Titel: H. Hertz und G. Hertz und deren Bedeutung für die Physik

Heinrich Rudolph Hertz

(geb. 22. Februar 1857 in Hamburg, gest. 1. Januar 1894 in Bonn)


- Studium an der Universität Berlin
- 1883 Privatdozent1 für theoretische Physik an der Universität in Kiel
- 1885-1889 Professor für Physik an der technischen Hochschule in Karlsruhe
- Ab 1889 Professor für Physik an der Universität in Bonn
- 1894 stirbt er an der Wegnerschen Krankheit2 in Bonn
- Beisetzung auf dem Ohlsdorfer Friedhof in Hamburg

Bedeutung für die Physik:

- experimentelle Bestätigung von Maxwells3 Theorie des Lichts von 1884
- Entdeckung der elektromagnetischen Wellen (in Karlsruhe)
→ Nachweis, dass sich elektromagnetische Wellen auf die gleiche Art
und mit gleicher Geschwindigkeit ausbreiten wie Lichtwellen

Seine Ergebnisse lieferten die Grundlage für die Entwicklung
der drahtlosen Telegraphie4 und des Radios (weiterführend auch für die gesamte Funktechnik, wie Radar, Mikrowellenherd, Mobiltelefon, WLAN usw.)

- Entdeckung des äußeren Photoeffekts5 (1886)

Seine Untersuchung wurde von seinem Assistenten Wilhelm Hallwachs6 1887
weitergeführt (Hallwachseffekt)7. Dieser Effekt spielte eine besondere Rolle
bei der Formulierung der Lichtquantenhypothese8 durch Albert Einstein9 1905.

- Elastizitätstheoretische Berechnungen der Spannungen beim Druckkontakt
Gekrümmter Flächen ( Hertzsche Pressung)10

Die Einheit der Frequenz , eine Schwingung pro Sekunde = 1 Hertz (Abk. Hz), ist nach
ihm benannt und seit 1933 im internationalen metrischen System11 verankert.

Ebenfalls wurde der Hamburger Fernsehturm (Heinrich-Hertz-Turm) und das zur Fraunhofer Gesellschaft12 gehörige Berliner Heinrich-Hertz-Institut13 nach ihm benannt.

Er gilt als einer der berühmtesten Physiker weltweit.





Gustav Ludwig Hertz

Neffe des allgemein bekannteren Physikers Heinrich Hertz

(geb. 22.Juli 1887 in Hamburg, gest. 30. Oktober 1975 in Ostberlin)


- 1909- 1911 Physikstudium in den Zentren der modernen Physik in Göttingen, München und Berlin
- Ab 1911 Assistent am Physikalischen Institut der Humboldt-Universität
- 1915 nahm er am Gaskrieg bei Ypern (Westbelgien)14 teil, wofür Fritz Haber15 junge Wissenschaftler anwarb
- 1925-1930 Leitung des Physikalischen Labors der Philips Glühlampenfabriken Eindhoven16 (Arbeitsgebiet: Gasentladung17)
- 1930-1935 Professor für Physik in Halle (Saale) und Berlin
- 1935 Entziehung der Prüfungsvollmacht wegen jüdischer Abstammung, blieb jedoch Honorarprofessor
- 1935-1945 Industriephysiker im Siemens Forschungslabor II (Arbeitsgebiet: Diffusions-Trennanlagen für leichte Isotope → erwies sich als zentrale Technologie im System der Uranbomben-Entwicklung)
- 1945 mit anderen „Atom-Spezialisten“ von einer Spezialeinheit der Roten Armee nach Suchumi am Schwarzen Meer verbracht, um ein Forschungslabor für deutsche Spezialisten leiten zu müssen
- 1954 Rückkehr nach Ostberlin (Bestandteil der Vorbereitungen Ostdeutschlands auf den Wiedereinstieg in die Kerntechnik, die er schließlich übernahm)
Ab 1954 auch Direktor des physikalischen Instituts an der Universität in Leipzig, Mitglied der Akademie der Wissenschaften der DDR und Gründungsmitglied des Forschungsrates der DDR
- 1955 erhält die Leitung des forschungspolitisch zentralen Wissenschaftlichen Rates für die friedliche Anwendung der Atomenergie beim Ministerrat der DDR
- 1975 stirbt er in Ostberlin und wird wie sein Onkel im Familiengrab in Hamburg ganz schlicht begraben

Bedeutung für die Physik:

Der Pioneer der Quantenmechanik konzipierte 1912/1913 zusammen mit dem ebenfalls an der Humboldt-Universität dozierenden Physiker James Franck18 Elektronenstoßversuche, die sich später als wesentliche Stütze der Bohrschen Atomtheorie und der Quantentheorie erwiesen und unter dem Namen Franck-Hertz-Versuch in die Geschichte einging.
1926 erhielten sie dafür den Nobelpreis für Physik.

Ludwig Gustav Hertz war nicht nur der einzige Nobelpreisträger der DDR, sondern erhielt noch andere hohe Auszeichnungen wie den Nationalpreis und ist als Autor und Herausgeber eines dreibändigen Standardwerkes zur Kernphysik eine zentrale Persönlichkeit der Entwicklung der Kernphysik in der DDR.

Quellen: (Weltbild Kolleg 1994) Abiturwissen Physik, Wikipedia.de, Digitale Bibliothek( 2004), Brockhaus Multimedia(2002);


Anhang:
1 Privatdozent ist ein Lehrer an einer Hochschule, der keine Professorenstelle innehat, aber als selbständiger Hochschullehrer zur akademischen Lehre berechtigt ist.
2 Wegnersche Krankheit ist eine Krankheit die unter den Oberbegriff Rheuma fällt. Jedoch ist dies eine Autoimmunerkrankung wobei es zu Gefäßentzündungen mit geschwürartigen Verdichtungen kommt. Nach und nach werden viele Organe, Glieder oder andere Körperstellen miteinbezogen. Die 5-Jahres Überlebensrate liegt bei 85% mit Therapie, sinkt aber wenn bereits Organschäden vorhanden sind.
3 James Clerk Maxwell (1831-1879) schottischer Physiker, vervollständigte die Theorie des Elektromagnetismus und zur Elektrodynamik (Maxwellgleichungen), weiteres Arbeitsfeld war die kinetische Gastheorie (Statische Mechanik), er formulierte ein Gesetz für die relative Häufigkeit von Atomen oder Molekülen in einem Gas (Maxwellsche Geschwindigkeitsverteilung, 1860)
4 Gugliemo Marconi (1874-1937), ital. Physiker, Ingenieur und Pionieer der drahtlosen Telekommunikation arbeitete seit 1890 an der Telegraphie und entwickelte 1895 einen ersten Apparat zur Sendung von Signalen. Er ließ sein System in Großbritannien patentieren und entwickelte es weiter bis schließlich seit 1907 ein drahtloser transatlantischer Telegraphendienst auch für die Öffentlichkeit bestand. Seit 1898 arbeitete auch Karl Ferdinand Braun (1850-1918), dt. Physiker, an der drahtlosen Telegrafie und erhielt 1909 den Nobelpreis für Physik für seinen Beitrag zur Entwicklung der Telegraphie. Er teilte sich den Nobelpreis mit Marconi.
5 äußerer Photoeffekt: Photoeffekt nennt man einen Vorgang, bei dem durch Absorption elektromagnetischer Strahlung (etwa Licht oder Ultraviolette Strahlung) Elektronen aus ihrer Bindung an Materie gelöst werden. Treten sie aus dem Material aus, so spricht man von äußerem Phototeffekt
6 Wilhelm Ludwig Franz Hallwachs (1859-1922), dt. Physiker, endeckte den Photoeffekt, der als eines der Schlüsselexperimente zur Begründung der Quantenphysik gilt.
7 Hallwachseffekt: Durch Bestrahlung einer Zinkplatte mit UV-Licht beobachtet man, wenn sie mit einem negativ geladenen Elektrometer in Verbindung steht, eine Entladung. Bei positiver Aufladung des Elektrometers bleibt seine Ladung erhalten. Dieser von Hallwachs beobachtete Effekt zeigt, dass nur negative Ladungsträger aus der Metallplatte ausgelöst werden, und das nur, wenn das Licht hinreichend kurzwellig ist.
