Hendrikas Antoonas Lorentzas: šio olandų fiziko biografija ir indėlis

Hendrikas Antoonas Lorentzas yra vienas svarbiausių mokslininkų naujausioje Nyderlandų istorijoje, kurio išvados yra tokios prisidėjo prie to, kad fizika būtų tokia, kokia ją žinome šiandien, ir padarė įtaką garsioms asmenybėms, tokioms kaip Albertas Einšteinas ar Ernestas Rutherfordas.

Labai atsidavęs tiek mokslui, tiek kalboms, Lorentzas prisidėjo prie savo laikmečio mokslinės panoramos publikuodamas įvairių darbų apie jo mokslinius atradimus ne tik gimtąja olandų, bet ir prancūzų, vokiečių ir Anglų.

Bendraamžių apibūdintas kaip universalus, draugiškas ir charizmatiškas, Lorentzas įėjo į istoriją kaip tas, kuris suteikė jėgų idėja, kad elektromagnetizmas ir šviesa buvo susiję su neigiamą krūvį turinčiomis subatominėmis dalelėmis elektronų. Šiandien mes sužinosime, kas nutiko jo gyvenimui ši Hendriko Antoono Lorentzo biografija santraukos formatu.

• Susijęs straipsnis: „10 fizikos šakų ir jų žinių sritys“

Trumpa Hendriko Antoono Lorentzo biografija

Hendrikas Antoonas Lorentzas buvo olandų fizikas, 1902 m. laimėjęs Nobelio fizikos premiją. Lorentzo atradimai buvo didžiulis žingsnis plėtojant elektromagnetinę teoriją, ir jie davė postūmį teorinis ir praktinis kai kuriems svarbiems praėjusio amžiaus atradimams, įskaitant Alberto reliatyvumo teoriją Einšteinas.

Jo vaikystė

Hendrikas Antoonas Lorentzas gimė 1853 m. liepos 18 d. Arnheme, Nyderlanduose.. Jo tėvai buvo Gerritas Frederikas Lorentzas, turtingas sodininkas, ir Geertruida van Ginkel, kuri mirė, kai Lorentzui buvo vos ketveri metai. Kai jo žmona mirė, Gerritas Lorentzas vėl vedė Lubertą Hupkes.

Vaikystėje Hendrikas Antoonas vietinėje mokykloje lankė dvi iš trijų kasdienių pamainų. Kai 1866 m. jo gimtajame mieste buvo atidarytas pirmasis institutas, jaunasis Lorentzas buvo pasirengęs pradėti trečią klasę. Jis buvo puikus studentas, su įspūdingais rezultatais ne tik tokiuose moksluose kaip matematika ir fizika, bet ir prancūzų, vokiečių bei anglų kalbomis.

• Galbūt jus domina: "Hermann von Helmholtz: šio vokiečių gydytojo ir fiziko biografija"

Universitetinis išsilavinimas ir akademinis gyvenimas

Penktųjų ir paskutiniųjų instituto kursų pabaigoje Hendrikas Antoonas Lorentzas studijavo klasikines kalbas, ko jo laikais reikėjo, kad galėtų studijuoti universitete. 1870 m. įstojo į Leideno universitetą ir vos po metų įgijo matematikos ir fizikos magistro laipsnį.. 1872 m. jis grįžo į savo gimtąjį Arnhemą ir po pietų dirbo matematikos mokytoju vietiniame institute.

Maždaug tuo metu jis rengė daktaro disertaciją apie šviesos atspindį ir lūžį, pavadintą olandų kalba „Over de theorie der terugkaatsing en breking van het licht“. Šioje disertacijoje jis labai aiškiai paaiškino sąvoką, kuri dar nebuvo išversta olandų, ir jis taip pat išdrįso tokiu būdu patobulinti elektromagnetinę teoriją pateikė James C. Maksvelas. Jis apgynė disertaciją 1875 m. ir su juo įgijo daktaro laipsnį, kai jam buvo tik 22 metai.

1878 m. buvo paskirtas Leideno universiteto profesoriumi, perėmęs vadovauti naujajai instituto teorinės fizikos katedrai.. Savo inauguracinėje paskaitoje jis kalbėjo apie molekulines teorijas fizikoje, svarbią istorijai tekstą olandų fizika ir pavadinta „De moleculaire theoriën in de natuurkunde“ (Molecular theories in fizinis).

