Присоединяйтесь к проекту SkyWay, потому что это выгодно

Подписаться
5 декабря родились[en]: Ф. И. Тютчев, Г. И. Невельской, А. А. Фет, Ф. Ланг, У. Дисней, В. Гейзенберг, В. Ф. Тендряков
Скончались[en]:
В. А. Моцарт, Н. И. Пирогов, В. А. Серов, Александр Василевский, Нельсон Мандела

Хендрик Лоренц Биографии / Знаменитые тезки / Имена / Отчества / Имя-отчество / Гороскопы / Тесты/ События / Главная

Хендрик Антон Лоренц - биография

Хендрик Антон Лоренц

Хендрик Антон Лоренц (часто пишется Гендрик) (1853—1928) — выдающийся нидерландский физик-теоретик, иностранный член-корреспондент Петербургской АН (1910) и иностранный почетный член АН СССР, (1925). Знак зодиака — Рак.

Труды по теоретической физике. Создал классическую электронную теорию, с помощью которой объяснил многие электрические и оптические явления, в том числе эффект Зеемана. Разработал электродинамику движущихся сред. Вывел преобразования, названные его именем. Х. Лоренц близко подошел к созданию теории относительности. Нобелевская премия (1902, совместно с П. Зееманом).

Детство

Хендрик Лоренц родился 18 июля 1853 года в Арнеме, в Нидерландах. В 1857 году Хендрик и его старший брат остались, потеряв мать, на попечении отчима, а через 4 года в доме появилась мачеха. К этой женщине Хендрик на всю жизнь сохранил самые теплые чувства. Маленький Лоренц, как казалось, очень отставал в развитии. Когда его сводный брат уже пошел в школу, Хендрик мог лишь с трудом произнести «до свидания». Хрупкий и не отличавшийся крепким здоровьем[en] мальчик не увлекался резвыми играми, хотя и не сторонился сверстников.

В шесть лет будущий ученый был отдан в школу, считавшейся лучшей в Арнеме, и вскоре он стал первым в своем классе. В 1866 он перешел в только что открывшуюся тогда Высшую гражданскую школу. И здесь он учился блестяще. Приобщение к наукам было увлекательным и успехи порождали поддерживавшую его всю жизнь уверенность в своих силах. Обладая исключительной памятью Хендрик Лоренц, помимо всех школьных дел успел выучить английский, французский, и немецкий языки, а перед поступлением в университет еще греческий и латынь (до старости он мог сочинять стихи по латыни).

Но на первом месте уже тогда была наука — математика и, особенно, физика. В 1870 Хендрик Лоренц поступил в Лейденский университет. И здесь произошло событие, во многом определившее весь дальнейший путь Лоренца в науке: он познакомился с трудами Джеймса Клерка Максвелла. К этому времени «Трактат об электричестве» был понят лишь немногими физиками. Более того, когда юный Хендрик попросил парижского переводчика «Трактата...» объяснить ему физический смысл уравнений Максвелла, он услышал в ответ, что «...никакого физического смысла эти уравнения не имеют и понять их нельзя; их следует рассматривать как чисто математическую абстракцию».

Хендрик Лоренц не только досконально изучил, но и развил теорию Максвелла. Дело в том, что эта теория как бы распадалась на две части. Одна из них — это так называемые полевые уравнения; они позволяют по заданному распределению источников, т. е. зарядов и токов, вычислить напряженности электрического и магнитного полей. Но есть и вторая часть: нужно выяснять, что же собой представляют сами источники, т.е. носители зарядов и как на них действуют эти поля. Лоренц выдвинул идею, что основное влияние на электрические и магнитные свойства сред оказывают мельчайшие носители электрических зарядов — электроны. Это может показаться невероятным: диссертацию, в которой впервые была намечена грандиозная программа объяснения всех электрических и магнитных свойств сред, в которой центральная роль отводилась электронам, Лоренц защитил 11 декабря 1875 г., т.е. за двадцать лет до «официального рождения» электрона! Догадки о дискретной структуре электричества, о мельчайших носителях заряда высказывались уже в начале 19 века, но в ту пору, когда об устройстве атомов физики, в сущности, почти ничего не знали (и даже еще не располагали доказательствами самого факта их существования), нужна была большая научная смелость и убежденность, чтобы выдвинуть такую программу. Тем более, что и «образ» самого электрона совершенно не был ясен.

