Heinrich Hertz: biografi, penemuan ilmiah

Daftar Isi:

Heinrich Hertz: biografi, penemuan ilmiah
Heinrich Hertz: biografi, penemuan ilmiah
Anonim

Banyak penemuan telah dibuat sepanjang sejarah sains. Namun, hanya beberapa dari mereka yang harus kita tangani setiap hari. Tidak mungkin membayangkan kehidupan modern tanpa apa yang dilakukan Hertz Heinrich Rudolph.

heinrich hertz
heinrich hertz

Fisikawan Jerman ini menjadi pendiri dinamika dan membuktikan kepada seluruh dunia fakta keberadaan gelombang elektromagnetik. Berkat penelitiannya, kami menggunakan televisi dan radio, yang telah dengan kuat memasuki kehidupan setiap orang.

Keluarga

Heinrich Hertz lahir pada 22 Februari 1857. Ayahnya, Gustav, adalah seorang pengacara berdasarkan sifat pekerjaannya, setelah naik ke pangkat senator kota Hamburg, tempat keluarga itu tinggal. Ibu anak laki-laki itu adalah Betty Augusta. Dia adalah putri pendiri bank Cologne yang terkenal. Patut dikatakan bahwa lembaga ini masih berfungsi di Jerman. Heinrich adalah anak sulung Betty dan Gustav. Kemudian, tiga anak laki-laki dan satu perempuan muncul di keluarga.

Tahun sekolah

Sebagai seorang anak, Heinrich Hertz adalah anak yang lemah dan sakit-sakitan. Itu sebabnya dia tidak suka permainan di luar ruangan dan latihan fisik. Namun di sisi lain, Heinrich membaca berbagai buku dengan penuh semangat dan mempelajari bahasa asing. Semua iniberkontribusi pada pelatihan memori. Ada fakta menarik tentang biografi ilmuwan masa depan, yang menunjukkan bahwa bocah itu berhasil belajar bahasa Arab dan Sansekerta sendiri.

fakta biografi yang menarik
fakta biografi yang menarik

Orang tua percaya bahwa anak sulung mereka pasti akan menjadi pengacara, mengikuti jejak ayahnya. Bocah itu dikirim ke Sekolah Nyata Hamburg. Di sana dia belajar hukum. Namun, pada salah satu jenjang pendidikan di sekolah tersebut, pelajaran fisika mulai diadakan. Dan sejak saat itu, minat Henry berubah secara radikal. Untungnya, orang tuanya tidak memaksa untuk belajar hukum. Mereka mengizinkan bocah itu menemukan panggilan hidupnya dan memindahkannya ke gimnasium. Pada akhir pekan, Heinrich belajar di sekolah kerajinan. Bocah itu menghabiskan banyak waktu di belakang gambar, mempelajari pertukangan. Sebagai anak sekolah, ia melakukan upaya pertamanya untuk menciptakan instrumen dan peralatan untuk mempelajari fenomena fisik. Semua ini membuktikan bahwa anak itu tertarik pada pengetahuan.

Tahun siswa

Pada tahun 1875, Heinrich Hertz menerima Abitur-nya. Ini memberinya hak untuk pergi ke universitas. Pada tahun 1875 ia berangkat ke Dresden, di mana ia menjadi siswa di sekolah teknik yang lebih tinggi. Pada awalnya, pemuda itu suka belajar di lembaga ini. Namun, Heinrich Hertz segera menyadari bahwa karier seorang insinyur bukanlah panggilannya. Pemuda itu meninggalkan sekolah dan pergi ke Munich, di mana ia langsung diterima di tahun kedua universitas.

Jalan menuju sains

Sebagai mahasiswa, Heinrich mulai mengupayakan kegiatan penelitian. Tetapi segera pemuda itu menyadari itupengetahuan yang diperoleh di universitas jelas tidak cukup untuk ini. Itu sebabnya, setelah menerima diploma, dia pergi ke Berlin. Di sini, di ibu kota Jerman, Heinrich menjadi mahasiswa dan mendapat pekerjaan sebagai asisten di laboratorium Hermann Helmholtz. Fisikawan terkemuka pada waktu itu memperhatikan seorang pemuda berbakat. Segera hubungan baik terjalin di antara mereka, yang kemudian berubah tidak hanya menjadi persahabatan dekat, tetapi juga menjadi kerjasama ilmiah.

