Генрих Рудольф Герц — краткая биография

Генрих Рудольф Герц — выдающийся немецкий физик-универсал, экспериментальные и теоретические работы которого способствовали пониманию тайн природных явлений. Герц смог первым продемонстрировать существование электромагнитных волн, теоретически предсказанных английским учёным Джеймсом Максвеллом (1831—1879 гг.).

Его исследования способствовали появлению радио, телеграфа, телевидения, радиолокации. Открытие им фотоэффекта заложило основу для производства фотоэлементов, работающих в разных областях спектра. Фундаментальные научные результаты были получены Герцем в метеорологии и механике контактного взаимодействия.

Детство и юность

Генрих Герц появился на свет в г. Гамбурге 22 февраля 1857 г. в состоятельной еврейской семье.

Отец Генриха — Густав Фердинанд Герц (1827—1914 гг.) был весьма успешным адвокатом и членом (сенатором) администрации г. Гамбурга (1860—1862 гг.). При рождении он был назван Давидом, но после того как он и отец (дед Генриха) перешлю в лютеранскую веру, имя Давид заменили на Густава. Его мать (бабушка Генриха) — Бетти Августа Оппенгейм (1802—1872 гг.), была дочерью владельца банка Соломона Оппенгейма (1772—1828 гг.) из г. Кёльна. Банк Sal.Oppenheim, основанный прадедом Генриха, существует до сих пор.

Мать Генриха — Анна Элизабет Пфефферкорн (1835—1910 гг.) родилась в семье военного медика Йоханнеса Пфеферкорна (1793—1850 гг.) и Сюзанны Гадройтер (1797—1872 гг.) из г. Франкфурт-на-Майне.

Кроме Генриха, который был старшим ребёнком (первенцем), в семье появились на свет ещё девочка и три мальчика.

Семья Герц с сыновьями (второй справа — Генрих)

Незаурядные способности мальчика обнаружились в раннем детстве. Любовь к чтению и прекрасная память позволили ему выучить, например, такие сложные языки, как арабский и санскрит.

Поначалу его определили в Гамбургское реальное училище. Больше всего Генриха заинтересовали научные дисциплины. Родители видели своего сына в будущем юристом или финансистом. Но убедившись в искреннем стремлении сына к науке и технике, они перевели его в гимназию, окончание которой давало право поступления в университет.

Генрих Герц в детстве

Кроме школьных занятий Генрих с удовольствием посещал столярный и слесарный кружки. Приобретённые практические навыки впоследствии пригодились ему в постановке экспериментов и создании приборов.

После окончания гимназии в 1875 г. Генрих поступает в Дрезденское высшее техническое училище. Однако довольно скоро он понял, что профессия инженера не поможет ему стать настоящим учёным, разгадывающим тайны природных явлений. Юный Герц принимает судьбоносное решение и покидает училище, чтобы продолжить обучение в университете. Родители не стали препятствовать планам своего сына.

Генрих Герц в молодости

Основные этапы биографии

Генриху Герцу судьбой было отпущено всего 36 лет, но за столь короткий срок он успел сделать открытия, плодами которых человечество пользуется до сих пор:

