Hendrik Antoon Lorentz: ennek a holland fizikusnak az életrajza és hozzájárulásai

Hendrik Antoon Lorentz az egyik legjelentősebb tudós a közelmúlt holland történelmében, és olyan eredményeket ért el hozzájárultak ahhoz, hogy a fizika olyan legyen, ahogyan ma ismerjük, és olyan illusztris alakokat befolyásoltak, mint Albert Einstein vagy Ernest Rutherford.

A tudománynak és a nyelveknek egyaránt nagyon odaadó Lorentz publikációjával hozzájárult korának tudományos körképéhez tudományos eredményeiről különféle munkák nemcsak anyanyelvi hollandul, hanem franciául, németül ill Angol.

Lorentz, akit társai sokoldalúnak, barátságosnak és karizmatikusnak jellemeztek, úgy vonult be a történelembe, mint aki erőt adott az az elképzelés, hogy az elektromágnesesség és a fény a negatív töltésű szubatomi részecskékkel függ össze, a elektronok. Ma megtudjuk, mi történt az életével Hendrik Antoon Lorentz életrajza összefoglaló formában.

• Kapcsolódó cikk: "A fizika 10 ága és tudományterületei"

Hendrik Antoon Lorentz rövid életrajza

Hendrik Antoon Lorentz holland fizikus volt, aki 1902-ben elnyerte a fizikai Nobel-díjat. Lorentz felfedezései óriási lépést jelentettek az elektromágneses elmélet fejlődésében, és lökést adtak elméleti és gyakorlati a múlt század számos fontos felfedezéséhez, köztük Albert relativitáselméletéhez. Einstein.

Az ő gyerekkora

Hendrik Antoon Lorentz 1853. július 18-án született a hollandiai Arnhemben.. Szülei Gerrit Frederik Lorentz, egy gazdag kertész és Geertruida van Ginkel voltak, aki akkor halt meg, amikor Lorentz mindössze négy éves volt. Amikor felesége elhunyt, Gerrit Lorentz újra feleségül vette Luberta Hupkes-t.

Hendrik Antoon gyerekként a három napi műszakból kettőre járt a helyi iskolában. Amikor 1866-ban szülővárosában megnyílt az első intézet, az ifjú Lorentz készen állt a harmadik osztály megkezdésére. Kiváló tanuló volt, látványos eredménnyel nemcsak az olyan tudományok terén, mint a matematika és a fizika, hanem a francia, a német és az angol nyelvből is.

• Érdekelheti: "Hermann von Helmholtz: ennek a német orvosnak és fizikusnak az életrajza"

Egyetemi oktatás és tudományos élet

Az intézet ötödik, utolsó évének végén Hendrik Antoon Lorentz klasszikus nyelveket tanult, ami az ő idejében kellett ahhoz, hogy egyetemen tanulhasson. 1870-ben beiratkozott a Leideni Egyetemre, és alig egy évvel később matematikából és fizikából szerzett diplomát.. 1872-ben visszatért szülővárosába, Arnhembe, hogy délután matematikatanárként dolgozzon a helyi intézetben.

Ekkortájt készítette elő doktori disszertációját a fény visszaverődéséről és fénytöréséről, holland nyelven "Over de theorie der terugkaatsing en breking van het licht" címmel. Ebben a dolgozatban nagyon világosan elmagyarázott egy fogalmat, amelyet még nem fordítottak le holland, és ő is merte ily módon tökéletesíteni az elektromágneses elméletet írta: James C. Maxwell. Disszertációját 1875-ben védte meg, és ezzel szerzett doktori címet mindössze 22 évesen.

1878-ban a Leideni Egyetem professzorává nevezték ki, átvette az intézmény új elméleti fizika tanszékének irányítását.. Bevezető előadásában a fizika molekuláris elméleteiről beszélt, amely a történelem szempontjából fontos szöveg holland fizika és "De moleculaire theoriën in de natuurkunde" (Molecular theories in fizikai).

