Heinrich Herts

cristy · Trimis: 16/09/2007 23:31 Titlul subiectului: Heinrich Herts

HEINRICH HERTZ
HERTZ(Hz) unitate de mãsurã a frecvenþei. A fost denumitã astfel în cinstea fizicianului german Heinrich Hertz.
DEFINIÞIE: 1 hertz este egal cu frecvenþa unei miºcãri periodice a cãrei perioada este de o secundã.
VIAÞA ªI OPERA
Heinrich Hertz s-a încarnat la 22 februarie 1857, la Hamburg, în familia unui avocat ºi senator al Hamburgului. Încã din tinereþe a dovedit înclinaþii cãtre diverse meserii: a învãþat tâmplãria ºi a lucrat ºi la strung. La vârsta de 18 ani a terminat studiile medii ºi a avut impresia cã este adresat meseriei de inginer.
S-a dus sã studieze tehnica la München, dar dupã doi ani de studii a constatat cã îl atrage mai mult activitatea ºtiinþificã din domeniul fizicii. Atunci s-a mutat la Universitatea din Berlin, unde a început sa studieze matematica ºi fizica. Studentul special de sârguincios a fost remarcat de cunoscutul profesor de fizicã Herman von Helmholtz, care l-a luat ca practicant în laboratorul sãu. Ulterior i s-a încredinþat o sarcinã independentã, pentru a cãrei rezolvare Hertz a primit, în anul 1879, medalia de aur a Universitãþii. Stagiul la Universitatea din Berlin a fost încheiat de Hertz cu lucrarea de doctorat intitulatã: Despre inducþie în corpurile care se rotesc.
În anii 1880-1883,Hertz a fost asistentul lui Helmholtz. În 1883 a devenit docent privat la Universitatea din Kiel ºi doi ani mai târziu era numit profesor de fizicã la Politehnica din Karlsruhe. Aici ºi-a efectuat experienþele cu undele electromagnetice care i-au adus faima.
Idea de a produce unde electromagnetice ºi de a le experimenta îl preocupa pe Hertz încã din anul 1879, îndată ce Academia din Berlin a publicat un concurs pe tema confirmãrii experimentale a curenþilor mobili. Era una din ipotezele fundamentale ale teoriei lui Maxwell cu privire la câmpul electromagnetic, dupã care, pe lângã luminã, trebuia sã mai existe ºi o alta undã, invizibilã, electromagneticã, cu aceleaºi proprietãþi pe care le are unda luminoasã vizibilã.
Metodele experimentale cunoscute pânã atunci nu au reuºit sã rezolve aceastã chestiune ºi de aceea Hertz a trebuit sã elaboreze o metodã cu totul nouã ºi sã-ºi alcãtuiascã ºi instalaþiile necesare. A creat un vibrator autentic care genera unde electromagnetice ºi un rezonator electromagnetic, cu susținerea cãrora a demonstrat existenta undelor. În anul 1887 el a anunþat, la Academia de ªtiinþe din Berlin, cã a rezolvat cu succes tema concursului, ºi a demonstrat existenta curenþilor mobili. Pe lângã aceasta, a mai constatat cã câmpul electromagnetic, care se întinde în spaþiu de la sursã, reprezintã unde electromagnetice, aºa cum presupusese James Clerk Maxwell.
În lucrãrile sale ulterioare, Hertz a cercetat temeinic reflecþia, refracþia, interferenþa ºi polarizarea undelor electromagnetice, a demonstrat cã viteza propagãrii acestor unde este egalã cu viteza luminii ºi a demonstrat pe cale experimentalã raportul formulat de Maxwell, între indicele de refracþie al mediului ºi constanta sa dielectricã. În felul acesta, Hertz a demonstrat cã, de fapt, lumina reprezintã, în esenþã, o undã electromagneticã. ªi-a publicat rezultatele cercetãrilor în anul 1889, în lucrarea Despre razele forþei electrice.
În anul 1889 Hertz a fost invitat sã predea fizica la Universitatea din Bonn, unde i-a urmat lui Rudolf Clausius. ªi-a continuat cercetãrile ºtiinþifice ºi a elaborat teoria oscilatorului (dipolul Hertz) pe baza ecuaþiilor câmpului electromagnetic stabilite de Maxwell, ºi a încercat sã explice teoria fenomenelor electromagnetice în sistemele relative aflate în miºcare.
