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Hertz, Heinrich (1857-1894), Physiker

Category: Kurzbiografien Published: Sunday, 22 May 2016 Written by Alexander

Hertz, Heinrich Rudolf, Physiker

* 22.2.1857 Hamburg, Ev. (lutherisch). 1.1.1894 Bonn.

V Gustav Ferdinand (1827–1914), Dr. iur., Advokat, seit 1877 Richter, 1887-1904 Senator u. Chef d. Justizverwaltung in Hamburg

M Anna Elisabeth, geb Pfefferkorn (1835–1910),

G 4: Gustav (1858-1904), Rechtsanwalt; Rudolf (1861-), Otto (1867-1884), Melanie (1873-)

∞ 11.07.1886, Karlsruhe, Elisabeth Doll (1864-1941).

K 2: Johanna Sophie Elisabeth (1887-1967), Kinderärztin; Mathilde Carmen (1891-1975), zunächst Bildhauerin, später Biologin, Tierpsychologin.

1863 X – 1872 III                    Besuch einer privaten Bürgerschule in Hamburg

1872 – 1874                           Privatunterricht zur Vorbereitung auf das Abitur

                 1874 IV – 1875 II                    Besuch d. Prima d. Gelehrtenschule des Johanneums zu Hamburg; Abitur am 2. März 1875

                 1876 IV – IX                           Studium des Bauingenieurwesens am Polytechnikum in Dresden

                 1877 X – 1878 IX                   Einjährig-Freiwilliger beim 1. Garde-Eisenbahnregiment in Berlin

                 1878 XI – 1880 II                    Studium der Physik und Mathematik an den Universitäten München (WS 1877/78, SS 1878) u. Berlin

                 1880 II 5                                 Promotion magna cum laude in Berlin; Diss.: „Über Induktion in rotirenden Kugeln“; Diplom vom 15.März 1880

                 1880 X – 1883 III                    Assistent am Physikalischen Institut d. Universität Berlin bei Hermann Helmholtz

                 1883 V                                    Habilitation für Mathematische Physik an d. Univ. Kiel; H.-schrift: „Über Berührung fester elastischer Körper“; Antrittsvorlesung „Über die Grundlagen der mechanischen Wärmetheorie“ am 5. Mai 1883.

                 1883 V – 1885 III                    Privatdozent an d. Univ. Kiel

                 1885 IV – 1889 III                   Professor für Physik an d. TH Karlsruhe. Antrittsvorlesung „Über den Energiehaushalt der Erde“ am 20. April 1885.

                 1889 IV – 1893 XII                 Professor d. Physik an d. Univ. Bonn

Ehrungen (Auswahl): Korr. Mitglied d. Ges. d. Wissenschaften in Göttingen (1888 XI); Korr. Mitglied d. Preußischen Akad. d. Wissenschaften, Berlin (1889 III); Ehrenmitglied des Naturwissenschaftlichen Vereins zu Hamburg (1889 XI); Lazarus-Preis der Académie des Sciences, Paris (1889, XII); Rumford Medaille d. Royal Society of London (1890 XI). Postum: Am bedeutendsten ist die 1935 weltweit vereinbarte Bezeichnung für die Maßeinheit der Frequenz von Schwingungen – Hertz (Hz).

H., einer der bedeutendsten Physiker des 19. Jahrhunderts, wurde in eine angesehene und wohlhabende Hanse‘sche Familie geboren.

Seine Großeltern, Juden, ließen sich und ihren siebenjährigen Sohn, den zukünftigen Vater H.s, lutherisch taufen: Damit wurde es möglich, Bürgerrecht in Hamburg zu erwerben. H.s Vater studierte Jura, wurde promoviert und mit 22 Jahren begann seine sehr erfolgreiche Karriere als Rechtsanwalt in Hamburg. Bald konnte er eine eigene Kanzlei gründen und 1856 heiratete er die Tochter eines Frankfurter Arztes. Die Ehe war glücklich und dies prägte auch die Entwicklung der Kinder. Ganz unüblich für das 19. Jahrhundert ermöglichen die Eltern eine freie Entfaltung ihrer Kinder, zunächst ihres Erstlings, der schon früh viel Eifer und Begabung zeigte. Mit 6½ Jahren gaben ihn die Eltern in die Bürgerschule von Dr. Wichert Lange, die auf Reformpädagogik basierte und den Schülern eine vielseitige Ausbildung vermittelte, einschließlich manueller Fertigkeiten.

Die Interessen H.s entwickelten sich sehr mannigfaltig, ja „heterogen“ (M. Steiner u.a., In Memoriam H. H., 1958, 13). Über die Schulpflichten hinaus las er viel, u.a. Bücher über Mathematik und Naturwissenschaften; sein unermüdlicher Beschäftigungsdrang trieb ihn, sich mit vielen Dingen zu befassen: Der Vater richtete im Haus eine Werkstatt ein und H. lernte Papparbeiten auszuführen, Ton zu kneten, zu tischlern, zu drechseln und vieles mehr. Sehr früh begann er physikalische Apparate anzufertigen. Mit fünfzehn Jahren verließ H. die Bürgerschule. In seinem Zeugnis stand für alle Fächer „Vorzüglich“. Nur für Musik fehlte eine Note: H. war hoffnungslos unmusikalisch und von diesem Fach befreit.

H. zeigte eine hervorragende Sprachbegabung, die, seinen Vater veranlasste, ihn auf das Abitur im renommierten humanistischen Gymnasium, der Gelehrtenschule des Johanneums, vorzubereiten. Zwei Jahre lang lernte H. täglich bei Privatlehrern Latein, Griechisch und Mathematik, Sonntags aber besuchte er eine Gewerbeschule, um seine handwerklichen Fertigkeiten zu verbessern.

Im Herbst 1874 wurde H. in die Oberprima der Gelehrtenschule aufgenommen. Im März 1875 bestand er sein Abitur, um „Baufach zu studieren“, so in seinem Zeugnis der Reife (Eckert, 2010, 23). In den Prüfungsakten hieß es: H. „hat eine scharfe Logik, ein sicheres Gedächtnis und Leichtigkeit, wenn auch keine Schönheit des Ausdrucks. Er ist für reales ebenso gut wie für abstraktes Denken gemacht“, Insgesamt sei er „eine gesunde, kräftige Natur, körperlich und geistig“ (Funkensprünge…, 1988, 3).

Zur Vorbereitung aufs Studium ging H. als Praktikant für sechs Monate nach Frankfurt, wo er die Realität einer Arbeit im Bauamt erfahren sollte. Diese Arbeit begeisterte H. absolut nicht. Trotzdem konnte er diese Zeit durchhalten und anschließend beim Dresdener Polytechnikum immatrikulieren. Nach einem Semester dort machte er eine Pause, um seine Militärpflicht abzuleisten.

Sein Militärjahr hat H. brav überstanden. (Später machte er mehrmals Militärübungen und 1887 wurde zum Leutnant der Reserve befördert). Im Herbst 1878 nahm H. sein Vorhaben wieder auf, Bauingenieur zu werden und wechselte nun nach München, um an der dortigen TH sein Studium fortzusetzen. Hier konnte er aber bald ein echtes Studium der Naturwissenschaften kennenlernen und begriff, dass seine Lebensaufgabe die reine Naturwissenschaft sei.

Nach einer Vereinbarung mit seinem Vater immatrikulierte H. an der Universität, wo er zwei Semester lang Physik und Mathematik intensiv studierte. Jetzt konnte er besser beurteilen, wo er ein guter Physiker werden könnte und begab sich nach Berlin, wo Hermann Helmholtz (1821-1894) und Gustav Kirchhoff (1824-1887) lehrten. H. durfte als Praktikant im von Helmholtz geleiteten physikalischen Laboratorium arbeiten. „Schon während er die elementaren Übungsarbeiten durchführte“, – erinnerte sich Helmholtz, – „sah ich, daß ich es hier mit einem Schüler von ganz ungewöhnlicher Begabung zu thun hatte“ (Helmholtz, 1894, Vorwort, XI). So stellte Helmholtz seinem außergewöhnlichen Studenten ein Thema, als eine Preisaufgabe der Fakultät. H löste die Aufgabe meisterhaft. Er erhielt den Preis und durfte noch als Student die Ergebnisse publizieren (H., 1880). Eine weitere Preisaufgabe, nun der Berliner Akademie, bezog sich auf das Problem, ob elektrodynamische Wirkungen bei den Dielektrika möglich sind. Sie stammte von Helmholtz und zielte auf die Prüfung der Maxwellschen Theorie des Elektromagnetismus. Helmholtz schlug die Aufgabe H. vor, aber nach einigen Monaten Arbeit erschien sie H. mit den damaligen Möglichkeiten der Experimentaltechnologie, als unerfüllbar. So verzichtete er darauf, sie fortzusetzen. Das Problem jedoch geprägte sich ihm ein – in einigen Jahren wird H. sich der Maxwellschen Theorie wieder zuwenden.

Sein fünftes Semester benutzte er, um seine Doktorarbeit zu verfassen. Diese hatte rein theoretischen, eher mathematischen Charakter: Auf den Gleichungen und Methoden der damaligen Physik basierend berechnete H. die Induktion in rotierenden metallischen Kugeln, die durch deren Wechselwirkung mit Magneten entsteht. Im Januar 1880 legte er seine Dissertation der Philosophischen Fakultät vor, mit dem Gesuch, ihn zum Doktorexamen im fünften Semester zuzulassen (vorgeschrieben war ein mindestens sechssemestriges Studium). Eine Sondergenehmigung wurde ihm erteilt und im Februar 1880 bestand H. seine Doktorprüfung in Physik, Theoretischer Physik, Philosophie und Mathematik mit „magna cum laude“. Prädikatpromotionen waren bei Helmholtz und Kirchhoff die Ausnahme, sodass H. stolz sein konnte.

