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認(rèn)證類型：個人認(rèn)證

認(rèn)證主體：胡**（實名認(rèn)證）

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海因里希魯?shù)婪蚝掌澋聡锢韺W(xué)家01人物生平主要貢獻(xiàn)目錄02基本信息海因里?！?shù)婪颉ず掌潱℉einrichRudolfHertz，1857年2月22日－1894年1月1日），德國物理學(xué)家，于1888年首先證實了電磁波的存在。并對電磁學(xué)有很大的貢獻(xiàn)，故頻率的國際單位制單位赫茲以他的姓氏命名。人物生平天才出世求學(xué)經(jīng)歷婚姻生活科學(xué)研究英年早逝12345人物生平天才出世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(yī)生的女兒。求學(xué)經(jīng)歷赫茲在他去柏林大學(xué)就讀之前就已經(jīng)展現(xiàn)出良好的科學(xué)和語言天賦，喜歡學(xué)習(xí)阿拉伯語和梵文。他曾經(jīng)在德國德累斯頓、慕尼黑和柏林等地學(xué)習(xí)科學(xué)和工程學(xué)。他是古斯塔夫·基爾霍夫和赫爾曼·范·亥姆霍茲的學(xué)生。1880年赫茲獲得博士學(xué)位，但繼續(xù)跟隨亥姆霍茲學(xué)習(xí)，直到1883年他收到來自基爾大學(xué)出任理論物理學(xué)講師的邀請?；橐錾钜话税宋迥耆拢掌澽D(zhuǎn)到德國西南部邊境的卡爾斯魯爾（Karlsruhe）技術(shù)學(xué)院，擔(dān)任物理系教授。又開始裝配他的電學(xué)實驗室，并且在上課時示范電學(xué)實驗。他說：“我不相信一個人只由理論，就可以知道實際?！焙掌澓退姆蛉撕⒆雍掌澓退拮?2張)小學(xué)校的實驗經(jīng)費(fèi)少得可憐，他卻一點一滴造出一間精密的電磁實驗室。系上教三角學(xué)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(fēng)骨；他請赫茲來家里坐坐，把女兒伊利沙白（ElisabethDoll）介紹給他。伊利沙白后來寫下：“赫茲在星光下有一種近乎驕傲的自信。他自認(rèn)是全世界唯一了解星光是什么的人，在他看來滿天的星光是不同的光體，規(guī)律地發(fā)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(guī)則準(zhǔn)確的?！焙掌澋淖孕艣]有錯，十九世紀(jì)全世界最懂電磁波實驗的有兩人，一位是法拉第（MichaelFaraday），另一位就是赫茲。赫茲（右二）和他的父母及他的兄弟姐妹伊利沙白不懂電磁波，但是她知道這位尋求科學(xué)之真的男士，心里也是一片真誠與率直。他們認(rèn)識不到四個月就結(jié)婚，當(dāng)時赫茲二十九歲。赫茲找到愛情的歸宿，并展開他一生最著名的研究。因為這一實驗研究的成功，后來紐約物理系教授薛默士（MorrisH.Shamos）回顧歷史上物理學(xué)家，由伽利略到愛因斯坦，他認(rèn)為最偉大的物理實驗家就是......科學(xué)研究赫茲（左一）和他的母親哥哥1885年他獲得卡爾斯魯厄大學(xué)正教授資格，并在那里發(fā)現(xiàn)電磁波。1885年，吉爾大學(xué)準(zhǔn)備晉升赫茲為副教授，但他不愿獲得一個純理論物理學(xué)家的職位。正在此時，卡爾斯魯厄工業(yè)大學(xué)準(zhǔn)備給予赫茲物理學(xué)教授職位?？紤]到該大學(xué)有較好的物理研究所，于是他便來到了卡爾斯魯厄大學(xué)。起初赫茲在卡爾斯魯厄感到有些孤獨(dú)，并對自己未來的研究沒有把握。但在隨后的時間里，赫茲完成了兩件大事。1886年7月，在經(jīng)過三個月的求婚之后，赫茲與一位同事的女兒伊利莎白·多爾（ElisabethDoll）完婚。隨后，赫茲著手并最終完成了那個給他帶來世界性聲譽(yù)的電磁波實驗。赫茲(5張)簽名赫茲赫茲在柏林大學(xué)隨赫爾姆霍茲學(xué)物理時，受赫爾姆霍茲之鼓勵研究麥克斯韋電磁理論，當(dāng)時德國物理界深信韋伯的電力與磁力可瞬時傳送的理論。因此赫茲就決定以實驗來證實韋伯與麥克斯韋理論誰的正確。依照麥克斯韋理論，電擾動能輻射電磁波。赫茲根據(jù)電容器經(jīng)由電火花隙會產(chǎn)生振蕩原理，設(shè)計了一套電磁波發(fā)生器，赫茲將一感應(yīng)線圈的兩端接于產(chǎn)生器二銅棒上。當(dāng)感應(yīng)線圈的電流突然中斷時，其感應(yīng)高電壓使電火花隙之間產(chǎn)生火花。