθητή.

Έναρξη μεταπτυχιακής σταδιοδρομίας

Το 1880, ο Hertz έλαβε πτυχίο πανεπιστημίου. Στην αρχή, ως επαγγελματίας ειδικός, βοήθησε τον μέντορά του και ήταν βοηθός.

Λίγο αργότερα, ο Γερμανός φυσικός μετακόμισε στην Καλσρούη, όπου έγινε καθηγητής στην Ανώτατη Τεχνική Σχολή. Έξι μήνες αργότερα αποφάσισε να παντρευτεί. Η σύζυγός του ήταν η Ελίζαμπεθ Ντολ. Λένε ότι ο γάμος ήταν ένας από τους σημαντικότερους λόγους για το τέλος της περιόδου της κατάθλιψης, την οποία, όπως αποδεικνύεται, υπέφερε. Από εδώ και πέρα, τίποτα δεν τον κράτησε και βυθίστηκε με τα πόδια στην επιστήμη.

Αξιοσημείωτα όργανα Hertz

Στην Καρλσρούη, ο καθηγητής Hertz είχε στη διάθεσή του ένα φυσικό εργαστήριο με εξοπλισμό. Τώρα μπορούσε ήδη να περάσει από τη γυμνή θεωρία στην πλήρη πρακτική. Ήταν εδώ που κατάφερε να πραγματοποιήσει λαμπρά πειράματα σχετικά με τη διάδοση της ηλεκτρικής δύναμης, τα οποία προτάθηκαν από τον Βρετανό φυσικό Maxwell. Μόνο λίγοι κατάλαβαν ότι ερχόταν μια νέα εποχή στην επιστήμη - η εποχή του ηλεκτρισμού και του μαγνητισμού.

Στα τέλη της δεκαετίας του '80 του XIX αιώνα, ο επιστήμονας κατάφερε να πραγματοποιήσει τα πειράματά του. Κατάφεραν να αποδείξουν το γεγονός της πραγματικότητας των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων.

Σε ένα από τα ερμάρια του εργαστηρίου, είδε δύο επαγωγικά πηνία και με αξιοζήλευτη δραστηριότητα άρχισε να πειραματίζεται μαζί τους.

Βέβαια εκείνα τα χρόνια ο εξοπλισμός που χρησιμοποιούσε του φαινόταν πολύ στοιχειώδης. Όμως τα αποτελέσματα που πήραν ήταν εντυπωσιακά.

Κατά τη διάρκεια των πειραμάτων, κατάφερε να δημιουργήσει όχι μόνο μια γεννήτρια υψηλής συχνότητας, αλλά και έναν δέκτη για αυτές τις δονήσεις (αντηχείο).

Με μια λέξη, εφηύρε και σχεδίασε τον γνωστό του πομπό ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων - τον δονητή Hertz ή τον ραδιοπομπό Hertz. Ο επιστήμονας δεν σταμάτησε εκεί. Δημιουργήθηκε επίσης ένας αντίστοιχος ραδιοφωνικός δέκτης Hertz.

Δόξα του επιστήμονα

Με την ολοκλήρωση των πειραμάτων, μοιράστηκε τα αποτελέσματα στην εργασία του με τίτλο «On the Rays of Electric Force». Αυτό το έργο κυκλοφόρησε στα τέλη του 1888.

Οι επιστήμονες αναγκάστηκαν να συμφωνήσουν ότι το γεγονός της ύπαρξης ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων είναι πλέον αδιαμφισβήτητο. Έτσι, το 1888 ήταν η χρονιά της ανακάλυψης των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων. Και, κατά συνέπεια, ο Hertz επιβεβαίωσε πειραματικά ότι η θεωρία του Maxwell ήταν απολύτως σωστή.

Ο Χερτς ήταν ένας πραγματικός θρίαμβος. Το 1889, οι ευρωπαϊκές χώρες άρχισαν να του απονέμουν βραβεία. Στις ακαδημίες επιστημών διαφορετικών κρατών, εξελέγη ως αντεπιστέλλον μέλος τους. Στο σπίτι, του απονεμήθηκε ένα διάσημο παράγγελμα.

