Heinrich Rudolf Hertz (am 22. Februar 1857 - am 1. Januar 1894) war ein deutscher Physiker, der geklärt hat und die elektromagnetische Theorie von James Clerk Maxwell des Lichtes ausgebreitet hat, das zuerst von David Edward Hughes demonstriert wurde, der nichtstrenge Probe und Fehlerverfahren verwendet. Hertz ist von Maxwell und Hughes bemerkenswert, weil er erst war, um die Existenz von elektromagnetischen Wellen durch Technikinstrumente abschließend zu beweisen, um Radiopulse mit experimentellen Verfahren zu übersenden und zu erhalten, die alle anderen bekannten Radiophänomene ausgeschlossen haben. Die wissenschaftliche Einheit der Frequenz — Zyklen pro Sekunde — wurde das "Hertz" in seiner Ehre genannt.

Leben und Karriere

Frühe Jahre

Hertz ist in Hamburg, dann ein souveräner Staat des deutschen Bündnisses in eine wohlhabende und kultivierte hanseatische Familie geboren gewesen. Sein Vater, David Gustav Hertz, war ein Schriftsteller und später ein Senator. Seine Mutter war die ehemalige Anna Elisabeth Pfefferkorn. Sein Urgroßvater väterlicherseits, David Wolff Hertz (1757-1822), der vierte Sohn von Benjamin Wolff Hertz, haben sich nach Hamburg 1793 bewegt, wo er sein Leben als ein Juwelier gemacht hat; er und seine Frau Schöne Hertz (1760-1834) wurden im ehemaligen jüdischen Friedhof in Ottensen begraben. Ihr erster Sohn, Wolff Hertz (1790-1859), war Vorsitzender der jüdischen Gemeinschaft. Hertz' Großvater väterlicherseits, Heinrich David Hertz (1797-1862), war ein respektierter Unternehmer, und seine Großmutter väterlicherseits, Betty Oppenheim, war die Tochter des Bankiers Salomon Oppenheim von Köln. Der Vater von Hertz und Großeltern väterlicherseits haben sich vom Judentum bis Christentum umgewandelt. Die Familie seiner Mutter war lutherisch.

er am Gelehrtenschule des Johanneums in Hamburg studiert hat, hat er eine Begabung für Wissenschaften sowie Sprachen gezeigt, Arabisch und Sanskrit erfahrend. Er hat Wissenschaften und Technik in den deutschen Städten Dresdens, Münchens und Berlins studiert, wo er unter Gustav R. Kirchhoff und Hermann von Helmholtz studiert hat.

1880 hat Hertz seinen Dr. von der Universität Berlins erhalten; und ist für die Postdoktorstudie unter Hermann von Helmholtz geblieben.

1883 hat Hertz einen Posten als ein Vortragender in der theoretischen Physik an der Universität Kiels genommen.

1885 ist Hertz ein voller Professor an der Universität Karlsruhes geworden, wo er elektromagnetische Wellen entdeckt hat.

Die dramatischste Vorhersage der Theorie von Maxwell des Elektromagnetismus, veröffentlicht 1865, war die Existenz von elektromagnetischen Wellen, die sich mit der Geschwindigkeit des Lichtes und dem Beschluss bewegen, dass Licht selbst gerade solch eine Welle war. Das hat experimentalists herausgefordert, elektromagnetische Radiation mit einer Form des elektrischen Apparats zu erzeugen und zu entdecken.

Die erste erfolgreiche Radioübertragung wurde von David Edward Hughes 1879 gemacht, aber, wie man abschließend bewiese, war es nicht elektromagnetische Wellen bis zu den Experimenten von Heinrich Hertz 1886 gewesen. Für den Funkwelle-Sender von Hertz hat er eine Hochspannungsinduktionsrolle, ein Kondensator (Kondensator, Glas von Leyden) und eine Funken-Lücke verwendet — wessen Pole auf beiden Seiten von Bereichen des 2-Cm-Radius gebildet werden — um eine Funken-Entladung zwischen den Funken-Lücke-Polen zu verursachen, die an einer Frequenz schwingen, die durch die Werte des Kondensators und der Induktionsrolle bestimmt ist.

