德國物理學家赫茲簡介:爲何頻率的國際單位以他的名字命名?
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德國物理學家赫茲生平簡介:赫茲的經歷是怎樣的?赫茲的貢獻成就有哪些?下面小編就爲大家帶來詳細的介紹,一起來看看吧!
德國物理學家赫茲生平簡介
海因裏希·魯道夫·赫茲(Heinrich Rudolf Hertz,1857年2月22日-1894年1月1日),德國物理學家,於1888年首先證實了電磁波的存在。並對電磁學有很大的貢獻,故頻率的國際單位制單位赫茲以他的名字命名。
赫茲的經歷
一、天才出世
1857年(丁巳年)2月22日赫茲出生在德國漢堡一個改信基督教的猶太家庭。父親是漢堡城的一名顧問,母親是一位醫生的女兒。
二、求學經歷
在他去柏林大學就讀之前就已經展現出良好的科學和語言天賦,喜歡學習阿拉伯語和梵文。
他曾經在德國德累斯頓、慕尼黑和柏林等地學習科學和工程學。他是古斯塔夫·基爾霍夫和赫爾曼·範·亥姆霍茲的學生。1880年赫茲獲得博士學位,但繼續跟隨亥姆霍茲學習,直到1883年他收到來自基爾大學出任理論物理學講師的邀請。
三、婚姻生活
一八八五年三月,赫茲轉到德國西南部邊境的卡爾斯魯爾(Karlsruhe)技術學院,擔任物理系教授。又開始裝配他的電學實驗室,並且在上課時示範電學實驗。
他說:“我不相信一個人只由理論,就可以知道實際。”
小學校的實驗經費少得可憐,他卻一點一滴造出一間精密的電磁實驗室。繫上教三角學的多爾(MaxDoll)教授很欣賞他,知道這個年輕人身上有一種不與人比較的風骨;他請赫茲來家裏坐坐,把女兒伊利沙白(ElisabethDoll)介紹給他。
伊利沙白後來寫下:“赫茲在星光下有一種近乎驕傲的自信。他自認是全世界唯一瞭解星光是什麼的人,在他看來滿天的星光是不同的光體,規律地發出不同頻率的電磁波來到地上…… 在他的說明中,星夜不只是美麗的,而且是規則準確的。”
赫茲的自信沒有錯,十九世紀全世界最懂電磁波實驗的有兩人,一位是法拉第(Michael Faraday),另一位就是赫茲。
伊利沙白不懂電磁波,但是她知道這位尋求科學之真的男士,心裏也是一片真誠與率直。他們認識不到四個月就結婚,當時赫茲二十九歲。
赫茲找到愛情的歸宿,並展開他一生最着名的研究。因爲這一實驗研究的成功,後來紐約物理系教授薛默士(Morris H.Shamos)回顧歷史上物理學家,由伽利略到愛因斯坦,他認爲最偉大的物理實驗家就是赫茲。赫茲以實驗證明人類千古的謎團--光的本質是電磁波。
赫茲是怎麼死的?
1894年37歲的赫茲因爲敗血症在波恩英年早逝。他的侄子古斯塔夫·路德維格·赫茲是諾貝爾獎獲得者,古斯塔夫的兒子卡爾·海爾莫斯·赫茲創立了超聲影像醫學。
在1892年,赫茲被診斷出感染了韋格納肉芽腫(發病時會經歷劇烈的頭痛),而他試着去治療這種疾病。 在1894年,赫茲在德國波恩不幸離世,享年36歲,他死後被埋在Ohlsdorf漢堡的猶太墓地。
赫茲死後留下了他的妻子伊麗莎白‧赫茲(原名:伊麗莎白‧道歐)和兩名女兒喬安娜和瑪蒂爾德。 而他的妻子在他死後並沒有改嫁。
1930那年代,希特勒崛起,他的妻子和兩名女兒也從德國搬到英國。 1960年,查爾斯薩‧斯坎德拜訪了瑪蒂爾德‧赫茲,詢問有關她父親的事,並在不久之後出版了一本有關海因裏希‧赫茲的書。根據查爾斯薩的書指出,赫茲的兩名女兒都沒有結婚,因此他沒有任何後裔。
赫茲的貢獻成就
一、赫茲實驗
赫茲對人類文明作出了很大貢獻,正當人們對他寄以更大期望時,他卻於1894年元旦因血中毒逝世,年僅36歲。爲了紀念他的功績,人們用他的名字來命名各種波動頻率的單位,簡稱“赫”。
赫茲也是國際單位制中頻率的單位,它是每秒中的週期性變動重複次數的計量。赫茲的名字來自於德國物理學家海因裏希·魯道夫·赫茲。其符號是Hz。電(電壓或電流),有直流和交流之分。
在通信應用中,用作信號傳輸的一般都是交流電。呈正弦變化的交流電信號,隨着時間的變化,其幅度時正、時負,以一定的能量和速度向前傳播。
通常,我們把上述正弦波幅度在1秒鐘內的重複變化次數稱爲信號的“頻率”,用f表示;而把信號波形變化一次所需的時間稱作“週期”,用T表示,以秒爲單位。
波行進一個週期所經過的距離稱爲“波長”,用λ表示,以米爲單位。f、T和λ存在如下關係: f=1/T ,v=λ.f ,其中,v是電磁波的傳播速度,等於3x10^8米/秒。頻率的單位是赫茲,簡稱赫,以符號Hz表示。
赫茲(H·Hertz)是德國著名的物理學家,1887年,是他通過實驗證實了電磁波的存在。後人爲了紀念他,把“赫茲”定爲頻率的單位。常用的頻率單位還有千赫(KHz)、兆赫(MHz)、吉赫(GHz)等。
在載帶信息的電信號中,有時會包含多種頻率成分;將所有這些成分在頻率軸上的位置標示出來,並表示出每種成分在功率或電壓上的大小,這就是信號的“頻譜”。它所佔據的頻率範圍就叫做信號的頻帶範圍。
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