Im Herbst 1880 wurde der junge Doktor als Assistent am physikalischen Laboratorium angenommen. In dieser Eigenschaft hatte H. das Praktikum am physikalischen Institut zu betreuen. Selbständig war er auf der Suche nach geeigneten Fragestellungen, die der Bearbeitung würdig wären: Da er sich für eine akademische Laufbahn entschieden hatte, musste er natürlich um wissenschaftliche Publikationen kümmern und über eine Habilitation nachdenken. So entstand während seiner Assistentenzeit etwa ein Dutzend gediegener Arbeiten über verschiedene Themen, insbesondere das theoretische Werk „Über die Berührung fester elastischer Körper“ (1881), dessen Ergebnisse auch heute in Mechanik und Technik von Bedeutung sind, und eine experimentelle Untersuchung über Verdampfung des Quecksilbers (1882), die mit einer noch heute aktuellen Gleichung für die Verdampfungsgeschwindigkeit von Flüssigkeiten (sog. Hertz-Knudsen-Formel) gekrönt wurde.

Im Februar 1883 bekam die Universität Kiel, anstatt eines planmäßigen Extraordinariats für „Mathematische Physik“ eine bezahlte Privatdozentenstelle. So war es erwünscht, dass ein angehender Physiker sich für dieses Fach in Kiel habilitiere. Nach der Empfehlung von Kirchhoff machte die Kieler Universität H. dieses Angebot. Auch wenn es ihm nicht leicht fiel, das Zentrum seiner Wissenschaft zu verlassen, nahm H. das Angebot an. In Kiel wurde eine seiner schon publizierten Arbeiten als Habilitationsschrift anerkannt, und das Verfahren wurde bald abgeschlossen.

Als Dozent las H. zunächst ein „Repertorium zur allgemeinen Physik“ und „Mechanische Wärmetheorie“, im zweiten Semester „Optik für Mediziner“ und „Theoretische Elektrizität und Magnetismus“, wobei er die einfachen Demonstrationen in seiner Wohnung vorbereiten musste: Die Apparate des physikalischen Instituts standen dem Ordinarius für Physik zu und waren für H. unzugänglich. Im nächsten Semester sollte H. wieder ein Repertorium und eine Vorlesung über Hydrodynamik lesen. Außerdem las er eine öffentliche Vorlesung über die Konstitution der Materie – ein Gegenstand, der ihn sehr interessierte und den er als Buch zu bearbeiten plante. Das Manuskript dieser Vorlesung wurde erst 1999 veröffentlicht. Es ist eine gemeinverständliche Version der Auffassung H.s von der Elektrodynamik – mit Betonung der Bedeutung der Maxwellschen Theorie, obwohl diese durch die meisten deutschen Physiker damals eher als Kuriosität betrachtet wurde. Gleichzeitig legte H. seine elektrodynamischen Ansichten in einem wissenschaftlichen Artikel (1884) nieder – „eine theoretische Leistung ersten Ranges“, so Max Planck (1894, 278).

In Kiel zeigte sich H. als erfolgreicher Dozent. In seinem zweiten Semester hatte er etwa 50 Zuhörer – eine recht große Zahl für die kleine Universität. Trotzdem fühlte er sich nicht zufrieden, da er keine Möglichkeiten für experimentelle Arbeiten hatte. Eben deswegen konzentrierte er sich eher auf theoretische und literarische Tätigkeiten.

Im Herbst 1884 wurde in Karlsruhe bekannt, dass der Physikprofessor des dortigen Polytechnikums, Ferdinand Braun (s. dort), seine Stelle zum Sommersemester 1885 verlassen werde. Auf den vakant werdenden Lehrstuhl wurde H. empfohlen, und zwar von zwei Seiten. Einerseits war es Albert Ladenburg (s. dort), damals Rektor der Kieler Universität, der als geborener Badener ein Gewährsmann für Karlsruhe war, er wurde durch das Badische Ministerium zur Beratung hinzu gezogen. Andererseits war es H. Helmholtz, mit dem der für die Vorbereitungen der Berufung zuständige Carl Engler (s. dort) gesprochen hatte. In dem „Bericht“, den Engler und Franz Grashof (1826-1893) dem Ministerium vorgestellt hatten, stand über H. u.a.: H., „bald 28“ „wird von Helmholtz als hervorragend tüchtig geschildert, als ein junger Physiker, der die größten Hoffnungen für die Zukunft erweckt“; „H. wird in Briefen der Professoren Ladenburg und Emmerling in Kiel <…> als Lehrer sehr gerühmt und soll von den Studenten gerne gehört werden“ (GLA Karlsruhe 448/2355).

Die technischen Hochschulen galten damals als zweitrangig gegenüber den Universitäten und H. schwankte zunächst. Als er aber das physikalische Laboratorium gesehen hatte, entschied er sich sofort, den Ruf anzunehmen, obwohl ihm, wegen seines geringen Alters, ein ziemlich bescheidenes Gehalt geboten wurde. Als Professor musste H. vornehmlich Physik, aber auch Elektrotechnik und Meteorologie unterrichten.

Das erste Jahr in Karlsruhe verging über der Erarbeitung der großen Experimentalvorlesung über Physik mit Vorbereitungen zu Demonstrationen. Dazu war es notwendig, die Einsatzmöglichkeiten der vorhandenen Apparate und Einrichtungen zu klären. Die Frage über ein eigenes Forschungsgebiet blieb bis Herbst 1886 unentschieden.

„Ein glücklicher Zufall“, wie H. es selbst später bezeichnete (1892, Untersuchungen..., Einleitende Übersicht, 2), veränderte dies plötzlich. Er führte Versuche mit Induktionsspulen für seine Vorlesung aus und bemerkte: Beim Entladen eines Kondensators durch eine Spule, die damit Funken erzeugte, sprangen „Nebenfunken“ auch in der Funkenstrecke bei einer danebenliegenden anderen Induktionsspule. In modernen Begriffen erschien die erste Spule als Sender, die zweite als Empfänger elektromagnetischer Schwingungen.

Das verstand H. zunächst noch nicht, er sah aber sofort, dass dies eine hochinteressante Erscheinung war, denn es musste sich um sehr schnelle elektrische Schwingungen handeln, die von Funken erzeugt wurden. So begannen zwei Jahre mit Höchstleistungen H.s, deren Grundstein eben diese „überraschende Eigenschaft des elektrischen Funkens, welche durch keine Theorie vorausgesehen war“ (1892, Untersuchungen..., Einleitende Übersicht, 3-4) bildete.

In einem ersten Schritt konstruierte er ein Gerät, heute als „H.scher Dipol“ oder „H.scher Oszillator“ bekannt, das ihm ermöglichte, regelmäßige, reproduzierbare hochfrequente elektrische Schwingungen zu erzeugen und bei einem anderen Gerät mit Funkstrecke („Resonator“) die „Nebenfunken“ zu induzieren. Während der nächsten Zeit voll anstrengender Arbeit erforschte H. nach und nach das entdeckte Neuland. Sein Weg war nicht stolperfrei und „auch nicht so zielstrebig, wie man in Nachhinein annehmen möchte“ (Eckert, 2010, 91. Darüber s. insbesondere M. G. Dongel, 1991). Die wichtigsten Etappen und Ereignisse wurden zunächst von H. selbst beschrieben (1892, Einleitende Übersicht) und später aufgrund seines Nachlasses, einschließlich der Laborprotokolle (s. H. G. Hertz, M. G. Dongel, 1995), ausführlich rekonstruiert (s. Fölsing, 1997, 267-293, 309-340).

H. untersuchte die von ihm beobachteten Schwingungen von verschiedenen Seiten, insbesondere die Bedingungen, die Einfluss auf die Induktionswirkung ausüben. Die erste Publikation, „Über sehr schnelle elektrische Schwingungen“ wurde im März 1887 zum Druck geschickt.

Als Nebenergebnis fällt in dieser Zeit (Januar-Mai 1887) auch eine andere bedeutende Entdeckung von H.: Er beobachtete und beschrieb den „Photoeffekt“, der durch ultraviolettes Licht hervorgerufen wird. H. ahnte, dass dieser Effekt von besonderer Bedeutung sein würde, überließ dessen Erforschung aber anderen, um vom Hauptthema nicht abzuweichen.

Mehrere Monate experimentierte H. mit verschiedenen Isolatoren, mit dem Ziel, die alte Preisaufgabe zu lösen, was ihm im Jahr 1879 noch unmöglich war. Diesmal war er erfolgreich und Ende 1887 legte er Helmholtz den entsprechenden Artikel vor (1887-1888, Über die Induktionserscheinungen…)

Dabei sammelten sich verschiedene Beobachtungen über Induktionswirkungen, insbesondere über die Rolle räumlicher Verhältnisse, wie Abstand und gegenseitige Ausrichtung von Oszillator und Resonator. Dabei trat die Wellennatur der Induktionswirkungen immer deutlicher hervor. H. sprach aber immer noch vorsichtig über „Wirkungen“.

Der Tagebucheintrag vom 7. November 1887 lautete: „Stehende elektrische Schwingungen in geradlinig gespannten Drähten aufgefunden von 3 m Wellenlänge“ (H. H. , 1927, 180, auch 1977, 234). Aufgrund dieser wichtigen Beobachtung ersann H. ein Verfahren zur Bestimmung der Ausbreitungsgeschwindigkeit seiner „Wirkungen“: Die stehenden Wellen in Drähten konnten mit durch die Luft fortgeleiteter Wirkung zur Interferenz gebracht werden und daraus die Ausbreitungsgeschwindigkeit der elektrodynamischen Wirkungen entlang des Drahtes ermittelt werden. Im Dezember 1887 fand H., dass diese endlich ist, und zwar etwa zwei Drittel der Lichtgeschwindigkeit. Hier machte H. einen dramatischen Fehler: Die Ergebnisse waren, wie er später erkannte, durch Reflexionen von den Wänden und den großen eisernen Ofen verzerrt. Wären sie richtig, bedeuteten sie, dass die Maxwellsche Theorie ungültig sei oder wenigstens korrigiert werden müsse. Solch eine Schlussfolgerung sollte natürlich zuverlässig bestätigt werden.