Η ενσάρκωση των ιδεών του Hertz

Ωστόσο, η καλύτερη απόδειξη της αξιοπιστίας της θεωρίας του Maxwell δεν ήταν καθόλου πειράματα, αλλά η πρακτική και η εφαρμογή επιστημονικών ιδεών.

Έτσι, σχεδόν μια δεκαετία μετά τα πειράματα του Hertz, τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα άρχισαν να εφαρμόζονται στην πράξη.

Αν και ο ίδιος ο επιστήμονας δεν είδε τη σημασία των ραδιοκυμάτων που ανακάλυψε. Αποφάσισε μάλιστα να γράψει επιστολή στα μέλη του Εμπορικού Επιμελητηρίου της Δρέσδης. Πρότεινε να σταματήσουμε να ερευνούμε αυτά τα κύματα. Πίστευε ότι αυτή η ενασχόληση, σύμφωνα με τον ίδιο, είναι απολύτως άχρηστη.

Ωστόσο, αν ο Hertz δεν έβλεπε το νόημα στη χρήση κυμάτων, τότε ο Ρώσος επιστήμονας Alexander Popov εκτίμησε περισσότερο από την ανακάλυψη του Γερμανού καθηγητή. Κατάφερε να το εφαρμόσει για ραδιοεπικοινωνίες. Σε γενικές γραμμές, έγινε ο ιδρυτής της σύγχρονης ραδιοφυσικής. Και οι πρώτες λέξεις που μεταδόθηκαν μέσω της πρώτης ασύρματης σύνδεσης ήταν "Heinrich Hertz". Αυτό συνέβη την άνοιξη του 1896, όταν ο ίδιος ο Hertz δεν ήταν πια στον κόσμο.

Τα τελευταία χρόνια της ζωής του μεγάλου επιστήμονα

Μετά τον θρίαμβο, ο Χερτς προσφέρθηκε να μετακομίσει στη Βόννη. Εκεί θα ήταν επικεφαλής του τμήματος φυσικής του πανεπιστημίου. Δέχτηκε την πρόταση και άρχισε να μένει εκεί.

Κάποτε, ενώ πειραματιζόταν, είδε πώς εμφανίστηκαν σπινθήρες στην πειραματική του συσκευή. Αυτά τα αποτελέσματα ήταν η ανακάλυψη ενός εντελώς νέου φαινομένου. Ονομάζεται «φωτοηλεκτρικό φαινόμενο».

Παρεμπιπτόντως, αργότερα οπαδός του Χερτς, ο λαμπρός Άλμπερτ Αϊνστάιν μπόρεσε να τεκμηριώσει θεωρητικά αυτό το φαινόμενο. Για αυτό του δόθηκε το βραβείο Νόμπελ. Αυτό συνέβη το 1921.

Θάνατος του Heinrich Rudolf Hertz

Η σκληρή δουλειά του επιστήμονα δεν έμεινε ατιμώρητη για αυτόν. Και το 1892, μετά από μια μακρά ημικρανία, του δόθηκε μια τρομερή διάγνωση. Διαγνώστηκε με δηλητηρίαση αίματος. Τυφλώθηκε, μετά τον πονούσαν τα δόντια, τα αυτιά, η μύτη. Οι γιατροί προσπάθησαν να σώσουν τον λαμπρό πειραματιστή. Πέρασε από μια σειρά επεμβάσεων, αλλά όλες ήταν μάταιες. Την πρώτη μέρα του 1894 είχε φύγει. Το υπόλοιπο ημιτελές έργο ολοκληρώθηκε και δημοσιεύτηκε από τον μέντορα του Hertz, Hermann Helmholtz.

κληρονόμοι

Η Elisabeth Hertz, σύζυγος μιας ιδιοφυΐας, δεν ξαναπαντρεύτηκε ποτέ.

Οι κόρες του εφευρέτη, η Matilda και η Joanna, επίσης δεν αναγνώρισαν τις απολαύσεις της οικογενειακής ζωής. Ο Χερτς δεν άφησε κληρονόμους.

Όταν ο Χίτλερ ανέλαβε την εξουσία στη χώρα, οι κόρες και η μητέρα μετανάστευσαν στις ακτές της Ομίχλης Αλβιόνας.