1. Весной 1878 г. он становится студентом физического факультета Берлинского университета. Талантливого юношу заметил профессор Герман фон Гельмгольц, известнейший физик (а кроме этого физиолог и врач) того времени. Он оказал большое влияние на становление Генриха как учёного.
2. Под руководством Гельмгольца начинающий исследователь опубликовал несколько интересных статей в области метеорологии, касавшихся испарения жидкостей, устройства новой модели гигрометра и способов измерения параметров влажного воздуха.
3. В 1879 г. за проведённые исследования Герцу была вручена престижная премия Берлинского университета.
4. В феврале 1880 г. Генрих защищает докторскую диссертацию на тему «Об индукции во вращающемся шаре» и получает диплом об окончании университета. Интересно, что эта работа была чисто теоретической. Герц приходит к пониманию того, что без достоверных экспериментальных данных невозможно проверить правильность теоретических моделей и начинает уделять значительную часть своего времени постановке опытов и измерению физических параметров.
5. С 1881 по 1882 гг. Герц опубликовал цикл статей под общим названием «Механика контактного взаимодействия», в которых описывалось взаимодействие двух объектов, находящихся в соприкосновении с прессом.
6. В 1883 г. по рекомендации Гельмгольца он получает должность приват-доцента в университете г. Киля.
7. В 1885 г. Герц становится полным профессором университета в г. Карлсруэ. Здесь он оборудовал лабораторию для проведения экспериментов по электромагнетизму. Самые знаменитые работы немецкого физика были выполнены здесь с 1885 по 1889 гг.
8. Через полгода в его личной жизни произошли значительные изменения — он женился на Элизабет Долль, дочери местного педагога, преподававшего геометрию.
9. В 1887 г. Герц открыл фотоэффект (фотоэлектрический эффект), наблюдая разряд заряженного тела, на которое падает ультрафиолетовое излучение. Позднее это явление теоретически объяснил Альберт Эйнштейн, за что был удостоен Нобелевской премии в 1921 г.
10. В 1888 г. Герц поставил эксперимент, который неопровержимо продемонстрировал наличие в природе электромагнитных волн. Одна часть аппаратуры являлась источником этих волн (передатчик — «вибратор Герца»), а другая часть, удалённая от источника, выполняла роль «приёмника Герца».
11. Кроме демонстрации факта существования волн ему удалось измерить их основные параметры — скорость распространения, коэффициенты преломления, отражения и поляризации.
12. В 1889 г. французская, итальянская, австрийская, английская и японские академии вручили ему свои премии и награды за работы по электромагнетизму.
13. В 1892 г. Герц начал исследования с катодными лучами и обнаружил, что эти лучи способны проходить сквозь металлическую фольгу (например, медную или алюминиевую).
14. С 1889 г. до самой смерти Герц провёл в университете г. Бонна, возглавляя кафедру физики и Физический институт.
15. В 1892 г. исследователь серьёзно заболел в результате инфекции, приобретённой на фоне постоянно мучившей его мигрени. Продолжительное лечение и несколько операций не помогли, и 1 января 1894 г., не дожив одного месяца до 37 лет, он скончался. Похоронен великий физик в г. Гамбурге.

Физик Генрих Герц

Семья, личная жизнь

Во время работы в г. Карлсруэ Генрих познакомился и женился на Элизабет Долль (1864—1941 гг.), дочери местного учителя геометрии.

С женой Элизабет

Элизабет родила двух дочерей Матильду и Джоанну (Иоганну). В середине тридцатых годов прошлого века, когда в Германии нацисты стали преследовать евреев, мать с дочерями переехала в Англию. Младшая дочь Матильда (1891—1975 гг.) получила медицинское образование и стала преуспевающим психологом. У великого физика не осталось прямых наследников, так как его дочери остались незамужними.

Дочери — Джоанна и Матильда

Интересно, что племянник великого учёного Густав Людвиг Герц (1887—1975 гг.) тоже стал знаменитым физиком. За результаты экспериментов по соударению электронов с атомами он был удостоен (совместно с Дж.Франком) Нобелевской премии в 1925 г.

Продолжил физическую династию сын Густава — Карл Гельмут Герц (1920—1990 гг.), внучатый племянник Генриха Рудольфа, разработавший теоретические основы ультразвуковой диагностики. Одно из самых известных применений его исследований — это аппаратура и методики для медицинского обследования различных органов тела с помощью ультразвука (УЗИ).

Карл Гельмут Герц

След в истории

Мало кому удавалось за столь короткий жизненный путь внести такой огромный вклад в познание законов природы, как это удалось Генриху Рудольфу Герцу. Экспериментальное обнаружение электромагнитных и волн привело к целому каскаду технических изобретений, таких как телеграф, радио, телевидение, радиолокация.

Генрих Герц (третий слева) с коллегами

В XX веке все области физики, в той или иной степени, получили развитие благодаря открытиям Генриха Герца. Благодарные современники в знак признательности его заслуг вручали престижные премии, а потомки увековечили память в названии фундаментальной физической единицы:

• В 1969 г. на территории ГДР (так называлась тогда Восточная Германия) был воздвигнут мемориал в честь Г. Герца.
• В 1987 г. IEEE — самая авторитетная международная организация в области электроники и электротехники учредила медаль, названную его именем. Эта награда вручается ежегодно за теоретические и экспериментальные исследования волновых процессов.
• Его именем также назван кратер на Луне.
• В честь него в Международной системе единиц (СИ) названа единица частоты Герц (Гц), равная одному колебанию в секунду.

Конечно, он заслуживал и Нобелевской премии, но её, согласно завещанию Альфреда Нобеля, стали вручать только с 1901 г. Посмертно эта награда не присуждается.