Dank einer glücklichen Nebenbeobachtung konnte H. diejenige Apparatur konstruieren, die Wellen nicht von einigen Metern Lange, sondern von 25-40 cm zu erzeugen ermöglichte. Nun kehrte er zu Messungen über Ausbreitungsgeschwindigkeit seiner „Wirkungen“ wieder, führte sie jetzt fehlerfrei durch und stellt deren Gleichheit mit Lichtgeschwindigkeit fest.

Nun kam H. zum „Endspurt“. Binnen drei Wochen fast kontinuierlicher Arbeit – er musste ja noch seine Vorlesungen abhalten – konnte H. für seine „Wirkungen“ Beugung, Brechung und Polarisation beweisen, die in Optik für Licht seit Langem bekannt waren und die bedeuten, dass diese „Wirkungen“ Transversalwellen sind. In acht Tagen verfasste H. die sofort berühmt gewordene Schrift „Strahlen elektrischer Kraft“. Nach dem Zeugnis von H.s Frau „hält er sie für die beste seiner Arbeiten“ (H. H. , 1927, 203, auch 1977, 270, Brief von Elisabeth H. an die Schwiegereltern vom 9. Dezember 1888). Helmholtz erhielt sie am 11. Dezember und unverzüglich, am 13. Dezember stellte er sie der Akademie der Wissenschaften vor, sie erschien noch Ende 1888. Dieser Artikel krönte die zweijährige Arbeit H.s. Damit wurde der Ziel, „Zweifel an der Identität von Licht, strahlender Wärme und elektrodynamischer Wellenbewegung zu beseitigen“ erreicht (ebd., 1397)

Begeistert durch die letzten Leistungen H.s machte Helmholtz (mit zwei Kollegen) Anfang 1889 der physikalisch-mathematischen Klasse der Berliner Akademie der Wissenschaften den Vorschlag, H. zum korrespondierenden Mitglied zu wählen. H.s Arbeiten; so Helmholtz, „zeigen tief eindringende Überlegung und große Gewandtheit, die theoretische Probleme in Versuche zu übersetzen“ (Helmholtz, 1889, 115). Die Aufnahme fand im März 1889 statt.

Inzwischen musste H. Angelegenheiten bezüglich seiner Berufung an eine Universität klären. Zur Vorgeschichte gehörte ein Ruf nach Gießen im Sommer 1888. Friedrich Althoff (1839-1908), der mächtige preußische Hochschulreferent, veranlasste eine Besprechung über andere Möglichkeiten. Auf dessen Einladung hin besuchte H. im Oktober 1888 Berlin. Nun erhielt H. am 10. Dezember 1888 das Angebot von Althoff zur Auswahl: Entweder Berlin als Nachfolger von Gustav Kirchhoff, oder Bonn als Nachfolger von Rudolf Clausius (1822-1888). H. antwortete, dass er Bonn bevorzuge, weil in Berlin er nur als Theoretiker tätig würde. Nach Vereinbarung mit Althoff besuchte H. Bonn für die nötigen Berufungsverhandlungen am 22. Dezember.

Sofort nach seiner Rückkehr, noch am Heiligen Abend, schrieb H. dem Direktor der TH, dass er den Ruf nach Bonn zum 1. April 1889 angenommen habe und fügte, wohl nicht ohne Ironie hinzu: „Ich weiß nicht, ob ich mich zu entschuldigen habe, dass ich jenen Ruf annahm, ohne vorher der hiesigen Regierung die Möglichkeit zu geben, mich durch Verbesserung meines Gehaltes hier zu halten“ (GLA Karlsruhe 76/9942, Brief H.s vom 24. Dez. 1888).

Anfang 1889 fasste H. seine Karlsruher Ergebnisse gemeinverständlich zusammen in Form eines Vortrags „Über Beziehungen zwischen Licht und Elektrizität“. Zunächst hielt er diesen Vortrag am 22. Februar 1889 vor den 60 Mitgliedern des Naturwissenschaftlichen Vereins in Karlsruhe und bald danach musste er seinen Auftritt wiederholen – diesmal im übervollen Hörsaal der TH, wobei er großen Beifall erntete (H. H., 1927, 214f. auch 1977, 284). Später, am 21. September 1889 hielt er den Vortrag, wohl eine überarbeitete Fassung, vor der Versammlung Deutscher Naturforscher und Ärzte in Heidelberg (1889, Tageblatt, 144-149). Sein Erfolg war groß. Der Vorsitzender, Georg Quincke (V, 228), der Physikprofessor in Heidelberg, sagte über den Vortrag, dass „wir wieder an dem Beginn einer neuen Epoche der Naturforschung stehen“ (Ebd. 149). Es wurde nötig, den Vortrag als Broschüre mehrfach herauszugeben, die 13. Auflage erschien 1923.

Anschließend verfasste H. zwei bedeutende theoretische Aufsätze zur genaueren Darstellung der Maxwellschen Theorie (1890, Über die Grundgleichungen der Elektrodynamik…). In der Geschichte der Physik steht fest, dass die Maxwellsche Theorie gerade in diesen Arbeiten H.s ihre moderne Form bekam, in der sie den nachfolgenden Generationen der Physiker bekannt ist.