8 Lichtquantenhypothese: Albert Einstein erklärte 1905 in seiner Publikation zum photelektrischen Effekt, die Beschreibung des Lichts durch Lichtquanten (heute Photonen genannt) und erhielt 1921 den Nobelpreis für Physik.
9 Albert Einstein (1879-1955), dt. Physiker (er wechselte jedoch zur schweizer Staatsangehörigkeit und später nach Auswanderung in die USA übernahm er zusätzlich die amerikanische), er entwarf die Relativitätstheorie fast eigenständig und trug auch entscheidend zur Entwicklung der Quantenphysik bei. Seine theoretische Arbeit war auch Grundlage für die Nutzung der Atomenergie und für den Bau der Atombombe.
10 Hertzsche Pressung: Unter diesem Begriff versteht man die größte Spannung, die in der Mitte der Berührfläche zweier elastischer Körper herrscht. Nach Hertz können Größe und Form der Berührflächen sowie die Höhe und Verteilung der mechanischen Spannungen unter den Berührflächen berechnet werden.
11 Internationales Metrisches System: seinen Ursprung hatte es in Frankreich, wo 1791 der Meter als Basisgröße eingeführt wurde. Das metrische System basiert auf dem Dezimalsystem (außer für die Zeitrechnung). Mit seiner Hilfe wollte man die Vielfalt unterschiedlichster Längenmaße und Gewichte überwinden. 1960 wurde auf der Generalkonferenz zu Ma0ßen und Gewichten (CGPM) das SI-Einheitensystem (franz.: Systeme International d’Unités) beschlossen, was aus sieben Basiseinheiten besteht und von denen es wiederum abgeleitete SI-Einheiten gibt. (Siehe auch Formelsammlung)
12 Fraunhofer-Gesellschaft zu Förderung der angewandten Forschung e.V: 1949 gegründet, Organisation für Forschungs – und Entwicklungsdienstleistungen; ihr Ziel ist es, anwendungsorientierte Forschung zum unmittelbaren Nutzen für Unternehmen und zum Vorteil der Gesellschaft zu betreiben. Namensgeber war Joseph von Fraunhofer (1787-1826), der seine exakte wissenschaftliche Arbeit und deren praktische Anwendung für neue innovative Produkte verband. Er war als Forscher, Erfinder und Unternehmer gleichermaßen erfolgreich und wurde deshalb zum Vorbild und Namenspatron der heutigen Fraunhofer-Gesellschaft gewählt.
13 Heinrich-Hertz-Institut (HHI): zur Fraunhofer-Gesellschaft gehöriges Forschungsinstitut für Nachrichtentechnik
14 Gaskrieg bei Ypern: Während des I.Weltkrieges (1914-1918) war Ypern (Stadt in Westbelgien/Westflandern) stark umkämpft. Deutsche Truppen versuchten mehrmals die Stadt einzunehmen und wurden dabei zurückgeschlagen (11/1914 und 04/1915). Am 22. April 1915 kam es dabei zum ersten Einsatz von Giftgas durch die deutschen Truppen.
15 Fritz Haber (1868-1934), dt. Chemiker jüdischer Abstammung und Pionerer der deutschen chemischen Kriegsführung; 1918 erhielt er den Nobelpreis für Chemie „für die Synthese von Ammoniak aus dessen Elementen“
16 Eindhoven: niederländische Stadt im Süden des Landes in der Provinz Noord-Brabant
17 Gasentladung: elektrische Entladung beim Durchgang eines Stromes durch ein Gas. Bei Gaslampen entsteht Licht beim Durchgang eines elektrischen Stroms durch ionisiertes Gas, das in eine Glasröhre eingeschlossen ist. Je nach Gasdruck unterscheidet man Niederdrucklampen (z.B. Leuchtstoffröhren) und Hochdrucklampen (z.B. Quecksilberdampflampen).
18 James Franck, (1882-1964) deutschstämmiger amerikanischer Physiker, Nobelpreisträger, der vor allem wegen des Franck-Hertz-Versuchs und des Franck-Report bekannt ist.