Hertz s-a ocupat ºi de mecanicã; era adeptul aºa-numitului sistem cinematic al orientãrii "mecanicii fãrã forþã", care, spre deosebire de mecanica newtonianã, explica toate fenomenele fizice prin acþiunea reciprocã a substanþelor grele la atingere, fãrã introducerea noþiunii de "forþã".
Aceastã orientare nu s-a impus însã în fizicã.
Lucrãrile lui Hertz din domeniul undelor electromagnetice au avut o importanþã fundamentalã pentru evoluþia în continuare a ºtiinþei, ceea ce a dus, în ultima instanþã la descoperirea radioului, rusul Aleksandr Stepanovici Popov, în prima sa radiogramã, din anul 1896, a transmis doua cuvinte: "Heinrich Hertz".
Heinrich Hertz a trecut în astral la 1 ianuarie 1894, la Bonn, înainte de a împlini 37 de ani.

Ora de muzicã începu ca de obicei. În clasã apãruse o ladã lunguiaþã care adãpostea un armoniu de o vârstã respectabilã. Se gãseau întotdeauna mâini binevoitoare, când era vorba sã se mute acest dispozitiv dintr-o clasã în alta ºi asta nu numai cã mutatul era o pauzã plãcutã în activitate, ci ºi pentru cã dãdea probabilitatea organizãrii unor multiple farse.
Profesorul Streicher se hotãrî cã aceasta ora sã fie dedicata cântatului vocal. Se semnã grãbit ºi neglijent în jurnalul clasei, apoi scoase din mapa de note un cor, pe care îl pregãtea pentru apropiata serbare ºcolarã.
- Copii, zise el privindu-i pe deasupra ochelarilor, astãzi, în mod excepþional, nu vã ascult...
- Uraaa! Cuvintele profesorului furã înghiþite de explozia de bucurie. Profesorul aºteptã o clipã sã se facã liniºte.
- Pentru cã se apropie serbarea, astãzi o sã exersam cântecele. Luaþi-vã caietele ºi aºezaþi-vã pe voci! Unu, doi, trei!
În clasã se articole învãlmãºealã, elevii se împãrþirã repede în trei grupe, unii dintre ei reuºirã în acest rãstimp sã-ºi lichideze niºte rãfuieli recente, plasând câteva ghionturi.
Profesorul Streicher scoase câteva sunete din armoniu, apoi urmarã acordurile care se transformarã curând în introducerea cântecului "Unser Vaterland''. Când fãcu semn cu capul, din rândurile copiilor se auzi: Kennt ihr das land, so Wunderschon...
Cântecul despre patrie umplu clasa, iar profesorul Streicher închise ochii pentru o clipã. Era din nou din ce în ce mai convins cã, dintre toate corurile, cele de copii sunt cele mai frumoase. Dar o formă de nemulþumire îi apãru pe faþã.
- Destul! strigã el supãrat. În ansamblul armonios al vocilor se auzea o nota falsã. Ferm hotãrât sã descopere autorul, îi puse pe copii sã o ia de la capãt.
- Kennt ihr das Land, so Wunderschon... Profesorul se ridicã ºi se apropie ºi mai mult de copii. Îl asculta pe fiecare în parte, acoperindu-ºi urechea cu mâna. Dintr-o datã întinse mina ºi îl apucã de guler pe un bãiat din rândul al doilea, care ieºi în faþã, palid ºi înspãimântat.
- Hertz! se rãsti el victorios. Heinrich Hertz. Eram sigur. Ai nota insuficient la muzicã ºi acum ieºi afarã. Pe coridor.
În clasã cântecul începu din nou. Heinrich ascultã un timp, apoi se îndreptã spre fereastrã. Scoase din buzunar o cãrticicã. O rãsfoi puþin apoi se adânci în dialogurile lui Platon, în limba greacã. Pe lângã italianã, francezã ºi englezã se ocupa ºi de limbi care nu erau obligatorii. Succesele lui la arabã erau atât de impresionante, încât profesorul insistã pe lângã tatãl lui sã-l trimitã sã studieze orientalistica...
- ªi cu aceasta, cursul de astãzi s-a terminat. La revedere, domnilor!
