Много открития са направени през цялата история на науката. Само с няколко от тях обаче трябва да се справяме всеки ден. Невъзможно е да си представим съвременния живот без това, което е направил Херц Хайнрих Рудолф.
Този немски физик стана основател на динамиката и доказа на целия свят факта за съществуването на електромагнитни вълни. Благодарение на неговите изследвания ние използваме телевизията и радиото, които здраво влязоха в живота на всеки човек.
Семейство
Хайнрих Херц е роден на 22 февруари 1857 г. Баща му Густав е юрист по естеството на работата си, след като се издига до ранг на сенатор на град Хамбург, където живее семейството. Майката на момчето е Бети Аугуста. Тя беше дъщеря на известния основател на банка в Кьолн. Струва си да се каже, че тази институция все още функционира в Германия. Хайнрих е първороден на Бети и Густав. По-късно в семейството се появиха още три момчета и едно момиче.
Учебни години
Като дете, Хайнрих Херц беше слабо и болнаво момче. Ето защо той не обичаше игрите на открито и физическите упражнения. Но от друга страна, Хайнрих чете различни книги с голям ентусиазъм и изучава чужди езици. Всичко товадопринесе за тренирането на паметта. Има интересни факти за биографията на бъдещия учен, които показват, че момчето е успяло да научи арабски и санскрит самостоятелно.
Родителите вярваха, че първородното им дете със сигурност ще стане адвокат, следвайки стъпките на баща си. Момчето е изпратено в Хамбургското реално училище. Там той трябваше да учи право. Въпреки това, на едно от нивата на обучение в училището започнаха да се провеждат часове по физика. И от този момент нататък интересите на Хенри се промениха коренно. За щастие родителите му не настояваха да учат право. Те позволиха на момчето да намери своето призвание в живота и го прехвърлиха в гимназията. През уикендите Хайнрих учи в училището за занаяти. Момчето прекарваше много време зад чертежите, изучавайки дърводелство. Като ученик прави първите си опити да създаде инструменти и апарати за изучаване на физически явления. Всичко това свидетелства, че детето е привлечено от знанието.
Студентски години
През 1875 г. Хайнрих Херц получава своя Abitur. Това му даде право да отиде в университет. През 1875 г. заминава за Дрезден, където става студент във висше техническо училище. Отначало младият мъж хареса да учи в тази институция. Въпреки това Хайнрих Херц скоро осъзнава, че кариерата на инженер не е неговото призвание. Младият мъж напусна училището и отиде в Мюнхен, където веднага беше приет във втората година на университета.
Пътят към науката
Като студент, Хайнрих започва да се стреми към изследователска дейност. Но скоро младежът разбра товазнанията, получени в университета, очевидно не са достатъчни за това. Ето защо, след като получи диплома, той отиде в Берлин. Тук, в столицата на Германия, Хайнрих става студент и получава работа като асистент в лабораторията на Херман Хелмхолц. Този виден физик от онова време забеляза талантлив млад мъж. Скоро между тях се установяват добри отношения, които по-късно се превръщат не само в близко приятелство, но и в научно сътрудничество.
Получаване на докторска степен
Под ръководството на известния физик Херц защитава дисертацията си, ставайки признат специалист в областта на електродинамиката. Именно в тази посока той впоследствие прави фундаментални открития, които увековечават името на учения.
В онези години нито електрическото, нито магнитното поле все още не са били изследвани. Учените вярвали, че има прости течности. Твърди се, че имат инерция, поради която в проводника се появява и изчезва електрически ток.
Хайнрих Херц провежда множество експерименти. Отначало обаче той не получи положителни резултати при идентифицирането на инерцията. Въпреки това през 1879 г. той получава награда от Берлинския университет за своите изследвания. Тази награда послужи като мощен тласък за продължаване на изследователската му дейност. Резултатите от научните експерименти на Херц впоследствие са в основата на неговата дисертация. Нейната защита на 5 февруари 1880 г. е началото на кариерата на млад учен, който по това време е на 32 години. Херц е увенчан с докторска степен, издавайки диплома от Берлинския университет спочести.
