Ғылым тарихында көптеген жаңалықтар ашылды. Дегенмен, олардың кейбіреулерімен күнделікті күресуге тура келеді. Қазіргі өмірді Герц Генрих Рудольф жасаған іссіз елестету мүмкін емес.
Бұл неміс физигі динамиканың негізін салушы болды және бүкіл әлемге электромагниттік толқындардың бар екендігін дәлелдеді. Оның зерттеулерінің арқасында біз әрбір адамның өміріне мықтап енген теледидар мен радионы пайдаланамыз.
Отбасы
Гейнрих Герц 1857 жылы 22 ақпанда дүниеге келген. Әкесі Густав отбасы тұратын Гамбург қаласының сенаторы дәрежесіне дейін көтерілгеннен кейін жұмысының сипаты бойынша заңгер болған. Баланың анасы - Бетти Аугуста. Ол әйгілі Кельн банкінің негізін қалаушының қызы болды. Айта кетерлігі, бұл мекеме Германияда әлі де жұмыс істейді. Генрих Бетти мен Густавтың тұңғышы болды. Кейінірек отбасында тағы үш ұл мен бір қыз пайда болды.
Оқу жылдары
Бала кезінде Генрих Герц әлсіз және ауру бала болған. Сондықтан даладағы ойындарды, дене шынықтыру жаттығуларын ұнатпайтын. Бірақ екінші жағынан, Генрих әртүрлі кітаптарды үлкен ынтамен оқып, шет тілдерін үйренді. Мұның бәріесте сақтауды жаттықтыруға үлес қосты. Баланың араб және санскрит тілдерін өз бетімен меңгергенін көрсететін болашақ ғалымның өмірбаяны туралы қызықты деректер бар.
Ата-анасы тұңғыштары әкесінің жолын қуып заңгер болады деп сенген. Бала Гамбург реалды мектебіне жіберілді. Сол жерде ол заңгер мамандығын алуы керек еді. Алайда мектептегі білім берудің бір сатысында физика пәнінен сабақтар жүргізіле бастады. Осы сәттен бастап Генридің мүдделері түбегейлі өзгерді. Бақытымызға орай, оның ата-анасы заңгерлік оқуды талап етпеді. Олар балаға өмірде өз талабын табуға мүмкіндік беріп, оны гимназияға ауыстырды. Демалыс күндері Генрих қолөнер мектебінде оқыды. Бала көп уақытты сызбалардың артында өткізіп, ағаш шеберлігін зерттеді. Мектеп оқушысы кезінде ол физикалық құбылыстарды зерттеуге арналған аспаптар мен аппараттарды жасауға алғашқы әрекетін жасады. Осының бәрі баланың білімге құштарлығын айғақтады.
Студенттік жылдар
1875 жылы Генрих Герц өзінің Абитурын алды. Бұл оған университетке түсу құқығын берді. 1875 жылы Дрезденге кетіп, жоғары техникалық училищенің студенті болды. Алғашында жас жігіт бұл оқу орнында оқығанды ұнатқан. Алайда Генрих Герц көп ұзамай инженерлік мансап оның шақыруы емес екенін түсінді. Жас жігіт мектепті тастап, Мюнхенге кетті, оны бірден университеттің екінші курсына қабылдады.
Ғылымға жол
Студент кезінде Генрих ғылыми-зерттеу қызметіне ұмтыла бастады. Бірақ көп ұзамай жас жігіт мұны түсіндіБұл үшін университетте алған білім жеткіліксіз екені анық. Сондықтан қолына диплом алып, Берлинге аттанды. Мұнда, Германия астанасында Генрих университет студенті атанып, Герман Гельмгольцтың зертханасына ассистент болып жұмысқа орналасады. Сол кездегі бұл көрнекті физик талантты жас жігітті байқайды. Көп ұзамай олардың арасында жақсы қарым-қатынас орнады, ол кейінірек жақын достыққа ғана емес, ғылыми ынтымақтастыққа да айналды.