Хендрик Антон Лоренц и начал с этого вопроса, приняв, что электрон — частица, имеющая определенную массу и электрический заряд и подчиняющаяся законам классической механики Ньютона. Из-за малости массы электрона он сильнее всех остальных частиц реагирует на действие электрических и магнитных сил и становится поэтому наиболее активным участником всех электромагнитных процессов в веществах. Наши сегодняшние представления об электронах сильно отличаются от лоренцовских, теперь принято, что они «живут» по законам квантовой, а не классической физики, но глубочайшие идеи Лоренца не потеряли актуальности и поныне.

Профессор Лейденского университета

Утрехтский университет предложил Х. Лоренцу место профессора математики, но он предпочел должность учителя в лейденской классической гимназии, в надежде на профессуру в Лейденском университете. Надеждам суждено было вскоре сбыться, и 25 января 1878 двадцатипятилетний Лоренц, профессор первой в истории всех университетов кафедры теоретической физики, произнес вступительную речь «Молекулярные теории в физике».

В начале 1881 Хендрик Лоренц женился, и Алетта Лоренц сумела сделать все, чтобы его жизнь была спокойной, деятельной и счастливой. Он жил размеренной жизнью, наполненной повседневным напряженным и счастливым творческим трудом, небогатой внешними событиями. Он в первый раз поехал с научным докладом за границу (в Париж, на Международный конгресс физиков) в 1900 году. Он к тому времени был уже известным ученым. В 1895 вышла его книга «Опыт теории электрических и магнитных явлений в движущихся телах». Ее автор писал о том, как на базе представлений об электронах можно описать многие эффекты — от явлений дисперсии, т.е. зависимости показателя преломления в веществах от частоты, до явлений проводимости. И еще он там писал о том, что вскоре стало в электродинамике наиболее актуальным и волнующим, об электромагнитных явлениях в движущихся средах.

Основу теории Максвелла составляли уравнения, определяющие зависимость напряженностей электрических и магнитных полей от координат точек пространства. Но со времен Ньютона и даже Галилео-Галилея было известно, что эти величины относительны, что они меняются при переходе от одной системы отсчета к другой, движущейся относительно первой. В какой же системе отсчета записываются уравнения Максвелла? Может быть, в той, в которой рассматриваемое тело покоится? Но ведь движение относительно, как, по крайней мере, считается в механике. А в электродинамике?

Лоренц, как и многие его предшественники, в том числе, и великие Майкл Фарадей и Максвелл, считали, что все пространство заполнено особой средой — эфиром, натяжения в котором и проявляются как напряженности электромагнитных полей. Если эфир в целом не увлекается материальными телами в их движении, значит существует абсолютное движение — движение по отношению к эфиру. Окончательное решение проблемы — за экспериментом. Такой эксперимент был осуществлен в конце 19 века Майкельсоном и Морли, пытавшимися обнаружить движение Земли относительно эфира. Но обнаружить «эфирный ветер» не удалось, и это породило принципиальную проблему в электродинамике движущихся сред.

Попытку спасти положение предпринял в 1892 Джордж Фицджеральд (1851-1901). Это было всего лишь блестящей гипотезой, но Лоренц предложил ее обоснование. Он исходил из того, что все положения атомов и молекул в любой линейке определяются почти лишь электростатическими силами; Лоренц (эти вопросы были детально исследованы в его работах) уже знал, что кулоновские поля движущихся зарядов испытывают точно такое же сокращение, что и должно было объяснять фицджералдово сокращение (теперь все называют его лоренцовым).

