Эмилий ленц краткая биография. Ленц и его достижения

Э.Х. Ленц родился в Дерпте в семье обер- секретаря городского магистрата. В возрасте 16 лет Ленц поступил на химический факультет Дерптского университета; через год перешел на богословский факультет. В гг. принял участие в качестве физика в кругосветной экспедиции, которая состоялась под командованием капитана Коцюбу В плавании Ленц показал себя как выдающийся физик-экспериментатор. Он сконструировал несколько оригинальных приборов, а результаты наблюдений обработал методом наименьших квадратов. Ленц участвовал в экспедиции 1829 г. на Кавказе. в которой осуществил первое восхождение на Эльбрус, не дойдя до вершины лишь несколько сотен метров. На карте Эльбруса к северо-востоку от вершины остались скалы Ленца.

В истории физики научным трудам его всегда будет отводиться почетное место. Многие его научные исследования относятся к физической географии (о температуре и солености моря, об изменчивости уровня Каспийского моря, о барометрическом измерении высот, об измерении магнитного наклонения и напряженности земного магнетизма и др.). Но главным образом он работал в области электромагнетизма. Выяснению важного значения этих работ посвящены, между прочим, сочинения А. Савельева: «О трудах академика Ленца в электромагнетизме» и В. Лебединского: «Ленц как один из основателей науки об электромагнетизме»

Главнейшие результаты его исследований излагаются во всех учебниках физики. Именно: закон индукции («Правило Ленца»), по которому направление индукционного тока всегда таково, что он препятствует тому действию (напр. движению), которым он вызывается (1883 г.).Правило Ленца «Закон Джоуля и Ленца»: количество теплоты, выделяемое током в проводнике, пропорционально квадрату силы тока и сопротивлению проводника (1844).Закон Джоуля и Ленца Опыты, подтверждающие «явление Пельтье»; если пропускать гальванический ток через висмутовый и сурьмяной стержни, спаянные концами и охлажденные до 0°C, то можно заморозить воду, налитую в ямку около спая (1838).Пельтье Опыты над поляризацией электродов (1817) и т. д.

(1804–1865) - знаменитый российский физик, океанограф и путешественник, профессор, доктор филологии, действительный член Российской академии наук, участник второго кругосветного плавания О. Е. Коцебу, исследователь Камчатки.

Родился 12 февраля 1804 года в городе Дерпте (в настоящее время Тарту, Эстония) в семье обер-секретаря городского магистрата. Рано потерял отца.

Учился сначала в частной школе, потом в гимназии. Увлекался естественными науками, математикой, языками. В 1820 году поступил на физико-математический факультет Дерптского университета, где изучал физику и физическую географию под руководством профессора Г. Пайпера. Трудное материальное положение, в котором оказалась семья после смерти отца, вынудило юношу перевестись на третьем курсе на теософский факультет. Самому же Э. Х. Ленцу карьера богослова была не по душе. И когда профессор Г. Пайпер, понимая его состояние, выхлопотал ему место во втором кругосветном плавании О. Е. Коцебу на шлюпе "Предприятие", студент-физик (будущий знаменитый российский ученый) тотчас воспользовался этой возможностью.

Экспедиция вышла из Кронштадта в конце июля 1823 года. Обогнув в январе 1824 года мыс Горн, "Предприятие" направилось к архипелагу Туамоту. В марте 1824 года шлюп отдал якорь у острова Таити, откуда двинулся к берегам Камчатки. После непродолжительной стоянки в Петропавловске судно взяло курс на Аляску, откуда проследовало к Сан-Франциско, а затем к Гавайским островам. С островов "Предприятие" вновь направилось сначала на север к Аляске, потом взяло курс на Маршалловы острова. Проведя опись нескольких групп атолловых островов, через Манилу и Зондский пролив шлюп в июле 1826 года вернулся в Россию. На протяжении всей экспедиции Э. Х. Ленц совместно с другими членами экипажа исследовал воздушные и морские течения, состав и свойства морской воды; вел астрономические и географические наблюдения, производил точную опись берегов (в том числе Восточной Камчатки), изучал рельеф, геологическое строение, особенности внутренних вод и почв.

Участие в кругосветном плавании в 1823–1826 годах, во время которого он занимался геофизическими, океанологическими и гидрологическими исследованиями, стало для Э. Х. Ленца подлинной школой. Эмилий Христианович вернулся в Петербург, по существу, зрелым ученым. Результаты научных исследований этой экспедиции он напечатал в 1831 году в "Мемуарах Академии наук".

