 Heinrich Rudolf Hertz Hayatı ( Biyografisi )
HEINRICH RUDOLF HERTZ (1857 – 1894)
Heinrich Rudolf Hertz, radyo dalgalarının laboratuar ortamında yayılmasını ve toplanmasını gözlemleyebilen ilk kisidir. 1883 ve 1889 yılları arasında elektrik kıvılcımlarından elektromanyetik dalgalar elde etmistir.
Heinrich Rudolf Hertz, 22 Şubat 1857’ de Hamburg, Almanya’da doğmuştur. Babası Gustav Ferdinand Hertz, sonradan Hıristiyan olmuş bir yahudidir. Hamburg’da ve Oberlandsgerichstrat’ da avukatlık yapmış ve 1887 yılından itibaren de hukuk idaresinin başkanlığına geçmiştir.
Annesi Anna Elizabeth Hertz ise Frankfurtlu doktor Pfefferkorn’ un kızıdır.
1875 yılında özel bir okulda yalnızca bir yıllık bir çalışmanın sonunda, okulunu bitirip üniversiteye başlaması için geçmesi gereken Abitur sınavını birincilikle geçmiştir.
Bu Dönemde doğa bilimlerine karsı olan ilgisi artmıştır ve ailesine ait olan atölyede mekanik teçhizatlar üretmek konusunda pratik bilgiler edinmiştir. Ayrıca Arapça öğrenmek konusunda gayret göstermiştir.
Okulu bittikten sonra Heinrich Hertz, mühendislikle ilgili pratik deneyimini arttırmak için Frankfurt’a gitmiştir. Sonra 1876 – 1877 yılları arasında askeri hizmetini gerçekleştirmek için Berlin Demiryolu Alayı’na katılmıştır. Askeri hizmeti bittikten sonra Münih Üniversitesi’nde bir yıl geçirmiştir.
Oradayken akademik ve bilimsel bir kariyere sahip olmaya karar vermiştir ve dolayısıyla Frankfurt’a mühendislik eğitimi almaya gitmemiş, bilimsel çalışmalarına devam etmek üzere Berlin Üniversitesi’ ne gitmiştir.
Oradaki hocaları, o zamanın en önde gelen fizikçileri olan Gustav Kirchhoff ve Herman von Helmoltz’ tu. 1880 yılında elektromanyetik indüksiyonla ilgili teziyle fizik doktorasını almıştır. Bunun ardından üç yıl boyunca Herman von Helmoltz’ un asistanlığını yapmıştır.
1883 yılında Hertz, Kiev Üniversitesi’ de teorik fizik alanında konferanslar vermeye başlamıştır. Kiev’ de çalışmaları için yeterli laboratuar ortamı olmamasına rağmen, fizikle ilgili daha çok teorik görüş üretmiştir.
Burada James Clark Maxwell’ in yeni geliştirdiği elektromanyetik teori üzerine de çalışmalarda bulunmuştur. Maxwell’ in teorisi sıradışı mekanik fikirler üzerineydi ve evrensel olarak kabul görmemişti. Bu sıralarda bir başka bilim adamı olan Michelson, Morley’ in yardımıyla zekice deneyler yaparak Maxwell’in teorisini geliştirmekteydi. Hertz de Maxwell’ in denklemlerini yeni bir metotla türetmiştir. Bu metotla denklemler daha modern bir hal almıştır.
1885 yılında, daha 28 yasındayken, Heinrich Hertz, Karlsruhe Üniversitesi’ de fizik profesörü olarak atanmıştır. Karlsruhe Üniversitesi’ de ilk zamanlarında Hertz elektriksel fenomen ve elektriksel teçhizatla ilgili araştırmalardan parçalar içeren çalışmalar yapmıştır. Bu araştırmalar onun en ünlü deneylerini içerir.
1886 yılında, Hertz, Karlsruhe Üniversitesi’ndeki profesörlerden birinin kızı olan Elizabeth Doll’ la evlenmiştir. Çiftin iki kızı olmuştur. ilki olan Johanna 20 Ekim 1887’ de, kardeşi Mathilda 14 Ocak 1891’ de doğmuştur.