Um sich zu erweisen, gab es wirklich ausgestrahlte Radiation, sie musste entdeckt werden. Hertz hat ein Stück der Kupferleitung verwendet, die 1 Mm dick, in einen Kreis eines Diameters von 7.5 Cm mit einem kleinen Messingbereich auf einem Ende gebogen ist, und das andere Ende der Leitung wurde mit dem Punkt in der Nähe vom Bereich angespitzt. Er hat einen Schraube-Mechanismus gekauft, so dass der Punkt sehr in der Nähe vom Bereich auf eine kontrollierte Mode bewegt werden konnte. Dieser "Empfänger" wurde entworfen, so dass Strom, der hin und her in der Leitung schwingt, eine natürliche Periode in der Nähe von diesem des "Senders" haben würde, der oben beschrieben ist. Der Anwesenheit der schwingenden Anklage im Empfänger würde durch Funken über die (winzige) Lücke zwischen dem Punkt und dem Bereich Zeichen gegeben (normalerweise, diese Lücke war Hundertstel eines Millimeters).

In fortgeschritteneren Experimenten hat Hertz die Geschwindigkeit der elektromagnetischen Radiation gemessen und hat gefunden, dass es dasselbe als die Geschwindigkeit des Lichtes war. Er hat auch gezeigt, dass die Natur des Nachdenkens und Brechung von Funkwellen dasselbe als diejenigen des Lichtes war und außer irgendwelchen Zweifeln gegründet hat, dass Licht eine Form der elektromagnetischen Radiation ist, den Gleichungen von Maxwell folgend.

Die Experimente des Hertz haben breites Interesse an der Radioforschung ausgelöst, die schließlich gewerblich erfolgreichen Radiotelegrafen, Audioradio und späteres Fernsehen erzeugt hat. 1930 hat International Electrotechnical Commission (IEC) Hertz durch das Namengeben der Einheit der Frequenz — eines Zyklus pro Sekunde — das "Hertz" beachtet.

Meteorologie

Er hatte immer ein tiefes Interesse an der Meteorologie wahrscheinlich ist auf seine Kontakte mit Wilhelm von Bezold zurückzuführen gewesen (wer der Professor des Hertz in einer Übung an der Münchener Polytechnischen Schule im Sommer 1878 war). Hertz hat jedoch viel zum Feld selbst außer einigen frühen Artikeln als ein Helfer zu Helmholtz in Berlin, einschließlich der Forschung über die Eindampfung von Flüssigkeiten, eine neue Art von hygrometer und ein grafisches Mittel nicht beigetragen, die Eigenschaften von feuchter Luft, wenn unterworfen, adiabatischen Änderungen zu bestimmen.

Setzen Sie sich mit Mechanik in Verbindung

In 1886-1889 hat Hertz zwei Artikel darüber veröffentlicht, was bekannt als das Feld der Kontakt-Mechanik werden sollte. Hertz ist für seine Beiträge zum Feld der Elektrodynamik (sieh unten) weithin bekannt; jedoch zitieren die meisten Papiere, die in die grundsätzliche Natur des Kontakts blicken, seine zwei Papiere als eine Quelle für einige wichtige Ideen. Joseph Valentin Boussinesq hat einige kritisch wichtige Beobachtungen auf der Arbeit des Hertz veröffentlicht, dennoch diese Arbeit an der Kontakt-Mechanik einsetzend, um von riesiger Wichtigkeit zu sein. Seine Arbeit fasst grundsätzlich zusammen, wie sich zwei axi-symmetrische in den Kontakt gelegte Gegenstände unter dem Laden benehmen werden, hat er Ergebnisse erhalten, die auf der klassischen Theorie der Elastizität und Kontinuum-Mechanik gestützt sind. Der bedeutendste Misserfolg seiner Theorie war die Vernachlässigung jeder Natur des Festklebens zwischen den zwei Festkörpern, das sich erweist, wichtig zu sein, weil die Materialien, die die Festkörper zusammensetzen, anfangen, hohe Elastizität anzunehmen. Es war natürlich, Festkleben in diesem Alter zu vernachlässigen, weil es keine experimentellen Methoden gab, dafür zu prüfen.