По возвращении из экспедиции Э. Х. Ленц ушел из университета и некоторое время жил вместе с матерью в Дерпте. Затем перебрался в Петербург. Год спустя ученый с блеском защитил в Гейдельберге докторскую диссертацию по результатам своих недавних океанологических исследований. В 1828 году за выдающиеся результаты геофизических исследований (работа "О солености морской воды и ее температуре в океанах на поверхности и в глубине"), осуществленных во время экспедиции, Эмилий Христианович был избран адъюнктом Петербургской академии наук по кафедре физики. По заданию академии Э. Х. Ленц в 1829–1830 годах проводил геодезические измерения в высокогорных районах Кавказа и гидрологические исследования на Каспийском море. В 1830 году он был избран экстраординарным академиком Петербургской академии наук, а в 1834 году стал ее академиком. В 1834 году Эмилий Христианович состоял также членом комитета под председательством адмирала Грейга для построения обсерватории и инспектором воспитательных заведений и частных пансионатов столицы.

Продолжая настойчиво заниматься физическими исследованиями, Э. Х. Ленц более 30 лет преподавал физику и физическую географию в различных военных и гражданских высших учебных заведениях Петербурга (в 1835–1841 годах - в Морском корпусе, в 1848–1861 годах - в Михайловской артиллерийской академии, в 1851–1859 годах - в педагогическом институте), а также читал лекции по физике великим князьям Константину, Николаю и Михаилу Николаевичам и великим княжнам Ольге и Александре Николаевнам. В 1836 году Эмилий Христианович возглавил кафедру физики и физической географии Петербургского университета. С 1840 года он стал деканом физико-математического факультета, а в 1843 году был избран ректором Петербургского университета.

Одновременно с преподавательской деятельностью Э. Х. Ленц все эти годы регулярно выезжал в научные экспедиции. В 1837 году он совершил экскурсию в южные степи, в 1839 году - поездку на Эльбрус. Ученый изучал колебания уровня Каспийского моря, химические и физические процессы, происходящие в водах Азовского и Черного морей, а также активно работал в Русском географическом обществе, в котором состоял со дня его основания. В 1840 году Э. Х. Ленц был удостоен степени доктора Гельсингфорского университета.

Тяжелое заболевание глаз вынудило Э. Х. Ленца в 1864 году прервать научную и педагогическую деятельность и уехать на лечение в Рим. Здесь его состояние улучшилось благодаря стараниям врачей, перемене климата, а главное - отдыху. Он стал видеть, начал понемногу читать и даже пытался работать. Однако улучшение было недолгим - 29 января 1865 года Эмилий Христианович скоропостижно скончался и был похоронен в Риме на одном из протестантских кладбищ.

Э. Х. Ленц известен многими открытиями в области физики. Но среди его научных работ особенно известны две. В 1833 году он установил правило определения направления электродвижущей силы индукции (так называемый закон Ленца), а в 1842 году (независимо от Дж. Джоуля) - закон теплового действия электрического тока (известный как закон Джоуля-Ленца). Кроме того, совместно с Б. С. Якоби Эмилий Христианович впервые разработал методы расчета электромагнитов в электрических машинах.

Источники

Гацунаев Н. К. Географы и путешественники. - М.: РИПОЛ КЛАССИК, 2001. - 576 с.

Большая русская биографическая энциклопедия. - Версия 2.0. - М.: ООО "БизнесСофт", 2006.

Подготовлено к публикации на сайте
на основе указанных источников,
с добавлением портрета Э. Х. Ленца.
Ноябрь 2007 года.

(1804-1865) русский физик и электротехник

Эмилий Христианович Ленц родился в старинном прибалтийском городе Дерпте (ныне город Тарту в Эстонии). При крещении он получил имя Генрих Фридрих Эмиль. После окончания гимназии в 1820 году юноша поступил в Дерптский университет, где обратил на себя всеобщее внимание серьезным отношением к учебе и выдающимися способностями.

В 1823-1826 годах Эмилий Ленц принимал участие вместе со знаменитым мореплавателем Отто Евстафьевичем Коцебу в кругосветном путешествии на шлюпе «Предприятие» в качестве физика и натуралиста экспедиции. Здесь ярко проявился его изобретательный талант. Ленц также принимал участие в экспедициях на Кавказ и в Крым, где провел большую исследовательскую работу по астрономии и геофизике. Свидетельством успехов Эмилия Христиановича явилось то, что сразу по возвращении в 1828 г. он был избран адъюнктом по физике Петербургской Академии наук, а через шесть лет - ординарным академиком (т. е. действительным членом Академии). Свою деятельность в Академии наук Эмилий Христианович Ленц начал с реорганизации лаборатории физики и постановки целой серии работ по электромагнетизму. Он заложил основы баллистического метода измерения физических величин, содействовал признанию и развитию закона Ома. В 1833 году он установил правило определения направления электродвижущей силы индукции, названное «правилом Ленца», которое дало возможность немецкому естествоиспытателю Герману Гёльмгольцу получить на основе закона сохранения и превращения энергии выражение для ЭДС индукции.

Повторяя опыты английского физика Дэви, обнаружившего, что при нагревании провода его электрическое сопротивление растет, Ленц нашел зависимость электропроводности металлов от температуры.

Изучая тепловое действие тока, Эмилий Христианович независимо от английского физика Джеймса Джоуля открыл в 1842 году закон теплового действия электрического тока. Этот закон теперь носит название закона Джоуля-Ленца.

Совместно с Борисом Семеновичем Якоби (1801-1874), известным русским физиком и электротехником, он впервые разработал методы расчета электромагнитов в электрических машинах, открыл обратимость электрических машин.

Многие достижения Эмилия Ленца опережали время. О них забывали, а через полвека открывали вновь.

Он был человеком разносторонним и невероятно трудолюбивым. Кроме занятий научной работой, он увлекался еще океанографией и геофизикой, являлся академиком и администратором, университетским профессором и преподавал во множестве учебных заведений. С 1835 по 1841 год Ленц преподавал в Морском кадетском корпусе, в 1836 году возглавил кафедру физики и физической географии Петербургского университета. В 1840 году он был избран сначала деканом физико-математического факультета, а с 1863 года - ректором университета. С 1848 по 1861 годЭмилий Христианович Ленц преподавал в Михайловской артиллерийской академии, а в 1851-1859 годах читал лекции в Главном педагогическом институте. Везде вокруг него теснились молодые люди - его помощники и ученики. Учениками Ленца были Ф. Ф. Петрушевский, Ф. Н. Шведов, Р. Э. Ленц, А. И. Савельев и другие замечательные ученые, внесшие большой вклад в развитие физической науки.

Ленцем были написаны несколько учебников и руководств, которые пользовались большой популярностью и неоднократно переиздавались. Его лекции и учебники, а также научная работа отличались ясностью и строгой систематичностью.

Умер Эмилий Христианович Ленц 10 февраля 1865 года в возрасте 61 года. Он является примером честного и беззаветного служения своей родине - России.

Рим) - выдающийся физик, первооткрыватель закона индукции ("Правило Ленца ").

Биография

Главнейшим результатом его исследований стали законы, названными его именем:

Закон индукции («Правило Ленца »), по которому направление индукционного тока всегда таково, что он препятствует тому действию (напр. движению), которым он вызывается ( г.);
«Закон Джоуля - Ленца »: количество теплоты, выделяемое током в проводнике, пропорционально квадрату силы тока и сопротивлению проводника ();
«Эффект Пельтье»; если пропускать гальванический ток через висмутовый и сурьмяной стержни, спаянные концами и охлажденные до 0 °C, то можно заморозить воду, налитую в ямку вблизи их соединения" ();
Опыты над поляризацией электродов ().

Некоторые свои исследования Э.Х. Ленц проводил вместе с другими учеными: Георгом Парротом - "О сжатии тел", А.С. Савельевым - "О гальванической поляризации", академиком Б.С. Якоби - "Об электромагнитах".

Мемуары Э.Х. Ленца, которые печатались в «Записках Императорской Академии Наук » и в журнале «Poggendorfs Annalen», помещёны так же в «Biographisch-literarisches Handwörterbuch von Poggendorf» (I, 1424).

Литература

Баранов М. И. Эмилий Христианович Ленц - один из основоположников науки об электромагнетизме // Електротехнiка i електромеханiка. - 2006. - № 3. - С. 5-11;
Григорьев, В. И. Эмиль Христианович Ленц // Григорьев В. И. О физиках и физике. - М. : Физматлит, 2004. - С. 101-106 ;
Королев Ю. А.Эмилий Христианович Ленц // Физика в школе. - 2009. - № 3. - С. 3-5;
Лежнева, О. А. Эмилий Христианович Ленц. ( -) / О. А. Лежнева, Б. Н. Ржонсницкий. - М .-Л. : Госэнергоиздат,

Академик Эмилий Христианович Ленц занимался исследованиями в разных областях знаний и принадлежал к таким ученым, которые, будучи настоящими теоретиками, в то же время не отрывались от практики и стремились использовать свои знания на благо человечества.

Профессорская деятельность Э. Х. Ленца в Петербургском университете (1836 - 1865) привела к созданию школы физиков, из которой вышли его ученики и ученики его учеников, работавшие в течение многих лет на благо физики в университетах и других высших учебных заведениях разных городов России. Ленц был деканом физико-математического факультета, а затем - ректором университета.

