Hendrik Antoon Lorentz (Arnhem, — Haarlem, ) foi um físico neerlandês.
Recebeu em 1902 o Nobel de Física por seu trabalho sobre as radiações eletromagnéticas. A maior parte de seus trabalhos envolveu o eletromagnetismo. Deixou seu nome às transformações de Lorentz, que formam a base da teoria da relatividade restrita de Einstein.
Estudou em Leiden onde, em 1878, foi investido no cargo de professor de física e matemática. Em 1912 passou a dirigir o Instituto Tayler, em Haarlem. Como professor honorário em Leiden, proferia conferências semanais sobre física moderna. Foi chefe do Comitê de Cooperação Intelectual, instituído pela Liga das Nações. Em 1875 publicou seu primeiro trabalho, onde estuda a reflexão e refração da luz por dielétricos e metais. Em 1880 realizou a primeira aplicação da teoria eletromagnética de Maxwell a um meio constituído por moléculas isoladas. Tratava-se de um trabalho sobre a relação entre a densidade do meio e o índice de refração.
Lorentz foi o primeiro a dar uma explicação do efeito Zeeman e a predizer efeitos de polarização (que só posteriormente foi verificado na prática). O núcleo de suas investigações, no entanto, consistiu na procura de uma teoria que englobasse, em uma estrutura consistente, os fenômenos elétricos, magnéticos e luminosos, supondo como meio físico o éter em repouso, onde elétrons moviam-se ou não (relativamente a ele). Essa teoria explicou inúmeros fenômenos, mas chocou-se com o resultado negativo da experiência de Michelson-Morley, que indicava, como explicação mais plausível, o abandono da hipótese do éter.
Tentando superar esta dificuldade, Lorentz introduziu, em 1895 a concepção de tempo local que, como observou o físico Joseph Larmor, associava-se à chamada contração de Fitzgerald. Desenvolvendo seu trabalho, chegou em 1904 às transformações de Lorentz, que desempenham um papel fundamental na teoria especial da relatividade, criada por Einstein no ano seguinte.
Recebeu em 1902, junto com Pieter Zeeman, o Nobel de Física, por seus trabalhos a respeito da influência do campo magnético sobre as radiações. Seu trabalho compreendeu ainda uma série de investigações nos campos da termodinâmica e da teoria da gravitação.
Foi presidente das cinco primeiras Conferências de Solvay.
Primeiros anos Nasceu em Arnhem, filho de Frederik Lorentz (1822 - 1893) e Geertruida van Ginkel (1826 - 1861).
Lorentz e a relatividade especial Em 1905, Einstein usaria muitos dos conceitos, ferramentas matemáticas e resultados que Lorentz discutiu para escrever seu artigo intitulado " On the Electrodynamics of Moving Bodies",Einstein, Albert (1905), "[ http://myweb.rz.uni-augsburg.de/~eckern/adp/history/einstein-papers/1905_17_891-921.pdf Zur Elektrodynamik bewegter Körper" (PDF)] , Annalen der Physik , 322 (10): 891–921, Bibcode : 1905AnP ... 322..891E , doi : 10.1002 / andp.19053221004. Veja também: [ http://www.fourmilab.ch/etexts/einstein/specrel/ tradução para o inglês] . conhecido hoje como a teoria da relatividade especial. Como Lorentz estabeleceu os fundamentos para o trabalho de Einstein, essa teoria foi originalmente chamada de teoria de Lorentz-Einstein.Miller, Arthur I. (1981). Teoria da relatividade especial de Albert Einstein. Emergência (1905) e interpretação inicial (1905-1911). Leitura: Addison – Wesley. ISBN 978-0-201-04679-3.
Em 1906, a teoria do elétron de Lorentz recebeu um tratamento completo em suas palestras na Columbia University, publicadas sob o título The Theory of Electrons.
O aumento de massa foi a primeira previsão de Lorentz e Einstein a ser testada, mas alguns experimentos de Kaufmann pareceram mostrar um aumento de massa ligeiramente diferente; isso levou Lorentz à famosa observação de que ele era "au bout de mon latin" ("no final de meu [conhecimento de] latim" = no fim de sua inteligência)." [ https://web.archive.org/web/20050221211608/http://www.univ-nancy2.fr/poincare/chp/text/lorentz1.html Lorentz à Poincaré]" . Arquivado do original em 21 de fevereiro de 2005 . Retirado em 31 de março de 2017 . A confirmação de sua previsão teve que esperar até 1908 e mais tarde (ver experimentos Kaufmann – Bucherer – Neumann).
