关灯
护眼
字体:

中外科学家发明家丛书_多人【完结】(634)

  “既然山不能向穆罕默德走来,那么,穆罕默德就应该向山走去。”一句熟 悉的阿拉伯谚语给了他灵感,“既然没有更大的房间,那么就应该改变波长。” 于是,一切都豁然开朗。他用一根直径为3厘米、长为26厘米的偶极振荡器 发射电磁波,经过金属面反射形成了波长只有66厘米的短波;他用金属面成 功地使电磁波作了45度的反射,用高2米、孔径1.2米的抛物面使电磁波 聚焦,用固体树脂做成的绝缘棱镜使电磁波折射,用金属丝网使电磁波偏 振,……总之,赫兹用实验证明,光波所具有的一切物理特性电磁波都有, 从而完成了电磁波和光波的同一性的实验证明。

  1889年,赫兹的科学专著《论电力射线》出版,这是他最重要的著作之 一。在这部著作中,赫兹报道了他的实验,用事实向人们证明,光从其本质 上说也是一种电磁波。从此以后,光学便可包括到电学领域中去了。这一发 现无疑具有极大的价值,正如赫尔姆霍茨所说:“光——这种如此重要的和 神秘的自然力,与另一种同样神秘的或许应用更为广泛的自然力——电,有 着最近的亲缘关系,令人信服地证实这种现象无疑是一项重要成就。现在, 人们开始懂得,那些曾设想是远距直接作用的力是如何通过一层中间介质作 用于最近一层介质的途径而传播的,这一点对理论科学来说可能更重要。” 赫兹实验的意义不仅证明了柏林科学院竞赛题的第三条假设,更重要的是证 明了麦克斯韦的电磁理论是实际的反映,从而使这一理论得以确立,使传统 的远距论电动力学理论被抛弃。赫兹在谈到他的实验的意义时曾说道:“在 电学领域中,为科学所尊崇的,但为理智所不愿接受的远距直接作用力的统 治,看来已被简单的和有说服力的实验永远地否定了。”

  赫兹以其天才的、创造性的工作,把麦克斯韦开创的电的世纪带到了人 间。

  八、波恩的最后岁月

  电磁波的发现与证明,引起了科学界的极大震动,也给赫兹带来了极大 的荣誉。柏林科学院将他选为通讯院士,莫斯科科学协会聘请他为名誉会员, 古老的利奥波尔迪纳自然科学院吸收他为成员;另外,维也纳科学院、法国 科学院、伦敦皇家学会及都灵科学院等授予他奖章和奖金。同时,许多大学 都向这位年轻的教授发出了邀请,其中最殷切的是柏林大学的赫尔姆霍茨。

  作为导师,赫尔姆霍茨时刻关注着赫兹的每一个科研成果,他对赫兹卓 有成效的工作深为高兴,并对他的每一个进步都给予及时的鼓励和支持,赫 兹的科学著作,大都是先由他审定然后发表。现在,由于基尔霍夫的逝世, 柏林大学正好空出一个职位,他希望赫兹能成为继任者,到基尔霍夫教研室 去任职。为此,赫尔姆霍茨亲自向柏林大学提出由赫兹作基尔霍夫教研室的 继任者,并认为他是所有候选人中最适当的。与此同时,赫尔姆霍茨又向教 育部陈述意见,称颂赫兹是一位将深远的科学洞察力和实际技能结合在一起 的极其少有的科学家,指出,赫兹以其实验解决了“电磁效应是否建立在远 距作用的基础之上,或者电磁效应是否在充满空间的介质中通过变化的途径 而传递以及为了传播电磁效应而类似光那样需要时间”,这是科学上特别重 要的成就。教育部建议赫兹在柏林大学和波恩大学进行选择,赫兹为有更多 的时间从事研究工作选择了波恩大学,赫尔姆霍茨对他的意愿表示了支持。 他在给赫兹的信中说:“您不想到柏林来,这使我个人感到伤心;但就像我 以前对您说过的那样,我想,您从自身的利益考虑最终选择波恩的决定当然 是正确的。谁给自己提出科学课题,并致力于解决它们,谁就应当留在远离 大城市的地方。”在回答波恩大学的询问时,赫尔姆霍茨极力称赞赫兹“既 能掌握最抽象的数学理论,又能以极灵活机敏的方法解决从这些理论中产生 的实验性问题”,是“青年物理学家中最有能力和最富独创思想的佼佼者”。 由此我们不难看出,赫兹的成功,最主要的原因自然是他天赋的才能和勤奋 工作的结果,但与外部的环境,尤其是与赫尔姆霍茨的支持也是分不开的。

  1889年春天,赫兹离开了卡尔斯鲁厄高等工业学校,作为正式教授来到 了波恩大学,成为物理学家克劳修斯的继任者。

  当时,波恩还是一座小城市,并没有今天国际大都市的规模,波恩大学 的规模也较小,但这里的条件不错。克劳修斯曾经拥有的一座带花园的住宅, 现在归赫兹一家使用。房间宽敞明亮,花园里鲜花飘香,赫兹对此深感满意。 然而研究所的情况却不尽如人意,房间狭小,现有的仪器大部分都没有装配 起来,因为克劳修斯在其教学生涯的最后几年中为了爱惜仪器而不准使用它 们——这种因噎废食的逻辑,给赫兹最初的工作造成了一定的困难,但他并 没有止步。从1890年起,除了教学工作和继续实验研究外,他又重新开始了 理论问题的研究。

  赫兹在波恩大学主要的实验研究是有关阴极射线穿透薄金属片的问题; 十年前,他曾在柏林大学进行过阴极射线的研究工作。他把阴极射线从真空 管中通过薄铝片释放出来,并借助于光屏蔽层和感光板在仪表之外更清楚地 观察研究这一现象。在这一研究中,赫兹得到了一个重要发现:原子不可能 是不能渗透的小球,但原子的质量应集中在原子所占据的空间微小粒子之 中。他的这一发现,为英国物理学家卢瑟福的原子模型奠定了基础。在这些 研究中,赫兹的助手列纳德曾积极参与。在赫兹逝世后,列纳德继续进行实 验,并以其出色的研究成果获得了1905年的诺贝尔物理学奖。


小贴士:如果觉得52书库不错,记得收藏网址 https://www.52shuku.vip/ 或推荐给朋友哦~拜托啦 (>.<)
传送门:排行榜单 | 好书推荐 |