PhD дәрежесін алу
Әйгілі физиктің жетекшілігімен Герц диссертациясын қорғап, электродинамика саласындағы танымал маманға айналды. Дәл осы бағытта ол кейіннен ғалымның есімін мәңгілікке қалдырған іргелі жаңалықтар ашты.
Ол жылдары электр де, магнит өрісі де әлі зерттелмеген еді. Ғалымдар қарапайым сұйықтықтар бар деп есептеді. Оларда инерция бар, соның салдарынан өткізгіште электр тогы пайда болады және жоғалады.
Гейнрих Герц көптеген тәжірибелер жүргізді. Алайда, ол бастапқыда инерцияны анықтауда оң нәтиже алмады. Соған қарамастан, 1879 жылы зерттеуі үшін Берлин университетінен сыйлық алды. Бұл марапат оның ғылыми-зерттеу қызметін жалғастыруға күшті түрткі болды. Герцтің ғылыми тәжірибелерінің нәтижелері кейіннен оның диссертациясының негізі болды. Оның 1880 жылы 5 ақпандағы қорғанысы сол кезде 32 жаста болған жас ғалымның мансабының басы болды. Герцке Берлин университетінің дипломын беріп, докторлық тәж иелендіқұрмет.
Өз зертханаңызды басқарыңыз
Ғалым ретінде өмірбаяны кандидаттық диссертация қорғаумен аяқталмаған Генрих Герц біраз уақыт Берлин университетінде орналасқан Физика институтында теориялық зерттеулерін жалғастырды. Алайда ол көп ұзамай эксперименттерге көбірек тартыла бастағанын түсінді.
1883 жылы Гельмгольцтың ұсынысымен жас ғалым жаңа қызметке ие болды. Ол Кильде доцент болды. Осы тағайындаудан кейін алты жылдан кейін Герц жоғары техникалық мектеп орналасқан Карлсруэде жұмысын бастап, физика профессоры дәрежесіне дейін көтерілді. Мұнда Герц алғаш рет шығармашылық еркіндігін және оны қызықтыратын эксперименттермен айналысу мүмкіндігін беретін өзінің жеке тәжірибелік зертханасын алды. Ғалымның негізгі зерттеулерінің бағыты жылдам электрлік тербелістерді зерттеу саласы болды. Бұл Герц студент кезінде жұмыс істеген сұрақтар болды.
Гейнрих Карлсруэде үйленді. Элизабет Қуыршақ оның әйелі болды.
Ғылыми жаңалықтардың дәлелі алынуда
Үйленгеніне қарамастан ғалым Генрих Герц өз жұмысын тастаған жоқ. Ол инерцияны зерттеу бойынша зерттеулерді жалғастырды. Герц өзінің ғылыми әзірлемелерінде Максвелл ұсынған теорияға сүйенді, ол бойынша радиотолқындардың жылдамдығы жарық жылдамдығына ұқсас болуы керек. 1886-1889 жылдар аралығында Герц осы бағытта көптеген тәжірибелер жүргізді. Нәтижесінде ғалым электромагниттік толқындардың бар екенін дәлелдеді.
Оған қарамастантәжірибелері үшін жас физик қарабайыр жабдықты қолданды, ол айтарлықтай нәтижелерге қол жеткізді. Герцтің жұмысы электромагниттік толқындардың болуын растау ғана емес. Ғалым олардың таралу, сыну және шағылу жылдамдығын да анықтады.
Ашулары заманауи электродинамиканың негізін қалаған Генрих Герц жұмысы үшін көптеген түрлі марапаттарға ие болды. Олардың ішінде:
- Вена академиясы берген Баумгартнер сыйлығы;
- оларға медаль. Маттеучи, Италиядағы Ғылымдар қоғамы ұсынған;
- Париж Ғылым академиясының сыйлығы;
- Қасиетті қазынаның жапондық ордені.