Впоследствии появилась критика этой интерпретации (в роли «линейки» могут выступать не твердые тела, а сами электромагнитные волны, а они вовсе не состоят из атомов). Анализ всего комплекса возникающих здесь проблем привел к пересмотру многих классических представлений о пространстве и времени, к возникновению одной из великих теорий 20 века — теории относительности. Воспитанный в традициях классической теории и сделавший весьма многое для ее углубления и развития, Лоренц не мог легко и быстро принять все те грандиозные перемены, которые пришли в физику с началом нового века. Но он не только не препятствовал распространению новых идей, но, всегда стремился глубже их понять и популяризировать. Не случайно он в глазах многих был достоин почетного титула «Старейшины физической науки». В 1902 он совместно с Зееманом был удостоен Нобелевской премии, многократно приглашался для чтения лекций в университеты Европы и Америки.

Особо нужно отметить участие Хенрика Лоренца в подготовке и проведении Сольвеевских конгрессов. Уже на первом из этих авторитетнейших собраний ведущих физиков, проходившем в 1911, как и на последующих четырех, до 1927 Лоренц неизменно избирался председателем и блистательно справлялся с этой ролью. Далеко не последнее значение здесь имели человеческие черты личности Лоренца — его высочайшая научная компетентность и исключительные нравственные качества. Можно с уверенностью сказать, что именно на этих конгрессах и происходило формирование новой — квантовой и релятивистской физики.

Хенрик Лоренц не замыкался в одной лишь теоретической физике. Он много лет вел трудоемкие расчеты, связанные с проблемой осушения Зейдер-Зе, большое внимание уделял вопросам преподавания, добился организации в Лейдене бесплатных библиотек, во время и после войны тратил много усилий для объединения ученых разных стран.

Зейдер-Зе (Zuiderzee) — залив Северного моря, у берегов Нидерландов. Образовался в 1282 в результате наводнения. Отделен от моря Западно-Фризскими о-вами. Глубина 3-4 м, на фарватерах 8-24 метров. Перегорожен шлюзовой дамбой. Внутренняя часть (залив-озеро Эйсселмер) частично осушена, оставшаяся часть (560 км2) осваивается с 1980.

Лоренц любил[en] свою страну и писал: «Я счастлив, что принадлежу к нации, слишком маленькой, чтобы совершать большие глупости». Он пользовался огромным уважением и любовью как у себя на родине, так и везде, где его знали. Празднование пятидесятилетия со дня защиты им докторской диссертации, начавшееся 11 декабря 1925 года вылилось в общенациональный праздник.

В 1927 году, незадолго до кончины он написал дочери, что надеется «завершить еще несколько научных дел», но тут же добавил: «Впрочем, то, что есть — тоже хорошо: за плечами у меня — большая и чудесная жизнь». (В. И. Григорьев)

Награды и членства

  • Нобелевская премия по физике (1902);
  • Медаль Румфорда (1908);
  • Медаль Франклина (1917);
  • Медаль Копли (1918);
  • Орден Почётного легиона (1923);
  • Орден Оранских-Нассау (1925);
  • Иностранный член Лондонского королевского общества (1905);
  • Иностранный член Парижской академии наук (1910);
  • Иностранный член Королевского общества Эдинбурга (1920);
  • Иностранный член академии наук СССР (1925);
  • Почётная докторская степень Высшей технической школы в Делфте (1918);
  • Почётная докторская степень Кембриджского университета (1923);
  • Почётная докторская степень Парижского университетов;
  • Степень доктора медицины Лейденского университета (1925).

