电磁波的实验发现:赫兹

时间:2023-12-14 01:39:03

1878年,德国著名的物理学家赫尔姆霍茨向他在柏林大学的学生们提出了一个竞赛题目,即用实验方法验证麦克斯韦的理论。赫尔姆霍茨的学生之一赫兹从那时起就致力于这个课题的研究。1886年,他在做放电实验时发现近处的线圈也发出火花。他敏锐地意识到这可能是电磁波在起作用。为了更好地确认这一点,赫兹再度布置实验。他设计了一个振荡电路用来在两个金属球之间周期性地发出电火花,按照麦克斯韦理论,在电火花出现时应该有电磁波发出。然后,赫兹又设计了一个有缺口的金属环状线圈,用来检测电磁波。结果,当振荡电路发出火花时,金属缺口处果然也有较小的火花出现。这就证明了电磁波的确是存在的。赫兹还进一步在不同的距离观测检测线圈,由电火花的强度的变化大致算出了电磁波的波长。1887年11月5日,赫兹给他的老师赫尔姆霍茨寄去了论文《论在绝缘体中电过程引起的感应现象》。1888年1月,赫兹发表了《论动电效应的传播速度》,证明了电磁波具有与光完全类似的特性,还证明了电磁波的传播速度与光速有相同的量级。赫兹的实验发现不仅证明了麦克斯韦理论的正确,也为人类利用无线电波开辟了道路。可惜的是,赫兹英年早逝,没能在电磁波的应用技术方面做出他本来完全可能做出的重大贡献。不久以后,意大利青年物理学家马可尼就实现了无线电波通信。

电磁波的实验发现:赫兹