赫兹叔侄

大家都知道，无线电波、光波及交流电的频率单位都用赫兹做单位， 这是为了纪念德国物理学家 H·赫兹而以他的名字命名的，正是他第一个证明了电磁波的存在。三十多年后，即 1925 年，又一位叫赫兹的物理学家登上了诺贝尔物理奖的领奖台，他就是 H·赫兹的侄子 G.L.赫兹。

1887 年 7 月 22 日，G.L.赫兹（小赫兹）出生于德国汉堡的一个犹太家庭。1920 年至 1925 年期间，小赫兹进入了荷兰菲利蒲公司的实验室工作。在这里他开始研究通过级联扩散而进行同位素分离的重要实验，并因此而取得了惊人的成就，即进行了著名的夫兰克一赫兹实验，为玻尔的量子化原子模型奠定了坚实的基础。

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下图即夫兰克一赫兹实验的原理图。通过电流加热灯丝 K 使它发射电子，在平板电场 A 作用下，电子被加速到一定能量后，打到装有一定气体容器 G 中，电子在容器内运动过程中就会与容器中的气体分子碰撞，再通过电流表测量到达另一极板上的电信号。根据测量发现，这个电信号是随电压（连续变化）而阶跃变化的，而不是连续缓变的，由此赫兹推断原子中存在能级，以致于原子只能吸收电子一定的能量的整数倍，这刚好与玻尔的理论相吻合。为此小赫兹与夫兰克一同获得了诺贝尔物理学奖。

小赫兹的叔叔，老赫兹更是一位多才的物理学家，他在电磁波方面所作出的贡献连“神仙也会妒忌”（他的导师，著名物理学家亥姆霍兹的评语），可惜他英年早逝，年仅 36 岁便告别了人间，但他发现的电磁波却成为人类当代文明生活中不可缺少的依赖了，人们为了纪念这位曾为人类作出重大贡献而又过早离开尘世的物理学家，就把电磁波的频率单位称之为赫兹，让人类永远记住他。