瞬間后，電荷便經(jīng)由電火花隙在鋅板間振蕩，頻率高達(dá)數(shù)百萬周。由麥克斯韋理論，此火花應(yīng)產(chǎn)生電磁波，于是赫茲設(shè)計了一簡單的檢波器來探測此電磁波。他將一小段導(dǎo)線彎成圓形，線的兩端點間留有小電火花......英年早逝1894年1月1日，37歲的赫茲因為敗血癥在波恩英年早逝。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(chuàng)立了超聲影像醫(yī)學(xué)。在1892年，赫茲被診斷出感染了韋格納肉芽腫（發(fā)病時會經(jīng)歷劇烈的頭痛），而他試著去治療這種疾病。在1894年1月1日，赫茲在德國波恩不幸離世，享年37歲，他死后被埋在Ohlsdorf漢堡的猶太墓地。赫茲死后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?shù)贍柕?。而他的妻子在他死后并沒有改嫁。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?shù)贍柕?赫茲，詢問有關(guān)她父親的事，并在不久之后出版了一本有關(guān)海因里希·赫茲的書。根據(jù)查爾斯薩的書指出，赫茲的兩名女兒都沒有結(jié)婚，因此他沒有任何后裔。主要貢獻(xiàn)赫茲實驗波動方程光電效應(yīng)接觸力學(xué)主要貢獻(xiàn)赫茲實驗赫茲對人類文明作出了很大貢獻(xiàn)，正當(dāng)人們對他寄以更大期望時，他卻于1894年元旦因血中毒逝世，年僅37歲。為了紀(jì)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”。赫茲也是是國際單位制中頻率的單位，它是每秒中的周期性變動重復(fù)次數(shù)的計量。赫茲的名字來自于德國物理學(xué)家海因里?！?shù)婪颉ず掌?。其符號是Hz。電（電壓或電流），有直流和交流之分。在通信應(yīng)用中，用作信號傳輸?shù)囊话愣际墙涣麟?。呈正弦變化的交流電信號，隨著時間的變化，其幅度時正、時負(fù)，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(nèi)的重復(fù)變化次數(shù)稱為信號的“頻率”，用f表示；而把信號波形變化一次所需的時間稱作“周期”，用T表示，以秒為單位。波行進(jìn)一個周期所經(jīng)過的距離稱為“波長”，用λ表示，以米為單位。f、T和λ存在如下關(guān)系：f=1/T，v=λ.f，其中，v是電磁波的傳播速度，等于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(xué)家，1887年，是他通過實驗證實了電磁波的存在。后人為了紀(jì)念他，把“赫茲”定為頻率的單位。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(biāo)示出來，并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”。它所占據(jù)的頻率范圍就叫做信號的頻帶范圍。例如，在電話通信中，話音信號的頻率范圍是300～3400赫；在調(diào)頻（FM）廣播中，聲音的頻率范圍是40赫～15千赫，電視廣播信號的頻率范圍是0～4......波動方程赫茲海因里希·魯?shù)婪颉ず掌潱℉einrichRudolfHertz）在1886年至1888年間首先通過試驗驗證了麥克斯韋爾的理論。他證明了無線電輻射具有波的所有特性，并發(fā)現(xiàn)電磁場方程可以用偏微分方程表達(dá)，通常稱為波動方程。1887年11月5日，赫茲在寄給亥姆霍茲一篇題為《論在絕緣體中電過程引起的感應(yīng)現(xiàn)象》的論文中，總結(jié)了這個重要發(fā)現(xiàn)。接著，赫茲還通過實驗確認(rèn)了電磁波是橫波，具有與光類似的特性，如反射、折射、衍射等，并且實驗了兩列電磁波的干涉，同時證實了在直線傳播時，電磁波的傳播速度與光速相同，從而全面驗證了麥克斯韋的電磁理論的正確性。并且進(jìn)一步完善了麥克斯韋方程組，使它更加優(yōu)美、對稱，得出了麥克斯韋方程組的現(xiàn)代形式。此外，赫茲又做了一系列實驗。他研究了紫外光對火花放電的影響，發(fā)現(xiàn)了光電效應(yīng)，即在光的照射下物體會釋放出電子的現(xiàn)象。這一發(fā)現(xiàn)，后來成了愛因斯坦建立光量子理論的基礎(chǔ)。1888年1月，赫茲將這些成果總結(jié)在《論動電效應(yīng)的傳播速度》一文中。赫茲實驗公布后，轟動了全世界的科學(xué)界。由法拉第開創(chuàng)，麥克斯韋總結(jié)的電磁理論，至此才取得決定性的勝利。1888年，成了近代科學(xué)史上的一座里程碑。