Mendapatkan gelar PhD

Di bawah bimbingan fisikawan terkenal, Hertz mempertahankan tesisnya, menjadi spesialis yang diakui di bidang elektrodinamika. Ke arah inilah dia kemudian membuat penemuan mendasar yang mengabadikan nama ilmuwan tersebut.

Pada tahun-tahun itu, baik medan listrik maupun medan magnet belum dipelajari. Para ilmuwan percaya bahwa ada cairan sederhana. Mereka diduga memiliki inersia, yang menyebabkan arus listrik muncul dan menghilang di konduktor.

penemuan heinrich hertz
penemuan heinrich hertz

Heinrich Hertz melakukan banyak eksperimen. Namun, pada awalnya dia tidak menerima hasil positif dalam mengidentifikasi inersia. Namun demikian, pada tahun 1879 ia menerima hadiah dari Universitas Berlin untuk penelitiannya. Penghargaan ini menjadi dorongan kuat untuk melanjutkan kegiatan penelitiannya. Hasil eksperimen ilmiah Hertz selanjutnya menjadi dasar disertasinya. Pembelaannya pada 5 Februari 1880 merupakan awal dari karir seorang ilmuwan muda yang saat itu berusia 32 tahun. Hertz dimahkotai dengan gelar doktor, mengeluarkan diploma dari Universitas Berlin dengankehormatan.

Kelola laboratorium Anda sendiri

Heinrich Hertz, yang biografinya sebagai ilmuwan tidak berakhir dengan mempertahankan disertasinya, untuk beberapa waktu melanjutkan penelitian teoretisnya di Institut Fisika, yang terletak di Universitas Berlin. Namun, dia segera menyadari bahwa dia semakin tertarik pada eksperimen.

Pada tahun 1883, atas rekomendasi Helmholtz, ilmuwan muda itu menerima posisi baru. Dia menjadi asisten profesor di Kiel. Enam tahun setelah penunjukan ini, Hertz naik ke pangkat profesor fisika, memulai pekerjaannya di Karlsruhe, di mana Sekolah Teknik Tinggi berada. Di sini, untuk pertama kalinya, Hertz menerima laboratorium eksperimentalnya sendiri, yang memberinya kebebasan berkreasi dan kesempatan untuk terlibat dalam eksperimen yang menarik baginya. Bidang utama penelitian ilmuwan adalah bidang studi osilasi listrik cepat. Ini adalah pertanyaan yang dikerjakan Hertz saat masih mahasiswa.

ilmuwan Heinrich Hertz
ilmuwan Heinrich Hertz

Heinrich menikah di Karlsruhe. Elizabeth Doll menjadi istrinya.

Mendapatkan bukti penemuan ilmiah

Meskipun menikah, ilmuwan Heinrich Hertz tidak meninggalkan pekerjaannya. Dia terus melakukan penelitian tentang studi inersia. Dalam perkembangan ilmiahnya, Hertz mengandalkan teori yang dikemukakan oleh Maxwell, yang menyatakan bahwa kecepatan gelombang radio harus sama dengan kecepatan cahaya. Antara 1886 dan 1889 Hertz melakukan banyak eksperimen ke arah ini. Hasilnya, ilmuwan membuktikan adanya gelombang elektromagnetik.

Terlepas dari kenyataan bahwauntuk eksperimennya, fisikawan muda itu menggunakan peralatan primitif, ia berhasil mendapatkan hasil yang cukup serius. Karya Hertz bukan hanya konfirmasi keberadaan gelombang elektromagnetik. Ilmuwan juga menentukan kecepatan perambatan, pembiasan, dan pemantulannya.

