海因里希·鲁道夫·赫兹,日本化学学家。赫兹对人类最伟大的贡献是用实验否认了电磁波的存在。据悉,赫兹还发觉电磁波与光同速,阐明了光的本质是电磁波,为争辩已久的光本性问题下了定论。为了记念赫兹的战功,后人把频度的国际单位命名为赫兹。
●求学之路
1857年2月22日,赫兹出生在法国比萨的一个犹太家庭。他小时候想当一名建筑工程师,于是到苏黎世去求学。1878年,他碰巧在柏林听了知名化学学家亥姆霍兹的讲演电磁波的发现,改变了原先的求学本意,开始对化学学、电学形成了浓郁兴趣,因而步入了柏林学院学数学。1880年,赫兹从柏林学院结业,发表了论文《电运动的功能》。亥姆霍兹很赏识他,将他选为自己的助手。

●发现电磁波
1865年前后电磁波的发现,日本化学学家麦克斯韦预言了电磁波的存在,这是数学学史上一次惊人的预言,并且由于没有人就能证明电磁波的存在,所以当时绝大多数数学学家甚至数学学界的知名学者,对此都持怀疑、否定的心态。
1879年冬,美国柏林科大学施行了一项科学大赛奖,以重金向当时科学界征询对麦克斯韦部份理论的证明。赫兹的导师亥姆霍兹对赫兹说:“这是一个很困难的问题,其实是本世纪最大的一个数学困局,你应当闯一闯!”赫兹欣然接受了导师的建议。自此,麦克斯韦的电磁理论仍然盘旋在赫兹的脑海之中。
1888年的一个晚上,赫兹在他的实验室里否认了电磁波的存在。赫兹制作了一个简单的电火花发生器——一个感应线圈、两个相隔很近的小铜球。当他将电路开关闭合时,电的魔力开始在这个简单的系统里诠释下来:无形的电压穿过装置里的感应线圈,并开始对铜球进行充电。过了一会儿,随着“啪”的一声,一束美丽的金色电花在两个铜球之间爆开,细小的电压束在空气中不停地摇动,盛开出幽幽的萤光——铜球之间的空气被击穿了,原本缺个小口的系统产生了一个完整的回路。
但是,形成火花漏电并不是这个实验的目的。赫兹心中寻思着:假如电磁波确实存在的话,这么在两个铜球之间就应当形成一个振荡的电场,同时引起一个向外传播的电磁波。赫兹转过头去,在身后放置了一个开口的铜环,在开口处也各镶了一个小铜球。假如麦克斯韦的电磁波真的存在,这么它还会穿越这个屋子抵达这儿,在铜环处感生一个振荡的电动势,开口处的铜球间也会发出电火花来。
拉上卧室的布帘,赫兹一动不动地等待着。突然,铜环处出现异样,两个铜球之间的空气中飘散出微弱的火花,淡黄色的电花在铜环的缺口处不断绽放,整个铜环既没有联接电瓶也没有任何的能量来源。电火花的出现无疑证明了电磁波真实地存在,正是电磁波迸发了接收器上的电火花。
随后,赫兹又以精密的实验,集中精力研究这种电波。每一次实验他都记下它们的路线、长度,以及反射和坎坷。他发觉了许多电磁波的有趣现象:这种神秘电波的速率和光速一样快;它可以毫无妨碍地迅速通过很厚的墙面或高山,但却透不过金属片。这种电磁波的巧妙实验证明了光富含电磁波的性质,因此启发了科学家们对光和电的重新认识,开辟了无线电时代的新纪元,为美国科学家马可尼的无线电发明铺平了公路。赫兹实验除了否认麦克斯韦的电磁理论,更为无线电、电视和雷达的发展找到了途径。