Ο ανιψιός του Χερτζ ακολούθησε τα βήματα του διάσημου θείου του. Σπούδασε επίσης φυσική και μάλιστα έγινε και νομπελίστας. Μπόρεσε να δημιουργήσει έναν ιατρικό υπερηχογράφο. Όλα τα σύγχρονα μηχανήματα υπερήχων βγήκαν από αυτή τη συσκευή.

Ζωή μετά το θάνατο

Για να διαιωνιστεί η μνήμη του λαμπρού φυσικού, εισήχθη μια νέα μονάδα συχνότητας. Λέγεται Hertz.

Το 1987 καθιερώθηκε και αντίστοιχο μετάλλιο. Κάθε χρόνο απονέμεται σε μαθητές – θεωρητικούς και πειραματιστές.

Ένας από τους σεληνιακούς κρατήρες και ένας πύργος επικοινωνίας τηλεόρασης και ραδιοφώνου στη Γερμανία έχουν πάρει το όνομά τους από τον Χάινριχ Χερτζ...

Η ημερομηνία της 22ας Φεβρουαρίου 1857 μπήκε για πάντα στα χρονικά της φυσικής, ήταν τότε που γεννήθηκε ο Heinrich Rudolf Hertz, ένας ταλαντούχος ερευνητής, ο ιδρυτής της δυναμικής, που απέδειξε στον κόσμο την ύπαρξη ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων

Ο Heinrich Hertz μεγάλωσε στο σπίτι ενός δικηγόρου, ο πατέρας του αγοριού, Gustav, δικηγόρος στο επάγγελμα, ανήλθε τελικά στη θέση του γερουσιαστή της γενέτειράς του, του Αμβούργου. Μητέρα - η Μπέτυ Αουγκούστα, ήταν κόρη ενός ευγενούς μεγιστάνα της Κολωνίας, ιδρυτή τράπεζας που εξακολουθεί να λειτουργεί στη Γερμανία. Ο Χάινριχ έγινε ο πρωτότοκος του Γκούσταβ και της Μπέτυ, στη συνέχεια απέκτησε τρία μικρότερα αδέρφια και μια αδερφή.

Ως παιδί, το αγόρι ήταν σε κακή υγεία, επομένως δεν του άρεσαν τα υπαίθρια παιχνίδια ή η φυσική αγωγή, αλλά διάβαζε με ενθουσιασμό βιβλία και μάθαινε ξένες γλώσσες, εκπαιδεύοντας τη μνήμη του. Ο ίδιος δίδαξε σανσκριτικά και αραβικά. Μαζί με το γυμνάσιο, ο Χάινριχ πήγαινε στη σχολή χειροτεχνίας τα Σαββατοκύριακα, όπου περνούσε πολύ χρόνο σχεδιάζοντας και μελετώντας ξυλουργική. Ακόμη και στο σχολείο, έκανε προσπάθειες να δημιουργήσει συσκευές και όργανα για τη μελέτη της φυσικής και αυτά τα σημάδια έδειχναν ότι το παιδί αγωνιζόταν για γνώση.

Αφού αποφοίτησε από το σχολείο και έλαβε πιστοποιητικό, ο νεαρός συνέχισε τις σπουδές του, πρώτα στη Δρέσδη, και αργότερα στο Μόναχο, εξοικειώθηκε με τεχνικούς κλάδους στην πρωτεύουσα της Γερμανίας. Αλλά το επάγγελμα του μηχανικού δεν προσέλκυε πλέον τον Heinrich, η επιθυμία να ασχοληθεί με επιστημονικές δραστηριότητες νίκησε κάθε αμφιβολία και το 1878 έγινε φοιτητής πανεπιστημίου στο Βερολίνο. Εκεί έγινε η μοιραία συνάντηση του νεαρού Χερτς με τον ταλαντούχο φυσικό και έμπειρο εφευρέτη Χέρμαν Χέλμχολτζ. Παρατήρησε τις εξαιρετικές ικανότητες του Χάινριχ και έγινε ο ηγέτης του στα πρακτικά μαθήματα. Εκείνη την εποχή, ούτε το μαγνητικό ούτε το ηλεκτρικό πεδίο είχαν διερευνηθεί πλήρως. Πιστεύεται ότι υπάρχουν απλά ρευστά που έχουν αδράνεια και από αυτή την αδράνεια εμφανίζεται και εξαφανίζεται ένα ηλεκτρικό ρεύμα σε έναν αγωγό.

