ハインリヒ-ヘルツ

ハインリヒ-ルドルフ-ヘルツ

1857年2月22日生まれ
ハンブルク、ドイツ

死亡

1894年1月1日生まれ

ボン、ドイツ

レジデンス

ドイツ

国籍

ドイツ語

フィールド

物理学者と電子工学

機関

キール大学
カールスルーエ大学
ボン大学

母校 母校

ミュンヘン大学
ベルリン大学

アカデミックアドバイザ

ヘルマン-フォン-ヘルムホルツ

電磁放射

ハインリッヒ-ルドルフ-ヘルツ（2月22日、1857年1月1日-1894年）は、ドイツの物理学者であり、最初にその存在を十分に実証した。 それらを生成し、検出するための装置を構築することにより、電磁放射波。 彼の発見は、通信と放送における電波の使用と人類のサービスへの電磁スペクトルのすべての多くの目に見えないオクターブの使用への道の重要な一

目に見えないが非常に現実的な電磁気学の世界に窓を開けた先駆者として、ヘルツはこれらの電磁波を置くことができる多数の用途を想像する そのタスクは、彼の発見の恩恵を受けて他の人に落ちるだろう。

伝記

初期の年

ハインリッヒ-ルドルフ-ヘルツは、グスタフ-フェルディナント-ヘルツとアンナ-エリーザベト-プフェファーコンの五人の子供のうち、22歳の1857年にドイツのハンブルクで生まれた。 ヘルツの父方の祖父はユダヤ教からルター派に改宗し、ルター派の家庭に結婚した。 彼の父親はハンブルク上院に所属していた弁護士で、母親は医者の娘でした。 ヘルツの父と母はともにルター派であった。

彼の若さでは、ヘルツは数学のための高度な適性を示し、日曜日に余分な幾何学のレッスンを受けました。 彼はより頻繁に彼のクラスで最初にランクされていないよりも。 彼はまた、言語に強い親和性を持っていた、すぐにラテン語、ギリシャ語、アラビア語、サンスクリット語を学んだ。 同時に、彼は図面、彫刻、手工芸品の実用的なための施設を示しました。 これらの利益を組み合わせるために、彼は最初は工学建設のキャリアを追求しました。

大学の訓練

1875年、ヘルツはフランクフォートの建設部門で一年を過ごしました。 彼はその後、ドレスデンのポリテクニックに出席し、そこに与えられた数学の講義の特に好きだったが、また、歴史と哲学に強い関心を持っていた。 ドレスデンでわずか1学期の後、彼は軍に加わり、1年間現役で過ごしました。 1877年にミュンヘンの工科大学に入学し、物理学に専攻を変更した。 この間、教師に励まされ、アイザック・ニュートン、ゴットフリート・ライプニッツ、ジョゼフ・ラグランジュ、ピエール＝シモン・ラプラスなどの有名な物理学者のオリジナル作品を研究した。

ヘルツはミュンヘンでの物理学教育のレベルに不満を抱いていたので、ベルリンに移った。 そこで、彼はHermann von Helmholtzの研究室で学び、電流中の慣性の調査で賞を受賞しました。 ヘルツは、電流の慣性が小さいか存在しないことを示すことができました;この結果は、ヘルムホルツが電磁気理論でやっていた理論的な研究に この間、彼はグスタフ-キルヒホフの力学に関する講義に出席した。 彼は彼の電気研究のために有名になるだろうが、力学上のヘルツの作品も充実していた。

1879年、ヘルムホルツは、誘電体に電流が存在することを決定するというヘルムホルツの提案を検討しましたが、拒否しました。 ジェームズ-クラーク-マクスウェルはこのような電流の存在を予測していた。 しかし、ヘルツは、研究はそれが価値があったよりも時間がかかるだろうとHelmholtzを確信させました。

ヘルツは1880年に博士号を取得し、1883年までヘルムホルツの研究室で働き続けた。 ベルリンのヘルムホルツの助手として、ヘルツは液体の蒸発、新しい種類の湿度計、湿った空気の特性を決定するグラフィカルな手段に関する回顧録を提出した。

彼はまた、接触力学の分野として知られるようになったことについての記事を出版しました。 ヘルツは二つの衝突弾性球の機械的変形を分析し、これから彼は鉱物学者にいくつかの使用であることを望んで硬度の新しい定義に到着しました。

