年，亥姆霍兹在综合了当时电磁学的研究成果，特别是麦克斯韦电磁场理论的基础上，以“用实验建立电磁力和绝缘体介质极化的关系”为题，设置了柏林科学院悬赏奖。这个问题的关键是要用实验来证明麦克斯韦的位移电流存在的重要理论。赫兹认为麦克斯韦的理论是正确的，但是如何用实验来证实电磁波的存在呢？他对这个难题进行了无数次实验，均未取得什么成效。然而，赫兹并没有灰心，一直思索着解决这道难题的办法。

为了解决这个悬而未解的问题，赫兹除教书以外，全部时间都耗在学校实验室里。在卡尔斯鲁厄高等技术学校的物理实验室中，有一种叫黎斯螺线管的感应线圈，这种仪器有初级和次级两个线圈，它们是相互绝缘的。在实验中，赫兹发现：若给初级线圈输入脉冲电流，次级线圈的火花隙中便有电火花发生。这种现象立即引起了赫兹的注意，他敏锐地感到，这是一种与声共振现象相似的快速电磁共振过程。他想，电火花的往返跳跃表明在电极间建立了一个迅速变化的电场和磁场，因为根据尚未被实验证明的麦克斯韦的电磁理论，变化的场将以电磁波的形式向周围空间辐射。赫兹断定：次级线圈中火花隙中的电火花，是因为初级线圈电磁振荡，次级线圈受到感应的结果。

为了用实验来证实麦克斯韦高深莫测的电磁场理论，验证电磁波的确存在，赫兹精心设计了一个电磁波发生器，对“电火花实验”进行了一系列深入的研究。赫兹用两块边长16 英寸的正方形锌板，每块锌板接上一个12 英寸长的铜棒，铜棒的一端焊上一个金属球，将铜棒与感应圈的电极相连。通电时，如果使两根铜棒上的金属球靠近，便会看到有火花从一个球跳到另一个球。这些火花表明电流在循环不息，在金属球之间产生的这种高频电火花，即电磁波，麦克斯韦的理论认为由此电磁波便会被送到空间去。赫兹为了捕捉这些电磁波，证明它确实被送到了空间，他用一根两端带有铜球的铜丝弯成环状，当作检波器。他把这个检波器放到离电磁波发生器10 米远的地方，当电磁波发生器通电后，检波器铜丝圈两端的铜球上产生了电火花。这些火花是怎样产生的呢？赫兹认为：这便是电磁波从发射器发出后，被检波器捉住了；电磁波不仅产生了，而且传播了10 米远。

1887 年11 月5 日，赫兹将他发现电磁波的研究成果总结在《论在绝缘体中电过程引起的感应现象》一文中，寄给了亥姆霍兹，论文中用实验证明了麦克斯韦的电磁场理论。亥姆霍兹一口气读完了论文，非常高兴地立即写信给他的得意门生：“手稿收到。好！星期四手稿交付排印。”仅过3 天，赫兹就收到了老师的这封复信。谁也没有料想到，赫兹竟用如此简单的自制仪器验证了麦克斯韦如此深奥的电磁场理论，赫兹的论文出色地解答了1879年亥姆霍兹提出的悬赏难题，由此荣获柏林学院的科学奖。从此，电磁波的存在得到了确认，再也没有人怀疑了。

内容简介：红外光电开关的制作过程红外光电开关的制作过程光电开关在工业自动控制设备中应用广泛， 与机械行程开关相比， 光电开关无机械碰撞， 响应快， 控制精度高。许多包装机、印刷机、纺织机等都用其进行限位、换向及其它控制。本文介绍的红外光电开关， 由红外二极管（GaAs发光二极管、光敏二极管）集成运算放大器及继电器等构成。其特点是电路简单、抗干扰能力强、工作稳定可靠。0.引言引言光电开关在工业自动控制设备中应用广泛， 与机械行程开关相比， 光电开关无机械碰撞， 响应快， 控制精度高。许多包装机、印刷机、纺织机等都用其进行限位、换向及其它控制。本文介绍的红外光电开关， 由红外二极管（GaAs发光二极管、光敏...

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物理大发现：赫兹发现电磁波

日，波恩大学教授，著名的德国物理学家赫兹抱病坚持上完一生

中的最后一堂课。第二年的元旦这天，便英年早逝了，年仅

赫兹的一生虽然短暂，但他发现电磁波的杰出贡献，却一直为

年，赫兹首先发现并验证了电磁波的存在。当时，

岁。赫兹的重大发现，不但为无线电通信创造了条件，并

且从电磁波的传播规律，确定电磁波和光波一样，具有反射、折射和偏振等性质，验证

了麦克斯韦关于光是一种电磁波的理论推测。

理论，并从理论上推测到电磁波的存在，可惜他也是英年早逝，只活了

实验来证明自己推测的正确性。当时，没有人能理解麦克斯韦的学说，因此，他的功绩

生前并未得到重视，直到他死后近

年，赫兹发现并证明了电磁波存在后，人们才意

识到麦克斯韦理论的重要性。

如果把电磁理论的建立比做一座宏伟的大厦，

那么，为这座大厦奠定了坚实地基的

在坚实的地基上建成这座大厦的是麦克斯韦；

为这座雄伟的大厦进行内部装

使它能够最后被人们广泛使用的是赫兹。

人们为了纪念这位年轻的科学家为人类做

出的不朽功勋，用他的名字来命名物理学和数学的一些概念，如“赫兹波”、“赫兹矢

量”、“赫兹函数”等，并采用“赫兹”作为频率的单位。

日，亨利希·赫兹生于德国汉堡一个富裕的市民家庭里。他的父

亲是个律师，后来当选为参议员。

赫兹小时候先在私立学校读书，后来才转进市立学校学习。

斯中学。赫兹在少年时代就显示了自己非凡的聪明才智，以及出众的实验才能。由于他

超群的天资和刻苦钻研，在校时各门功课均名列前茅，不仅数学、自然科学、英语、法

语等必修课，就加阿拉伯语等选修课成绩也很突出，以致他的老师建议他去学东方学。

老师给他的毕业评语是：

“这位中学毕业生具有敏锐的逻辑，可靠的记忆和叙述问题的

灵巧。缺点是讲话有些单调。”