Лоренц

(1853–1928)

Хендрик Антон Лоренц, нидерландский физик, лауреат Нобелевской премии 1902 по физике, присужденной за объяснение эффекта Зеемана.

Родился в Арнеме 18 июля 1853. Учился в Лейденском университете, работал преподавателем в вечерной школе. В 1875 году защитил докторскую диссертацию, в которой рассмотрел отражение и преломление света с позиций электромагнитной теории Дж. Максвелла и показал, что на границе 2 сред возникают 4 условия (а не 6, как требовала механическая теория света). Это свидетельствовало о поперечности световых волн и служило доказательством электромагнитной теории света.

В 1878–1913 – профессор Лейденского университета, с 1913 – директор физического кабинета Тейлеровского музея в Харлеме.

В 1878 году Лоренц объяснил дисперсию света интерференцией падающих волн и вторичных волн, возникающих при колебаниях заряженных частиц под действием падающих волн. Эта работа была первым шагом к разработке электронной теории, основные положения которой он сформулировал в 1892. С точки зрения теории Лоренца всякое вещество состоит из положительных и отрицательных дискретных зарядов, движением и взаимодействием которых обусловлены электромагнитные явления, а также электрические, магнитные и оптические свойства вещества. Лоренц вывел выражение для силы, действующей со стороны электромагнитного поля на движущийся заряд.

С помощью электронной теории Лоренцу удалось объяснить многие явления (соотношение между коэффициентом преломления вещества и поляризуемостью, связь между коэффициентами тепло- и электропроводности металлов, эффекты Холла, Керра и другое).

Одно из значительных научных достижений Лоренца – предсказание расщепления спектральных линий в магнитном поле. В 1896 этот эффект был экспериментально подтвержден П.Зееманом, а в 1897 Лоренц предложил его теоретическое обоснование. Классическая электронная теория нашла своё завершение в монографии Лоренца "Теория электронов" (1909).

В 1892 году Лоренц дал объяснение опыта Майкельсона – Морли (определение скорости движения Земли относительно неподвижного эфира), выдвинул гипотезу о сокращении размеров тел в направлении их движения (сокращение Лоренца – Фитцджеральда).

В 1895 году ввел понятие локального времени (время для движущихся тел протекает иначе, чем для покоящихся). В 1904 году вывел формулы, связывающие между собой координаты и время для одного и того же события в двух разных инерциальных системах отсчета (преобразование Лоренца). Из этих формул следовали все кинематические эффекты специальной теории относительности. В том же году получил формулу, связывающую массу электрона со скоростью его движения.

Лоренцу принадлежит также ряд работ по термодинамике и статистической физике (применение теоремы вириала к кинетической теории газов, термодинамика термоэлектрических явлений, молекулярная теория разбавленных растворов, применение статистических методов к электронной теории металлов и так далее). Некоторые работы Лоренца посвящены квантовой теории излучения, общей теории относительности.

Лоренц был председателем комитета по подготовке проекта частичного осушения залива Зёйдер-Зе (1918-26); для этого проекта он разработал новые математические методы гидродинамических расчётов. Был организатором и председателем Сольвеевских конгрессов по физике (1911-27). Член Комитета Лиги Наций по интеллектуальному сотрудничеству (с 1923, президент с 1927). Член многих академий и научных обществ мира.

Умер Лоренц в Харлеме 4 февраля 1928.