Lorentz publicou uma série de artigos que tratam do que chamou de "princípio da relatividade de Einstein". Por exemplo, em 1909,[ https://archive.org/details/electronstheory00lorerich Lorentz, Hendrik Antoon (1916), A teoria dos elétrons e suas aplicações aos fenômenos de luz e calor radiante; um curso de palestras ministrado na Columbia University, Nova York, em março e abril de 1906] , Nova York: Columbia University Press[ verificação falhada ] 1910,Lorentz, Hendrik Antoon (1910) . "Das Relativitätsprinzip und seine Anwendung auf einige besondere physikalische Erscheinungen". Em Blumenthal, Otto; Sommerfeld, Arnold (eds.). Das Relativitätsprinzip. Eine Sammlung von Abhandlungen. pp. 74–89. Tradução do Wikisource em inglês: [ https://en.wikisource.org/wiki/Translation:The_Principle_of_Relativity_and_its_Application_to_some_Special_Physical_Phenomena O Princípio da Relatividade e sua Aplicação a alguns Fenômenos Físicos Especiais]Lorentz, Hendrik Antoon (1931) , Lectures on teórico física, vol. 3 , Londres: MacMillan 1914.Lorentz, Hendrik Antoon (1914). Das Relativitätsprinzip. Drei Vorlesungen gehalten em Teylers Stiftung zu Haarlem (1913). Leipzig e Berlin: BG Teubner. Em suas palestras de 1906 publicadas com acréscimos em 1909 no livro "A teoria dos elétrons" (atualizado em 1915), ele falou afirmativamente de Teoria de Einstein: Embora Lorentz ainda sustentasse que há um éter (indetectável) no qual os relógios em repouso indicam o "tempo verdadeiro":
Lorentz também deu crédito às contribuições de Poincaré para a relatividade.Lorentz, Hendrik Antoon (1921) , "Deux Mémoires de Henri Poincaré sur la Physique Mathématique" , Acta Mathematica , 38 (1): 293-308, doi : 10.1007 / BF02392073 Tradução do Wikisource em inglês: Dois Artigos de Henri Poincaré em Física Matemática
Lorentz e relatividade geral Lorentz foi um dos poucos cientistas que apoiou a busca de Einstein pela relatividade geral desde o início - ele escreveu vários artigos de pesquisa e discutiu com Einstein pessoalmente e por carta.Kox, AJ (1993). "Einstein, Lorentz, Leiden e a relatividade geral". Classe. Quantum Grav . 10 : S187 – S191. Bibcode : 1993CQGra..10S.187K . doi : 10.1088 / 0264-9381 / 10 / S / 020 . Por exemplo, ele tentou combinar o formalismo de Einstein com o princípio de Hamilton (1915),Lorentz, Hendrik Antoon (1915), "[ https://en.wikisource.org/wiki/On_Hamilton%27s_principle_in_Einstein%27s_theory_of_gravitation No princípio de Hamilton na teoria da gravitação de Einstein" ] , Proceedings of the Royal Netherlands Academy of Arts and Sciences , 19 : 751-765, Bibcode : 1917KNAB ... 19..751L e reformulá-lo de uma forma livre de coordenadas (1916).Lorentz, Hendrik Antoon (1916), " On Einstein's Theory of gravitation I-IV" , Proceedings of the Royal Netherlands Academy of Arts and Sciences , 19/20: 1341-1361, 2-34Janssen, M. (1992). "A tentativa de HA Lorentz de fornecer uma formulação do general livre de coordenadas. Teoria da relatividade.". Estudos de História da Relatividade Geral . Boston: Birkhäuser. pp. 344-363. ISBN 978-0817634797. Lorentz escreveu em 1919:Lorentz, Hendrik Antoon (1920), The Einstein Theory of Relativity , New York: Bentano's
Avaliações Einstein escreveu sobre Lorentz:Pais, Abraham (1982), Sutil é o Senhor: A Ciência e a Vida de Albert Einstein , Nova York: Oxford University Press, ISBN 978-0-19-520438-4Justin Wintle (2002). [ https://books.google.com.br/books?id=EF2fKDpp8S8C&pg=PA375&redir_esc=y Makers of Nineteenth Century Culture: 1800–1914]. Routledge. pp. 375–. ISBN 978-0-415-26584-3. Retirado em 25 de julho de 2012 .