1880 m. Henrikas Lorentzas nustatė ryšį tarp molekulės poliarizacijos ir medžiagos, sudarytos iš šios poliarizacijos molekulių, lūžio rodiklio. Ši išvada buvo padaryta taip pat, kaip danų fizikas Ludwig Valentin Lorenz, dirbantis savarankiškai. Dėl šios priežasties šis ryšys žinomas kaip Lorenzo-Lorentzo formulė.

1881 m. Lorentzas buvo priimtas į Nyderlandų Karališkosios menų ir mokslų akademijos nariu. Tais pačiais metais vedė Alettą Cathariną Kaiserduktė J. W. Kaiseris, Dailės akademijos profesorius, tapęs Amsterdamo Rijksmuseum direktoriumi. Kaiseris buvo garsus žmogus, kuris vėliau taps pirmųjų olandų pašto ženklų dizaineriu.

• Susijęs straipsnis: "Rudolfas Clausius: šio vokiečių fiziko ir matematiko biografija ir indėlis"

Elektromagnetinė teorija

Per pirmuosius dvidešimt gyvenimo Leidene metų Henrikas Antoonas Lorentzas paskyrė juos elektromagnetinės elektros, magnetizmo ir šviesos teorijos studijoms. Po kurio laiko jis išplėtė savo tyrimus įvairiomis temomis, įskaitant hidrodinamiką ir bendrąjį reliatyvumą. Jo pagrindinis indėlis buvo elektromagnetizmas, elektronų teorija ir reliatyvumas..

Maždaug tuo metu Lorentzas ketino sukurti unikalią teoriją, kuri paaiškintų ryšį tarp elektros, magnetizmo ir šviesos. Dėl šios priežasties 1892 m. jis išleido knygą „Maxwell et son application aux corps mouvants“, kuri, kaip rodo pavadinimas, buvo pagrįsta Maxwello ir Maksvelo tyrimais. patvirtino, kad elektros reiškiniai atsiranda dėl elementariųjų elektrinių dalelių, elektronų, judėjimo – terminą iš pradžių sukūrė George'as Johnstone'as. Akmenuotas.

Tuo metu buvo žinoma, kad elektromagnetinę spinduliuotę gamina elektros krūvių virpesiai, tačiau šviesą generuojantys krūviai dar nebuvo žinomi. Buvo manoma, kad elektros srovę sudaro įkrautos dalelės, Hendrikas Antoonas Lorentzas padarė išvadą, kad medžiagos atomai turi būti įkrautos dalelės ir 1892 m. numatė, kad šių dalelių virpesiai turi būti šviesos šaltinis..

Lorentzas teigė, kad jei vietoj Galilėjaus transformacijų buvo naudojamos kitos, Maxwello lygtys apie šviesos sklidimą buvo nekintamas, todėl eteris neturėtų būti naudojamas kaip sistema nuoroda. Jo pasiūlymas, kuris galiausiai būtų vadinamas Lorenco transformacijomis, susiejo erdvės ir laiko koordinates, leidžiantis aprašyti elektromagnetinius reiškinius, kai jie pastoviu greičiu pereina iš fiksuotos sistemos į kitą.

Tuo jis ne tik paaiškino numanomą santykinio Žemės judėjimo eterio atžvilgiu nebuvimą, kaip parodė eksperimentai. Alberto Abraomo Michelsono ir Edwardo Morley, bet taip pat padėjo Albertui Einšteinui vėliau pasiūlyti teoriją reliatyvumo.

Lorenco transformacijos yra tokios svarbios fizikai, nes kintamuosius padarė mechanikos lygtimis, kurios iki tol atrodė net absurdiškos. Šios formulės apibūdina judančiam objektui būdingą masės padidėjimą, ilgio sutrumpėjimą ir laiko išsiplėtimą. Šios idėjos padėjo pagrindus ypatingai Einšteino teorijai, ir iš tikrųjų yra manančių, kad jos pirmtakas buvo Hendrikas Antoonas Lorentzas.

