Bookmark and Share

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

FRÅGA ALLT OM VETENSKAP!

Fler nyheter

Illiaden daterad

När det klassiska grekiska mästerverket Iliaden skrevs har ingen kunna ge ett exakt svar på. Var det under eller kanske långt efter det trojanska kriget? Genom att studera språket i berättelsen och jämföra det med modern grekiska har amerikanska forskare kommit fram till att den skrevs 762...

Skandinaviens stenålder var våldsam

Livet på stenåldern var tufft för de första jordbrukarna. Risken att bli ihjälslagen var överhängande – både för män och kvinnor. Tidigare har det antagits att det var männen som löpte störst risk att dödas i konflikter, men den hittills största undersökningen på en...

Hallå!

Jari Kinaret

professor i fysik vid Chalmers

Du ska leda Europas största forskningssatsning, hur kommer det sig?– Valet var en följd av att jag, våren 2010, presenterade idén att grafen skulle vara ett passande ämne för ett flaggskeppsprojekt, och satte ihop ett konsortium med nio europeiska partner som ansökte om ett pilotprojekt....

Vem var...

Henry Stanley?

Journalisten och upp­täckaren Sir Henry Morton Stanley föddes 1841 i Wales, där han växte upp på barnhem innan han emigrerade till USA. Stanley är troligtvis mest känd för att 1871 ha hittatden försvunne missionären och upptäckaren David Livingstone i Tanzania, varpå han sägs ha...

Vem var...

William Coolidge?

William David Coolidge­ var en amerikansk fysiker, ingenjör och uppfinnare som levde mellan 1873 och 1975. Efter att 1899 ha doktorerat i fysik undervisade han i fysikalisk kemi fram till 1905, då han började arbeta för företaget General Electric Company.1908 upptäckte Coolidge ett sätt...

Skatt hittad på Gotland

Strax innan påsk hittade arkeologer en stor skatt i Rone på sydöstra Gotland. Skatten, som hittades på en åker, låg tursamt nog långt ner och hade därför inte blivit förstörd av plogen. Troligtvis innehåller skatten flera tusen silvermynt. Skatten ligger i en stor jordklump och kommer...

Världens tyngsta antimateria framställt

Antimateria är inte så tungt överhuvudtaget, och den existerar bara bråkdelar av sekunder innan den förintas. De tyngsta atomkärnor av antimateria man fått fram tidigare är olika isotoper av anti-väte, alltså väte där alla ingående partiklar har motsatt laddning mot vår vanliga...

Vad är...

Graviton?

Gravitonen är en hypotetisk elementarpartikel som ännu inte kunnat observeras experimentellt och som i en kvantmekanisk beskrivning av gravitationen är gravitationskraftens budbärarpartikel.

Vem var...

Louis de Broglie?

Louis-Victor Pierre Raymond de Broglie var en fransk hertig och fysiker som föddes 1892 och som 1924 i sin doktorsavhandling föreslog att partiklar kan uppföra sig som vågor, på samma sätt som ljusvågor i form av fotoner uppför sig som partiklar­. Denna hypotes gav honom 1929 års...

En attraktiv ljusstråle

Att dra till sig ett föremål med hjälp av en ljusstråle kan vara praktiskt, och ser snyggt ut i science fiction-sammanhang som i tv-serien Star Trek. Men går det i verkligheten?Ja, åtminstone teoretiskt, och om föremålen är väldigt små. Det visar den kinesiske fysikern Jun Chen i...

Sidor