Pengalaman Heinrich Hertz
Pengalaman Heinrich Hertz

Heinrich Hertz, yang penemuannya menjadi dasar elektrodinamika modern, menerima banyak sekali berbagai penghargaan untuk karyanya. Diantaranya:

- Hadiah Baumgartner, diberikan oleh Akademi Wina;

- medali untuk mereka. Matteuchi, dipresentasikan oleh Society of Sciences di Italia;

- Hadiah dari Paris Academy of Sciences;

- Ordo Jepang untuk Harta Karun Suci.

Selain itu, kita semua tahu hertz - satuan frekuensi, dinamai menurut penemunya yang terkenal. Pada saat yang sama, Heinrich menjadi anggota yang sesuai dari akademi ilmu di Roma, Berlin, Munich dan Wina. Kesimpulan yang dibuat ilmuwan benar-benar berharga. Berkat penemuan Heinrich Hertz, penemuan-penemuan seperti telegrafi nirkabel, radio, dan televisi kemudian menjadi mungkin bagi umat manusia. Dan hari ini tanpa mereka tidak mungkin membayangkan hidup kita. Dan hertz adalah satuan ukuran yang akrab bagi kita masing-masing dari sekolah.

Membuka efek foto

Sejak 1887, para ilmuwan mulai merevisi gagasan teoretis mereka tentang sifat cahaya. Dan ini terjadi berkat penelitian Heinrich Hertz. Melakukan pekerjaan dengan resonator terbuka, fisikawan terkenal itu menarik perhatian pada fakta bahwa ketika celah percikan disinari dengan sinar ultraviolet, lintasan antaramereka percikan. Efek fotolistrik semacam itu diuji dengan cermat oleh fisikawan Rusia A. G. Stoletov pada tahun 1888-1890. Ternyata fenomena ini disebabkan oleh hilangnya listrik negatif dari permukaan logam akibat paparan sinar ultraviolet.

Heinrich Hertz adalah seorang fisikawan yang menemukan sebuah fenomena (kemudian dijelaskan oleh Albert Einstein), yang saat ini banyak digunakan dalam teknologi. Jadi, aksi fotosel didasarkan pada efek fotolistrik, yang dengannya dimungkinkan untuk mendapatkan listrik dari sinar matahari. Perangkat semacam itu sangat relevan di ruang angkasa, di mana tidak ada sumber energi lain. Juga, dengan bantuan fotosel dari film, suara yang direkam direproduksi. Dan bukan itu saja.

Hari ini, para ilmuwan telah mempelajari cara menggabungkan fotosel dengan relai, yang telah menghasilkan berbagai automata "penglihatan". Perangkat ini dapat secara otomatis menutup dan membuka pintu, mematikan dan menyalakan lampu, menyortir barang, dll.

Meteorologi

Hertz selalu memiliki ketertarikan yang mendalam pada bidang ilmu ini. Dan meskipun ilmuwan itu tidak mempelajari meteorologi secara mendalam, ia menulis sejumlah artikel tentang topik ini. Ini adalah periode ketika fisikawan bekerja di Berlin sebagai asisten Helmholtz. Hertz juga melakukan penelitian tentang penguapan cairan, menentukan sifat-sifat udara mentah yang mengalami perubahan adiabatik, memperoleh alat grafik baru dan higrometer.

Mekanik kontak

Popularitas terbesar Hertz membawa penemuan di bidang elektrodinamika. Pada tahun 1881-1882.ilmuwan menerbitkan dua artikel tentang topik mekanika kontak. Pekerjaan ini sangat penting. Ini menghasilkan hasil berdasarkan teori klasik elastisitas dan mekanika kontinum. Mengembangkan teori ini, Hertz mengamati cincin Newton, yang terbentuk sebagai hasil dari penempatan bola kaca pada lensa. Sampai saat ini, teori ini telah sedikit direvisi, dan semua model kontak transisi yang ada didasarkan pada teori ini ketika memprediksi parameter geseran nano.

