číslo 4 / 2007

Rozhlas Plus

Rádio a lidé (2)
Seriál mapující osudy lidí a události spjaté s historií radiotechniky

Na prahu bezdrátové éry

Psal se rok 1887, když Němec Heinrich Hertz svými klasickými pokusy o šíření elekromagnetických vln položil vědecké základy radiotelegrafie. Na počest velkého vědce byla jednotka kmitočtu - frekvence - označena jménem Hertz a zkratkou Hz.

Heinrich Hertz se narodil v Hamburku roku 1857. Vystudoval stavební inženýrství, ale hned nato se věnoval fyzice a roku 1880 úspěšně získal doktorát filozofie. Kariéru začal na technické vysoké škole v Drážďanech a v roce 1885 se stal profesorem technické vysoké školy v Karlsruhe.

Od stolu k židličce

Hertz se zamýšlel nad úvahami Michaela Faradaye, rovnicemi Jamese Maxwella a pokusy Berenda Feddersena (TR č. 2/2007). Přišel na myšlenku využít jako zdroj jisker pro své pokusy takzvaný Ruhmkorffův induktor, který byl i ve výbavě fyzikální laboratoře polytechnického ústavu v Karlsruhe. Hertz tak nahradil leidenskou láhev, jejíž jiskra žila příliš krátce. Dále tento vědec použil dvě velké duté zinkové koule na dřevěných podložkách, které postavil tři metry od sebe na dlouhý stůl. Doprostřed stolu nainstaloval dvě malé mosazné kuličky ve vzdálenosti několika milimetrů, potom provedl jejich propojení s velkými koulemi dráty. Po přivedení vysokého napětí z pólů Ruhmkorffova induktoru se objevil proud elektrických jisker mezi mosaznými kuličkami.

Na dřevěnou stoličku vedle stolu Hertz položil kruh, který nebyl dokonale spojen, ale mezi konci jeho drátu byla nepatrná mezera. I mezi konci tohoto drátu se blýskaly jiskřičky. Měděný kruh přitom nebyl spojen drátem s induktorem. Hertz pochopil, že kolem jiskry ve vybíječi kmitá magnetické pole. Neviditelné elektromagnetické vlny, které dokázaly najít drátěný kruh - rezonátor. Kovové koule nazval Hertz oscilátorem. Jeho pokusy trvaly dlouho a postupně zdokonalil oscilátor i rezonátor.

Náhoda u kamen

Při jednom z pokusů náhodou postavil Hertz rezonátor blízko kovových kamen a zjistil, že v jejich blízkosti je rezonátor citlivější. Ihned správně uhodl, že kamna odrážejí elektrické paprsky, a vlny tak působí spojenými silami. Hertz si vzpomněl na reflektor - duté parabolické zrcadlo, které pomáhá odrážet světlo. Vytvořil z kusu zinku parabolický válec a v jeho ohnisku umístil oscilátor - po zapnutí se už jiskry „sypaly“ v silném soustředěném svazku. Přenos na rezonátor se tak ihned zvýšil na šest metrů. Hertz sestrojil i druhý reflektor a umístil jej tak, aby do jeho ohniska dopadaly paprsky z prvního reflektoru - tam potom umístil rezonátor. Dosah se rázem zvýšil na šestnáct metrů a vlnám již bylo v místnosti „těsno“.

Hertz také zkoumal, jakými materiály paprsky vln (elektromagnetické pole) prostupují a jaké je naopak izolují. Vypozoroval, že každá látka, která vede elektrický proud, nepropouští elektromagnetické vlny a naopak.

Vědecký svět zvolna pochopil, že Hertzovy objevy - byl první, kdo experimentálně prokázal existenci elektromagnetických vln - budou mít nesmírný význam pro lidstvo a dychtivě sledoval jeho pokusy. Roku 1892 napsal v jednom ze svých článků známý anglický fyzik William Crookes: „Světelné paprsky nepronikají stěnami. Nepronikají ani mlhou, jak dobře vědí obyvatelé Londýna. Ale Hertzovy elektromagnetické vlny snadno proniknou mlhou i stěnami. Nedal by se pomocí Hertzových elektromagnetických vln sestrojit telegraf bez drátů a bez telegrafních sloupů? Vždyť fyzikové dovedou vysílat elektromagnetické vlny do prostoru, dovedou je i chytat. Jistě by stálo za zkoušku vysílat pomocí elektromagnetických vln telegramy - skutečné telegramy Morseovou abecedou. Není to nic nemožného! Vědci v různých evropských státech pracují na těchto úkolech a pravděpodobně se jim v nejbližších letech podaří sestrojit skutečný bezdrátový telegraf.“

Prorocká slova se brzy vyplnila, Hertzovi však osud nedopřál dožít se jejich naplnění. Roku 1894 v Bonnu náhle umírá u nedokončeného díla. Na počest velkého vědce byla jednotka kmitočtu (frekvence) označena jménem Hertz a zkratkou Hz.

MIREK FIALA, vlad.fiala@quick.cz

Foto archiv a archiv autora