Mit dem Handy telefonieren, mal eben E-Mails von unterwegs checken, im Auto die aktuellen Nachrichten hören: Die Kommunikation von unterwegs, zu jeder Zeit und an jedem Ort gehört zu unserem Alltag. Möglich macht es ein grundlegender physikalischer Effekt, den Heinrich Hertz in Karlsruhe im Jahre 1886 entdeckte und im Jahre 1888, vor genau 125 Jahren, der Welt vorstellte: die elektromagnetische Welle.
„Heinrich Hertz war eine herausragende Forscherpersönlichkeit seiner Zeit“, sagt Professor Holger Hanselka, Präsident des KIT. „Er hat mit seiner Entdeckung Forschungsgebiete verknüpft und den Grundstein zu einer wissenschaftlichen und industriellen Revolution gelegt. In der akademischen Ahnenreihe des KIT nimmt Heinrich Hertz eine besondere Vorbildfunktion ein, die bis heute Forschergenerationen in Karlsruhe prägt.“
Am 4. Dezember 2013 würdigt ein Festakt am KIT nun Hertz‘ Entdeckung. Das Programm wird einen Überblick über dessen Bedeutung für die Technikentwicklung damals und heute geben. Anlass ist das 125. Jubiläum der erstmaligen Vorstellung der elektromagnetischen Wellen bei der Königlich Preußischen Akademie in Berlin am 13. Dezember 1888 unter dem Titel „Über Strahlen elektrischer Kraft“. Der Festakt ist öffentlich und der Eintritt frei.
Festakt:
„Heinrich Hertz – 125 Jahre Strahlen elektrischer Kraft“
am Mittwoch, den 4. Dezember 2013, 18 Uhr
Tulla-Hörsaal, Geb. 11.40, Englerstraße 11;
KIT Campus-Süd, Karlsruhe
Mehr zum Programm des Festakts: http://www.zak.kit.edu/hertz
„Die Suche nach elektromagnetischen Wellen war für das ausgehende 19. Jahrhundert das, was für uns heute die Suche nach dem Higgs-Teilchen, der Dunklen Materie oder der Neutrinomasse ist“, erklärt Volker Krebs, emeritierter Professor am KIT und Vorsitzender der Heinrich-Hertz-Gesellschaft. Ob elektromagnetische Wellen mit endlicher Wellenlänge existieren, war zwischen den Experten die am heißest diskutierte Frage der Grundlagenforschung. „Mit seinen Messungen konnte Hertz die sogenannte Nahewirkungstheorie bestätigen und zeigen, dass sich elektromagnetische Effekte mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten“, sagt Krebs. „Diese zunächst anwendungsfreie Grundlagenerkenntnis vor 125 Jahren ist heute Basis jedes Handytelefonates und jeder Rundfunkübertragung.“ Funk, Radio, Fernsehen, Mobilfunk und WLAN finden in Hertz‘ Entdeckung ihren Ursprung.
Seine Experimente führte Hertz über mehrere Wochen in einem Hörsaal der damaligen Technischen Hochschule durch, dem heutigen Heinrich-Hertz-Hörsaal auf dem Campus Süd des KIT. Er nutzte als Sender eine Kugel-Funkenstrecke in einem schwingenden elektromagnetischen Dipol. Als Empfänger diente ein geschlitzter Drahtring, in dem er immer dann Funken beobachtete, wenn auch am Sender ein Überschlag stattfand. Damit war am 11. November 1886 erstmals die Ausbreitung einer elektromagnetischen Welle im Versuch beobachtet worden und damit die Maxwellsche Nahewirkungstheorie der Elektrodynamik bestätigt.
In weiteren Experimenten mit Spiegeln und stehenden Wellen konnte Hertz später zeigen, dass er Wellen mit einer Wellenlänge von 30 bis 100 Zentimetern und Frequenzen zwischen 1000 und 300 MHz erzeugt hatte. Die Ergebnisse seiner zweijährigen Forschungen in Karlsruhe, insbesondere der Nachweis der Identität von Licht und elektromagnetischen Wellen, wurden am 13. Dezember 1888 erstmals der Königlich Preußischen Akademie in Berlin und damit der Weltöffentlichkeit vorgestellt. Damit wurde Hertz zum Begründer der Hochfrequenz- und der Funktechnik, die nach ihm Guglielmo Marconi, Alexander Popow und Ferdinand Braun in die Anwendung brachten. Heinrich Hertz zu Ehren ist die Maßeinheit der Frequenz, das Hertz, Hz, benannt.
Zum Jubiläum in diesem Jahr gab das Bundesministerium für Finanzen (BMF) eine 10-Euro-Gedenkmünze zur Würdigung der Entdeckung der elektromagnetischen Wellen heraus. Darauf sieht man eine Kugelfunkenstrecke und die Feldlinien eines Hertzschen Dipols. Der Münzrand enthält die Inschrift „Licht ist eine elektrische Erscheinung“. Ferner hat das BMF ein Sonderpostwertzeichen "125 Jahre Strahlen elektrischer Kraft – Heinrich Hertz" herausgegeben, das ebenfalls das Feldlinienbild eines Hertzschen Dipols ziert.
„Karlsruhe war für Hertz die erste Sprosse in der Karriereleiter“, bemerkt Dr. Klaus Nippert, Leiter des KIT-Archivs. In Karlsruhe versah der 28-jährige Hertz zwischen 1885 und 1889 seine erste Stelle als ordentlicher Professor. Damit verfügte er über ein auskömmliches Gehalt und konnte auf die vorhandene physikalische Sammlung zurückgreifen. Hertz‘ Vorgänger im Amt war Ferdinand Braun, Nobelpreisträger 1909 und Erfinder der Kathodenstrahlröhre, die später als Oszilloskop und Fernsehröhre weite Verbreitung fand. „Privat gelang Hertz in Baden der Schritt aus der Junggesellenexistenz“, weiß Nippert. Er heiratete die Tochter eines Kollegen und gründete eine Familie. Mit seiner Frau Elisabeth und Tochter Johanna verließ Heinrich Hertz Karlsruhe nach vierjährigem Wirken in Richtung Bonn, nachdem er Berufungen nach Berlin, Gießen und Amerika abgelehnt hatte. Jedoch bereits im Jahre 1894 starb Hertz als 36-Jähriger in Bonn an einer Blutvergiftung. Seine letzte Ruhestätte fand er in seiner Geburtsstadt Hamburg.
Als „Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft“ schafft und vermittelt das KIT Wissen für Gesellschaft und Umwelt. Ziel ist es, zu den globalen Herausforderungen maßgebliche Beiträge in den Feldern Energie, Mobilität und Information zu leisten. Dazu arbeiten rund 10 000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter auf einer breiten disziplinären Basis in Natur-, Ingenieur-, Wirtschafts- sowie Geistes- und Sozialwissenschaften zusammen. Seine 22 800 Studierenden bereitet das KIT durch ein forschungsorientiertes universitäres Studium auf verantwortungsvolle Aufgaben in Gesellschaft, Wirtschaft und Wissenschaft vor. Die Innovationstätigkeit am KIT schlägt die Brücke zwischen Erkenntnis und Anwendung zum gesellschaftlichen Nutzen, wirtschaftlichen Wohlstand und Erhalt unserer natürlichen Lebensgrundlagen. Das KIT ist eine der deutschen Exzellenzuniversitäten.