Poincaré (1902) disse sobre a teoria da eletrodinâmica de Lorentz:Poincaré, Henri (1902), Science and Hypothesis, London and Newcastle-on-Cyne (1905): The Walter Scott Publishing Co. Paul Langevin (1911) disse sobre Lorentz:Langevin, P. (1911),"The evolution of space and time", Scientia , X : 31-54 (traduzido por JB Sykes, 1973). Lorentz e Emil Wiechert tiveram uma correspondência interessante sobre os tópicos do eletromagnetismo e a teoria da relatividade, e Lorentz explicou suas ideias em cartas a Wiechert.(Arch. Ex. Hist. Sci, 1984)
Lorentz foi presidente da primeira Conferência Solvay realizada em Bruxelas no outono de 1911. Logo após a conferência, Poincaré escreveu um ensaio sobre física quântica que dá uma indicação do status de Lorentz na época:Poincaré, Henri (1913), Últimos Ensaios , Nova York
Mudança de prioridades Em 1910, Lorentz decidiu reorganizar sua vida. Seus deveres de ensino e gerenciamento na Universidade de Leiden estavam ocupando muito de seu tempo, deixando-o pouco tempo para pesquisas. Em 1912, ele se demitiu de sua cadeira de física teórica para se tornar curador do "Gabinete de Física" do Museu Teylers em Haarlem. Ele permaneceu conectado à Universidade de Leiden como professor externo, e suas "palestras de segunda-feira de manhã" sobre novos desenvolvimentos na física teórica logo se tornaram lendárias.Kox, Anne J. (2011). "Hendrik Antoon Lorentz (em holandês)". Nederlands Tijdschirft voor Natuurkunde. 77(12): 441.
Lorentz inicialmente pediu a Einstein para sucedê-lo como professor de física teórica em Leiden. No entanto, Einstein não pôde aceitar porque tinha acabado de aceitar um cargo na ETH Zurique. Einstein não se arrependia dessa questão, pois a perspectiva de ter de ocupar o lugar de Lorentz o fazia estremecer. Em vez disso, Lorentz nomeou Paul Ehrenfest como seu sucessor na cadeira de física teórica na Universidade de Leiden, que fundaria o Instituto de Física Teórica, que se tornaria conhecido como Instituto Lorentz.
Obra civil Após a Primeira Guerra Mundial, Lorentz foi uma das forças motrizes por trás da fundação da "Wetenschappelijke Commissie van Advies en Onderzoek in het Belang van Volkswelvaart en Weerbaarheid", um comitê que deveria aproveitar o potencial científico unido na Royal Netherlands Academy of Arts e Ciências (KNAW) para resolver problemas civis, como a escassez de alimentos que resultou da guerra. Lorentz foi nomeado presidente do comitê. No entanto, apesar dos melhores esforços de muitos dos participantes, o comitê obteve pouco sucesso. A única exceção é que acabou resultando na fundação da TNO, a Organização Holandesa de Pesquisa Científica Aplicada.
Lorentz também foi convidado pelo governo holandês a presidir um comitê para calcular alguns dos efeitos da proposta barragem de controle de enchentes de Afsluitdijk (Barragem de Enclosure) sobre os níveis de água em Waddenzee. A engenharia hidráulica era principalmente uma ciência empírica naquela época, mas a perturbação do fluxo das marés causada pelo Afsluitdijk era tão sem precedentes que as regras empíricas não eram confiáveis. Originalmente, Lorentz deveria ter apenas uma função de coordenação no comitê, mas rapidamente se tornou aparente que Lorentz era o único físico a ter alguma influência fundamental sobre o problema. No período de 1918 a 1926, Lorentz investiu grande parte de seu tempo no problema."Lorentz: o Grande Velho da Física" . 13 de março de 2000. Lorentz propôs começar do básico, equações hidrodinâmicas de movimento e resolver o problema numericamente. Isso era viável para um "computador humano", por causa da natureza quase unidimensional do fluxo de água no Waddenzee. O Afsluitdijk foi concluído em 1932, e as previsões de Lorentz e seu comitê revelaram-se notavelmente precisas."Carlo Beenakker" . Ilorentz.org . Página visitada em 1 de fevereiro de 2012 . Um dos dois conjuntos de eclusas no Afsluitdijk foi nomeado em sua homenagem.
Vida familiar Em 1881, Lorentz casou-se com Aletta Catharina Kaiser. Seu pai era JW Kaiser, professor da Academia de Belas Artes. Ele era o diretor do museu que mais tarde se tornou o conhecido Rijksmuseum (National Gallery). Ele também foi o designer dos primeiros selos postais da Holanda.