Heinrich Rudolph Hertz

(geb. 22. Februar 1857 in Hamburg, gest. 1. Januar 1894 in Bonn)


- Studium an der Universität Berlin
- 1883 Privatdozent1 für theoretische Physik an der Universität in Kiel
- 1885-1889 Professor für Physik an der technischen Hochschule in Karlsruhe
- Ab 1889 Professor für Physik an der Universität in Bonn
- 1894 stirbt er an der Wegnerschen Krankheit2 in Bonn
- Beisetzung auf dem Ohlsdorfer Friedhof in Hamburg

Bedeutung für die Physik:

- experimentelle Bestätigung von Maxwells3 Theorie des Lichts von 1884
- Entdeckung der elektromagnetischen Wellen (in Karlsruhe)
→ Nachweis, dass sich elektromagnetische Wellen auf die gleiche Art
und mit gleicher Geschwindigkeit ausbreiten wie Lichtwellen

Seine Ergebnisse lieferten die Grundlage für die Entwicklung
der drahtlosen Telegraphie4 und des Radios (weiterführend auch für die gesamte Funktechnik, wie Radar, Mikrowellenherd, Mobiltelefon, WLAN usw.)

- Entdeckung des äußeren Photoeffekts5 (1886)

Seine Untersuchung wurde von seinem Assistenten Wilhelm Hallwachs6 1887
weitergeführt (Hallwachseffekt)7. Dieser Effekt spielte eine besondere Rolle
bei der Formulierung der Lichtquantenhypothese8 durch Albert Einstein9 1905.

- Elastizitätstheoretische Berechnungen der Spannungen beim Druckkontakt
Gekrümmter Flächen ( Hertzsche Pressung)10

Die Einheit der Frequenz , eine Schwingung pro Sekunde = 1 Hertz (Abk. Hz), ist nach
ihm benannt und seit 1933 im internationalen metrischen System11 verankert.

Ebenfalls wurde der Hamburger Fernsehturm (Heinrich-Hertz-Turm) und das zur Fraunhofer Gesellschaft12 gehörige Berliner Heinrich-Hertz-Institut13 nach ihm benannt.

Er gilt als einer der berühmtesten Physiker weltweit.















Gustav Ludwig Hertz

Neffe des allgemein bekannteren Physikers Heinrich Hertz

(geb. 22.Juli 1887 in Hamburg, gest. 30. Oktober 1975 in Ostberlin)


- 1909- 1911 Physikstudium in den Zentren der modernen Physik in Göttingen, München und Berlin
- Ab 1911 Assistent am Physikalischen Institut der Humboldt-Universität
- 1915 nahm er am Gaskrieg bei Ypern (Westbelgien)14 teil, wofür Fritz Haber15 junge Wissenschaftler anwarb
- 1925-1930 Leitung des Physikalischen Labors der Philips Glühlampenfabriken Eindhoven16 (Arbeitsgebiet: Gasentladung17)
- 1930-1935 Professor für Physik in Halle (Saale) und Berlin
- 1935 Entziehung der Prüfungsvollmacht wegen jüdischer Abstammung, blieb jedoch Honorarprofessor
- 1935-1945 Industriephysiker im Siemens Forschungslabor II (Arbeitsgebiet: Diffusions-Trennanlagen für leichte Isotope → erwies sich als zentrale Technologie im System der Uranbomben-Entwicklung)
- 1945 mit anderen „Atom-Spezialisten“ von einer Spezialeinheit der Roten Armee nach Suchumi am Schwarzen Meer verbracht, um ein Forschungslabor für deutsche Spezialisten leiten zu müssen
- 1954 Rückkehr nach Ostberlin (Bestandteil der Vorbereitungen Ostdeutschlands auf den Wiedereinstieg in die Kerntechnik, die er schließlich übernahm)
Ab 1954 auch Direktor des physikalischen Instituts an der Universität in Leipzig, Mitglied der Akademie der Wissenschaften der DDR und Gründungsmitglied des Forschungsrates der DDR
- 1955 erhält die Leitung des forschungspolitisch zentralen Wissenschaftlichen Rates für die friedliche Anwendung der Atomenergie beim Ministerrat der DDR
- 1975 stirbt er in Ostberlin und wird wie sein Onkel im Familiengrab in Hamburg ganz schlicht begraben