Управлявайте собствената си лаборатория
Хайнрих Херц, чиято биография като учен не приключи със защитата на дисертацията си, за известно време продължи теоретичните си изследвания във Физическия институт, намиращ се в Берлинския университет. Скоро обаче осъзнава, че все повече го привличат експериментите.
През 1883 г., по препоръка на Хелмхолц, младият учен получава нова длъжност. Става асистент в Кил. Шест години след това назначение Херц се издига до степен професор по физика, започвайки работата си в Карлсруе, където се намира Висшето техническо училище. Тук за първи път Херц получава своя собствена експериментална лаборатория, която му предоставя свобода на творчеството и възможност да се занимава с експерименти, които го интересуват. Основната област на изследване на учения беше областта на изучаване на бързи електрически трептения. Това бяха въпросите, върху които Херц работи, докато беше още студент.
Хайнрих се ожени в Карлсруе. Елизабет Дол стана негова съпруга.
Получаване на доказателство за научни открития
Въпреки брака си, ученият Хайнрих Херц не изоставя работата си. Той продължи да провежда изследвания върху изучаването на инерцията. В своите научни разработки Херц се опира на теорията, изложена от Максуел, според която скоростта на радиовълните трябва да бъде подобна на скоростта на светлината. Между 1886 и 1889 г Hertz провежда множество експерименти в тази посока. В резултат ученият доказа съществуването на електромагнитни вълни.
Въпреки факта, чеза своите експерименти младият физик използва примитивно оборудване, той успя да получи доста сериозни резултати. Работата на Херц беше не само потвърждение за наличието на електромагнитни вълни. Ученият също така определи скоростта на тяхното разпространение, пречупване и отражение.
Хайнрих Херц, чиито открития са в основата на съвременната електродинамика, получи огромен брой различни награди за работата си. Сред тях:
- наградата Баумгартнер, присъдена от Виенската академия;
- медалът за тях. Matteuchi, представен от Обществото на науките в Италия;
- награда на Парижката академия на науките;
- японски орден на свещеното съкровище.
Освен това всички познаваме херц - единица за честота, кръстена на известния откривател. В същото време Хайнрих става член-кореспондент на академиите на науките в Рим, Берлин, Мюнхен и Виена. Заключенията, които ученият направи, са наистина безценни. Благодарение на това, което открива Хайнрих Херц, изобретения като безжична телеграфия, радио и телевизия впоследствие стават възможни за човечеството. И днес без тях е невъзможно да си представим живота си. А херцът е мерна единица, позната на всеки от нас от училище.
Отваряне на фото ефекта
От 1887 г. учените започнаха да преразглеждат своите теоретични идеи за природата на светлината. И това се случи благодарение на изследването на Хайнрих Херц. Извършвайки работа с отворен резонатор, известният физик обърна внимание на факта, че когато искровите междини са осветени с ултравиолетова светлина, преминаването междуте искри. Такъв фотоелектричен ефект е внимателно тестван от руския физик А. Г. Столетов през 1888-1890 г. Оказа се, че това явление се причинява от елиминирането на отрицателното електричество от метални повърхности поради излагане на ултравиолетова светлина.
Хайнрих Херц е физик, който открива феномен (по-късно е обяснен от Алберт Айнщайн), който днес се използва широко в технологиите. И така, действието на фотоклетките се основава на фотоелектричния ефект, с помощта на който е възможно да се получи електричество от слънчева светлина. Такива устройства са особено актуални в космоса, където няма други източници на енергия. Също така, с помощта на фотоклетки от филма, записаният звук се възпроизвежда. И това не е всичко.
Днес учените се научиха как да комбинират фотоклетки с релета, което доведе до създаването на различни "виждащи" автомати. Тези устройства могат автоматично да затварят и отварят врати, да изключват и включват осветлението, да сортират предмети и т.н.
