Heinrich Hertz, 1er à émettre et recevoir des ondes radio
Heinrich Hertz, scientifique qui a prouvé l’existence des ondes électromagnétiques
Les étudiants en physique du monde entier connaissent les travaux d’Heinrich Hertz (1857-1894), le physicien allemand qui a prouvé que les ondes électromagnétiques existent bel et bien. Ses travaux en électrodynamique ont ouvert la voie à de nombreuses utilisations modernes de la lumière (également appelées ondes électromagnétiques). L’unité de fréquence utilisée par les physiciens est nommée l’Hertz en son honneur. 
Nom complet : Heinrich Rudolf Hertz
Mieux connu pour : Preuve de l’existence des ondes électromagnétiques, du principe de moindre courbure de Hertz et de l’effet photoélectrique.
Naissance : 22 février 1857 à Hambourg, Allemagne
Décédé : 1er janvier 1894 à Bonn, Allemagne, à 36 ans
Parents : Gustav Ferdinand Hertz et Anna Elisabeth Pfefferkorn
Conjoint : Elisabeth Doll, mariée en 1886
Enfants : Johanna et Mathilde
Formation : Physique et génie mécanique, a été professeur de physique dans divers instituts.
Contributions significatives : Prouvé que les ondes électromagnétiques se propageaient à différentes distances dans l’air et résumé comment des objets de différents matériaux s’affectent les uns les autres au contact.
Jeunesse et éducation
Heinrich Hertz est né à Hambourg, en Allemagne, en 1857. Ses parents étaient Gustav Ferdinand Hertz (avocat) et Anna Elisabeth Pfefferkorn. Bien que son père soit né juif, il s’est converti au christianisme et les enfants ont été élevés en tant que chrétiens. Cela n’a pas empêché les nazis de déshonorer Hertz après sa mort, en raison de la « souillure » de la judéité, mais sa réputation a été restaurée après la Seconde Guerre mondiale.
Travail et découvertes d’une vie 
La thèse de doctorat d’Hertz portait sur les théories de James Clerk Maxwell sur l’électromagnétisme. Maxwell a travaillé en physique mathématique jusqu’à sa mort en 1879 et a formulé ce qui est maintenant connu sous le nom d’équations de Maxwell. Ils décrivent, à travers les mathématiques, les fonctions de l’électricité et du magnétisme. Il a également prédit l’existence d’ondes électromagnétiques.
Le travail d’Hertz s’est concentré sur cette preuve, ce qui lui a pris plusieurs années à réaliser. Il a construit une simple antenne dipôle avec un éclateur entre les éléments, et il a réussi à produire des ondes radio avec. Entre 1879 et 1889, il fit une série d’expériences utilisant des champs électriques et magnétiques pour produire des ondes mesurables. Il a établi que la vitesse des ondes était la même que la vitesse de la lumière et a étudié les caractéristiques des champs qu’il a générés, mesurant leur amplitude, leur polarisation et leurs réflexions. En fin de compte, son travail a montré que la lumière et les autres ondes qu’il mesurait étaient toutes une forme de rayonnement électromagnétique qui pouvait être définie par les équations de Maxwell. Il a prouvé par son travail que les ondes électromagnétiques peuvent se déplacer et se déplacent effectivement dans l’air.
De plus, Hertz s’est concentré sur un concept appelé l’effet photoélectrique, qui se produit lorsqu’un objet chargé électriquement perd cette charge très rapidement lorsqu’il est exposé à la lumière, dans son cas, un rayonnement ultraviolet. Il a observé et décrit l’effet, mais n’a jamais expliqué pourquoi cela s’est produit. Cela a été laissé à Albert Einstein, qui a publié son propre travail sur l’effet. Il a suggéré que la lumière (rayonnement électromagnétique) se compose d’énergie transportée par des ondes électromagnétiques en petits paquets appelés quanta. Les études d’Hertz et les travaux ultérieurs d’Einstein sont finalement devenus la base d’une importante branche de la physique appelée mécanique quantique. Hertz et son étudiant Phillip Lenard ont également travaillé avec des rayons cathodiques, qui sont produits à l’intérieur des tubes à vide par des électrodes. 