1883年、ヘルツはキール大学で理論物理学の講師としてのポストを受け入れた。 1885年にカールスルーエ大学の教授となり、電磁波を発見した。 同年7月31日、幾何学の講師であったマックス・ドールの娘エリザベス・ドールと結婚した。

光電効果

1886年、ヘルツはマクスウェルの電磁理論の理論的予測のいくつかを明らかにするための一連の実験を開始しました。 この時、彼は火花ギャップの有用性を発見し、その定期的な効果は、彼がヘルムホルツの研究アイデアを断ったときに未回答の質問を調査するために彼を可能にすることに気づいた。 これらの実験を行っている間、彼は最初に望ましくない副作用が何であるかに気づいた：別の火花ギャップが活性化されたときに火花ギャップがよ ヘルツはこの効果を、第二の火花ギャップから生成された紫外線波の存在に追跡し、第一の火花ギャップに達すると電流の流れを促進し、放電を容易にした。 この問題を解決した後、Hertzは彼の研究の本来の目的に戻った。 この現象は後に光電効果と呼ばれ、ノーベル賞を受賞したアルバート-アインシュタインの有名な論文の話題となった。

電磁波

ヘルツは、電磁波の速度が空気中および真空中で有限であることを示したかったため、空気と誘電体絶縁体が同じように作用すると結論 彼は最初に、彼は一般的に距離とともに減少した行動を予測する力の伝播の通常の法則によって許可されるよりも、彼の第二の火花ギャップではるかに大きな反応を得たことに気づいた。 このことから、彼は長い距離にわたって行動力を保持していた電磁波を生成していることに気付きました。 彼はこれらの波を生成して検出することができただけでなく、反射や屈折などの特性も決定しました。 彼が1887年に発表した彼の結果は、すぐに科学界に受け入れられました。 同じ分野で働いていた物理学者のオリバー・ロッジやジョージ・フィッツジェラルドのような他の人によって公表されたとき、彼の結果はすぐに通信の目的のために現象を使用するための全面的な努力を開始し、次の10年の終わりにラジオの発明をもたらしました。 ヘルツの学生の一人であるPhilipp Lenardは、陰極線に関するヘルツの電気研究を続けました。

電磁波に関する彼の仕事の後、ヘルツは彼の元の関心分野の一つである力学に目を向けました。 彼はその時までの様々なプレゼンテーションのあいまいさと混乱を除去しようとした重要な作品、新しい形で提示力学の原則を、書いた。

1892年、（重度の片頭痛の発作の後に）感染が診断され、ヘルツは病気を矯正するためにいくつかの手術を受けた。 彼はドイツのボンで36歳の時に血液中毒のために死亡した。

彼の甥グスタフ-ルートヴィヒ-ヘルツはノーベル賞受賞者であり、グスタフの息子カール-ヘルムート-ヘルツは医学的超音波検査を発明した。

ディスカバリー

1887年、ヘルツは光電効果と電磁波の生成と受信の観測を行い、Annalen der Physik誌に掲載しました。 彼の受信機は、（送信機の火花コイルによって生成された）電磁波の存在下で火花を出すだろう火花ギャップを横切って維持された電圧差を有するコ 彼は火花をよりよく見るために暗い箱に受信火花ギャップを持つ装置を置き、代わりに最大火花長が箱の中でより少なかったことを観察した。 波の発生源と受信火花ギャップの間にガラスパネルを置くことも火花の弱体化を引き起こした。

介在するガラスパネルを取り除いたとき、火花の長さは増加したが、ガラスの代わりに石英パネルを波の経路に入れた場合、ヘルツは火花の長さの減少を観察しなかった。 火花が紫外線の生成を伴うことをすでに知っていたヘルツは、この放射線が第二の火花ギャップの導電性の増加の原因であると結論づけ、主題に 彼はそれが彼の研究の主な焦点ではなかったので、この効果をさらに調査しなかったし、観察された現象がどのようにもたらされたかを説明しよう 彼の実験は、しかし、科学者の間で関心の膨大な量を生成しませんでした。

電波

1887年、ヘルツは彼の研究室で電波を実験した。 ヘルツはラジエーターとしてRuhmkorffコイル駆動の火花ギャップと1メートルのワイヤペアを使用しました。 回路の電気的特性を調整するために、端部に金属球が存在していた。 彼の受信機は、火花の隙間を持つ湾曲したワイヤ以上のものではありませんでした。