Сонымен қатар, әйгілі ашушының атымен аталған герц – жиілік бірлігі бәрімізге белгілі. Сонымен бірге Генрих Рим, Берлин, Мюнхен және Вена ғылым академияларының корреспондент-мүшесі болды. Ғалымның жасаған тұжырымдары шын мәнінде баға жетпес құндылық. Генрих Герц ашқан нәрселердің арқасында сымсыз телеграф, радио және теледидар сияқты өнертабыстар адамзат үшін мүмкін болды. Ал бүгінде оларсыз өмірімізді елестету мүмкін емес. Ал герц – әрқайсымызға мектептен таныс өлшем бірлігі.
Фото эффектісін ашу
1887 жылдан бастап ғалымдар жарықтың табиғаты туралы теориялық ойларын қайта қарай бастады. Бұл Генрих Герцтің зерттеулерінің арқасында болды. Ашық резонатормен жұмыс жүргізе отырып, атақты физик ұшқын саңылаулары ультракүлгін сәулемен жарықтандырылған кезде олардың арасындағы өту фактісіне назар аударды.олар ұшқын береді. Мұндай фотоэффектіні 1888-1890 жылдары орыс физигі А. Г. Столетов мұқият тексерген. Бұл құбылыс ультракүлгін сәулелердің әсерінен металл беттерінен теріс электр тоғының жойылуынан туындайтыны анықталды.
Гейнрих Герц – бүгінде техникада кеңінен қолданылатын құбылысты ашқан (оны Альберт Эйнштейн кейін түсіндірді) физик. Сонымен, фотоэлементтердің әрекеті фотоэффектке негізделген, оның көмегімен күн сәулесінен электр энергиясын алуға болады. Мұндай құрылғылар әсіресе басқа энергия көздері жоқ ғарышта өзекті болып табылады. Сондай-ақ пленкадағы фотоэлементтердің көмегімен жазылған дыбыс қайта шығарылады. Бұл бәрі емес.
Бүгінгі таңда ғалымдар фотоэлементтерді релемен біріктіруді үйренді, бұл әртүрлі «көретін» автоматтардың жасалуына әкелді. Бұл құрылғылар есіктерді автоматты түрде жауып, аша алады, шамдарды өшіріп, қосады, заттарды сұрыптай алады, т.б.
Метеорология
Герц әрқашан ғылымның осы саласына қатты қызығушылық танытқан. Ал ғалым метеорологияны терең зерттемесе де, осы тақырыпта біраз мақалалар жазды. Бұл физик Берлинде Гельмгольцтың көмекшісі болып жұмыс істеген кезең еді. Герц сонымен қатар сұйықтықтардың булануы, адиабаталық өзгерістерге ұшыраған шикі ауаның қасиеттерін анықтау, жаңа графикалық құрал мен гигрометр алу бойынша зерттеулер жүргізді.
Байланыс механикасы
Герцтің ең танымалдығы электродинамика саласындағы жаңалықтарды әкелді. 1881-1882 жж.ғалым контакт механикасы тақырыбында екі мақала жариялады. Бұл жұмыстың маңызы зор болды. Бұл серпімділік пен континуум механикасының классикалық теориясына негізделген нәтижелерге әкелді. Бұл теорияны дамыта отырып, Герц линзаға шыны шарды қою нәтижесінде пайда болатын Ньютон сақиналарын байқады. Бүгінгі күні бұл теория біршама қайта қаралды және наножылжу параметрлерін болжау кезінде барлық бар өтпелі контакті модельдері соған негізделген.