Seine Theorie Hertz zu entwickeln, hat seine Beobachtung der Ringe des elliptischen Newtons verwendet, die nach dem Stellen eines Glasbereichs auf eine Linse als die Basis des Annehmens gebildet sind, dass der vom Bereich ausgeübte Druck einem elliptischen Vertrieb folgt. Er hat die Bildung der Ringe von Newton wieder verwendet, während er seine Theorie mit Experimenten im Rechnen der Versetzung gültig gemacht hat, die der Bereich in die Linse hat. K. L. Johnson, K. Kendall und A. D. Roberts (JKR) haben diese Theorie als eine Basis verwendet, während sie die theoretische Versetzung oder Einrückungstiefe in Gegenwart vom Festkleben in ihrem merklichen Artikel "Surface energy and contact of elastic solids" veröffentlicht 1971 in den Verhandlungen der Königlichen Gesellschaft (A324, 1558, 301-313) berechnet haben. Die Theorie des Hertz wird von ihrer Formulierung wieder erlangt, wenn, wie man annimmt, das Festkleben der Materialien Null ist. Ähnlich dieser Theorie, jedoch mit verschiedenen Annahmen, B. V. Derjaguin, V. M. Muller und Y. P. Toporov hat eine andere Theorie 1975 veröffentlicht, die gekommen ist, um als die DMT Theorie in der Forschungsgemeinschaft bekannt zu sein, die auch die Formulierungen des Hertz unter der Annahme des Nullfestklebens wieder erlangt hat. Diese DMT Theorie hat sich erwiesen, ziemlich vorzeitig zu sein, und hat mehrere Revisionen gebraucht, bevor sie gekommen ist, um als eine andere materielle Kontakt-Theorie zusätzlich zur JKR Theorie akzeptiert zu werden. Sowohl der DMT als auch die JKR Theorien bilden die Basis der Kontakt-Mechanik, auf die alle Übergang-Kontakt-Modelle basieren und verwendet in der materiellen Parameter-Vorhersage in nanoindentation und Atomkraft-Mikroskopie. So die Forschung des Hertz von seinen Tagen weil ist ein Vortragender, seiner großen Arbeit am Elektromagnetismus vorangehend, den er selbst mit seiner charakteristischen Nüchternheit gedacht hat, um trivial zu sein, auf das Alter der Nanotechnologie hinausgelaufen.

Elektromagnetische Forschung

1886 hat Hertz den Hertz-Antenne-Empfänger entwickelt. Das ist eine Reihe von Terminals, der für seine Operation nicht elektrisch niedergelegt wird. Er hat auch einen Sendetyp der Dipolantenne entwickelt, die ein Zentrum-gefüttertes gesteuertes Element war, um UHF-Funkwellen zu übersenden. Diese Antennen sind die einfachsten praktischen Antennen aus einem theoretischen Gesichtspunkt.

1887 hat Hertz mit Funkwellen in seinem Laboratorium experimentiert. Diese Handlungen sind dem 1881-Experiment von Michelson gefolgt (Vorgänger zum 1887-Experiment von Michelson-Morley), der die Existenz des Narkoseäther-Antriebs nicht entdeckt hat. Hertz hat die Gleichungen von Maxwell verändert, um diese Ansicht in die Rechnung für Elektromagnetismus zu vertreten. Hertz hat Ruhmkorff verwendet Rolle-gesteuerte Funken-Lücke und ein Meter schließt Paar als ein Heizkörper an. Höchstbereiche sind an den Enden für Stromkreis-Klangfülle-Anpassungen anwesend gewesen. Sein Empfänger, ein Vorgänger zur Dipolantenne, war eine einfache Halbwelle-Dipolantenne für Kurzwellen. Hertz hat seine Arbeit in einem betitelten Buch veröffentlicht: Elektrische Wellen: Forschungen über die Fortpflanzung der elektrischen Handlung mit der begrenzten Geschwindigkeit durch den Raum zu sein.

Durch das Experimentieren hat er bewiesen, dass elektromagnetische freie Querraumwellen über eine Entfernung reisen können. Das war von James Clerk Maxwell und Michael Faraday vorausgesagt worden. Mit seiner Gerätekonfiguration würden die elektrischen und magnetischen Felder weg von den Leitungen als Querwellen ausstrahlen. Hertz hatte den Oszillator ungefähr 12 Meter von einem Zinkreflektieren-Teller eingestellt, um stehende Wellen zu erzeugen. Jede Welle war ungefähr 4 Meter. Mit dem Ringentdecker hat er registriert, wie sich der Umfang und die Teilrichtung der Welle ändern. Hertz hat die Wellen von Maxwell gemessen und hat demonstriert, dass die Geschwindigkeit von Funkwellen der Geschwindigkeit des Lichtes gleich war. Die elektrische Feldintensität und Widersprüchlichkeit wurden auch durch das Hertz gemessen. (Hertz, 1887, 1888).

Der Hertzian Kegel wurde zuerst durch das Hertz als ein Typ der mit der Wellevorderfortpflanzung durch verschiedene Medien beschrieben. Seine Experimente haben das Feld der elektromagnetischen Übertragung ausgebreitet, und sein Apparat wurde weiter durch andere im Radio entwickelt. Hertz hat auch gefunden, dass Funkwellen durch verschiedene Typen von Materialien übersandt werden konnten, und durch andere widerspiegelt wurden, in der entfernten Zukunft zum Radar führend.