Ce que Hertz a manqué
Fait intéressant, Heinrich Hertz ne pensait pas que ses expériences avec le rayonnement électromagnétique, particulier les ondes radio, avaient une valeur pratique. Son attention se concentrait uniquement sur les expériences théoriques. Ainsi, il a prouvé que les ondes électromagnétiques se propageaient dans l’air (et l’espace). Son travail a conduit d’autres à expérimenter encore plus d’autres aspects des ondes radio et de la propagation électromagnétique. Finalement, ils sont tombés sur le concept d’utilisation des ondes radio pour envoyer des signaux et des messages, et d’autres inventeurs les ont utilisés pour créer la télégraphie, la radiodiffusion et éventuellement la télévision. Sans le travail d’Hertz, cependant, l’utilisation actuelle de la radio, de la télévision, des émissions par satellite et de la technologie cellulaire n’existerait pas. Ni la science de la radioastronomie, qui s’appuie fortement sur ses travaux.:max_bytes(150000):strip_icc()/VLA730B_med-58b846845f9b5880809c6d6d.jpg)
Autres intérêts scientifiques 
Les réalisations scientifiques d’Hertz ne se limitaient pas à l’électromagnétisme. Il a également fait de nombreuses recherches sur le thème de la mécanique des contacts, qui est l’étude d’objets solides qui se touchent. Les grandes questions dans ce domaine d’étude concernent les contraintes que les objets produisent les uns sur les autres et le rôle que joue le frottement dans les interactions entre leurs surfaces. Il s’agit d’un domaine d’étude important dans génie mécanique. La mécanique des contacts affecte la conception et la construction d’objets tels que les moteurs à combustion, les joints, les ouvrages en métal, ainsi que les objets en contact électrique les uns avec les autres.
Les travaux d’Hertz sur la mécanique des contacts ont commencé en 1882 lorsqu’il a publié un article intitulé « Sur le contact des solides élastiques », dans lequel il travaillait en fait sur les propriétés des lentilles empilées. Il voulait comprendre comment leurs propriétés optiques seraient affectées. Le concept de «contrainte hertzienne» porte son nom et décrit les contraintes ponctuelles que subissent les objets lorsqu’ils se touchent, en particulier dans les objets courbes. 
La vie plus tard
Heinrich Hertz a travaillé sur ses recherches et ses conférences jusqu’à sa mort le 1er janvier 1894. Sa santé a commencé à décliner plusieurs années avant sa mort et il y avait des preuves qu’il avait un cancer. Ses dernières années ont été consacrées à l’enseignement, à d’autres recherches et à plusieurs opérations pour son état. Sa dernière publication, un livre intitulé « Die Prinzipien der Mechanik » (Les principes de la mécanique), a été envoyé à l’imprimeur quelques semaines avant sa mort.
Honneurs
Hertz a été honoré non seulement par l’utilisation de son nom pour la période fondamentale d’une longueur d’onde, mais son nom apparaît sur une médaille commémorative et un cratère sur la Lune. Un institut appelé l’Institut Heinrich-Hertz pour la recherche sur l’oscillation a été fondé en 1928, connu aujourd’hui sous le nom d’Institut Fraunhofer pour les télécommunications, Institut Heinrich Hertz, HHI. La tradition scientifique s’est poursuivie avec divers membres de sa famille, dont sa fille Mathilde, devenue une célèbre biologiste. Un neveu, Gustav Ludwig Hertz, a remporté un prix Nobel et d’autres membres de la famille ont apporté d’importantes contributions scientifiques en médecine et en physique. 
Heinrich Hertz – Scientifique et physicien allemand
Après avoir obtenu son diplôme scolaire et terminé son service militaire, Hertz, âgé de 20 ans, s’installe à Munich pour commencer un cours d’ingénierie en octobre 1877. L’année suivante, il s’installe à l’Université de Berlin et commence à travailler dans les laboratoires du grand physicien Hermann von Helmholtz. Helmholtz a dû reconnaître un talent rare chez Hertz, lui demandant immédiatement de travailler sur un problème dont la solution l’intéressait particulièrement. Le problème a fait l’objet d’un débat acharné entre Helmholtz et un autre physicien du nom de Wilhelm Weber. Le département de philosophie de l’Université de Berlin, avec les encouragements de Helmholtz, avait offert un prix à quiconque parviendrait à résoudre le problème : L’électricité se déplace-t-elle avec inertie ? Alternativement, nous pourrions formuler la question sous la forme : Le courant électrique a-t-il une masse ? Ou, comme encadré par Hertz : le courant électrique a-t-il de l’énergie cinétique ?
Hertz a commencé à travailler sur le problème et est rapidement tombé dans une routine agréable : assister à une conférence chaque matin en dynamique analytique ou en électricité et magnétisme, effectuer des expériences en laboratoire jusqu’à 16 heures, puis lire, calculer et réfléchir le soir. En août 1879, à l’âge de 22 ans, Hertz remporte le prix – une médaille d’or. Dans une série d’expériences très sensibles, il avait démontré que si le courant électrique a une masse, il doit être incroyablement petit. Il faut garder à l’esprit que lorsque Hertz a réalisé ce travail, l’électron – le porteur du courant électrique – n’avait même pas été découvert. La découverte de JJ Thomson a été faite en 1897, 18 ans après les travaux d’Hertz.
Reconnaissant l’incroyable talent qu’il avait dans son laboratoire, Helmholtz demanda alors à Hertz de concourir pour un prix offert par l’Académie de Berlin : vérifier la théorie de l’électromagnétisme de James Clerk Maxwell. Maxwell avait affirmé en 1864 que la lumière était une onde électromagnétique et que d’autres types d’ondes électromagnétiques pouvaient exister. Au lieu de travailler pour le prix, il a réalisé un projet magistral de trois mois sur l’induction électromagnétique. Il a écrit cela comme une thèse. En février 1880, à l’âge de 23 ans, sa thèse lui vaut l’obtention d’un doctorat en physique. Helmholtz l’a rapidement nommé professeur adjoint. Après sa nomination à l’Université de Karlsruhe en 1885, les recherches d’Heinrich Hertz sur les ondes électromagnétiques ont atteint un nouveau niveau et au cours des quatre années suivantes, il a réussi à générer des ondes électromagnétiques en laboratoire. Par conséquent, il a réussi à prouver que la lumière et la chaleur n’étaient rien d’autre que des radiations électromagnétiques. Les ondes ont été appelées hertziennes en son honneur.
Découverte des ondes radio
En 1885, alors qu’il avait 28 ans, Hertz se vit offrir un poste de professeur à l’Université de Karlsruhe pour son penchant à revenir à la physique expérimentale. Il a décidé de travailler à prouver l’existence de l’électromagnétisme de Maxwell. Au début, après de nombreux essais, il n’a pas été en mesure de prouver l’existence des ondes électromagnétiques. Cependant, en octobre 1886, Hertz montre à ses étudiants des étincelles électriques, et au cours de ces expériences, il pense à l’impact des étincelles électriques dans les circuits électriques. Dans de multiples expériences par la suite, il a généré des étincelles différemment. Il a observé que des étincelles pouvaient produire des vibrations électriques dans les fils électriques. La vibration était comme le va-et-vient d’électrons avec une période particulière. Il a déduit que les vibrations se produisaient en raison du changement de l’accélération des charges électriques et, En novembre 1886, Hertz conçoit un appareil pour son expérience sur les ondes électromagnétiques. Il l’a fabriqué à partir de boutons en laiton poli appelés les oscillateurs Hertz, illustrés dans la figure ci-dessous :
Il a conçu la configuration avec un fil en boucle séparé par un petit espace de 7,5 mm. A la fin de la boucle, il a ajouté des petits potards. Les paires de fils ont été utilisées comme radiateur avec les deux sphères de zinc de 30 cm de rayon de part et d’autre. Son objectif était de créer une étincelle entraînée par une bobine entre les minuscules espaces. Lorsque la bobine d’induction des deux côtés a appliqué une haute tension, des étincelles ont été observées entre le petit espace qui a généré la courante radiofréquence dans les fils et les ondes radio rayonnantes. Le récepteur, pour tester l’onde rayonnée, a été conçu par Hertz. Il s’agissait d’une antenne dipôle demi-onde avec un niveau micron d’éclateurs entre ses éléments. La fréquence des ondes radio générées était d’environ 50 Hz.