Der Anfang von H.s Tätigkeit in Bonn bezeichnete sich also mit rein theoretischen Leistungen aus. Mit dem Experimentieren musste er noch warten: Da H.s großer Vorgänger ausschließlich als Theoretiker gewirkt hatte, war sein Institut für H. als Werkstatt für experimentelle Arbeiten ganz ungenügend. So beschäftigte sich H. während seines ersten Jahrs in Bonn viel mit Beschaffung von Apparaten, sowie mit Vorbereitungen zu seinen Vorlesungen. Gleichzeitig arbeitete er intensiv theoretisch: Er vollendete die im Februar 1889 in Karlsruhe begonnenen „Grundgleichungen der Elektrodynamik“ und nahm in Angriff ein großes Werk über die Prinzipien der Mechanik. Außerdem bereitete H. eine Sammlung seiner Arbeiten vor, die er unter dem Titel „Untersuchungen über die Ausbreitung der elektrischen Kraft“ mit dem „Einleitenden Überblick“ Ende 1891 zum Druck abgab. Das Buch wurde Helmholtz gewidmet.

Im Herbst 1891 führte H. noch eine experimentelle Arbeit durch, die seine letzte Publikation zu Lebzeiten werden sollte. Es waren wichtige Beobachtungen über die Kathodenstrahlen. Deren Fortsetzung überließ er seinem Assistenten Philipp Lenard (1862-1947), der auf diesem Forschungsfeld so erfolgreich war, dass ihm 1905 der Nobelpreis verliehen wurde. Es war Lenard, der H.s „Gesammelte Werke“ postum herausgab. (Bemerkenswert ist, dass auch nach seiner Hinwendung zu Nationalsozialismus und „Deutscher Physik“ L. kein negatives Wort über H. sich erlaubte und tiefen Respekt seinem Lehrer gegenüber bewahrte. Das ist aus Lenards Aufsatz über H. zu sehen. Allerdings konnte er nicht ohne Hinweis auf „teilweise jüdische Abstammung“ H.s auskommen (Lenard, 1929 u.1941)).

Im Sommer 1892 trat bei H. eine seltene Krankheit in Erscheinung, eine Art von Entzündung in Nasen- und Ohrenhöhlen, die ihm viel Leiden brachte. Im Oktober dieses Jahrs war er „In Folge eines Nasen- und Ohrenleiden <…> bettlägerig“ (M. Steiner…, 1958, 10). Anfang 1893 ahnte H. schon, dass seine Krankheit unheilbar ist. „Nichts ist schwerer als ein Kampf, den man nicht mehr um den Sieg kämpft, sondern um nicht unanständig zu fallen“, gab er zu (H. H., 1927, 250, auch 1977, 332, Brief an die Eltern vom 3. Januar 1893). Er kämpfte, indem er sein letztes Werk, über die Prinzipien der Mechanik, zum Druck vorbereitete. Jedoch, trotz ärztlicher Bemühungen entwickelte sich die Krankheit unaufhaltsam. Letztendlich führte sie zu Blutvergiftung, der H. am ersten Tag des Jahrs 1894 erlag.

Die weltweit erschienenen Nachrufe spiegelten die Bedeutung von H.s Werk wider. Man betonte damals, dass H. die Maxwellsche Lehre über die elektromagnetischen Wellen experimentell bestätigt hatte, seltener fügte man hinzu, dass H. die Maxwellsche Theorie auch in eine vollkommenere Form brachte.

Von technischen Anwendungsmöglichkeiten der „Hertzschen Wellen“ sprach man zunächst nicht. Diese traten erst nach einigen Jahren hervor – dann aber buchstäblich stürmisch. Die Bedeutung der Entdeckung H.s für das Entstehen der Funktechnik ist heute bekannt. Vielleicht wird sie am besten durch die Tatsache symbolisiert, dass die erste Funkmitteilung in der Geschichte, die Alexander Popov (1859-1906) im Mai 1895 zwischen zwei Gebäuden der Sankt-Petersburger Universität über etwa 500 m gesendet hatte, lautete: „Heinrich Hertz“.

H. gehört zur Epoche der klassischen Physik, aber seine Leistungen, insbesondere die experimentelle Entdeckung von elektromagnetischen Wellen und die Entdeckung des Photoeffekts, machen ihn zum Vorbereiter der modernen, nichtklassischen Physik und gleichzeitig der Ära weltweiter Kommunikationen.

Zum Nachspiel.

Da H. nach den Nürnberger Gesetze als „Halbjude“ galt, mangelte es nicht an Bemühungen im Dritten Reich, H.s Bedeutung zu verschweigen oder zu verleugnen. H.s Witwe und beide Töchter mussten 1936 nach England emigrieren.

In Karlsruhe erschien 1938 eine Schrift, die die sog. „Mannschaft“ der Fakultät für Physik zum „Reichsberufswettkampf“ lieferte. Ihre Titel hieß: „H. H. in seinem Wirken und Schaffen unter besonderer Berücksichtigung seiner rassistischen Gebundenheit“. Die Autoren bemühten sich zu beweisen, dass die experimentellen Arbeiten H.s durch seine arische Hälfte bestimmt seien, aber die theoretischen – durch sein jüdisches Blut. Mit dieser Schrift wurde die Mannschaft „Reichssieger“ in der Sparte Naturwissenschaft (KIT-Archiv, 28104/11).