• Galbūt jus domina: "Nielsas Bohras: šio danų fiziko biografija ir indėlis"

Zeemano efekto ir Nobelio premijos atradimas

1880-aisiais Lorentzas savo studentui ir asmeniniam asistentui Pieteriui Zeemanui pavedė ištirti, ar stiprus magnetinis laukas gali turėti įtakos šviesos virpesiams ir bangos ilgiams. Zeemanas pastebėjo 1986 m., kad natrio D linijos liepsnoje suyra veikiant stipriam magnetiniam laukui, todėl jis suformulavo tai, kas šiandien žinoma kaip Zeeman efektas. Tai postuluoja, kad jei šviesos šaltinis yra veikiamas magnetinio lauko, spektrinės linijos skirtingi bangos ilgiai suskaidomi į daugiau komponentų, kurių dažniai šiek tiek skiriasi skirtinga.

Su šiuo atradimu, Hendrikas Antoonas Lorentzas ir Pieteris Zeemanas buvo apdovanoti Nobelio fizikos premija 1902 m.. Jie buvo pripažinti už puikų darbą sprendžiant magnetizmo įtaką radiacijos reiškiniams, o tai būtų labai svarbus indėlis pradžios fizika tiek, kad Einšteinas galėtų toliau plėtoti savo reliatyvumo teoriją ir suformuluoti ją taip, kaip mes ją žinome šiandien. dieną.

1907 m., būdamas Leipcige (Vokietija), jis paskelbė įvairius atsiminimus, surinktus pavadinimu „Abhandlungen über theoretische Physik“ (Traktai apie teorinę fiziką). 1909 metais išleido savo knygą „Elektronų teorija“. 1919–1920 m. jis išleido penkis tomus, kuriuose surinko teorinės fizikos paskaitas Leideno universitete.

• Susijęs straipsnis: „5 istorijos amžiai (ir jų ypatybės)“

Paskutiniai metai ir mirtis

1908 m. Hendrikas Antoonas Lorentzas buvo apdovanotas Rumfordo ir Copley medaliais., apdovanotas Londono karališkosios draugijos už jo mokslinį darbą ir išskirtinius pasiekimus fizikos srityje. 1912 m. Lorentzas buvo paskirtas Harlemo Teylerio instituto tyrimų direktoriumi ir Nyderlandų mokslų draugijos sekretoriumi. Nepaisant naujų pareigų, jis toliau dirbo Leideno universiteto garbės profesoriumi ir kiekvieną pirmadienio rytą dėstė pamoką.

1919 m. Lorentzas buvo paskirtas Jūros vandens judėjimo organizavimo tyrimo komiteto prezidentu atkuriant Zuiderzee užtvanką ir po jos – vieno didžiausių visų laikų inžinerinių darbų hidraulika. Jo teoriniai skaičiavimai, kurie buvo sudėtingo aštuonerius metus trukusio tyrimo rezultatas, pasitvirtino praktiškai. ir nuo tada jie yra hidraulikos mokslo klasika.

Nepaisant daugybės pasiūlymų dėl kėdžių praktikai užsienyje, Hendrikas Antoonas Lorentzas Jis mieliau gyveno savo gimtojoje Olandijoje ir dirbo Leideno universitete iki išėjimo į pensiją 1923 m. Institucijos profesoriaus emerito pareigas jis tęs iki mirties.

1923 m. Lorentzas buvo išrinktas Tarptautinio intelektinio bendradarbiavimo komiteto, Tautų Sąjungos (iki Antrojo pasaulinio karo JT) organo, nariu. Šį komitetą sudarė išskirtinai žymiausi ir gabiausi akademikai. Lorencas tapo jos prezidentu 1925 m. Be to, jis buvo visų Solvay kongresų, konferencijų, kuriose susitikdavo iškiliausi to meto mokslininkai, prezidentas.

1928 m. sausį Hendrikas Antoonas Lorentzas sunkiai susirgo ir mirė tų pačių metų vasario 4 dieną Harleme., sulaukęs 74 m. Laidotuvės įvyko vasario 10 d., joms Karališkosios draugijos vardu pirmininkavo seras Ernestas Rutherfordas. Paskutinį kartą nuskambėjus varpui, rodančiam, kad 12 val., visos telegrafo tarnybos ir Nyderlandų telefonų kompanijos tris minutes stovėjo pagerbdamos didžiausią Nyderlandų pilietį pasaulyje. epocha.