L’expérience d’Hertz sur l’effet photoélectrique
En 1887, Hertz découvre un phénomène qui marque un autre tournant dans le développement de la physique quantique : l’effet photoélectrique. Il a exposé une surface métallique chargée électriquement à la lumière ultraviolette et a observé que la lumière UV semblait drainer la charge de la surface métallique plus rapidement qu’autrement. Il a écrit sur son travail sur cette expérience dans les Annalen der Physik. Il n’a pas approfondi son explication. Hertz est décédé le 1er janvier 1894, à l’âge de 36 ans, des suites de problèmes du système immunitaire et de migraines. Le monde a perdu très tôt l’un des penseurs scientifiques les plus prometteurs.
De plus amples recherches L’effet photoélectrique externe découvert par Alexandre Edmond Becquerel en 1839 fut également étudié par Hertz en 1886. Un an plus tard, cette investigation fut poursuivie par son assistant Wilhelm Hallwachs (effet Hallwachs). L’effet a joué un rôle particulier dans la formulation par Albert Einstein de l’hypothèse quantique de la lumière en 1905. La preuve par Heinrich Hertz de l’existence d’ondes électromagnétiques aéroportées a conduit à une explosion d’expérimentations avec cette nouvelle forme de rayonnement électromagnétique, appelée « ondes hertziennes » jusque vers 1910, lorsque le terme « ondes radio » est devenu courant. Des chercheurs comme Oliver Lodge, Ferdinand Braun et Guglielmo Marconi ont utilisé des ondes radio dans les premiers systèmes de communication radio par télégraphie sans fil, menant à la radiodiffusion, puis à la télévision. À partir de 1889, il est professeur de physique à la Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, après avoir refusé des nominations à Berlin, Giessen et en Amérique. En 1892, Hertz reçut un diagnostic de granulomatose de Wegener après une grave crise de migraine. En 1894, il en mourut à Bonn.
Henry Rudolf Hertz (1857-1894), ingénieur, électricien et physicien allemand, est devenu professeur à l’Université de Bonn en 1889. Il a été le premier à prouver l’existence des ondes radio. Son inspiration pour ce travail était Hermann Von Helm Holtz. Avant Hertz, un physicien écossais nommé Maxwell (1831-1879) a formulé la théorie de l’électromagnétisme de la lumière et a écrit un traité sur l’électricité et le magnétisme. Hertz a généré et étudié des ondes électromagnétiques lors d’expériences pour valider la théorie de Maxwell sur l’électromagnétisme. En 1887, il prouva que la vitesse des ondes radio, appelées ondes de Hertz, était égale à la vitesse des ondes lumineuses. Les efforts d’Hertz ont développé des théories de l’électrodynamique, et ses découvertes sont devenues la source de progrès fondamentaux en physique, en particulier les ondes radio. En appréciant les efforts de Hertz et c’est en son honneur que l’unité internationale de fréquence, inverse de la seconde, a été appelée Hertz (Hz).
[James Clerk Maxwell est un physicien et mathématicien écossais. Il est principalement connu pour avoir unifié en un seul ensemble d’équations, les équations de Maxwell, l’électricité, le magnétisme et l’induction, en incluant une importante modification du théorème d’Ampère.
Hertz mit en évidence les ondes électromagnétiques et leurs propriétés, confirmant ainsi la théorie de Maxwell.
Heinrich Hertz (1857-1894)
Heinrich Rudolf Hertz était un physicien allemand qui fut le premier à émettre et à recevoir des ondes radio. Il a étudié sous Kirchhoff et Helmholtz à Berlin, et est devenu professeur à Bonn en 1889. Son travail principal était sur les ondes électromagnétiques (1887). Hertz a généré des ondes électriques au moyen de la décharge oscillatoire d’un condensateur à travers une boucle munie d’un éclateur, puis les a détectées avec un type de circuit similaire. Le condenseur de Hertz était une paire de tiges métalliques, placées bout à bout avec un petit espace pour une étincelle entre elles. Hertz a également été le premier à découvrir l’effet photoélectrique. L’unité de fréquence – un cycle par seconde – porte son nom. Hertz est mort d’un empoisonnement du sang en 1894 à l’âge de 37 ans.
https://www.chegg.com/learn/physics/introduction-to-physics/heinrich-rudolf-hertz
https://www.photoniques.com/articles/photon/pdf/2011/06/photon201156p21.pdf
https://germanculture.com.ua/famous-germans/heinrich-hertz/
https://www.thoughtco.com/heinrich-hertz-4181970