Henrik Lorentz 1880-ban megállapította a kapcsolatot egy molekula polarizációja és az ilyen polarizációjú molekulákból álló anyag törésmutatója között. Ez a megállapítás ugyanúgy született, mint Ludwig Valentin Lorenz dán fizikus, önállóan. Emiatt ez a kapcsolat Lorenz-Lorentz képlet néven ismert.

1881-ben Lorentzot felvették a Holland Királyi Művészeti és Tudományos Akadémia tagjává. Ugyanebben az évben feleségül vette Aletta Catharina Kaiser-t, J lánya. W. Kaiser, a Szépművészeti Akadémia professzora, aki az amszterdami Rijksmuseum igazgatója lesz. Kaiser jeles ember volt, ő lett az első holland postai bélyegek tervezője.

• Kapcsolódó cikk: "Rudolf Clausius: ennek a német fizikusnak és matematikusnak az életrajza és hozzájárulásai"

Elektromágneses elmélet

Henrik Antoon Lorentz Leidenben élt első húsz évében az elektromosság, a mágnesesség és a fény elektromágneses elméletének tanulmányozásának szentelte őket. Egy idő után kutatásait különféle témákra terjesztette ki, beleértve a hidrodinamikát és az általános relativitáselméletet. Legfontosabb hozzájárulása az elektromágnesességhez, az elektronelmélethez és a relativitáselmélethez volt..

Ez idő tájt Lorentz szándéka az volt, hogy egy egyedülálló elméletet dolgozzon ki, amely megmagyarázza az elektromosság, a mágnesesség és a fény kapcsolatát. Emiatt 1892-ben kiadta a "La théorie électromagnétique de Maxwell et son application aux corps mouvants" című művét, amely – mint a címe is mutatja – Maxwell, ill. megerősítette, hogy az elektromosság jelenségei az elemi elektromos részecskék, az elektronok mozgásának köszönhetőek, ezt a kifejezést eredetileg George Johnstone alkotta meg. Stoney.

Akkoriban ismerték, hogy az elektromágneses sugárzás elektromos töltések rezgésével jön létre, de a fényt generáló töltéseket még nem ismerték. Feltételezték, hogy az elektromos áram töltött részecskékből áll, Hendrik Antoon Lorentz arra a következtetésre jutott, hogy az anyag atomjainak töltött részecskéknek kell lenniük, és 1892-ben megjósolta, hogy ezeknek a részecskéknek a rezgésének kell a fényforrásnak lennie..

Lorentz kijelentette, hogy ha Galileo transzformációi helyett másokat használnak, akkor Maxwell egyenleteit a fény terjedéséről változatlanok voltak, ezért az étert nem szabad rendszerként használni referencia. Javaslata, amelyet végül Lorentz-transzformációknak nevezne, a tér és az idő koordinátáit kapcsolta össze, lehetővé teszi az elektromágneses jelenségek leírását, amikor azok állandó sebességgel egy rögzített rendszerből a másikba kerülnek.

Ezzel nemcsak a Föld éterhez viszonyított relatív mozgásának vélt hiányát magyarázta, amint azt a kísérletek jelezték. Albert Abraham Michelson és Edward Morley, de később Albert Einsteinnek is szolgált, hogy javaslatot tegyen a relativitás.

A Lorentz-transzformációk annyira fontosak a fizika számára, mert a változókat a mechanika egyenletévé tette, ami addig még abszurdnak is tűnt. Ezek a képletek leírják a mozgó objektumra jellemző tömegnövekedést, hossz-rövidülést és idődilatációt. Ezek az ötletek fektették le Einstein speciális elméletének alapjait, és valójában vannak, akik úgy vélik, hogy Hendrik Antoon Lorentz volt az előfutára.