Bedeutung für die Physik:

Der Pioneer der Quantenmechanik konzipierte 1912/1913 zusammen mit dem ebenfalls an der Humboldt-Universität dozierenden Physiker James Franck18 Elektronenstoßversuche, die sich später als wesentliche Stütze der Bohrschen Atomtheorie und der Quantentheorie erwiesen und unter dem Namen Franck-Hertz-Versuch in die Geschichte einging.
1926 erhielten sie dafür den Nobelpreis für Physik.

Ludwig Gustav Hertz war nicht nur der einzige Nobelpreisträger der DDR, sondern erhielt noch andere hohe Auszeichnungen wie den Nationalpreis und ist als Autor und Herausgeber eines dreibändigen Standardwerkes zur Kernphysik eine zentrale Persönlichkeit der Entwicklung der Kernphysik in der DDR.

Quellen: (Weltbild Kolleg 1994) Abiturwissen Physik, Wikipedia.de, Digitale Bibliothek( 2004), Brockhaus Multimedia(2002);


Anhang:
1 Privatdozent ist ein Lehrer an einer Hochschule, der keine Professorenstelle innehat, aber als selbständiger Hochschullehrer zur akademischen Lehre berechtigt ist.
2 Wegnersche Krankheit ist eine Krankheit die unter den Oberbegriff Rheuma fällt. Jedoch ist dies eine Autoimmunerkrankung wobei es zu Gefäßentzündungen mit geschwürartigen Verdichtungen kommt. Nach und nach werden viele Organe, Glieder oder andere Körperstellen miteinbezogen. Die 5-Jahres Überlebensrate liegt bei 85% mit Therapie, sinkt aber wenn bereits Organschäden vorhanden sind.
3 James Clerk Maxwell (1831-1879) schottischer Physiker, vervollständigte die Theorie des Elektromagnetismus und zur Elektrodynamik (Maxwellgleichungen), weiteres Arbeitsfeld war die kinetische Gastheorie (Statische Mechanik), er formulierte ein Gesetz für die relative Häufigkeit von Atomen oder Molekülen in einem Gas (Maxwellsche Geschwindigkeitsverteilung, 1860)
4 Gugliemo Marconi (1874-1937), ital. Physiker, Ingenieur und Pionieer der drahtlosen Telekommunikation arbeitete seit 1890 an der Telegraphie und entwickelte 1895 einen ersten Apparat zur Sendung von Signalen. Er ließ sein System in Großbritannien patentieren und entwickelte es weiter bis schließlich seit 1907 ein drahtloser transatlantischer Telegraphendienst auch für die Öffentlichkeit bestand. Seit 1898 arbeitete auch Karl Ferdinand Braun (1850-1918), dt. Physiker, an der drahtlosen Telegrafie und erhielt 1909 den Nobelpreis für Physik für seinen Beitrag zur Entwicklung der Telegraphie. Er teilte sich den Nobelpreis mit Marconi.
5 äußerer Photoeffekt: Photoeffekt nennt man einen Vorgang, bei dem durch Absorption elektromagnetischer Strahlung (etwa Licht oder Ultraviolette Strahlung) Elektronen aus ihrer Bindung an Materie gelöst werden. Treten sie aus dem Material aus, so spricht man von äußerem Phototeffekt
6 Wilhelm Ludwig Franz Hallwachs (1859-1922), dt. Physiker, endeckte den Photoeffekt, der als eines der Schlüsselexperimente zur Begründung der Quantenphysik gilt.
7 Hallwachseffekt: Durch Bestrahlung einer Zinkplatte mit UV-Licht beobachtet man, wenn sie mit einem negativ geladenen Elektrometer in Verbindung steht, eine Entladung. Bei positiver Aufladung des Elektrometers bleibt seine Ladung erhalten. Dieser von Hallwachs beobachtete Effekt zeigt, dass nur negative Ladungsträger aus der Metallplatte ausgelöst werden, und das nur, wenn das Licht hinreichend kurzwellig ist.