Mit dem Kriegsanfang, wie es der erste Universitätsarchivar Klaus-Peter Hoepke (1932-2004) 1997 dem Verfasser mitteilte, verlangten die Machthaber, die Büste von H. (die 1925 Mathilde H. zum 100-jährigen Bestehen der TH geschaffen hatte) aus dem Ehrenhof der TH zu entfernen und zur Einschmelzung zu geben. Der Hausmeister versteckte aber die Büste und nach dem Krieg half er, sie wieder auf der alten Stelle einzusetzen.

Q GLA Karlsruhe: 76/9942, Personalakte H.; 448/235, Akte d. TH Karlsruhe über die Besetzung des Lehrstuhls für Physik; 235/4235 Akte des Kultusministeriums über die Besetzung d. Lehrstühle für Physik: KIT-Archiv (ehemals UA Karlsruhe): Bestand 28104 Nr. 8, 9, 10, 11, 12: Sammlung H. H.; 10001/2355: TH Karlsruhe, Lehrstuhl für Physik 1840-1946.

W Versuche zur Feststellung einer oberen Grenze für die kinetische Energie der electrischen Strömung, in: Wiedemanns Annalen d. Physik u. Chemie 10, 1880, 414-448; Über die Berührung fester elastischer Körper, in: Journal für die reine und angewandte Mathematik. 92, 1881, 156-171; Über die Verdunstung der Flüssigkeiten, insbesondere Quecksilbers im luftleeren Raum, in: Wiedemanns Annalen d. Physik u. Chemie 17, 1882, 177-193; Über den Druck des gesättigten Quecksilberdampfes, ebd., 193-200; Über das Gleichgewicht schwimmender elastischer Platten, ebd., 22, 1884, 449-455; Über die Beziehungen zwischen den Maxwell‘schen electrodynamischen Grundgleichungen u. den Grundgleichungen der gegnerischen Electrodynamik, ebd., 23, 1884, 84-103; Über sehr schnelle electrische Schwingungen, ebd., 31, 1887, 421-448; Über einen Einfluss des ultravioletten Lichts auf die elektrische Entladung, in: Sitzungsberichte d. Preussischen Akademie d. Wissenschaften, 1887, 2. Halbband, 487-490, ausführlicher Wiedemanns Annalen d. Physik u. Chemie 31, 1887, 983-1000; Über Induktionserscheinungen, hervorgerufen durch die elektrischen Vorgänge in Isolatoren, in: Sitzungsberichte d. Preussischen Akademie d. Wissenschaften, 1887, 2. Halbband, 885-896 auch Wiedemanns Annalen d. Physik u. Chemie 34, 1888, 273-285; Über Ausbreitungsgeschwindigkeit der elektrodynamischen Wirkungen, in: Sitzungsberichte d. Preussischen Akademie d. Wissenschaften, 1888, 1. Halbband, 197-210 auch Wiedemanns Annalen d. Physik u. Chemie 34, 1888, 551-569; Über electrodynamische Wellen im Luftraume u. deren Reflexion, 609-623; Die Kräfte electrischer Schwingungen, behandelt nach d. Maxwell’schen Theorie, ebd., 36, 1889, 1-22; Über Strahlen elektrischer Kraft, in: Sitzungsberichte d. Preussischen Akademie d. Wissenschaften, 1888, 2. Halbband, 1297-1307 auch Wiedemanns Annalen d. Physik u. Chemie 36, 1889, 796-806; Über die Fortleitung electrischer Wellen durch Drähte, Wiedemanns Annalen d. Physik u. Chemie 37, 1889, 395-408; Über die Beziehungen zwischen Licht u. Elektrizität, in: Tageblatt d. 62. Versammlung Deutscher Naturforscher und Ärzte in Heidelberg vom 16. bis 23. September 1889, 144-149, als eine Broschüre 2-31889, 91895, 131923; Über die Grundgleichungen d. Elektrodynamik für ruhende Körper, in Wiedemanns Annalen d. Physik u. Chemie 40, 1890 577-624; Über die Grundgleichungen d. Elektrodynamik für bewegte Körper, ebd., 41, 1890, 369-399; Untersuchungen über die Ausbreitung d. elektrischen Kraft, 1892, 21894 als Bd. II d. Gesammelten Werke; Über die Durchgang der Kathodenstrahlen durch dünne Metallschichten, in Wiedemanns Annalen d. Physik u. Chemie, 45, 1892, 28-32. Die Prinzipien d. Mechanik in neuem Zusammenhange dargestellt, 1894 (Gesammelte Werke, Bd. III), 2. Auflage 1910, Reproausgabe 1963, Einleitung zum Werk mit zusätzlichen Materialien und Kommentaren: Ostwalds Klassiker d. exakten Wissenschaften Nr. 263, 1984; H. H., Erinnerungen-Briefe-Tagebücher. Zusammengestellt von Johanna H., 1927; Zweite erweiterte Auflage (zweisprachige Ausgabe in Deutsch u. Englisch). Hg. von Mathilde H. u. Charles Susskind, 1977; Über sehr schnelle elektrische Schwingungen. Vier Arbeiten. Ostwalds Klassiker d. exakten Wissenschaften Nr. 251, 1971; Die Constitution d. Materie. Eine Vorlesung über Grundlagen d. Physik aus dem Jahre 1884. Hg. von Albrecht Fölsing, 1999.