Hertz hat geholfen, die fotoelektrische Wirkung zu gründen (der später von Albert Einstein erklärt wurde), als er bemerkt hat, dass ein beladener Gegenstand seine Anklage, mehr sogleich wenn illuminiert, durch das ultraviolette Licht verliert. 1887 hat er Beobachtungen der fotoelektrischen Wirkung und der Produktion und des Empfangs von elektromagnetischen (EM) Wellen gemacht, die in der Zeitschrift Annalen der Physik veröffentlicht sind. Sein Empfänger hat aus einer Rolle mit einer Funken-Lücke bestanden, wodurch ein Funken nach der Entdeckung von EM Wellen gesehen würde. Er hat den Apparat in einen dunkel gemachten Kasten gelegt, um den Funken besser zu sehen. Er hat bemerkt, dass die maximale Funken-Länge wenn im Kasten reduziert wurde. Eine Glastafel, die zwischen der Quelle von EM Wellen und dem Empfänger gelegt ist, hat Ultraviolettstrahlung absorbiert, die den Elektronen beim Springen über die Lücke geholfen hat.

Wenn entfernt, würde die Funken-Länge zunehmen. Er hat keine Abnahme in der Funken-Länge beobachtet, als er gegen Quarz das Glas ausgewechselt hat, weil Quarz UV Radiation nicht absorbiert. Hertz hat seine Monate der Untersuchung geschlossen und hat die erhaltenen Ergebnisse gemeldet. Er hat Untersuchung dieser Wirkung nicht weiter verfolgt, noch er hat jeden Versuch des Erklärens gemacht, wie das beobachtete Phänomen verursacht wurde.

Hertz hat die praktische Wichtigkeit von seinen Experimenten nicht begriffen. Er hat das, festgesetzt

: "Es bringt nichts, dass [...] das gerade ein Experiment ist, das beweist, dass Maestro Maxwell Recht hatte — haben wir gerade diese mysteriösen elektromagnetischen Wellen, die wir mit dem bloßen Auge nicht sehen können. Aber sie sind dort."

Gefragt nach den Implikationen seiner Entdeckungen hat Hertz, geantwortet

: "Nichts schätze ich."

Seine Entdeckungen würden später durch andere mehr völlig verstanden und ein Teil des neuen "Radioalters" sein. In großen Mengen erklärt Hertz' Experimente Nachdenken, Brechung, Polarisation, Einmischung und Geschwindigkeit von elektrischen Wellen.

1892 hat Hertz begonnen zu experimentieren und hat demonstriert, dass Kathode-Strahlen in sehr dünne Metallfolie (wie Aluminium) eindringen konnten. Philipp Lenard, ein Student von Heinrich Hertz, hat weiter diese "Strahl-Wirkung" erforscht. Er hat eine Version der Kathode-Tube entwickelt und hat das Durchdringen durch Röntgenstrahlen von verschiedenen Materialien studiert. Philipp Lenard hat aber nicht begriffen, dass er Röntgenstrahlen erzeugte. Hermann von Helmholtz hat mathematische Gleichungen für Röntgenstrahlen formuliert. Er hat eine Streuungstheorie verlangt, bevor Röntgen seine Entdeckung und Ansage gemacht hat. Es wurde auf der Grundlage von der elektromagnetischen Theorie des Lichtes gebildet (der Annalen von Wiedmann, Vol. XLVIII). Jedoch hat er mit wirklichen Röntgenstrahlen nicht gearbeitet.

Tod mit 36

1892 wurde eine Infektion diagnostiziert (nach einem Anfall von strengen Migränen), und Hertz hat einige Operationen erlebt, um die Krankheit zu korrigieren. Er ist am granulomatosis von Wegener im Alter von 36 Jahren in Bonn, Deutschland 1894 gestorben, und wurde in Ohlsdorf, Hamburg am jüdischen Friedhof begraben.

Die Frau von Hertz, Elizabeth Hertz (Mädchenname: Elizabeth Doll), hat nicht wieder geheiratet. Heinrich Hertz hat zwei Töchter, Joanna und Mathilde verlassen. Nachher haben alle drei Frauen Deutschland in den 1930er Jahren verlassen und sind nach England nach dem Anstieg von Adolf Hitler gegangen. Charles Susskind hat Mathilde Hertz in den 1960er Jahren interviewt, und er hat später ein Buch auf Heinrich Hertz veröffentlicht. Die Töchter von Heinrich Hertz haben sich nie verheiratet, und er hat keine Nachkommen gemäß dem Buch von Susskind.