実験を通して、彼は電磁波が空気を通ってある程度の距離を移動できることを証明しました。 これはジェームズ-クラーク-マクスウェルとマイケル-ファラデーによって予測されていた。 彼の装置構成では、電場と磁場は波としてワイヤから放射されます。 ヘルツは、設定された長さの管の中で残響する音波によって音符が生成される方法と同様に、定在波を生成するために、亜鉛反射板から約12メートルの発振器を配置していた。 それぞれの波の長さは約4メートルでした。 リング検出器を使用して、彼は波の大きさと方向がどのように変化したかを記録しました。 ヘルツは、しかし、決定的に波の速度を測定するために失敗しました。 別の一連の測定では、ワイヤ内の波の速度と空気を通る波の速度との間に大きな不一致が示されました。 後の研究者は、これらの違いを解決し、波が光の速度で移動することを示した。

レガシー

彼の時代の多くの科学者と同様に、ヘルツは彼の生産と電磁放射の検出の広範な潜在的な用途を理解していませんでした。 彼の当初の目的は、マクスウェルの理論に含まれる特定の原則を実証することでした。 ロッジやフィッツジェラルドのような他の人が同じ分野で働いていなかったら、彼の作品とその応用はよく理解されていなかったかもしれません。

彼の発見の、彼は言った:

それは全く役に立たない…これはマエストロ—マクスウェルが正しかったことを証明する単なる実験です-私たちは肉眼では見ることができない神秘的な電磁波を持っています。 しかし、彼らはそこにいます。

彼の発見の影響について尋ねられたヘルツは、”何も、私は推測します。”彼の発見は、後に他の人によってより完全に理解され、新しい”ワイヤレス時代の一部になるでしょう。”

ニコラ-テスラやグリエルモ-マルコーニのようなより実用的な人々は、波を使って長距離メッセージを送信することの実用的な利点を理解する必要がありました。 ヘルツは、彼の発見に基づいて新技術の開花を見るのに十分な長さを生きていませんでした。

• ヘルツ（ヘルツ）は、1930年にヘルツの名誉のもとに、周波数の測定単位として確立されました。
• 1969年（東ドイツ）にはハインリッヒ-ヘルツ記念メダルが鋳造された。
• 1987年に設立されたIeee Heinrich Hertz Medalは、ヘルツ波における優れた業績を対象としており、毎年理論的な成果を個人に授与されています。
• 月の向こう側、東の肢のすぐ後ろにあるクレーターは、彼に敬意を表して命名されている。

注意事項

• ボダニスデビッド 2005. 電気宇宙：電気が現代の世界をどのように切り替えたか。 ニューヨーク：スリーリバーズプレス。 ISBN0307335984
• Bryant,John H.1988. Heinrich Hertz、マイクロ波の始まり：電磁波の発見と電磁スペクトルの開放1886年から1892年のHeinrich Hertzによって。 ニューヨーク: 電気電子工学の技術者の協会。 ISBN0879427108
• Buchwald,Jed Z.1994. 科学的効果の創造：ハインリッヒ-ヘルツと電気波。 シカゴ大学出版局（英語版）-シカゴ大学出版局。 ISBN0226078876
• Dahl,P.F.1997. 陰極線のフラッシュ：J.J.トムソンの電子の歴史。 ブリストル：物理学のパブの研究所。 ISBN0750304537
• Lützen,Jesper. 2005. 幾何学的な形の機械的イメージ：ハインリッヒ-ヘルツの力学の原則。 ニューヨーク：オックスフォード大学出版局。 50-62. ISBN0198567375
• Susskind,Charles. 1995. ハインリッヒ-ヘルツ：短い人生。 サンフランシスコ：サンフランシスコプレス。 ISBN0911302743

すべてのリンクは2017年12月13日に取得しました。

• John D.Jenkins,”電波の発見-1888;Heinrich Rudolf Hertz(1847-1894).”sparkmuseum.com.
• “Heinrich Rudolph Hertz(1857-1894).”Corrosion-doctors.org.
• 電気波：Heinrich Rudolph Hertzによる空間を通る有限速度の電気作用の伝播に関する研究である。 コーネル大学図書館の歴史的なモノグラフコレクション。 {転載}コーネル大学図書館デジタルコレクション。