Radio percikan Hertz

Penemuan ilmuwan ini merupakan cikal bakal antena dipol. Penerima radio Hertz dibuat dari induktor satu putaran, serta dari kapasitor bola, di mana celah udara dibiarkan untuk percikan. Aparat ditempatkan oleh fisikawan dalam kotak gelap. Ini memungkinkan untuk melihat percikan dengan lebih baik. Namun, percobaan seperti itu oleh Heinrich Hertz menunjukkan bahwa panjang percikan di dalam kotak berkurang secara signifikan. Kemudian ilmuwan melepas panel kaca, yang ditempatkan di antara penerima dan sumber gelombang elektromagnetik. Panjang percikan demikian meningkat. Apa penyebab fenomena ini, Hertz tidak sempat menjelaskannya.

penemuan heinrich hertz
penemuan heinrich hertz

Dan baru belakangan, berkat perkembangan ilmu pengetahuan, penemuan-penemuan ilmuwan akhirnya dipahami oleh orang lain dan menjadi dasar munculnya "era nirkabel". Secara keseluruhan, eksperimen elektromagnetik Hertz menjelaskan polarisasi, refraksi, refleksi, interferensi, dan kecepatan yang dimiliki gelombang elektromagnetik.

Efek sinar

Pada tahun 1892, berdasarkan eksperimennya, Hertzmenunjukkan bagian dari sinar katoda melalui foil tipis yang terbuat dari logam. "Efek sinar" ini dieksplorasi lebih lengkap oleh seorang mahasiswa fisikawan hebat, Philip Lenard. Dia juga mengembangkan teori tabung katoda dan mempelajari penetrasi berbagai bahan dengan sinar-x. Semua ini menjadi dasar penemuan terbesar, yang banyak digunakan saat ini. Itu adalah penemuan sinar-X, dirumuskan menggunakan teori elektromagnetik cahaya.

Memori ilmuwan hebat

Pada tahun 1892, Hertz menderita migrain parah, setelah itu ia didiagnosis menderita infeksi. Ilmuwan itu dioperasi beberapa kali, berusaha menyingkirkan penyakit itu. Namun, pada usia tiga puluh enam, Hertz Heinrich Rudolf meninggal karena keracunan darah. Sampai hari-hari terakhir, fisikawan terkenal itu mengerjakan karyanya "Prinsip-prinsip Mekanika, yang ditetapkan dalam koneksi baru." Dalam buku ini, Hertz mencoba memahami penemuannya dengan menguraikan cara-cara lebih lanjut mempelajari fenomena listrik.

Setelah kematian ilmuwan, pekerjaan ini diselesaikan dan disiapkan untuk diterbitkan oleh Hermann Helmholtz. Dalam kata pengantar buku ini, dia menunjukkan bahwa Hertz adalah muridnya yang paling berbakat, dan bahwa penemuannya nantinya akan menentukan perkembangan ilmu pengetahuan. Kata-kata ini menjadi kenabian. Ketertarikan pada penemuan ilmuwan muncul di antara para peneliti beberapa tahun setelah kematiannya. Dan pada abad ke-20, berdasarkan karya Hertz, hampir semua bidang yang termasuk dalam fisika modern mulai berkembang.

Pada tahun 1925, untuk penemuan hukum tentang tumbukan elektron dengan atom, ilmuwan dianugerahi Hadiah Nobel. Menerima keponakannya dari fisikawan hebat - Gustav Ludwig Hertz. Pada tahun 1930, Komisi Elektroteknik Internasional mengadopsi unit baru sistem pengukuran. Dia menjadi Hertz (Hz). Ini adalah frekuensi yang sesuai dengan satu periode osilasi per detik.

satuan pengukuran hertz
satuan pengukuran hertz

Pada tahun 1969, sebuah peringatan untuk mereka. G. Hertz. Pada tahun 1987 medali Heinrich Hertz IEEE didirikan. Presentasi tahunannya dibuat untuk pencapaian luar biasa di bidang eksperimen dan teori menggunakan gelombang apa pun. Bahkan kawah bulan, yang terletak di belakang tepi timur benda angkasa, dinamai menurut Hertz.

Direkomendasikan: