Helmholtz, Hermann Ludwig Ferdinand

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 11 ianuarie 2021; verificările necesită 8 modificări .
Hermann Ludwig Ferdinand Helmholtz
limba germana  Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz
Numele la naștere limba germana  Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz
Data nașterii 31 august 1821( 31.08.1821 ) [1] [2] [3] […]
Locul nașterii
Data mortii 8 septembrie 1894( 08.09.1894 ) [1] [2] [3] […] (în vârstă de 73 de ani)
Un loc al morții
Țară
Sfera științifică fizică , medicină , fiziologie , psihologie
Loc de munca
Alma Mater
consilier științific Johann Peter Müller [6]
Elevi N. N. Schiller
Sigmund Exner
Cunoscut ca Teoria lui Helmholtz a percepției culorilor , principiul minimei acțiuni
Premii și premii Ordinul Maximilian pentru Realizări în Știință și Artă (Bavaria) (1866)
Medalia Matteucci (1868)
Medalia Copley (1873)
Conferință Faraday (1881)
Medalia Albert (Societatea Regală de Arte) (1888)
Logo Wikisource Lucrează la Wikisource
 Fișiere media la Wikimedia Commons

Hermann von Helmholtz [la 1] (nume complet - Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz ( germană:  Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz ); 31 august 1821 , Potsdam  - 8 septembrie 1894 , Charlottenburg ) - fizician , doctor , fiziolog , psiholog , psiholog german acustician .

Membru al Academiei Prusace de Științe (1871; membru corespondent din 1857) [8] , membru străin al Societății Regale din Londra (1860) [9] , membru corespondent străin al Academiei de Științe din Sankt Petersburg (1868) [10] ] .

Biografie

Helmholtz sa născut la 31 august 1821 la Potsdam , lângă Berlin , unde tatăl său Ferdinand Helmholtz a servit ca profesor de gimnaziu; mama sa Carolina, născută Penn, provenea dintr-o familie engleză care se stabilise în Germania. Hermann von Helmholtz a primit studiile inițiale la Gimnaziul din Potsdam și apoi la vârsta de 17 ani a intrat în Institutul Regal de Medicină și Chirurgie, absolvind în 1842 cu teza de doctorat „ De fabrica systematis nervosi evertebratorum ” [11] .

Obligatoriu pentru absolvenții Institutului Regal de Medicină și Chirurgie era un serviciu militar de opt ani, pe care Helmholtz îl făcuse din 1843 la Potsdam , ca medic militar. În 1847 Helmholtz a scris celebra sa carte „ Über die Erhaltung der Kraft ” și la recomandarea lui Alexander Humboldt în 1848 i s-a permis să părăsească prematur serviciul militar și să se întoarcă la Berlin pentru a ocupa un loc la Academia de Arte Frumoase ca profesor de anatomie. ; în același timp, Helmholtz devine asistent la muzeul de anatomie.

În 1849, la recomandarea profesorului său, celebrul fiziolog Johann Müller , a fost invitat la postul de profesor de fiziologie și anatomie generală la Königsberg . Helmholtz a apreciat foarte mult influența educațională a profesorului său-supervizor Johann Müller și s-a păstrat în direcția sa. Nu e de mirare că a spus despre el: „Cel care odată a intrat în contact cu o persoană de primă clasă are o scară spirituală care s-a schimbat pentru totdeauna, a experimentat cel mai interesant pe care îl poate oferi viața...”. În 1855 s-a mutat la Bonn , unde a condus departamentul de anatomie și fiziologie, din 1858 - departamentul de fiziologie din Heidelberg .

La Heidelberg, Helmholtz a rămas până în 1871, când, la invitația Universității din Berlin, a condus catedra vacantă de fizică, după moartea celebrului profesor de fizică Gustav Magnus . După Magnus, Helmholtz a moștenit un laborator mic și incomod; ea a fost prima în Europa până la momentul înființării, iar el a fost al doilea de când liderul acesteia. Într-un mic laborator, era înghesuit și incomod, apoi, cu ajutorul guvernului, a construit în 1877 un palat al științei, numit acum Institutul de Fizică al Universității din Berlin, pe care l-a condus până în 1888, când germanul Reichstag a fondat o mare instituție în Charlottenburg - departamentul imperial de fizică și tehnologie ( Physicalish-Technische Reichsanstalt ) și l-a numit pe Helmholtz ca președinte. De atunci, a părăsit institutul de fizică din Berlin , predând conducerea profesorului August Kundt , iar el însuși a ținut prelegeri doar de natură teoretică [12] .

Astfel, activitățile lui Helmholtz ca profesor sunt împărțite în cele de profesor de fiziologie până în 1871 și de profesor de fizică din 1871 până în 1894. Cu toate acestea, s-a orientat în mod constant către fizică, chiar și până în 1871. Datorită caracterului versatil al activității sale pedagogice, a oferit studenți europeni - specialiști în diverse ramuri ale științelor naturii. În special, rusă: N. N. Gesehaus, A. P. Sokolov, R. A. Kolli [k 2] , P. F. Zilov, N. N. Schiller ; de la biologi și medici - profesorul E. Adamyuk , Nikolai Bakst , L. Girshman , I. Dogel , V. Dybkovsky , Emmanuil-Max Mandelstam , I. Sechenov , A. Khodin , F. Sheremetevsky , E. Junge , dintre care mulți au achiziționat un nume mare în știință și a fondat școli în universitățile rusești.

În 1888, împăratul Frederic al III-lea al Germaniei l-a ridicat la rang de nobilime, iar în 1891 împăratul Wilhelm al II-lea i-a acordat rangul de actual consilier privat, titlul de Excellenz și Ordinul Vulturului Negru . În același 1891, i s-a acordat cel mai înalt premiu al Franței - steaua Ordinului Legiunii de Onoare . Orașul Berlin l-a ales drept cetățean de onoare [14] .

După ce prima soție a murit, Helmholtz s-a căsătorit a doua oară. Fiul Robert, un tânăr fizician care a reușit să primească un premiu pentru lucrarea sa „Despre radiația unei flăcări”, a murit în 1889 [14] .

Contribuții științifice

În prima sa lucrare științifică, în timp ce studia procesele de fermentație și generarea de căldură în organismele vii, Helmholtz a ajuns la formularea legii conservării energiei . În cartea sa Despre conservarea forței ( 1847 ), el formulează legea conservării energiei mai riguros și mai detaliat decât a făcut-o Robert Mayer în 1842 și, prin urmare, aduce o contribuție semnificativă la recunoașterea acestei legi contestate atunci. Mai târziu, Helmholtz formulează legile conservării energiei în procesele chimice și introduce în 1881 conceptul de energie liberă  - energia care trebuie să fie împărtășită corpului pentru a-l aduce în echilibru termodinamic cu mediul ( unde există energie internă ,  - entropia ,  - temperatura ). După ce a arătat universalitatea legilor de conservare, el nu a lăsat loc pentru conceptele unor „ forțe vitale ” speciale , care se presupune că controlează organismele.

Din 1842 până în 1852 a studiat creșterea fibrelor nervoase. În paralel, Helmholtz studiază activ fiziologia vederii și a auzului. Helmholtz creează și conceptul de „inferențe inconștiente”, conform căruia percepția efectivă este determinată de „căile obișnuite” deja disponibile individului, datorită cărora se păstrează constanța lumii vizibile, în timp ce senzațiile și mișcările musculare joacă un rol important. rol semnificativ. El dezvoltă o teorie matematică pentru a explica nuanțele sunetului în termeni de tonuri .

Helmholtz contribuie la recunoașterea teoriei lui Thomas Young a vederii în trei culori , inventează în 1850 un oftalmoscop pentru a studia fundul de ochi, în 1851  un oftalmometru pentru a determina raza de curbură a corneei; el a creat, de asemenea, un facoscop  - un dispozitiv pentru determinarea modificărilor de curbură a cristalinului ochiului la diferite grade de adaptare a acestuia la distanțe. Colaboratori și studenți ai Helmholtz au fost W. Wundt , I. M. Sechenov și D. A. Lachinov .

Prin stabilirea legilor de comportare a vârtejurilor pentru fluidele inviscide (1858), Helmholtz a pus bazele hidrodinamicii . Prin studiile matematice ale unor fenomene precum vârtejurile atmosferice, furtunile și ghețarii, Helmholtz a pus bazele meteorologiei științifice . În plus, munca sa a ajutat la explicarea mecanismului de formare și comportament al valurilor mării. Cercetările sale privind teoria mișcărilor discontinue (1868) au avut o mare importanță pentru dezvoltarea aerodinamicii; în 1873 a prezentat câteva dintre problemele teoretice ale aeronauticii controlate.

O serie de invenții tehnice ale lui Helmholtz îi poartă numele. Bobina Helmholtz este formată din doi solenoizi coaxiali , îndepărtați la o distanță de raza lor și servește la crearea unui câmp magnetic uniform deschis. Rezonatorul Helmholtz este o bilă goală, cu o deschidere îngustă și este folosit pentru a analiza semnale acustice, precum și în crearea de sisteme acustice pentru a îmbunătăți frecvențele joase sau invers - pentru a suprima frecvențele nedorite din încăperi.

Helmholtz a dedicat multe lucrări justificării universalității principiului acțiunii minime (de exemplu, în legătură cu fenomenele termice, electromagnetice și optice), dezvăluind și legătura acestui principiu cu cea de -a doua lege a termodinamicii .

Autor al mai multor lucrări în domeniul fiziologiei - despre sistemul nervos și muscular. Helmholtz a descoperit generarea de căldură în mușchi (1845-1847), a studiat procesul de contracție musculară (1850-1854), a măsurat viteza de propagare a excitației în nervi (1850), a determinat perioada latentă a reflexelor (1854), a formulat teoria acomodarii ochiului (1853), a dezvoltat doctrina vederii culorilor (1859-1866). În 1856, el a determinat vârsta Pământului la 22 de milioane de ani.

Filosofie

Fiind adept al filozofiei kantiene , pe baza principiului energiilor specifice a lui I. Müller și a teoriei semnelor locale , R. G. Lotze Helmholtz și-a dezvoltat propria teorie a percepției - „teoria hieroglifelor”. Conform acestei teorii, imaginile subiective nu se aseamănă cu proprietățile obiective ale obiectelor percepute, ci sunt doar semne ale acestora . Pentru el, percepția a fost un proces în doi pași. Se bazează pe senzație , a cărei calitate și intensitate sunt determinate de mecanisme înnăscute (a priori) specifice unui anumit organ de percepție. Pe baza acestor senzații se formează deja asociații în experiența reală. Astfel, percepția efectivă este determinată de „căile obișnuite” deja disponibile individului, datorită cărora se păstrează constanța lumii vizibile. Pe baza acestui concept, a descris mecanismele de percepție a spațiului, în care rolul mișcărilor musculare a ieșit în prim-plan.

Acustica

Helmholtz a avut o contribuție semnificativă la dezvoltarea acusticii fiziologice și muzicale. A dezvoltat teoria rezonanței acustice, a rezolvat problema țevii de orgă, a construit un model al urechii, investigând efectul undelor sonore asupra acesteia. În lucrarea „Doctrina senzațiilor auditive ca bază fiziologică pentru teoria muzicii” (1863; traducere rusă: 1875), el a studiat scara naturală , a creat o teorie rezonantă a auzului. Helmholtz a fost primul care a prezentat teoria combinațiilor de tonuri , explicându-le prin neliniaritatea sistemului mecanic al aparatului auditiv, și anume membrana timpanică [15] . Pentru a studia sunetul (inclusiv sinteza „ untertones ”), el a inventat un dispozitiv cunoscut sub numele de rezonator Helmholtz [16] . Helmholtz a explicat fenomenul disonanței prin prezența bătăilor între tonuri în consonanțe. Lucrarea lui Helmholtz a avut un impact semnificativ asupra teoriei muzicale germane la sfârșitul secolului al XIX-lea și prima jumătate a secolului al XX-lea ( A. von Oettingen , G. Riemann, P. Hindemith și alții).