Герц ұшқын радиосы
Ғалымның бұл өнертабысы дипольді антеннаның бастаушысы болды. Герцтің радиоқабылдағышы бір айналымды индуктордан, сондай-ақ ұшқын үшін ауа саңылауы қалдырылған сфералық конденсатордан жасалған. Аппаратты физик қараңғыланған қорапқа салды. Бұл ұшқынды жақсырақ көруге мүмкіндік берді. Дегенмен, Генрих Герцтің мұндай тәжірибесі қораптағы ұшқынның ұзындығы айтарлықтай қысқарғанын көрсетті. Содан кейін ғалым қабылдағыш пен электромагниттік толқын көзінің арасына қойылған шыны панельді алып тастады. Ұшқынның ұзындығы осылайша өсті. Бұл құбылысқа не себеп болғанын Герц түсіндіріп үлгермеді.
Ал кейін ғана ғылымның дамуының арқасында ғалымның ашқан жаңалықтары ақыры басқаларға түсінікті болып, «сымсыз дәуірдің» пайда болуына негіз болды. Тұтастай алғанда, Герцтің электромагниттік тәжірибелері поляризацияны, сынуды, шағылуды, интерференцияны және электромагниттік толқындардың жылдамдығын түсіндірді.
Сәуле әсері
1892 жылы өз тәжірибелерінің негізінде Герцметалдан жасалған жұқа фольга арқылы катодтық сәулелердің өтуін көрсетті. Бұл «сәуле эффектісін» ұлы физиктің шәкірті Филипп Ленард толығырақ зерттеген. Ол сонымен қатар катодтық түтік теориясын жасап, рентген сәулелерінің әртүрлі материалдардың енуін зерттеді. Осының бәрі бүгінгі күні кеңінен қолданылатын ең үлкен өнертабыстың негізі болды. Бұл жарықтың электромагниттік теориясы арқылы тұжырымдалған рентген сәулесінің ашылуы болды.
Ұлы ғалым туралы естелік
1892 жылы Герц қатты мигреньмен ауырды, содан кейін оған инфекция диагнозы қойылды. Ғалым ауруынан арылуға тырысып, бірнеше рет ота жасалған. Алайда, отыз алты жасында Герц Генрих Рудольф қаннан уланып қайтыс болды. Атақты физик өзінің соңғы күндеріне дейін «Жаңа байланыста баяндалған механика принциптері» атты еңбегімен жұмыс істеді. Бұл кітапта Герц электрлік құбылыстарды зерттеудің әрі қарайғы жолдарын белгілеу арқылы өзінің ашқан жаңалықтарын түсінуге тырысты.
Ғалым қайтыс болғаннан кейін бұл жұмысты Герман Гельмгольц аяқтап, баспаға дайындады. Осы кітаптың алғысөзінде ол Герц шәкірттерінің ішіндегі ең дарындысы екенін, оның ашқан жаңалықтары кейін ғылымның дамуын айқындайтынын атап көрсетті. Бұл сөздер пайғамбарлыққа айналды. Ғалымның ашқан жаңалықтарына қызығушылық зерттеушілер арасында ол қайтыс болғаннан кейін бірнеше жылдан кейін пайда болды. Ал 20 ғасырда Герц еңбектерінің негізінде қазіргі физикаға жататын барлық дерлік салалар дами бастады.
1925 жылы электрондардың атоммен соқтығысуы туралы заңдарды ашқаны үшін ғалымға Нобель сыйлығы берілді. Ұлы физиктің немере інісі Густав Людвиг Герцті қабылдады. 1930 жылы Халықаралық электротехникалық комиссия жаңа өлшем бірлігін қабылдады. Ол Герцке (Гц) айналды. Бұл секундына бір тербеліс кезеңіне сәйкес жиілік.
1969 жылы оларға ескерткіш. Г. Герц. 1987 жылы Генрих Герц IEEE медалі бекітілді. Оның жыл сайынғы тұсаукесері кез келген толқындарды пайдалана отырып, эксперимент пен теория саласындағы көрнекті жетістіктер үшін жасалады. Тіпті аспан денесінің шығыс жиегінің артында орналасқан ай кратері Герцтің атымен аталған.