Ο Heinrich διεξήγαγε πειράματα για να αναγνωρίσει την αδράνεια, αλλά στην αρχή δεν υπήρχε αποτέλεσμα. Παρόλα αυτά, το 1879 το έργο του έλαβε βραβείο από το πανεπιστήμιο, το οποίο λειτούργησε ως ώθηση για τη συνέχιση των πρακτικών σπουδών. Ο νεαρός φυσιοδίφης δεν αναστατώθηκε από τις αποτυχίες και συνέχισε με πείσμα την έρευνά του, η οποία αποτέλεσε τη βάση της διδακτορικής του διατριβής. Στις 5 Φεβρουαρίου 1889, ο Χάινριχ, που τότε ήταν 32 ετών, την υπερασπίστηκε με άριστα.

Το 1882, ο νεαρός επιστήμονας ενδιαφέρθηκε να μελετήσει τη θεωρία της ελαστικότητας και αφιέρωσε πολύ χρόνο στην επίλυση προβλημάτων. Στη συνέχεια μετακόμισε στην πόλη του Κίελου - εκεί του προσφέρθηκε να δώσει διάλεξη για τη θεωρητική φυσική στο πανεπιστήμιο. Τρία χρόνια αργότερα έλαβε θέση καθηγητή στην Ανώτατη Σχολή της Καρλσρούης και παντρεύτηκε την Ελίζαμπεθ Ντολ.

Έχοντας γίνει παντρεμένος, ο Heinrich δεν εγκατέλειψε τα πειράματά του. Συνέχισε να εργάζεται για τη μελέτη της αδράνειας, βασιζόμενος στη θεωρία του Maxwell, ο οποίος πρότεινε ότι τα ραδιοκύματα ήταν τόσο γρήγορα όσο η ταχύτητα του φωτός. Για τρία χρόνια, από το 1886 έως το 1889, ο Hertz διεξήγαγε τα πειράματά του και εξακολουθούσε να βρει την απόδειξη ότι τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα υπάρχουν στην πραγματικότητα.

Και παρόλο που ο νεαρός φυσικός χρησιμοποίησε πρωτόγονο εξοπλισμό για τα πειράματά του, κατάφερε να πάρει εκπληκτικά σοβαρά αποτελέσματα. Το έργο του επιβεβαίωσε την ύπαρξη ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων, επιπλέον, προσδιόρισε την ταχύτητα με την οποία διαδίδονται, αντανακλούν και διαθλούν. Αυτή η ανακάλυψη έθεσε τα θεμέλια της σύγχρονης ηλεκτροδυναμικής και ο Heinrich Hertz τιμήθηκε με πολλά βραβεία για το έργο του. Έτσι το 1889, η Εταιρεία Επιστημών στην Ιταλία του απένειμε ένα μετάλλιο. Matteuchi, η Ακαδημία Επιστημών του Παρισιού απένειμε στον επιστήμονα ένα άξιο βραβείο, επιπλέον, η Ακαδημία στη Βιέννη απένειμε στο νεαρό ταλέντο το βραβείο Baumgartner. Σχεδόν αμέσως, ο Χάινριχ έγινε αντεπιστέλλον μέλος της Ακαδημίας Επιστημών στο Βερολίνο, τη Ρώμη, τη Βιέννη και το Μόναχο. Η μονάδα συχνότητας, Hertz, πήρε το όνομά του.
Ο διάσημος ανακάλυψης επιβεβαίωσε εμπειρικά τη θεωρία του Maxwell - η ταχύτητα των κυμάτων και η ταχύτητα του φωτός είναι απολύτως πανομοιότυπες. Τα συμπεράσματα του Heinrich είναι πραγματικά ανεκτίμητα· στη βάση τους δημιουργήθηκαν στη συνέχεια ασύρματος τηλέγραφος, τηλεόραση και ραδιόφωνο.