Vermächtnis und besondere Auszeichnungen

Sein Neffe Gustav Ludwig Hertz war ein Nobelpreisträger, und der Sohn von Gustav Carl Hellmuth Hertz hat medizinische Echographie erfunden.

Das SI-Einheitshertz (Hz) wurde in seiner Ehre durch den IEC 1930 für die Frequenz, einen Ausdruck der Zahl von Zeiten gegründet, dass ein wiederholtes Ereignis pro Sekunde vorkommt. Es wurde durch den CGPM (Conférence générale des poids et mesures) 1960 angenommen, offiziell den vorherigen Namen, der "Zyklus pro Sekunde" (Hz) ersetzend.

1969 (Ostdeutschland), eine Gedächtnismedaille von Heinrich Hertz wurde geworfen. Die IEEE Medaille von Heinrich Hertz, gegründet 1987, ist "für hervorragende Ergebnisse in Wellen von Hertzian [...] präsentiert jährlich einer Person für Ergebnisse, die theoretisch oder in der Natur experimentell sind".

Ein Krater, der auf der weiten Seite des Monds gerade hinter dem Ostglied liegt, wird in seiner Ehre genannt. Der Hertz-Markt für Radioelektronik-Produkte in Nizhny Novgorod, Russland, wird nach ihm genannt. Der Radiofernmeldeturm von Heinrich-Hertz-Turm in Hamburg wird nach dem berühmten Sohn der Stadt genannt.

Hertz wird durch Japan mit einer Mitgliedschaft in der Ordnung des Heiligen Schatzes beachtet, der vielfache Schichten der Ehre für prominente Leute einschließlich Wissenschaftler hat.

Heinrich Hertz ist durch mehrere Länder um die Welt in ihren Porto-Problemen geehrt worden, und im postzweiten Weltkrieg sind Zeiten auf verschiedenen deutschen Marke-Problemen ebenso erschienen.

Auf seinem Geburtstag 2012 hat Google Hertz mit einer Kritzelei von Google beachtet, die durch sein Lebenswerk auf seiner Hausseite begeistert ist.

Nazistischer Revisionismus

Obwohl Hertz sich als jüdisch nicht betrachtet hätte, wurde sein "jüdisches" Bildnis von den Nazis von seiner prominenten Position der Ehre in Hamburgs Rathaus (Rathaus) wegen seiner teilweise "jüdischen Herkunft entfernt." Hertz war ein lutherischer; und obwohl die Familie seines Vaters jüdisch gewesen war, hatte sich sein Vater zum Katholizismus vor der Verbindung umgewandelt. Die Malerei ist in die öffentliche Anzeige seitdem zurückgegeben worden.

Siehe auch

Leute

• Jagadish Chandra Bose
• Berend Wilhelm Feddersen
• Hans Christian Ørsted
• David Edward Hughes
• Reginald Fessenden
• Guglielmo Marconi
• Nikola Tesla
• Wilhelm Röntgen

Listen und Geschichten

• Elektromagnetismus-Zeitachse
• Zeitachse der Mechanik und Physik
• Liste von Leuten auf Marken Deutschlands
• Liste von Physikern
• Radiogeschichte
• Erfindung des Radios
• Umriss der Physik
• Radiotelegrafie

Elektromagnetische Radiation

• Mikrowelle

Anderer

• Liste von deutschen Erfindern und Entdeckern

Referenzen

• Hertz, H.R. "Ueber sehr schnelle electrische Schwingungen", Annalen der Physik, vol. 267, Nr. 7, p. 421-448, Mai 1887. (WILEY InterScience)
• Hertz, H.R. "Ueber einen Einfluss des ultravioletten Lichtes auf stirbt electrische Entladung", Annalen der Physik, vol. 267, Nr. 8, p. 983-1000, Juni 1887. (WILEY InterScience)
• Hertz, H.R. "Ueber sterben Einwirkung einer geradlinigen electrischen Schwingung auf eine benachbarte Strombahn", Annalen der Physik, vol. 270, Nr. 5, p. 155-170, März 1888. (WILEY InterScience)
• Hertz, H.R. "Ueber sterben Ausbreitungsgeschwindigkeit der electrodynamischen Wirkungen", Annalen der Physik, vol. 270, Nr. 7, p. 551-569, Mai 1888. (WILEY InterScience)
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Weiterführende Literatur

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Links

• Radiation von Hertzian - besser bekannt als Funkwellen: Was es ist, und wie es zufällig
• Encyclopædia Britannica (1911): Hertz-Lebensbeschreibung