Hertz’ in kariyeriyle ilgili ilginç bir not da sudur ki, 1887 yılında, ültraviyole radyasyonun, bir metal yüzeyindeki elektronları açığa çıkarması sırasında oluşan fotoelektrik etkiyi keşfetmiştir. Ancak her ne kadar özünü kavramış olsa da bu konuyla ilgili çalışmalarını sürdürmemiştir. Bu konuyu, diğerlerine, araştırıp açıklamaları için bırakmıştır.
1888 yılında, Hertz, fizik sınıfının bir kösesinde bir çeşit elektrik devresi kullanarak elektrik dalgaları üretmiştir. Devre, içinde elektriksel kıvılcımların gedmesi için küçük bir boşluk olan metal bir çubuk içermektedir.
Elektriksel kıvılcımlar boşluktan geçerken çubukta yüksek frekansta şiddetli salınma hareketi gözlenmiştir. Hertz bu dalgaların havada yayıldığını, bu dalgaları biraz uzak mesafede kurduğu benzer bir devre ile meydana çıkartarak kanıtlamıştır.
Ayrıca Hertz bu deneyle, bu dalgaların ışık gibi yansıma, kırılma özelliklerine sahip olduklarını ve en önemlisi onların da ışıkla eş bir hıza sahip olduklarını ancak çok daha büyük dalga boylarına sahip olduklarını keşfetmiştir.
Bunun dışında Hertz, elektriksel iletkenlerin bu dalgaları yansıttığının ve bu dalgaların içbükey yansıtıcılarla odaklanabileceğinin altını çizmiştir. Hertz birçok yalıtkanın dalgaların çoğunu geçirdiğini bulmuştur. Bu dalgalara Hertzin dalgaları denmiştir, günümüzde ise radyo dalgaları denmektedir.
Bu kesif Maxwell’ in elektromanyetik dalgaların hem ışık hem de radyo dalgaları halinde varolabileceği öngörüsünün doğruluğunu da kesin olarak kanıtlamıştır.
Heinrich Hertz deneylerinde ilk olarak ortasında elektriksel kıvılcımlar için boşluk olan ve radyatör olarak kullanılmak üzere bir adet indüksiyon bobinine bağlı bir çift birer metrelik tel kullanmıştır. Bu düzeneğe uçlardan iki geniş küre bağlanmıştır. Bu küreler ise rezonans için devrenin kapasitesini ayarlamakta kullanılmıştır. Alıcısı, telden oluşan radyatör boşaldığında elektriksel kıvılcımların gözlenmesi için üzerinde boşluk olan bir levhadır. Alıcı, osilatörden birkaç yarda uzağa yerleştirilmiştir. Bu tellere zıt işaretli akım verildiğinde devre salınır. Bu osilatör sayesinde Hertz iki problemi çözmüştür:
Maxwell dalgalarını zamanlamıştır. (ışık ve radyo dalgalarının hızlarının eşitliği konusunda Maxwell sadece teori üretebilirken Hertz bunu kesin bir şekilde kanıtlamıştır.)
Elektrik ve manyetik alanlar üretip onların tellerden ayrılarak Maxwell dalgaları gibi serbest bir şekilde hareket edebilmelerini sağlamıştır.
Bu gelişmeler sonucunda Hertz’ in öğrencileri çok etkilenmişlerdi ve bu harika buluşla neler yapılabileceğini merak ediyorlardı, fakat Hertz’ e göre düşünceleri Maxwell’ incilerden daha pratik değildi. Öğrencilerine, “Sonuçta hiç kullanışlı değil. Bu sadece Maestro Maxwell’ in yanılmadığını kanıtladı.
Bu gizemli elektromanyetik dalgaları gözlerimizle göremiyoruz ama oradalar.” demiştir. Öğrencilerden birinin “Peki sırada ne var?” sorusuna ise omzunu silkerek alçakgönüllü, gösteriş meraklısı olmayan ancak uğraştığı şeyleri başarmak konusunda hırslı biri olan Hertz, öğrencisini “Hiçbir şey, sanırım...” diyerek cevapladı. Fakat teorik seviyede bile Hertz’ in başarıları diğerleri tarafından hemen fark edildi ve yeni bir elektrik çağının başladığı seklinde yorumlandı. Bir ingiliz fizikçisi olan Sir Oliver Heaviside, 1891’de “Üç yıl önce hiçbir yerde elektromanyetik dalga yoktu, artık her yerdeler” demiştir.
--------------Tualimforum İmzam--------------
Deniz |