Heinrich Hertz, profesor de fizicã la ªcoala Tehnica Superioarã din Karlsruhe puse deoparte foile de hârtie acoperite cu un scris mãrunt ºi dens ºi aºtepta cu nerãbdare pânã când ºi ultimul student pãrãsi sala. Mai avea trei ore pânã la urmãtoarea prelegere ºi voia sa profite de momentul acesta.
- Karl, începem! strigã el mecanicului ºi îºi suflecã mânecile, apucându-se de lucru. Mai întâi înlãturarã din încãpere toate obiectele de metal, dãdurã jos chiar ºi lampa ºi demontarã tubul subþire de gaz. Legarã bãncile cu niºte punþi de lemn, ca sã se poatã merge pe ele în toate direcþiile.
Aceste pregãtiri aveau drept scop sã transforme sala de curs în laborator, pentru cã era singura încãpere pe care Hertz o putea folosi pentru experienþele sale.
Între timp, Karl pregãti inductorul mare al lui Ruhmkorff pe care Hertz cu mâna lui îl transformase în oscilator cu o frecvenþã de câteva zeci de milioane de vibraþii pe secundã. Atârnã apoi pe peretele sãlii de curs o oglindã parabolicã mare, din tablã.
Hertz sãri zvelt pe masã. În mânã avea un rezonator, cu care constata existenþa undelor electromagnetice. Era un inel simplu, de sârmã, întrerupt intr-un loc. La capetele libere erau niºte bile mici; distanþa dintre ele putea fi reglatã.
- Poþi sa-i dai drumul! Mecanicul conectã aparatul ºi începurã sã sarã scântei mici albastre.
Din obiºnuinþã, Hertz încerca mai întâi rezonatorul. Când îl þinea la o anumitã distanþã de oscilator, în aºa fel încât axa lui sã coincidã cu axa oscilatorului, între biluþe se produceau scântei.
Apoi începu sã se plimbe încoace ºi încolo peste bãnci, întorcând rezonatorul în diverse poziþii faþã de oglinda parabolicã de tabla din perete. Privirea îi era aþintitã la biluþe, aºteptând sã sarã din ele scântei. Dupã o ora de încercãri, dupã ce îl pusese zadarnic în cele mai deosebite poziþii pe care le permitea încãperea, se aºezã jos extenuat.
- Tot nimic? întreba Karl din obiºnuinþã.
- Nimic.
- Mai continuãm?
- Nu. Pentru astãzi am terminat, rãspunse Hertz ºi cãzu pe gânduri.
În aceastã încãpere, cu ajutorul osciloscopului ºi al rezonatorului, demonstrase cã acel câmp electromagnetic, care se întinde în spaþiu de la sursã, reprezintã unde electromagnetice, aºa cum prevãzuse Maxwell. A constatat cã viteza de propagare a acestor unde este constantã, iar tabla nu le lasã sã treacã, ci le reflectã. Acum dorea sã demonstreze cã undele electromagnetice au aceleaºi proprietãþi ca ºi lumina. Însã nu reuºea sa capteze undele reflectate.
- Încãperea este prea micã pentru ca sã se poatã capta undele reflectate, se gândi Hertz, privind la mecanismul care transformã din nou laboratorul în sala de curs. I se confirmã astfel un gând, care îl preocupa deja de câteva zile.
- Daca nu avem o încãpere mai mare, putem sã modificam lungimea undelor, se gândi el, dar cu voce tare spuse un proverb arab preferat:
- Daca nu vine muntele la Mahomed, trebuie sã se duca Mahomed la munte! Karl, ne trebuie un oscilator nou, cu o frecvenþã de câteva milioane de vibraþii pe secundã.
- Atunci sã mã apuc sã pregãtesc tabla ºi sârmele, rãspunse mecanicul care, de când lucra cu Hertz, nu se mai mira de nimic.
- Da, ºi începem imediat.
Îi aºteptau alte zile de muncã istovitoare, despre care Hertz scria într-o scrisoare: "Muncesc ca un salahor. Ore în ºir repet de mii de ori aceeaºi miºcare a mâinii. Fac gãuri una lângã alta, îndoi tabla, apoi o lãcuiesc..."
Când mama sa îi spusese meºterului cu care învãþase sã lucreze la strung, pe când era copil, cã Hertz a devenit profesor, acesta replicã dezamãgit:
- Ce pãcat, ce strungar ar fi ieºit din el!