MÄNNISKAN BAKOM ENHETEN

HERTZ - VÅGFORSKAREN SOM DOG UNG

Vissa vetenskapsmän har varit så viktiga för vår förståelse av världen vi lever i att de fått enheter uppkallade efter sig. En av dem är Heinrich Hertz, som genom experiment kunde verifiera de elektromagnetiska vågor som James Clerk Maxwell förutsagt.

Elektromagnetiskt spektrum. Korta våglängder till vänster i diagrammet – långa till höger. Våglängden anges i meter. Gammastrålning, röntgenstrålning och ultraviolett ljus är kortvågig. Synligt ljus återfinns i mitten av diagrammet. Till höger – i den långvågiga delen av spektrat, ligger infraröd strålning, mikrovågor och radiovågor.

Elektromagnetiskt spektrum. Korta våglängder till vänster i diagrammet – långa till höger. Våglängden anges i meter. Gammastrålning, röntgenstrålning och ultraviolett ljus är kortvågig. Synligt ljus återfinns i mitten av diagrammet. Till höger – i den långvågiga delen av spektrat, ligger infraröd strålning, mikrovågor och radiovågor.

Den skotske fysikern James Clerk Maxwell förutsade existensen av elektromagnetiska vågor redan 1864. Men vem skulle bli först med att påvisa deras existens med hjälp av praktiska försök? Svaret blev Heinrich Hertz, men det dröjde till 1887. Maxwell fick därmed aldrig se sina teorier realiseras, eftersom han dog i cancer åtta år dessförinnan.

Hertz utrustning för att skapa och påvisa närvaron av elektromagnetisk strålning var, åtminstone sett i backspegeln, tämligen enkel. Apparaten bestod av två delar. Den ena delen var en sändare med två antenner i form av metallkulor. Den andra delen var en mottagare, i form av en koppartråd som Hertz format till en kvadrat. Kvadraten var dock inte sluten, utan den hade ett litet så kallat gnistgap vars storlek kunde varieras. Mottagaren var placerad någon meter från sändaren.

Gnistor

När Hertz matade sändaren med energi slog det gnistor mellan kulorna, vilket skapade en högfrekvent elektrisk svängning i kretsen. Han kunde då observera hur det skapades gnistor även i gapet i mottagarens tråd. Med andra ord hade elektromagnetisk energi överförts genom luften. Gnistorna var inte mer än bråkdelar av en milli­meter långa, men kunde observeras med hjälp av förstoringsglas i ett helt mörklagt rum. De elektromagnetiska vågorna var osynliga, men Hertz upptäckte att de hade samma egenskaper som vanligt ljus (de kunde till exempel reflekteras och polariseras). Han kunde då konstatera att även ljus är en form av elektromagnetisk strålning.

Heinrich Rudolf Hertz föds den 22 februari 1857 i Hamburg. Han får en lycklig barndom och visar sig vara duktig såväl teoretiker som praktiker. Hertz tänker bli ingenjör, men ändrar sig i sista stund och börjar läsa naturvetenskap istället. 1880 tar han doktors­examen i fysik vid universitetet­ i Berlin­ och blir därefter assistent till den mångsidige tyske professorn Hermann von Helmholtz. Det är von Helmholtz som leder in Hertz på forskningsbanan och även uppmanar honom att undersöka Maxwells teorier. 1884 utnämns Hertz till professor i fysik vid universitetet i Karlsruhe och det är under denna tid han gör sina epokgörande experiment. Han upptäcker även den så kallade­ fotoelektriska­ effekten.

Hertz blev bara 36 år gammal. Dödsorsaken var allmän blodförgiftning – men vad för sjukdom han led av lyckades läkarna aldrig konstatera. Man spekulerade i att Hertz kunde blivit förgiftad.

Hertz blev bara 36 år gammal. Dödsorsaken var allmän blodförgiftning – men vad för sjukdom han led av lyckades läkarna aldrig konstatera. Man spekulerade i att Hertz kunde blivit förgiftad.

Märklig förkylning

Våren 1892 drabbas Hertz av vad som verkar vara en förkylning. Sjukdomen ger dock inte med sig och inga behandlingar hjälper. Den 1 januari 1894 avlider Heinrich Hertz, endast 36 år gammal, i allmän blodförgiftning. Då han tillträdde en professur i Bonn 1889 flyttade familjen in i ett hus som tidigare varit en medicinsk klinik. Detta faktum har gett upphov till spekulationer om att han kan ha blivit infekterad av smittämnen som funnits kvar i huset.

Hur det nu än är med det, är det dock intressant att fundera över vilka upptäckter Hertz skulle ha kunnat göra om han hade fått leva ett längre liv. Hertz fick, likt Maxwell, heller inte reda på hur betydelsefull hans forskning visade sig vara. Inom några år efter Hertz död lyckades exempelvis italienaren Guglielmo Marconi överföra radiovågor på många kilometers avstånd. Som ett bevis på de insatser inom fysikens område Hertz trots allt hann göra har han fått ge namn åt SI-enheten för frekvens.

Lästips:

Boudenot, ”Fysik och fysiker genom historien”, Studentlitteratur

Bodanis, ”Elektricitet”, Norstedts förlag

Thomas, ”Naturvetenskapens milstenar”, Liber

Material från
Allt om Vetenskap nr 1 2008

Mest lästa

Fler nyheter

Fler nyheter