struka(e): fizika
Lorentz, Hendrik Antoon
nizozemski teorijski fizičar
Rođen(a): Arnhem, 18. VII. 1853.
Umr(la)o: Haarlem, 4. II. 1928.
ilustracija
LORENTZ, Hendrik Antoon

Lorentz [lo:'rənc], Hendrik Antoon, nizozemski teorijski fizičar (Arnhem, 18. VII. 1853Haarlem, 4. II. 1928). Na Sveučilištu u Leidenu 1871. je diplomirao matematiku i fiziku te 1875. doktorirao disertacijom o refleksiji i lomu svjetlosti. Na tom je sveučilištu bio profesor (1877–1912), a od 1912. do smrti bio je kustos Muzeja Teylers u Haarlemu. Objasnio je gotovo sve u njegovo doba poznate elektromagnetske pojave. Postavio je teoriju da se atomi sastoje od električki nabijenih čestica i sugerirao da su oscilacije tih čestica izvor svjetlosti. Dao je važan doprinos teoriji relativnosti. Primio je drugu po redu Nobelovu nagradu iz fizike 1902 (s Pieterom Zeemanom) za otkriće i klasični izračun cijepanja singletnih spektralnih linija u tri linije (Lorentzov triplet) kada se atom nalazi u vanjskome magnetskom polju (normalni Zeemanov efekt). Bio je član Nizozemske kraljevske akademije znanosti i umjetnosti od 1881. i Royal Society od 1905. Po njem je nazvan krater na Mjesecu (Lorentz).

Lorentzove transformacije transformacijske su relacije koordinata između koordinatnih sustava koji se gibaju velikim brzinama (1892–95) i dilatacija vremena (1904). Albert Einstein primijenio ih je u specijalnoj teoriji relativnosti.

Lorentzov faktor (znak γ) veličina je koja opisuje koliko se pri gibanju nekog sustava brzinama v bliskima brzini svjetlosti c mijenjaju npr. vrijeme i duljina, dakle: \(\displaystyle \gamma=\cfrac1{\sqrt{1-\cfrac{v^2}{c^2}}}\).

Pojavljuje se u Lorentzovim transformacijama.

Lorentzov oscilator klasični je model u kojem je elektron u krutom tijelu povezan s atomskom jezgrom elastičnom silom, kojom se opisuje gibanje elektrona pod djelovanjem promjenljivoga električnog polja kada je pobudna frekvencija blizu rezonantne frekvencije.

Lorentzov broj omjer je električne provodnosti σ i toplinske provodnosti λ koji je za mnoge metale približno jednak i mijenja se promjenom temperature ΔT i električnoga napona U, dakle: L = σU²/(Δ).

Lorentzova sila jest sila kojom električno i magnetsko polje djeluju na nabijenu česticu u gibanju:

F = q · E + q v × B

gdje je q električni naboj čestice, E jakost električnoga polja, v brzina čestice, B magnetska indukcija.

Lorentzov model, slika je atomske građe tvari (metala, dielektričnih materijala izolatora) i klasični izračun doprinosa električnoga polja okolnih dipola u unutrašnjosti čvrste tvari. U modelu Lorentzova polja, tvar se oko zamišljenoga pokusnog dipola razdvaja u dva područja: sferu, u središtu koje je pokusni dipol i polumjer koje odgovara mnogostrukom atomskom razmaku, te ostatak dielektrika u kojem vlada električna polarizacija. Bilo koji kubični raspored atoma unutar sfere, kojim bi atomi djelovali na pokusni dipol, rezultira uvijek nultim električnim poljem u središtu. Međutim, polarizirani naboj na površini sfere daje u njezinu središtu Lorentzovo električno polje: EL = P/(3ε0), gdje je P električna polarizacija na promatranom mjestu, a ε0 dielektrična permitivnost vakuuma. Dakle, u nekom položaju u tvari, lokalno polje Elok iznosi: Elok = Ev + EL, gdje je Ev vanjsko električno polje, a EL Lorentzovo polje. To je temeljna relacija za proračun i povezivanje atomskih i makroskopskih veličina električnih svojstava tvari.

Lorentzov elektronski plin primjena je rezultata istraživanja binarnih smjesa plinova, kod kojih je masa molekule jednoga plina mnogo veća od mase molekule drugoga, na slobodne elektrone u metalu (atomi u kristalnoj rešetki metala otpuštaju jedan, dva ili tri elektrona koji se slobodno gibaju kroz metal). Preteča je modelu Fermijeva elektronskoga plina.

Citiranje:

Lorentz, Hendrik Antoon. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2013. – 2024. Pristupljeno 24.7.2024. <https://www.enciklopedija.hr/clanak/lorentz-hendrik-antoon>.