2024年3月1日 星期五

臺灣通 3 《研之有物》,一個串聯您與中央研究院的科普橋梁,例:單德興:《格理弗遊記》真相竟然是?專訪翻譯學家單德興--他,李有成,彭淮棟是台大外文研究所同學.....【歷史上的今天】2 月 22 日是物理學家赫茲(Heinrich Hertz)的誕辰紀念日。。 眾聲喧華電子報02 (臺灣大學現代中華文明研究中心 2024.3)

 《研之有物》,一個串聯您與中央研究院的科普橋梁 facebook

https://www.facebook.com/research.sinica/

 
【歷史上的今天】2 月 22 日是物理學家赫茲(Heinrich Hertz)的誕辰紀念日。我們可能和赫茲不熟,但是肯定聽過「頻率」,也就是一秒鐘發生多少次的概念。
車上聽廣播,電台頻率要切對才能收到訊號;手機螢幕更新頻率 120 Hz,畫面會比較流暢。赫茲(Hertz,Hz)這個單位,正是為了紀念科學家赫茲而命名。
之前我們曾經介紹過物理學家馬克士威(James Maxwell),馬克士威在 1860 年代開始將光、電、磁的物理理論整合,預言電磁波的存在,認為光就是一種電磁波,這些方程式組最終演變成著名的電磁學四大方程式。
然而,要如何證明電磁波真的存在?許多科學家想要驗證馬克士威的說法,也想不到好對策。畢竟,人眼能夠看到的光波相當有限。
1879 年,當時還在寫博士論文的赫茲,也受到導師暨物理學大師 Helmholtz 的鼓勵,建議他檢驗馬克士威的理論,不過赫茲認為實驗太過困難,因此就先擱置(編按:以免畢不了業🥲)。
後來赫茲順利獲得大學教職,他在研究與教學中獲得啟發,1886 年開始設計包含電磁感應線圈與電容器的「火花系統」,試圖證明電磁波的存在。
當高壓電源連接兩個金屬圓球,圓球延伸出的兩個尖端很靠近時,就會產生火花,火花會發出人眼看不見的電磁輻射;接著赫茲設計了環形天線,天線的兩端會接收電磁波,同步產生火花。
為了驗證電磁波的特性,赫茲又設計一系列實驗,確認電磁波的傳播方向、速度以及它們的反射和折射是否與光線相同。他成功證明電磁波確實存在,並算出波速為光速,為後續無線電商業應用建立了堅實的科學基礎。
赫茲本人並沒有意識到背後的商業潛力,身為科學家的他,認為這只是證明了馬克士威的理論是對的,學生問他 "So, what next?" 他淡然地說 "Nothing, I guess."
不過,電磁波改變了他看待世界的方式,他在 1889 年海德堡的研討會如此說:「每一團火焰或是每一個發光微粒,都可以看到電的活動。即使物體不發光,但只要有散發熱量,它就是電力擾動的來源。電的領域遍及自然界的每個角落。」

臺灣大學現代中華文明研究中心 ntucmccs@ntu.edu.tw

9:07 AM (3 hours ago)
to


沒有留言: