Helmholtz, Hermann Ludwig Ferdinand

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 11. ledna 2021; kontroly vyžadují 8 úprav .
Hermann Ludwig Ferdinand Helmholtz
Němec  Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz
Jméno při narození Němec  Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz
Datum narození 31. srpna 1821( 1821-08-31 ) [1] [2] [3] […]
Místo narození
Datum úmrtí 8. září 1894( 1894-09-08 ) [1] [2] [3] […] (ve věku 73 let)
Místo smrti
Země
Vědecká sféra fyzika , medicína , fyziologie , psychologie
Místo výkonu práce
Alma mater
vědecký poradce Johann Peter Müller [6]
Studenti N. N. Schiller
Sigmund Exner
Známý jako Helmholtzova teorie vnímání barev , princip nejmenší akce
Ocenění a ceny Maxmiliánův řád za úspěchy ve vědě a umění (Bavorsko) (1866)
Matteucciho medaile (1868)
Copleyho medaile (1873)
Faradayova přednáška (1881)
Albertova medaile (Královská společnost umění) (1888)
Logo Wikisource Pracuje ve společnosti Wikisource
 Mediální soubory na Wikimedia Commons

Hermann von Helmholtz [to 1] (celé jméno - Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz ( německy:  Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz ); 31. srpna 1821 , Postupim  - 8. září 1894 , Charlottenburg ) - německý fyzik , lékař , fyziolog , psycholog , akustik .

Člen Pruské akademie věd (1871; člen korespondent od roku 1857) [8] , zahraniční člen Royal Society of London (1860) [9] , zahraniční člen korespondent Petrohradské akademie věd (1868) [10 ] .

Životopis

Helmholtz se narodil 31. srpna 1821 v Postupimi poblíž Berlína , kde jeho otec Ferdinand Helmholtz působil jako učitel na gymnáziu; jeho matka Carolina, rozená Penn, pocházela z anglické rodiny, která se usadila v Německu. Hermann von Helmholtz získal počáteční vzdělání na Postupimském gymnáziu a poté ve věku 17 let vstoupil do Královského institutu medicíny a chirurgie, kterou ukončil v roce 1842 doktorskou prací „ De fabrica systematis nervosi evertebratorum “ [11] .

Povinnou pro absolventy Královského lékařského a chirurgického institutu byla osmiletá vojenská služba, kterou Helmholtz vykonával od roku 1843 v Postupimi jako vojenský lékař. V roce 1847 napsal Helmholtz svou slavnou knihu „ Über die Erhaltung der Kraft “ a na doporučení Alexandra Humboldta mu bylo v roce 1848 povoleno předčasně opustit vojenskou službu a vrátit se do Berlína , aby zde nastoupil na Akademii výtvarných umění jako učitel anatomie. ; zároveň se Helmholtz stává asistentem v anatomickém muzeu.

V roce 1849 byl na doporučení svého učitele, slavného fyziologa Johanna Müllera pozván na místo profesora fyziologie a obecné anatomie v Königsbergu . Helmholtz si vysoce cenil výchovného vlivu svého profesora-školitele Johanna Müllera a držel se jeho směru. Není divu, že o něm řekl: „Kdo jednou přišel do kontaktu s prvotřídním člověkem, má duchovní měřítko, které se navždy změnilo, zažil to nejzajímavější, co život může dát...“. V roce 1855 se přestěhoval do Bonnu , kde vedl katedru anatomie a fyziologie, od roku 1858 katedru fyziologie v Heidelbergu .

V Heidelbergu zůstal Helmholtz až do roku 1871, kdy na pozvání berlínské univerzity vedl uvolněnou katedru fyziky po smrti slavného profesora fyziky Gustava Magnuse . Po Magnusovi zdědil Helmholtz malou a nepohodlnou laboratoř; ona byla první v Evropě v době založení a on byl druhý v době jejího vůdce. V malé laboratoři byl stísněný a nepohodlný, a pak za asistence vlády postavil v roce 1877 palác vědy, nyní nazývaný Fyzikální ústav Berlínské univerzity, jemuž vládl až do roku 1888, kdy německá Reichstag založil v Charlottenburgu velkou instituci - císařské oddělení fyziky a technologie ( Physicalish-Technische Reichsanstalt ) a jmenoval Helmholtze jejím prezidentem. Od té doby opustil fyzikální ústav v Berlíně , vedení předal profesoru Augustu Kundtovi a sám přednášel pouze teoretického charakteru [12] .

Činnosti Helmholtze jako profesora se tak dělí na profesora fyziologie do roku 1871 a profesora fyziky od roku 1871 do roku 1894. Fyzice se však věnoval neustále, dokonce až do roku 1871. Díky všestrannosti své pedagogické činnosti dal Evropě studenty - specialisty v různých odvětvích přírodních věd. Zejména ruština: N. N. Gesehaus, A. P. Sokolov, R. A. Kolli [k 2] , P. F. Zilov, N. N. Schiller ; od biologů a lékařů - profesor E. Adamyuk , Nikolaj Bakst , L. Girshman , I. Dogel , V. Dybkovsky , Emmanuil-Max Mandelstam , I. Sechenov , A. Chodin , F. Sheremetevsky , E. Junge , z nichž mnozí získali velké jméno ve vědě a založil školy na ruských univerzitách.

V roce 1888 jej německý císař Fridrich III . povýšil do šlechtického stavu a roku 1891 mu císař Vilém II . udělil hodnost skutečného tajného rady, titul Excellenz a Řád černého orla . Ve stejném roce 1891 mu bylo uděleno nejvyšší francouzské vyznamenání - hvězda Řádu čestné legie . Město Berlín si ho zvolilo za svého čestného občana [14] .

Poté, co zemřela první manželka, se Helmholtz oženil podruhé. Syn Robert, mladý fyzik, kterému se podařilo získat cenu za práci „O radiaci plamene“, zemřel v roce 1889 [14] .

Vědecké příspěvky

Ve své první vědecké práci, při studiu procesů fermentace a tvorby tepla v živých organismech, Helmholtz dospěl k formulaci zákona o zachování energie . Ve své knize On the Conservation of Force ( 1847 ) formuluje zákon zachování energie přísněji a podrobněji než Robert Mayer v roce 1842 , a tím významně přispívá k uznání tohoto tehdy sporného zákona. Později Helmholtz formuluje zákony zachování energie v chemických procesech a v roce 1881 zavádí koncept volné energie  - energie, která musí být tělu předána, aby se dostalo do termodynamické rovnováhy s prostředím ( kde je vnitřní energie ,  - entropie ,  - teplota ). Poté, co ukázal univerzalitu zákonů ochrany, nenechal prostor pro koncepty nějaké zvláštní „ životní síly “, údajně ovládající organismy.

V letech 1842 až 1852 studoval růst nervových vláken. Souběžně s tím Helmholtz aktivně studuje fyziologii zraku a sluchu. Helmholtz také vytváří koncept „nevědomých dedukcí“, podle nichž je skutečné vnímání určováno „obvyklými způsoby“, které má jedinec k dispozici, díky nimž je zachována stálost viditelného světa, zatímco svalové vjemy a pohyby hrají roli. významná role. Vyvine matematickou teorii k vysvětlení nuancí zvuku z hlediska podtextů .

Helmholtz přispívá k uznání Thomasovy Youngovy teorie tříbarevného vidění , vynalezl v roce 1850 oftalmoskop ke studiu očního pozadí, v roce 1851  oftalmometr k určení poloměru zakřivení rohovky; vytvořil také fakoskop  - zařízení pro zjišťování změn zakřivení oční čočky při různém stupni její akomodace do vzdáleností. Spolupracovníci a studenti Helmholtze byli W. Wundt , I. M. Sechenov a D. A. Lachinov .

Stanovením zákonů chování vírů pro nevazké tekutiny (1858) Helmholtz položil základy hydrodynamiky . Prostřednictvím matematických studií takových jevů, jako jsou atmosférické víry, bouřky a ledovce, Helmholtz položil základy vědecké meteorologie . Jeho práce navíc pomohla vysvětlit mechanismus vzniku a chování mořských vln. Jeho výzkum teorie nespojitých pohybů (1868) měl velký význam pro rozvoj aerodynamiky; v roce 1873 přednesl některé teoretické problémy řízeného letectví.

Jeho jméno nese řada Helmholtzových technických vynálezů. Helmholtzova cívka se skládá ze dvou koaxiálních solenoidů , vzdálených ve vzdálenosti jejich poloměru a slouží k vytvoření otevřeného stejnoměrného magnetického pole. Helmholtzův rezonátor je dutá koule s úzkým otvorem a používá se k analýze akustických signálů, stejně jako při vytváření akustických systémů pro posílení nízkých frekvencí nebo naopak - pro potlačení nežádoucích frekvencí v místnostech.

Helmholtz věnoval mnoho prací zdůvodnění univerzálnosti principu nejmenšího působení (například ve vztahu k tepelným, elektromagnetickým a optickým jevům), přičemž také odhalil souvislost tohoto principu s druhým zákonem termodynamiky .

Autor řady prací z oblasti fyziologie - o nervovém a svalovém systému. Helmholtz objevil tvorbu tepla ve svalu (1845-1847), studoval proces svalové kontrakce (1850-1854), změřil rychlost šíření vzruchu v nervech (1850), určil latentní periodu reflexů (1854), formuloval teorie akomodace oka (1853), rozvinula nauku o barevném vidění (1859-1866). V roce 1856 určil stáří Země na 22 milionů let.

Filosofie

Jako stoupenec kantovské filozofie , na základě principu specifických energií I. Müllera a teorie místních znaků , vypracoval R. G. Lotze Helmholtz vlastní teorii vnímání - „teorii hieroglyfů“. Podle této teorie nemají subjektivní obrazy žádnou podobnost s objektivními vlastnostmi vnímaných objektů, ale jsou pouze jejich znaky . Pro něj bylo vnímání dvoustupňovým procesem. Je založena na pocitu , jehož kvalita a intenzita je dána vrozenými (a priori) mechanismy specifickými pro daný orgán vnímání. Na základě těchto vjemů se již v reálném zážitku vytvářejí asociace . Skutečné vnímání je tedy určováno „obvyklými způsoby“, které má jedinec k dispozici, díky nimž je zachována stálost viditelného světa. Na základě tohoto konceptu popsal mechanismy vnímání prostoru, v nichž vystoupila do popředí role svalových pohybů.

Akustika

Helmholtz významně přispěl k rozvoji fyziologické a hudební akustiky. Rozvinul teorii akustické rezonance, vyřešil problém varhanní píšťaly, postavil model ucha, zkoumal vliv zvukových vln na něj. V díle „Nauka o sluchových vjemech jako fyziologický základ pro teorii hudby“ (1863; ruský překlad: 1875) studoval přirozenou stupnici , vytvořil rezonanční teorii sluchu. Helmholtz byl první, kdo předložil teorii kombinačních tónů a vysvětlil je nelinearitou mechanického systému sluchadla, konkrétně bubínku [15] . Ke studiu zvuku (včetně syntézy „ untertones “) vynalezl zařízení známé jako Helmholtzův rezonátor [16] . Helmholtz vysvětlil jev disonance přítomností obchůzek mezi podtóny v konsonancích. Helmholtzovo dílo mělo významný dopad na německou hudební teorii konce 19. a první poloviny 20. století ( A. von Oettingen , G. Riemann, P. Hindemith a další).

Paměť

Skladby a jejich překlady

Viz také

Komentáře

  1. ↑ Tradiční ruský přízvuk je na druhé slabice. Správná němčina - na první slabice. Dvojí důraz je kladen na BDT [7] .
  2. ↑ Robert Andreevich Colli, absolvent Moskevské univerzity, zastával od roku 1876 katedru fyziky Kazaňské univerzity; napsal experimentální studii „O polarizaci v elektrolytech“ (1878). V roce 1886 se přestěhoval do Moskvy na Petrovsky zemědělskou akademii . Colleyho další práce se týkala studia elektrických oscilací. V Kazani Kolli jako první inscenoval praktické práce studentů po vzoru inscenování těchto prací na německých univerzitách [13] .

Poznámky

  1. ↑ 1 2 3 Helmholtz, Hermann-Ludwig-Ferdinand // Encyklopedický slovník - Petrohrad. : Brockhaus - Efron , 1892. - T. VIII. - S. 287-288.
  2. ↑ 1 2 3 Paalzow A. Helmholtz, Hermann von  (německy) // Allgemeine Deutsche Biographie - L : 1906. - Sv. 51. - S. 461-472.
  3. ↑ 1 2 J. G. M. Helmholtz, Hermann Ludwig Ferdinand von  (anglicky) // Encyclopædia Britannica : slovník umění, věd, literatury a obecných informací / H. Chisholm - 11 - New York , Cambridge, Anglie : University Press , 1911 - sv. 13.
  4. ↑ Helmholtz Herman Ludwig Ferdinand // Velká sovětská encyklopedie : [ve 30 svazcích] / ed. A. M. Prochorov - 3. vyd. — M .: Sovětská encyklopedie , 1969.
  5. ↑ Hermann Ludwig Ferdinand Helmholtz // Encyklopedie Brockhaus  (německy) / Hrsg.: Bibliographisches Institut & FA Brockhaus , Wissen Media Verlag
  6. ↑ Matematická genealogie  (anglicky) - 1997.
  7. ↑ Helmholtz  // Osmidílná stezka - Němci. - M  .: Velká ruská encyklopedie, 2006. - S. 515. - ( Velká ruská encyklopedie  : [ve 35 svazcích]  / šéfredaktor Yu. S. Osipov  ; 2004-2017, v. 6). — ISBN 5-85270-335-4 .
  8. ↑ Hermann von (1883) Helmholtz  (německy)
  9. ↑ Helmholtz; Hermann Ludwig Ferdinand von (1821 - 1894) // Webové stránky Královské společnosti v Londýně  (anglicky)
  10. ↑ Profil Hermanna Ludwiga Ferdinanda Helmholtze na oficiálních stránkách Ruské akademie věd
  11. ↑ Věstník č. 128, 1891 , str. 159.
  12. ↑ Věstník č. 128, 1891 , str. 160.
  13. ↑ Historie vývoje fyziky v Rusku Archivováno 20. listopadu 2012 na Wayback Machine .
  14. ↑ 1 2 Věstník č. 128, 1891 , str. 161.
  15. ↑ Kombinace tónů  // Kireev - Kongo. - M  .: Velká ruská encyklopedie, 2009. - S. 604. - ( Velká ruská encyklopedie  : [ve 35 svazcích]  / šéfredaktor Yu. S. Osipov  ; 2004-2017, v. 14). — ISBN 978-5-85270-345-3 .
  16. ↑ Klumpenhouwer H. Dualistický tonální prostor a transformace v hudebním myšlení devatenáctého století // Cambridgeská historie západní hudební teorie. 6. vyd. Cambridge, 2008, str. 464. ISBN 978-0-521-62371-1 .

Literatura

Odkazy

  Přejděte na položku Wikidata  Tematické stránky
Slovníky a encyklopedie
Genealogie a nekropole