Книги Лоренца

  • Lorentz H. A. Over de theorie der terugkaatsing en breking van het licht (Doct. diss.). — Arnhem: Van der Zande, 1875.
  • Lorentz H. A. Leerboek der differentiaal- en integraalrekeningen van de eerste beginselen der analytische meetkundemet het oog op de toepassingen in de natuurwetenschap. — Leiden: Brill, 1882. Русский перевод: Лоренц Г. А. Элементы высшей математики. — Изд. 3-е. — М.: Госиздат, 1910—1926.
  • Lorentz H. A. Beginselen der natuurkunde. Leiddraad bij de lessen aan de Universiteit te Leiden. — Leiden: Brill, 1888—1890. Русский перевод с немецкого издания: Лоренц Г. А. Курс физики. — Изд. 2-е. — М., 1912—1915.
  • Lorentz H. A. Versuch einer Theorie der electrischen und optischen Erscheinungen in bewegten Körpern. — Leiden: Brill, 1895.
  • Lorentz H. A. Zichtbare en onzichtbare bewegingen. Voordrachten, op uitnoodiging van het bestuur van het Departement Leiden der Maatschappij tot Nut van ’t Algemeen (Cursus van Hooger Onderwijs buiten de Universiteit), in Februari en Maart 1901. — Leiden: Brill, 1901. Русский перевод с немецкого издания: Лоренц Г. А. Видимые и невидимые движения. — Изд. 2-е. — М., 1905.
  • Lorentz H. A. The theory of electrons and its applications to the phenomena of light and radiant heat. A course of lectures delivered in Columbia University, New York, in March and April 1906. — New York: Columbia University Press, 1909. Русский перевод: Лорентц Г. А. Теория электронов и ее применение к явлениям света и теплового излучения. — Изд. 2-е. — М.: ГИТТЛ, 1953.
  • Lorentz H. A. Les théories statistiques en thermodynamique. Conférences faites au Collège de France en novembre 1912. — Leipzig; Berlin: Teubner, 1916. Русский перевод: Лоренц Г. А. Статистические теории в термодинамике. — Изд. 2-е. — Ижевск: НИЦ РХД, 2001.
  • Lessen over theoretische natuurkunde aan de Rijks-Universiteit te Leiden gegeven (Лекции по теоретической физике в 8 томах):
  • Lorentz H. A. Stralingstheorie (1910–1911). — Leiden: Brill, 1919. Русский перевод с немецкого издания: Лоренц Г. А. Теория излучения. — М.-Л.: ОНТИ, 1935.
  • Lorentz H. A. Theorie der quanta (1916–1917). — Leiden: Brill, 1919.
  • Lorentz H. A. Aethertheorieen en aethermodellen (1901–1902). — Leiden: Brill, 1920. Русский перевод с английского издания: Лоренц Г. А. Теории и модели эфира. — М.-Л.: ОНТИ, 1936.
  • Lorentz H. A. Thermodynamica. — Leiden: Brill, 1921. Русский перевод с английского издания: Лоренц Г. А. Лекции по термодинамике. — Изд. 2-е. — Ижевск: НИЦ РХД, 2001.
  • Lorentz H. A. Kinetische problemen (1911–1912). — Leiden: Brill, 1921.
  • Lorentz H. A. Het relativiteitsbeginsel voor eenparige translaties (1910–1912). — Leiden: Brill, 1922.
  • Lorentz H. A. Entropie en waarschijnlijkheid (1910–1911). — Leiden: Brill, 1923.
  • Lorentz H. A. De theorie van Maxwell (1900–1902). — Leiden: Brill, 1925. Русский перевод с немецкого издания: Лоренц Г. А. Теория электромагнитного поля. — М.-Л.: ГТТИ, 1933.
  • Lorentz H. A. Problems of modern physics. A course of lectures delivered in the California Institute of Technology. — Boston: Ginn, 1927.
  • The Scientific Correspondence of H. A. Lorentz / ed. A. J. Kox. — Springer, 2008. — Vol. 1.
  • Основные научные статьи[скрыть]
  • Lorentz H. A. Ueber die Beziehung zwischen der Fortpflanzungsgeschwindigkeit des Lichtes und der Körperdichte // Annalen der Physik. — 1880. — Bd. 245 (9). — S. 641—665.
  • Lorentz H. A. De bewegingsvergelijkingen der gassen en de voortplanting van het geluid volgens de kinetische gastheorie // Verslagen en Mededeelingen der Koninklijke Akademie van Wetenschappen (Amsterdam), Afdeeling Natuurkunde. — 1880. — Bd. 15. — S. 350—393.
  • Lorentz H. A. La théorie électromagnétique de Maxwell et son application aux corps mouvants // Archives Néerlandaises des Sciences Exactes et Naturelles. — 1892. — Vol. 25. — P. 363—552.
  • Lorentz H. A. De relatieve beweging van de aarde en den aether // Verslagen der Zittingen van de Wis- en Natuurkundige Afdeeling der Koninklijke Akademie van Wetenschappen (Amsterdam). — 1892. — Bd. 1. — S. 74—79.
  • Lorentz H. A. Ueber den Einfluss magnetischer Kräfte auf die Emission des Lichtes // Annalen der Physik. — 1897. — Bd. 299 (63). — S. 278—284.
  • Lorentz H. A. Optische verschijnselen die met de lading en de massa der ionen in verband staan // Verslagen van de Gewone Vergaderingen der Wis- en Natuurkundige Afdeeling, Koninklijke Akademie van Wetenschappen te Amsterdam. — 1898. — Bd. 6. — S. 506—519 (I), 555—565 (II).
  • Lorentz H. A. Simplified theory of electrical and optical phenomena in moving systems // Proceedings of the Section of Sciences, Koninklijke Akademie van Wetenschappen te Amsterdam. — 1899. — Vol. 1. — P. 427—442.
  • Lorentz H. A. On the emission and absorption by metals of rays of heat of great wave-lengths // Proceedings of the Section of Sciences, Koninklijke Akademie van Wetenschappen te Amsterdam. — 1903. — Vol. 5. — P. 666—685.
  • Lorentz H. A. Electromagnetic phenomena in a system moving with any velocity smaller than that of light // Proceedings of the Section of Sciences, Koninklijke Akademie van Wetenschappen te Amsterdam. — 1904. — Vol. 6. — P. 809—831.
  • Lorentz H. A. The motion of electrons in metallic bodies // Proceedings of the Section of Sciences, Koninklijke Akademie van Wetenschappen te Amsterdam. — 1905. — Vol. 7. — P. 438—453, 585—593, 684—691.
  • Lorentz H. A. Le partage de l’énergie entre la matière pondérable et l’éther // Il Nuovo Cimento. — 1908. — Vol. 16. — P. 5—34.
  • Lorentz H. A. Sur l’application au rayonnement du théorème de l’équipartition de l’énergie // Rapp. Réunion Solvay. — 1912. — P. 12—48.
  • Lorentz H. A. On Einstein’s theory of gravitation // Proceedings of the Section of Sciences, Koninklijke Akademie van Wetenschappen te Amsterdam. — 1917. — Vol. 19 (I—II), 20 (III—IV). — P. 1341—1354 (I), 1354—1369 (II), 2—19 (III), 20—34 (IV).