L (Auswahl) ADB 50, 1905, 256-259; NDB, 8, 1969, 213f.; Dictionary of Scientific Biography 6, 1972, 340-350; Poggendorffs biographisch-literarisches Handwörterbuch, III, 1898, 623, IV, 1904, 626f., VI, 2. Teil, 1937, 1094, VIIa, Supplement, 1971, 283-286; Hermann Helmholtz, Wahlvorschlag für H. H., 1889, in: Physiker über Physiker, 1975, 114f.;Max Planck, H. H., Rede zu seinem Gedächtnis 14. Febr. 1894, in: M. Planck, Abhandlungen u. Vorträge, 1858, Bd, III, 268-288; Hermann Helmholtz, Vorwort; in: H.H., Gesammelte Werke, Bd. III, 1894, IX-XXIV; Auszug in: Physikalische Blätter 10, 1954, 219-226; D. E. J. , H. H.+, in: Nature 49, 1894, 265f.; Oliver Lodge, The Work of H., in: Nature 50, 1894, 133-139; M. Doll, Mitteilungen über H. H., in: Verhandlungen des Naturwissenschaftlichen Vereins in Karlsruhe 11, 1888-1895, Abhandlungen, 355-359; A. Schleiermacher, H. H., ebd. 14, 1900-1901, Abhandlungen, 19-32 (B); H. Kaiser, H. H. u. die modernen Anschauungen über Elektrizität, in: Deutsche Revue 33, 1908, Bd. 3, 10-21; J. Zenneck, Die Versuche von H. u. die drahtlose Telegraphie, in: Physikalische Zs. 24, 1923, 420-425; Philipp Lenard, Große Naturforscher, 1929, 298-308,41941, S. 321-330; Franz Wolf, H. H., in: Die Technische Hochschule Fridericiana Karlsruhe, Festschrift zur 125-Jahrfeier, 1950, 67-73; Giovanni Lampariello, Das Leben u. Werk von H. H., in: Arbeitsgemeinschaft für Forschung des Landes Nordrhein-Westfalen Heft 43, 1955, 7-36 (mit Diskussionsbeiträgen); Maximilian Steiner, Walther Gerlach, Wolfgang Paul, In Memoriam H. H., 1958 (Beiträge zur Geschichte d. Universität Bonn, 7); Gustav Hertz, H.H. sein Leben u. sein Werk, in: Ostwalds Klassiker, Nr. 251, 1971, 9-31 (mit Titelbild); Funkensprünge – 100 Jahre Radiowellen – H. H., in: Baden-Württemberg, 1988, Nr. 1, 2-64 (mit Bildern); 100 Jahre Entdeckung d. elektromagnetischen Wellen durch H. H. in Karlsruhe [Aufsätze, Vorträge, Beschreibung einer Ausstellung], in: Fridericiana, Zs. d. Universität Karlsruhe, Hefte 41, 1-97 u. 42, 1-92, 1988 (mit Bildern); Joseph. Mulligan, H. H. and the development of physics, in: Physics Today, 42, Nr. 3, 1889, 50-57; Manuel G. Dongel, On the process of H.‘s conversion to Hertzian waves, in: Archive for history of exact sciences 43, 1991, 1-27; Joseph E. Mulligan (Editor), Heinrich Rudolf H. (1897-1894). A collection of articles and addresses, 1994; H. G. Hertz, M. g. Dongel, H.s laboratory notes of 1887, in: Archive for history of exact sciences 49, 1995, 197-270; Siegfried Jaeger. Vom erklärbaren, doch ungeklärten Abbruch einer Karriere – Die Tierpsychologin und Sinnesphysiologin Mathilde Hertz (1891-1975), in: Horst Gundlach (Hg.), Untersuchungen zur Geschichte d. Psychologie u. d. Psychotechnik, 1996, 228-262; Albrecht Fölsing, H. H. Eine Biographie, 1997 (Bildersammlung zwischen S. 304 u. 305); J. F. Mulligan, H. G. Hertz, An unpublished lecture of H. H. “On the energy balance of the Earth”, in: American Journal of Physics 65, 1997, 36-45; Gudrun Wolfschmidt (Hg.) H. H. (1857-1894) and the development of communication, Proceedings of the Symposium for History of Science, Hamburg, October 8-12, 2007, 2008; Michael Eckert, H. H., 2010 (Bilder S. 10, 17, 31, 67, 84, 86).

B In: H. H. Gesammelte Werke, Bd. I (Titelbild); Fotos von Büsten in: H. H. Erinnerungen…1977 (Büste von A. Küpers, 1894, als Titelbild), Fridericiana, H. 41, 1988, S. 84 (Büste von Mathilde Hertz, 1925); Vgl. L

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