Memorie

Compozițiile și traducerile lor

Vezi și

Comentarii

  1. Accentul tradițional rusesc este pe a doua silabă. Germană corectă - pe prima silabă. Accentul dublu este pus pe BDT [7] .
  2. Robert Andreevici Colli, absolvent al Universității din Moscova, a deținut din 1876 Departamentul de Fizică a Universității din Kazan; a scris un studiu experimental „On polarization in electrolytes” (1878). În 1886 s-a mutat la Moscova la Academia Agricolă Petrovsky . Lucrările ulterioare ale lui Colley au vizat studiul oscilațiilor electrice. La Kazan, Kolli a fost primul care a pus în scenă lucrările practice ale studenților, după modelul punerii în scenă a acestor lucrări în universitățile germane [13] .

Note

  1. 1 2 3 Helmholtz, Hermann-Ludwig-Ferdinand // Dicţionar Enciclopedic - Sankt Petersburg. : Brockhaus - Efron , 1892. - T. VIII. - S. 287-288.
  2. 1 2 3 Paalzow A. Helmholtz, Hermann von  (germană) // Allgemeine Deutsche Biographie - L : 1906. - Vol. 51. - S. 461-472.
  3. 1 2 J. G. M. Helmholtz, Hermann Ludwig Ferdinand von  (engleză) // Encyclopædia Britannica : a dictionary of arts, sciences, literature and general information / H. Chisholm - 11 - New York , Cambridge, England : University Press , 1911 - Vol. 13.
  4. Helmholtz Herman Ludwig Ferdinand // Marea Enciclopedie Sovietică : [în 30 de volume] / ed. A. M. Prokhorov - ed. a III-a. — M .: Enciclopedia sovietică , 1969.
  5. Hermann Ludwig Ferdinand Helmholtz // Enciclopedia Brockhaus  (germană) / Hrsg.: Bibliographisches Institut & FA Brockhaus , Wissen Media Verlag
  6. Genealogia matematică  (engleză) - 1997.
  7. Helmholtz  // The Eightfold Path - Germanii. - M  .: Marea Enciclopedie Rusă, 2006. - S. 515. - ( Marea Enciclopedie Rusă  : [în 35 de volume]  / redactor-șef Yu. S. Osipov  ; 2004-2017, v. 6). — ISBN 5-85270-335-4 .
  8. Hermann von (1883) Helmholtz  (germană)
  9. Helmholtz; Hermann Ludwig Ferdinand von (1821 - 1894) // Site -ul Societății Regale din Londra  (engleză)
  10. Profilul lui Hermann Ludwig Ferdinand Helmholtz pe site-ul oficial al Academiei Ruse de Științe
  11. Buletinul nr. 128, 1891 , p. 159.
  12. Buletinul nr. 128, 1891 , p. 160.
  13. Istoria dezvoltării fizicii în Rusia Arhivat 20 noiembrie 2012 la Wayback Machine .
  14. 1 2 Buletinul nr. 128, 1891 , p. 161.
  15. Tonuri combinate  // Kireev - Congo. - M  .: Marea Enciclopedie Rusă, 2009. - S. 604. - ( Marea Enciclopedie Rusă  : [în 35 de volume]  / redactor-șef Yu. S. Osipov  ; 2004-2017, v. 14). — ISBN 978-5-85270-345-3 .
  16. Klumpenhouwer H. Spațiul tonal dualist și transformarea în gândirea muzicală din secolul al XIX-lea // The Cambridge History of Western Music Theory. a 6-a ed. Cambridge, 2008, p.464. ISBN 978-0-521-62371-1 .

Literatură

Link -uri