• Érdekelheti: "Niels Bohr: ennek a dán fizikusnak az életrajza és hozzájárulásai"

A Zeeman-effektus és a Nobel-díj felfedezése

Az 1880-as években Lorentz megbízta tanítványát és személyi asszisztensét, Pieter Zeemant, hogy vizsgálja meg, vajon az erős mágneses mező befolyásolhatja-e a fény rezgését és hullámhosszát. Zeeman 1986-ban megfigyelte, hogy a lángban lévő nátrium-D-vonalak erős mágneses tér hatására lebomlanak, ami arra késztette, hogy megfogalmazza azt, amit ma Zeeman-effektusként ismerünk. Ez azt feltételezi, hogy ha egy fényforrás mágneses térnek van kitéve, akkor a spektrumvonalak a különböző hullámhosszak több komponensre bomlanak, a frekvenciák enyhén változnak különböző.

Ezzel a felfedezéssel Hendrik Antoon Lorentz és Pieter Zeeman 1902-ben fizikai Nobel-díjat kapott.. Elismerték a mágnesességnek a sugárzási jelenségekre gyakorolt ​​hatásával kapcsolatos nagyszerű munkájukat, ami kulcsfontosságú lenne a század elejének fizikája, olyannyira, hogy ez Einsteint arra szolgálná, hogy folytassa relativitáselméletének kidolgozását, és úgy fogalmazza meg, ahogyan ma ismerjük. nap.

1907-ben, amikor Lipcsében (Németország) tartózkodott, különféle emlékiratokat adott ki "Abhandlungen über theoretische Physik" (Tratatok az elméleti fizikáról) címmel. 1909-ben megjelentette "Az elektronok elmélete" című könyvét. 1919 és 1920 között öt kötete jelent meg, amelyekben a Leideni Egyetemen az elméleti fizikáról tartott előadásait gyűjtötte össze.

• Kapcsolódó cikk: "A történelem 5 kora (és jellemzőik)"

Az elmúlt évek és a halál

1908-ban Hendrik Antoon Lorentz Rumford- és Copley-éremmel tüntették ki., amelyet a Londoni Királyi Társaság ítélt oda tudományos munkássága és a fizika terén elért kiemelkedő eredményei tiszteletére. 1912-ben Lorentzot kinevezték a haarlemi Teyler Intézet kutatási igazgatójává és a Holland Tudományos Társaság titkárává. Új beosztásai ellenére továbbra is tiszteletbeli professzorként dolgozott a Leideni Egyetemen, és minden hétfőn reggel tanított egy órát.

1919-ben Lorentzot kinevezték a tengervíz mozgását vizsgáló bizottság elnökének a Zuiderzee-gát helyreállítása során és után, minden idők egyik legnagyobb mérnöki munkája hidraulika. Elméleti számításai, melyek nyolcéves fáradságos vizsgálat eredményeként születtek, a gyakorlatban is beigazolódtak. és azóta a hidraulika tudományának klasszikusai.

Annak ellenére, hogy számos javaslatot kapott külföldön való gyakorlásra, Hendrik Antoon Lorentz Inkább szülőhazájában, Hollandiában maradt, és a Leideni Egyetemen dolgozott egészen 1923-as nyugdíjazásáig. Haláláig az intézmény emeritus professzoraként folytatta.

1923-ban Lorentzot a Nemzetközi Szellemi Együttműködési Bizottság tagjává választották, amely a Népszövetség (a második világháború előtti ENSZ) testülete. Ez a bizottság kizárólag a legkiemelkedőbb és legtehetségesebb akadémikusokból állt. 1925-ben Lorentz lett az elnöke. Emellett elnöke volt minden Solvay Kongresszusnak, olyan konferenciának, ahol a kor legkiválóbb tudósai találkoztak.

1928 januárjában Hendrik Antoon Lorentz súlyosan megbetegedett, és ugyanazon év február 4-én halt meg Haarlemben., 74 évesen. A temetést február 10-én tartották, Sir Ernest Rutherford elnökletével a Royal Society nevében. A déli 12 óra jelzésére szolgáló utolsó csengőszóra az összes távirati szolgálat ill A holland telefontársaságok három percig állva tisztelegtek a világ legnagyobb holland állampolgára előtt. korszak.