ハインリヒ・ルドルフ・ヘルツの生涯と業績
ハインリヒ・ルドルフ・
ヘルツ(
1857年2
月22日 -
1894年1[[月1日]])は、
ドイツ出身の著名な
物理学者であり、電磁気理論の発展に寄与した人物です。彼はマックスウェルの電磁気理論をさらに研ぎ澄まし、
1888年には電磁波の存在を実証することで、後の
無線通信技術の礎を築きました。
生い立ち
ヘルツは
ドイツの
ハンブルクに裕福な家庭に生まれました。父親は弁護士として活躍し、その後政治家へと転身しました。母親は医師の娘であり、彼には3歳年下の弟と妹がいます。教育面では、ヨハネウム学院に通い、
アラビア語とサンスクリット語を学びながら、科学分野でも才能を示しました。その後、
ドレスデン、ミュンヘン、
ベルリンで科学を学びました。
1880年には
ベルリン大学で博士号を取得し、その後もヘルムホルツの下で研究に従事しました。
1883年にはキール大学で理論物理の講師となり、その後
1885年にはカールスルーエ工科大学の教授に就任します。彼のキャリアの中で、電磁波の発見がなされたのです。
1878年にミュンヘン工科大学で学んでいた際に、
気象学者のヴィルヘルム・フォン・ベゾルトから指導を受け、
ヘルツは
気象学に興味を持ちました。しかし、
気象学での具体的な業績は少なく、彼が書いた論文のいくつかは液体の
蒸発や湿度計に関するものでした。
接触力学の研究
ヘルツは1886年から1889年にかけて、接触力学に関する重要な2編の論文を発表しています。彼の論文は、物体の接触時の基本的な性質に関するもので、多くの後続研究に影響を与えました。なかでも、彼は固体が接触したときの振る舞いを古典力学を用いて解析しましたが、当時知られていなかった凝着力を無視していたため、後にその重要性が認識されることとなります。
電磁気の研究
1881年、エーテルの存在が否定されたことを受けて、
ヘルツはマクスウェルの方程式を再検討し、電磁波の伝播機構を探求しました。1886年には「
ヘルツアンテナ」を開発し、1887年には電磁波の発信と受信に関する実験を行い、その結果を発表しました。彼は、スパークギャップのあるコイルを用いて電磁波を受信すると火花を観察でき、その距離が
紫外線によって変化することを示しました。これによって、電磁波の伝播が空間での原理であることを証明しました。
ヘルツはまた、
紫外線照射により物体が帯電することに関する光電効果も発見しました。彼の実験は後の
無線通信技術に繋がる重要な基礎となりましたが、彼自身はその実用的な価値を理解していませんでした。
健康と死去
1892年、彼は偏頭痛を抱えながら病に狩られ、何度か手術を受けましたが、最終的には
1894年に
ボンで多発血管炎性肉芽腫症により他界しました。
ハンブルクのユダヤ人墓地に埋葬され、彼の妻エリザベートはその後再婚することはありませんでした。
評価と遺産
ヘルツの名は、
周波数を示すSI単位「
ヘルツ」に採用され、その業績は後の科学技術発展に大いに寄与しました。彼の業績は、科学者たちによって評価され続け、
電波利用の歴史における重要な位置を占めています。さらに、彼の生涯は後世に多くの人々に影響を与え、彼の研究は、今日の
無線技術の基盤を形成しています。彼の直系の子孫はおらず、その業績は学問として広まっています。