Метеорология
Херц винаги е имал дълбок интерес към тази област на науката. И въпреки че ученият не е изучавал метеорологията в дълбочина, той написа редица статии по тази тема. Това е периодът, когато физикът работи в Берлин като асистент на Хелмхолц. Hertz също така провежда изследвания върху изпаряването на течности, определяйки свойствата на суровия въздух, подложен на адиабатични промени, получавайки нов графичен инструмент и хигрометър.
Свържете се с механиците
Най-голямата популярност на Hertz донесоха открития в областта на електродинамиката. През 1881-1882г.ученият публикува две статии по темата за контактната механика. Тази работа беше от голямо значение. Това доведе до резултати, базирани на класическата теория на еластичността и механиката на континуума. Развивайки тази теория, Херц наблюдава пръстените на Нютон, които се образуват в резултат на поставяне на стъклена сфера върху леща. Към днешна дата тази теория е донякъде преработена и всички съществуващи модели на преходни контакти се основават на нея при прогнозиране на параметрите на наносрязване.
Hertz spark radio
Това изобретение на учения е предшественикът на диполната антена. Радиоприемникът на Херц е създаден от еднооборотен индуктор, както и от сферичен кондензатор, в който е оставена въздушна междина за искра. Апаратът е поставен от физика в затъмнена кутия. Това направи възможно искрата да се види по-добре. Такъв експеримент на Хайнрих Херц обаче показа, че дължината на искрата в кутията е значително намалена. Тогава ученият отстрани стъкления панел, който беше поставен между приемника и източника на електромагнитни вълни. По този начин дължината на искрата се увеличи. Какво е причинило това явление, Херц няма време да обясни.
И едва по-късно, благодарение на развитието на науката, откритията на учения най-накрая бяха разбрани от другите и станаха основа за възникването на "безжичната ера". Като цяло, електромагнитните експерименти на Херц обясняват поляризация, пречупване, отражение, интерференция и скоростта, която притежават електромагнитните вълни.
Ефект на лъча
През 1892 г., въз основа на неговите експерименти, Hertzдемонстрира преминаването на катодните лъчи през тънко фолио, изработено от метал. Този „ефект на лъча“е изследван по-пълно от ученик на великия физик Филип Ленард. Той също така развива теорията на катодната тръба и изследва проникването на различни материали от рентгеновите лъчи. Всичко това стана в основата на най-голямото изобретение, което се използва широко днес. Това беше откритието на рентгеновите лъчи, формулирани с помощта на електромагнитната теория на светлината.
Спомен за великия учен
През 1892 г. Херц страда от тежка мигрена, след което му е диагностицирана инфекция. Ученият е опериран няколко пъти, опитвайки се да се отърве от болестта. Въпреки това, на тридесет и шест години, Херц Хайнрих Рудолф умира от отравяне на кръвта. До последните дни известният физик работи върху своя труд „Принципи на механиката, изложени в нова връзка“. В тази книга Херц се опитва да разбере своите открития, като очертава по-нататъшни начини за изучаване на електрическите явления.
След смъртта на учения тази работа е завършена и подготвена за публикуване от Херман Хелмхолц. В предговора към тази книга той посочва, че Херц е най-талантливият от своите ученици и че неговите открития по-късно ще определят развитието на науката. Тези думи станаха пророчески. Интересът към откритията на учения се появява сред изследователите няколко години след смъртта му. И през 20-ти век, въз основа на трудовете на Херц, започват да се развиват почти всички области, които принадлежат на съвременната физика.
През 1925 г., за откриването на законите за сблъсък на електрони с атом, ученият е удостоен с Нобелова награда. Получи нейният племенник на великия физик - Густав Лудвиг Херц. През 1930 г. Международната електротехническа комисия приема нова система за измерване. Тя стана херц (Hz). Това е честотата, съответстваща на един период на трептене в секунда.
През 1969 г. паметник на тях. Г. Херц. През 1987 г. е учреден медалът IEEE Heinrich Hertz. Годишното му представяне се прави за изключителни постижения в областта на експеримента и теорията, използвайки всякакви вълни. Дори лунният кратер, който се намира зад източния край на небесното тяло, е кръстен на Херц.