Η ανακάλυψη του φωτοηλεκτρικού φαινομένου συνδέεται με το όνομα του Χάινριχ. Κατά τη διάρκεια των δοκιμών χρειαζόταν ειδικό φωτισμό για να βλέπει καθαρά τη σπίθα κατά τη διάρκεια των πειραμάτων. Για να γίνει αυτό, ο διάσημος φυσικός έβαλε τον δέκτη μέσα σε ένα σκοτεινό κουτί και σημείωσε ότι το μήκος του σπινθήρα στο κουτί γίνεται πολύ μικρότερο. Ο Χάινριχ συνέχισε να μελετά αυτό το γεγονός και καθόρισε τη σχέση του σπινθήρα με το περιβάλλον. Έτσι, για παράδειγμα, διαπίστωσε ότι το μήκος του σπινθήρα εξαρτάται από το υλικό από το οποίο είναι κατασκευασμένη η οθόνη μεταξύ του δέκτη και του πομπού. Μερικά υλικά περνούσαν ελεύθερα ηλεκτρομαγνητικά κύματα, ενώ άλλα υλικά τα αντανακλούσαν και τα διαθλούσαν. Αυτή η παρατήρηση έγινε αργότερα η βάση για την εφεύρεση του ραντάρ.
Τα αποτελέσματα αυτών των πειραμάτων οδήγησαν στην ανακάλυψη ενός νέου φυσικού φαινομένου, που ονομάζεται «φωτοηλεκτρικό φαινόμενο». Μερικές δεκαετίες αργότερα, ο Άλμπερτ Αϊνστάιν, συνεχίζοντας να μελετά αυτό το φαινόμενο, το εξήγησε από τη σκοπιά της θεωρίας, για την οποία του απονεμήθηκε το βραβείο Νόμπελ το 1921.

Τα τελευταία χρόνια της δραστηριότητας του Γερμανού δοκιμαστή συνδέονται με τη συγγραφή ενός σοβαρού έργου «Οι αρχές της μηχανικής, που τίθενται σε μια νέα σύνδεση». Σε αυτό το έργο, ο συγγραφέας παρουσίασε στους αναγνώστες μια ασυνήθιστη προσέγγιση στον προαναφερθέντα κλάδο. Απέδειξε τα βασικά θεωρήματα της μηχανικής και περιέγραψε επίσης τη μαθηματική συσκευή, χρησιμοποιώντας τη δική του αρχική μέθοδο, γνωστή σήμερα ως «αρχή Hertzian» (ονομάζεται επίσης η αρχή της ελάχιστης καμπυλότητας).

Ο Χάινριχ Χερτς πέθανε την 1η Ιανουαρίου 1894 στη Βόννη. Τότε ήταν 36 ετών. Αιτία θανάτου ήταν η δηλητηρίαση αίματος, η οποία ήταν επιπλοκή μετά από ημικρανία. Και ακόμη και το γεγονός ότι υποβλήθηκε σε πολλές επεμβάσεις δεν μπορούσε να σώσει τον εφευρέτη, δεν ήταν δυνατό να νικήσει την ασθένεια.

Ο επιστήμονας θάφτηκε στο Αμβούργο. Η γυναίκα του Χάινριχ έμεινε πιστή στον αγαπημένο της και δεν ξαναπαντρεύτηκε ποτέ. Μαζί με τις δύο κόρες τους, τη Ματίλντα και την Τζοάνα, η χήρα του επιστήμονα μετανάστευσε στην Αγγλία τη δεκαετία του 1930. Οι κόρες του Χάινριχ δεν παντρεύτηκαν ποτέ και επίσης δεν είχαν παιδιά, γι' αυτό ο Γερμανός εξερευνητής δεν άφησε απογόνους.

Αλλά το όνομα Χερτς ακούστηκε πολλές φορές στους επιστημονικούς κύκλους - ανιψιός του Χάινριχ - ο Γκούσταβ Λούντβιχ Χερτς συνέδεσε επίσης τη ζωή του με τη φυσική και μάλιστα έλαβε το βραβείο Νόμπελ. Ο γιος του Gustav, Karl Hertz, επινόησε την υπερηχογραφία, μια μέθοδο εξέτασης που χρησιμοποιείται στην ιατρική.
Το 1930, η Διεθνής Ηλεκτροτεχνική Επιτροπή καθιέρωσε επίσημα τη μονάδα μέτρησης - Hertz. Η ανακάλυψη ενός επιτυχημένου πειραματιστή διαιώνισε τη μνήμη του και τον έκανε παγκοσμίως γνωστό.