8 Lichtquantenhypothese: Albert Einstein erklärte 1905 in seiner Publikation zum photelektrischen Effekt, die Beschreibung des Lichts durch Lichtquanten (heute Photonen genannt) und erhielt 1921 den Nobelpreis für Physik.
9 Albert Einstein (1879-1955), dt. Physiker (er wechselte jedoch zur schweizer Staatsangehörigkeit und später nach Auswanderung in die USA übernahm er zusätzlich die amerikanische), er entwarf die Relativitätstheorie fast eigenständig und trug auch entscheidend zur Entwicklung der Quantenphysik bei. Seine theoretische Arbeit war auch Grundlage für die Nutzung der Atomenergie und für den Bau der Atombombe.
10 Hertzsche Pressung: Unter diesem Begriff versteht man die größte Spannung, die in der Mitte der Berührfläche zweier elastischer Körper herrscht. Nach Hertz können Größe und Form der Berührflächen sowie die Höhe und Verteilung der mechanischen Spannungen unter den Berührflächen berechnet werden.
11 Internationales Metrisches System: seinen Ursprung hatte es in Frankreich, wo 1791 der Meter als Basisgröße eingeführt wurde. Das metrische System basiert auf dem Dezimalsystem (außer für die Zeitrechnung). Mit seiner Hilfe wollte man die Vielfalt unterschiedlichster Längenmaße und Gewichte überwinden. 1960 wurde auf der Generalkonferenz zu Ma0ßen und Gewichten (CGPM) das SI-Einheitensystem (franz.: Systeme International d’Unités) beschlossen, was aus sieben Basiseinheiten besteht und von denen es wiederum abgeleitete SI-Einheiten gibt. (Siehe auch Formelsammlung)
12 Fraunhofer-Gesellschaft zu Förderung der angewandten Forschung e.V: 1949 gegründet, Organisation für Forschungs – und Entwicklungsdienstleistungen; ihr Ziel ist es, anwendungsorientierte Forschung zum unmittelbaren Nutzen für Unternehmen und zum Vorteil der Gesellschaft zu betreiben. Namensgeber war Joseph von Fraunhofer (1787-1826), der seine exakte wissenschaftliche Arbeit und deren praktische Anwendung für neue innovative Produkte verband. Er war als Forscher, Erfinder und Unternehmer gleichermaßen erfolgreich und wurde deshalb zum Vorbild und Namenspatron der heutigen Fraunhofer-Gesellschaft gewählt.
13 Heinrich-Hertz-Institut (HHI): zur Fraunhofer-Gesellschaft gehöriges Forschungsinstitut für Nachrichtentechnik
14 Gaskrieg bei Ypern: Während des I.Weltkrieges (1914-1918) war Ypern (Stadt in Westbelgien/Westflandern) stark umkämpft. Deutsche Truppen versuchten mehrmals die Stadt einzunehmen und wurden dabei zurückgeschlagen (11/1914 und 04/1915). Am 22. April 1915 kam es dabei zum ersten Einsatz von Giftgas durch die deutschen Truppen.
15 Fritz Haber (1868-1934), dt. Chemiker jüdischer Abstammung und Pionerer der deutschen chemischen Kriegsführung; 1918 erhielt er den Nobelpreis für Chemie „für die Synthese von Ammoniak aus dessen Elementen“
16 Eindhoven: niederländische Stadt im Süden des Landes in der Provinz Noord-Brabant
17 Gasentladung: elektrische Entladung beim Durchgang eines Stromes durch ein Gas. Bei Gaslampen entsteht Licht beim Durchgang eines elektrischen Stroms durch ionisiertes Gas, das in eine Glasröhre eingeschlossen ist. Je nach Gasdruck unterscheidet man Niederdrucklampen (z.B. Leuchtstoffröhren) und Hochdrucklampen (z.B. Quecksilberdampflampen).
18 James Franck, (1882-1964) deutschstämmiger amerikanischer Physiker, Nobelpreisträger, der vor allem wegen des Franck-Hertz-Versuchs und des Franck-Report bekannt ist.



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