赫茲的發(fā)現(xiàn)具有劃時代的意義，它不僅證實了麥克斯韋發(fā)現(xiàn)的真理，更重要的是開創(chuàng)了無線電電子技術(shù)的新紀(jì)元。隨著邁克爾遜在1881年進(jìn)行的實驗和1887年的邁克爾遜-莫雷實驗推翻了光以太的存在，赫茲改寫了麥克斯韋方程組，將新的發(fā)現(xiàn)納入其中。通過實驗，他證明電信號像詹姆士·麥克斯韋和邁克爾·法拉第預(yù)言的那樣可以穿越空氣，這一理論是發(fā)明無線電的基礎(chǔ)。他注意到帶電物體當(dāng)被紫外光照射時會很快失去它的電荷，發(fā)現(xiàn)了光電效應(yīng)，后來由阿爾伯特·愛因斯坦給予解釋。光電效應(yīng)光照射到某些物質(zhì)上，引起物質(zhì)的電性質(zhì)發(fā)生變化。這類光致電變的現(xiàn)象被人們統(tǒng)稱為光電效應(yīng)。金屬表面在光輻照作用下發(fā)射電子的效應(yīng)，發(fā)射出來的電子叫做光電子。光波長小于某一臨界值時方能發(fā)射電子，即極限波長，對應(yīng)的光的頻率叫做極限頻率。臨界值取決于金屬材料，而發(fā)射電子的能量取決于光的波長而與光強(qiáng)度無關(guān)，這一點無法用光的波動性解釋。還有一點與光的波動性相矛盾，即光電效應(yīng)的瞬時性，按波動性理論，如果入射光較弱，照射的時間要長一些，金屬中的電子才能積累住足夠的能量，飛出金屬表面?？墒聦嵤牵灰獾念l率高于金屬的極限頻率，光的亮度無論強(qiáng)弱，光子的產(chǎn)生都幾乎是瞬時的，不超過十的負(fù)九次方秒。正確的解釋是光必定是由與波長有關(guān)的嚴(yán)格規(guī)定的能量單位（即光子或光量子）所組成。這種解釋為愛因斯坦所提出。光電效應(yīng)由德國物理學(xué)家赫茲于1887年發(fā)現(xiàn)，對發(fā)展量子理論起了根本性作用，在光的照射下，使物體中的電子脫出的現(xiàn)象叫做光電效應(yīng)（Photoelectriceffect）。光電效應(yīng)分為光電子發(fā)射、光電導(dǎo)效應(yīng)和光生伏打效應(yīng)。前一種現(xiàn)象發(fā)生在物體表面，又稱外光電效應(yīng)。后兩種現(xiàn)象發(fā)生在物體內(nèi)部，稱為內(nèi)光電效應(yīng)。光電效應(yīng)里，電子的射出方向不是完全定向的，只是大部分都垂直于金屬表面射出，與光照方向無關(guān)，光是電磁波，但是光是高頻震蕩的正交電磁場，振幅很小，不會對電子射出方向產(chǎn)生影響。hυ=（1/2）mv^2+I+W。式中（1/2）mv^2是脫出物體的光電子的初動能。金屬內(nèi)部有大量的自由電子，這是金屬的特征，因而對于金屬來說，I項可以略去，愛因斯坦方程成為hυ=（1/2）mv^2+W。假如hυ光電倍增管。光電倍增管能將一次次閃光轉(zhuǎn)換成一個個放大了的電脈沖，然后送到電子線路去，記錄下來。算式在以愛因斯坦方式量化分析光電效應(yīng)時使用以下算式：光子能量=移出一個電子所需的能量+被發(fā)射的電子的動能。代數(shù)形式：hf=φ+Emφ=hf0Em=（1/2）mv^2。其中h是普朗克常數(shù)，h=6.63×10^-34J......接觸力學(xué)接觸力學(xué)是研究相互接觸的物體之間如何變形的一門學(xué)科。赫茲1882年發(fā)表了關(guān)于接觸力學(xué)的著名文章“關(guān)于彈性固體的接觸（Onthecontactofelasticsolids）”，赫茲進(jìn)行這方面研究的初衷是為了理解外力如何導(dǎo)致材料光學(xué)性質(zhì)的改變。為了發(fā)展他的理論，赫茲用一個玻璃球放置在一個棱鏡上，他首先觀察到這個系統(tǒng)形成了橢圓形的牛頓環(huán)，以此實驗觀察，赫茲假設(shè)玻璃球?qū)忡R施加的壓力也為橢圓分布。隨后他根據(jù)壓力分布計算了玻璃球?qū)е碌睦忡R的位移并反算出牛頓環(huán)，以此再和實驗觀察對比以檢驗理論的正確性。最后赫茲得到了接觸應(yīng)力和法向加載力，接觸體的曲率半徑，以及彈性模量之間的關(guān)系。赫茲的方程是研究疲勞，摩擦以及任何有接觸體之間相互作用的基本方程。赫茲接觸理論的主要缺點是沒有考慮兩個接觸體之間的結(jié)合力。這一問題在1971年K.L.JohnsonK.Kendall和A.D.Roberts解決，他們提出了最后以三人名字命名的JKR接觸理論。JKR理論中他們考慮了材料的表面能效應(yīng)，由于表面能的存在，相互接觸的固體之間將引進(jìn)一個結(jié)合力，最后根據(jù)能量平衡的原理，他們得到一個方程描述接觸應(yīng)力分布，接觸體曲率半徑，彈性模量以及材料表面能之間的關(guān)系。在JK