Technologie

Hendrik Lorentz: fyzik, který stanul v čele vlastní katedry v pouhých 25 letech

Hendrik Antoon Lorentz patří mezi první držitele Nobelovy ceny za fyziku. I přes to, a nebo možná právě proto, není jeho příběh moc známý. Přečtěte si o tomto geniálním fyzikovi, který v pouhých 25 letech stanul v čele katedry teoretické fyziky v Leidenu, a zjistěte, jak společně se svým žákem objevil a vysvětlil takzvaný Zeemanův jev.

Hendrik Lorentz: fyzik, který stanul v čele vlastní katedry v pouhých 25 letech
Hendrik Lorentz: fyzik, který stanul v čele vlastní katedry v pouhých 25 letech

Zdroj: commons.wikimedia.org. Public domain.

Hendrik Antoon Lorentz se narodil 18. července 1853 v nizozemském Arnhemu jako syn bohatého majitele sádek na ryby Gerrita Frederika Lorentze a jeho ženy Geertruidy van Ginkel. Ta však v jeho čtyřech letech zemřela, a tak se Hendrikův otec v roce 1862 znovu oženil. Jeho druhou ženou se stala Luperta Hupkes.

Říká se, že Lorentz byl už od mala velmi talentovaný. V devíti letech prý bez problémů zvládal použití logaritmické tabulky a když byla v Arnhemu otevřena první střední škola, byl umístěn rovnou o několik ročníků výše než jeho vrstevníci. Při studiu exceloval hlavně v přírodovědných předmětech a historii, nadaný byl však i v jazycích. Konkrétně z těch klasických pak také úspěšně složil zkoušku, která byla nezbytná, aby se dostal na univerzitu.

Ve studiích byl Lorentz více než úspěšný

Pro své studium si vybral Univerzitu v Leidenu, kde se učil matematice a fyzice. Po získání bakalářského titulu se vrátil zpět do Arnhemu a stal se učitelem ve večerní škole. Zároveň se však sám vzdělával, pokračoval ve studiích v Leidenu a poctivě se připravoval na obhajobu své disertační práce na téma „Odraz a lom světla z hlediska Maxwellovy teorie (Over de theorie der terugkaatsing en breking van het licht)“, ve které přenesl Maxwellovu teorii o elektromagnetických vlnách do optiky.

Elektřina a magnetismus: Poznejte nejen Maxwellovy rovnice

Svou práci v pouhých 22 letech úspěšně obhájil a hned o tři roky později stanul v čele nové katedry teoretické fyziky v Leidenu, která byla nově zřízena přímo pro něho. I přes to, že během svého života dostával nespočet nabídek a pozvánek do zahraničí, zůstal věrný své Alma Mater, kde působil až do roku 1912. Po celou dobu se věnoval také dalšímu studiu a výzkumu. Narozdíl od svých kolegů, kteří udržovali vztahy i s vědci ze zahraničí, však Lorentz pracoval zcela sám. První mezinárodní kontaky prý navázal až po roce 1897, do té doby se udržoval v obraze jen čtením nejnovějších publikací ze světa fyziky.

Od roku 1912 Lorentz pracoval jako ředitel výzkumu Teylerova ústavu v Harlemu. I přes to však zůstal čestným profesorem v Leidenu, kde měl pravidelně v pondělí velmi oblíbené ranní přednášky.

Socha Antoona Lorentze

Fyzik, který dal nový obsah Maxwellovým rovnicím

V začátcích své vědecké práce se Lorentz zabýval hlavně Maxwellovou teorií elektromagnetického pole. I když při jejím prvním čtení prohlásil, že mu uniká její fyzikální smysl, ve skutečnosti do ní po čase dokázal proniknout tak dobře, že ji mohl posunout ještě trochu dál. Dospěl k názoru, že k popisu elektrických, magnetických či optických jevů nestačí samotná koncepce pole, ale že je nutné přihlížet i k elektrickým vlastnostem látky, tvořené elektrony. Předpověděl také, že silné magnetické pole by mělo mít vliv na vlnovou délku generovaného světla, což později experimentálně prokázal jeho žák Pieter Zeeman.

Pieter Zeeman: fyzik, který přispěl k objasnění struktury atomu

Za objev a vysvětlení takzvaného Zeemanova jevu oba v roce 1902 získali Nobelovu cenu za fyziku. Kromě ní však Lorentz získal i mnoho dalších vyznamenání. V roce 1905 byl zvolen zahraničním členem Královské společnosti (ForMemRS), která mu udělila Rumfordovu a Copleyovu medaili. Následně byl zvolen také čestným členem Nizozemské chemické společnosti.

Držitelé Nobelovy ceny za fyziku z roku 1902

Málo známý je fakt, že fyzika nebyla jediným oborem, o který se Lorentz zajímal. Vynikal také v botanice a dokonce byl spoluautorem několika knih, které sepsal společně s ostatními kolegy.

Střípky z osobního života Hendrika Lorentze

Lorentzův profesní život do jisté míry ovlivňovaly i jeho osobní vztahy. V roce 1881 se oženil s Alettou Catharinou Kaiser, dcerou Johanna Wilhelma Kaisera, ředitele umělecké školy. Aletta však byla shodou okolností zároveň neteří Lorentzova profesora astronomie, Frederika Kaisera, který na něj velmi silně působil a podporoval ho v tom, aby se stal fyzikem.

S Alettou měl Lorentz 3 děti. Nejstarší z nich, Geertruida Luberta Lorentzová, našla v otci inspiraci a stejně jako on se začala věnovat fyzice.

Sestrojil Nikola Tesla kromě elektromotoru také elektromobil?

Lorentz se svým oblíbeným oborem zabýval téměř do konce života. Zemřel 4. února 1928 po delší nemoci. Pohřeb se konal o šest dní později v Haarlemu a v pravé poledne byla na Lorentzovu počest na 3 minuty pozastavena činnost státních telegrafních a telefonních služeb.

Profil osobnosti:

Hendrik Antoon Lorentz

datum narození:

18. července 1853

národnost:

nizozemská

profese:

profesor, fyzik

čím se nejvíce proslavil:

Předpověděl, že silné magnetické pole má vliv na vlnovou délku generovaného světla.

další přínos:

Lorentzova síla, Cauchy-Lorentzovo rozdělení, Lorentz-Lorenzova rovnice

datum úmrtí:

4. února 1928

 
Tip: Zajímá vás Lorentzovo dílo? K dispozici je třeba na stránkách projektu Gutenberg, kde si ho můžete snadno stáhnout.