Эмилий Христианович Ленц родился 24 февраля 1804 года в семье чиновника магистрата города Дерпта (ныне г. Тарту, Эстония). Он рано остался без отца и воспитывался матерью. Юноша успешно окончил Дерптскую гимназию и в 16 лет в 1820 году поступил на теологический (богословский) факультет Дерптского университета. После второго курса 19-летний Ленц был приглашен в качестве физика в состав экспедиции, которая отправлялась в кругосветное плавание на корабле «Предприятие». Рекомендовал Ленца начальнику экспедиции профессор Дерптского университета. Как выяснилось в дальнейшем, профессор не ошибся в рекомендации: из молодого теолога за короткое время сформировался физик-исследователь и изобретатель.

На корабле Ленц выполнил свои первые научные работы, относящиеся к области физической географии. В процессе работы Ленц изобрел и сконструировал целый ряд различных приборов для проведения наблюдения и измерений. Некоторые из них по своей конструкции и высокому качеству опередили аналогичные приборы, появившиеся за границей. Например, батометр Ленца (прибор для доставки на поверхность воды из глубин моря, сохраняя ее глубинную температуру) был настолько совершенен, что даже в самом конце XIX века известный океанограф и мореплаватель адмирал С. О. Макаров считал этот прибор самым лучшим из существующих. С. О. Макаров писал: «Наблюдения Ленца не только первые в хронологическом отношении, но и первые в качественном, и я ставлю их выше своих наблюдений». Заинтересовавшись физической географией, Ленц начал ее преподавать в ряде военно-морских школ и даже написал учебник физической географии.

Четырехлетнее плавание и научная работа, связанная с исследованиями в этот период, очень повлияли на всестороннее развитие и становление молодого ученого.

После возвращения из плавания Ленц уже не вернулся на теологический факультет, а занялся изучением физических явлений - электрических и магнитных.

Экспериментальные исследования по электромагнетизму Ленц начал в 1831 году. Ученым был сконструирован гальванометр для проверки справедливости закона Ома. Во многом благодаря результатам исследований, полученным Ленцем, закон Ома стал общепризнанным в мире физиков, и Ом был награжден Большой золотой медалью Лондонского Королевского общества.

После открытия Фарадеем явления электромагнитной индукции Ленц приступил к поискам общего правила определения направления индукционного тока. В ноябре 1833 года он доложил о найденном правиле в Академии наук. Этот доклад затем был перепечатан многими европейскими журналами. «Правило Ленца» стало общепризнанным, а его автор приобрел мировую известность. Но, как оказалось впоследствии, открытие Ленца заключалось не только в формулировании удобного правила для определения направления индукционного тока - была найдена очень важная закономерность, которая была существенна для теоретической электродинамики и развития электротехники. В своей работе Э. Х. Ленц определенно и ясно высказал мысль, которая несколько лет спустя была воплощена в формулировке одного из важнейших законов естествознания - закона сохранения и превращения энергии. Из высказанных ученым в своей работе заключений можно сделать вывод, что величина тока в перемещаемом замкнутом проводнике определяется работой, затрачиваемой на перемещение этого проводника в магнитном поле.

Годом позже немецкий физик Герман Гельмгольц в знаменитом мемуаре «О сохранении силы» показал, что «Правило Ленца» есть распространение закона сохранения энергии на область электромагнитных явлений.

«Правило Ленца» также сыграло большую роль при конструировании первых электрических машин в конце 30-х годов XIX века.

Большое значение для развития науки и техники имела работа Ленца, которую он назвал «О законе выделения тепла гальваническим током». Содержание этой работы было впервые изложено Ленцем в докладе Академии наук в 1842 году, то есть на год позже, чем была опубликована работа Джоуля на ту же тему. Исследование теплового действия тока Ленц начал задолго до опубликования результатов Джоуля, однако тщательность и аккуратность проверки каждого получаемого результата сделали произведенные Ленцем электрические измерения предельно точными для того времени. Работа же Джоуля, наоборот, вызвала много нареканий в неточности и возражений. Ленцу удалось определить количественное соотношение между электрической энергией в проводнике и выделяемой тепловой энергией с такой точностью и обоснованием - и с экспериментальной, и с теоретической стороны, - что все возражения, которые выдвигались против выводов Джоуля, после опубликования выводов Ленца отпали сами по себе. Поэтому совершенно справедливо закон нагревания проводников током получил название «Закон Джоуля - Ленца».

Как мы видим, Ленц был исключительно разносторонним ученым. Он писал также учебники физики для средних школ, работал над гальваническим золочением купола Храма Спасителя в Москве и над проблемой электрического освещения Невского проспекта в Петербурге. Ленц был физиком в самом широком смысле этого слова. Он не замыкался на изучении отвлеченных вопросов «чистой науки», а всегда стремился применить результаты своих исследований для практических целей.

Умер ученый 10 февраля 1865 года от кровоизлияния в мозг в Италии в Риме, куда он приехал уже совсем больным для лечения зрения.

Рассказы об ученых по физике. 2014