Heinrich Hertz

Heinrich Rudolf Hertz (Hamburg, 22 Februarie 1857 – Bonn, 1 Januarie 1894) was 'n Duitse fisikus, wat roem verwerf het met sy eksperimentele ontdekking van radiogolwe. Die SI-eenheid van frekwensie, die hertz, is na hom vernoem.

Lewensloop 
Hertz is tot 'n Joodse familie gebore, wat tot die Christendom bekeer is. Sy vader, Gustav Ferdinand Hertz (1827-1914), was 'n vooraanstaande advokaat, en sy moeder Anna Elisabeth Pfefferkorn (1835-1910) was die dogter van 'n Frankfurtse dokter. Hy het drie ouer broers, Gustav, Rudolf en Otto, en een jonger suster, Melanie, gehad.

Op skool het Hertz in sowel tale as die wetenskappe uitgeblink. Hy leer onder andere Arabies en Sanskrit. Hertz was 'n leerling van die beroemde fisikuste Gustav Kirchhoff en Hermann van Helmholtz. In 1883 word hy 'n privaatdosent in teoretiese fisika aan die Universiteit van Kiel. Twee jaar later volg hy Karl Ferdinand Braun op as professor in fisika aan die Universiteit Karlsruhe. In 1889 word hy benoem tot hoogleraar aan die Friedrich-Wilhelms Universiteit in Bonn waar hy Rudolf Clausius opvolg.

Op 31 Julie 1886 trou Hertz met Elizabeth Doll (1864–1941), 'n dogter van 'n professor uit Karlsruhe. Hulle kry twee kinders, Johanna (1887-?) en Mathilde (1891-1975).

Wetenskaplike Werk 
Hertz het 'n besonderse belangstelling getoon in die elektromagnetisme, waarvan die teorie in 1862 deur die Skotse fisikus James Clerk Maxwell uitgewerk is. Hy het in besonder probeer om die elektromagnetiese straling wat deur Maxwell se vergelykings voorspel word te meet.

Elektromagnetiese golwe 

Die Berlynse Akademie van Wetenskappe sou 'n prys uithandig vir gespesialiseerde werk op die gebied van elektromagnetisme. Op die aandringing van Helmholtz het Hertz besluit om hierdie prys te probeer wen. Sy navorsing wat hy hiervoor gedoen het, het oor die studie van ossilerende (wisselende) strome gehandel en sou hom later internasionale eer verwerf.

In 1886 bou hy 'n elektriese ossilator wat aan twee metaalbolle gekoppel was. Dit was so ontwerp dat daar op gereelde tydstippe 'n vonk tussen die twee balle gespring het. Hierdie vonk het dan 'n elektromagnetiese golf uitgesaai, en Hertz het daarin geslaag om 'n instrument te bou wat die golf kon meet. Hierdie instrument was heel eenvoudig, en het uit 'n draadhoepel bestaan wat nie heeltemal toe was nie, maar 'n klein gapingtjie tussen sy twee punte gehad het. Wanneer 'n elektromagnetiese golf die draad bereik word daar deur induksie 'n stroom daarin opgewek, wat 'n klein maar sigbare vonkie oor die gaping veroorsaak.

Met behulp van hierdie eenvoudige ontvanger, kon Hertz die sterkte van die golwe op verskillende plekke in sy laboratorium meet. Hy kon ook die golflengte van die golwe bepaal. Dit was 61 meter gewees, byna 'n miljoen keer groter as die van sigbare lig. Die resultaat van hierdie eksperiment word in die Annalen der Physik gepubliseer.

Foto-elektriese effek 
Tydens een van sy eksperimente met elektromagnetiese straling, het hy in 1878 per toeval die foto-elektriese effek ontdek. Deur 'n metaal met ultraviolet lig te bestraal kon daar 'n elektriese stroom opgewek word. Sy assistent Philipp Lenard het later die verband tussen die frekwensie van die strale en die hoeveelheid opgewekte stroom opmerk.

Hertz golwe 
Die eksperimentele ontdekking van elektromagnetiese straling het 'n direkte bevestiging van Maxwell se teorie gevorm. In 1890 word Hertz hiervoor geprys met die toekenning van die Rumform Medal van die Britse Royal Society. Hertz het egter self geglo dat sy ontdekking nie van praktiese nut was nie, en het gesê:

"Dit is heeltemal nutteloos... Dit is slegs 'n eksperiment wat bewys dat Maxwell reg was. Ons het maar net hierdie geheimsinninge elektromagnetiese golwe, wat ons nie met die blote oog kan sien nie, maar wat tog bestaan."

En toe een van sy studente vir hom vra "En wat nou?" antwoord hy "Niks nie, skat ek". Dit het alles in 1894 verander toe die Italiaanse ingenieur Guglielmo Marconi met hierdie "hertz golwe" begin eksperimenteer het vir draadlose kommunikasie. Op 12 Desember 1901 oorbrug Marconi die Atlantiese oseaan met 'n draadlose sein. Hertz is egter nie daar om dit te sien nie, want hy sterf op 1 Januarie 1894, op 'n ouderdom van slegs 36 jaar.

Gepubliseerde werk 
 Ueber die Induction in rotirenden Kugeln (1880)
 Über sehr schnelle elektrische Schwingungen (4 werke, 1887-1889)
 Untersuchungen über die Ausbreitung der elektrischen Kraft (1892)
 Die Prinzipien der Mechanik in neuem Zusammenhange dargestellt (3 dele, 1894–1895)

Verwysings

Bronne 
 Hierdie artikel is 'n vertaling uit die Nederlandse Wikipedia.

Sien ook 
 SI-eenhede vernoem na mense

Duitse fisici
Duitse uitvinders
Duitse filosowe
Geboortes in 1857
Sterftes in 1894