Отдельные работы Лоренца в русском переводе

  • Лоренц Г. А. Макс Планк и теория квантов // УФН. — 1926. — Т. 6. — С. 81—92.
  • Принцип относительности: сб. работ классиков релятивизма. — Л.: ОНТИ, 1935. — С. 9—50.
  • Лоренц Г. А. Старые и новые проблемы физики: сб. статей. — М.: Наука, 1970.
  • Принцип относительности: сборник работ по специальной теории относительности. — М.: Атомиздат, 1973. — С. 8—12, 67—90, 189—198.
  • Лоренц Г. А. К теории гравитации Эйнштейна // Эйнштейновский сборник, 1980—1981. — М.: Наука, 1985. — С. 169—190. (Википедия)

Хенрик Лоренц скончался 4 февраля 1928 года в Харлеме.

Понравилась статья? Поделитесь с друзьями! Получите +1 к Карме :)
И чуть ниже оставьте комментарий.

Подпишитесь на новости

rss to-name.ru  email to-name.ru  twitter to-name.ru

Рекомендуемый контент:

Найти ещё что-нибудь интересное:

Значение имени

Есть что сказать, дополнить или заметили ошибку? Поделитесь!
Спам, оскорбления, сквернословие, SEO-ссылки, реклама, неуважительное обращение, и т.п. запрещены. Нарушители банятся.

Не быть придирой - чтобы других не сердить и самим не позориться. Кто сам ничего не умеет и не может сделать, тот первым лезет критиковать и делает это бесцеремонно. Ну, небезупречный сайт, местами белыми нитками шит, кое-где ссылки сдохли - пусть даже так. Никто не запрещает сказать об этом... но где же элементарная деликатность? И чем ничтожнее критикан, тем он наглее (Бальтасар Грасианов, виртуальный философ и кибер-маньерист, кавалер Ордена Бинокля)