Hermann Helmholtz. Biografi seorang saintis

BIOGRAFI SAINTIS HEBAT
Perpustakaan percuma / Buku Panduan / Biografi saintis hebat

Helmholtz Hermann Ludwig Ferdinand. Biografi seorang saintis

Biografi saintis hebat

Hermann Helmholtz (1821-1894).

Hermann Helmholtz adalah salah seorang saintis terhebat pada abad ke-XNUMX. Fizik, fisiologi, anatomi, psikologi, matematik... Dalam setiap sains ini, dia membuat penemuan cemerlang yang membawanya kemasyhuran di seluruh dunia.

Hermann Ludwig Ferdinand Helmholtz dilahirkan pada 31 Ogos 1821 dalam keluarga seorang guru gimnasium Potsdam. Atas permintaan bapanya, pada tahun 1838 Herman memasuki Institut Perubatan Tentera Friedrich Wilhelm untuk belajar perubatan. Di bawah pengaruh ahli fisiologi terkenal Johann Müller, Helmholtz menumpukan dirinya kepada kajian fisiologi dan, selepas menghadiri kursus institut itu, mempertahankan disertasi kedoktorannya pada tahun 1842 mengenai struktur sistem saraf. Dalam kerja ini, doktor berusia dua puluh dua tahun itu membuktikan buat pertama kalinya kewujudan unsur-unsur struktur integral tisu saraf, yang kemudiannya dipanggil neuron.

Pada tahun yang sama, Herman telah dilantik sebagai pelatih di sebuah hospital di Berlin. Sejak 1843, Helmholtz memulakan kerjayanya sebagai doktor tentera Potsdam. Dia tinggal di berek dan bangun pada pukul lima pagi dengan isyarat sangkakala pasukan berkuda. Tetapi pakar bedah skuadron rejimen hussar juga menemui masa untuk sains. Pada tahun 1845, beliau mengucapkan selamat tinggal kepada perkhidmatan ketenteraan dan pergi ke Berlin untuk mempersiapkan peperiksaan negeri untuk gelaran doktor. Helmholtz bekerja keras di makmal fizik rumah Gustav Magnus.

A. G. Stoletov, yang secara sensitif menangkap titik perubahan dalam perkembangan saintifik Jerman pada tahun empat puluhan, menulis: "Makmal rumah Magnus - contoh pertama makmal fizikal - menjadi sarang ahli fizik eksperimen." Selepas itu, murid makmal ini, Helmholtz, menjadi pengganti Magnus dan memindahkan makmal ke bangunan Universiti Berlin, di mana ia bertukar menjadi pusat saintifik dunia.

Seorang lagi guru Helmholtz di Berlin ialah Johann Müller. Tidak lama kemudian pada 2 November 1871, pada perayaan Helmholtz sempena ulang tahunnya yang ketujuh puluh, beliau menyampaikan ucapan di mana beliau menerangkan laluan saintifiknya. Dia menunjukkan bahawa, di bawah pengaruh Johann Müller, dia menjadi tertarik dengan persoalan tentang makhluk misterius kuasa hidup. Menggambarkan masalah ini, Helmholtz, pada tahun terakhirnya sebagai pelajar, membuat kesimpulan bahawa teori daya vital "menyifatkan kepada setiap badan hidup sifat-sifat yang dipanggil perpetuum mobile." Helmholtz sudah biasa dengan masalah gerakan kekal sejak tahun-tahun sekolahnya, dan pada tahun-tahun pelajarnya "dalam masa lapangnya ... dia mencari dan melihat melalui karya Daniel Bernoulli, d'Alembert dan ahli matematik lain pada abad yang lalu." "Oleh itu," kata Helmholtz, "saya terjumpa soalan: 'Apakah hubungan yang mesti wujud antara pelbagai kuasa alam, jika diandaikan bahawa perpetuum mobile adalah mustahil sama sekali?' Dan seterusnya: 'Adakah semua hubungan ini sebenarnya berlaku? '"

Dalam jurnal Müller, Helmholtz menerbitkan pada tahun 1845 karya "On the Expenditure of Substance under the Action of Muscles". Pada tahun 1845 yang sama, saintis muda berkumpul di sekitar Magnus dan Müller membentuk Persatuan Fizikal Berlin. Helmholtz juga memasukinya. Sejak 1845, masyarakat, yang kemudiannya bertukar menjadi Persatuan Fizikal Jerman, mula menerbitkan jurnal abstrak pertama "Uspekhi fiziki".

Oleh itu, pembangunan saintifik Helmholtz berlaku dalam persekitaran yang menggalakkan minat yang meningkat dalam sains semula jadi di Berlin. Sudah dalam jilid pertama "Successes in Physics, 1845", yang diterbitkan di Berlin pada tahun 1847, ulasan telah diterbitkan oleh Helmholtz mengenai teori fenomena haba fisiologi. Pada 23 Julai 1847, beliau membuat laporan "Mengenai Pemuliharaan Daya" pada mesyuarat Persatuan Fizikal Berlin. Pada tahun yang sama ia diterbitkan sebagai risalah berasingan.

Pihak berkuasa pada masa itu "cenderung untuk menolak keadilan undang-undang; di tengah-tengah perjuangan bersemangat yang mereka lakukan dengan falsafah semula jadi Hegel, kerja saya juga dianggap sebagai falsafah yang hebat ...". Walau bagaimanapun, Helmholtz tidak bersendirian, dia disokong oleh saintis muda, dan, di atas semua, ahli fisiologi terkenal masa depan Dubois Reymond dan Persatuan Fizikal Berlin muda.

Mengenai sikapnya terhadap karya Mayer dan pendahulu Joule, Helmholtz berulang kali mengiktiraf keutamaan Mayer dan Joule, namun menekankan bahawa dia tidak biasa dengan karya Mayer, dan tidak mengetahui kerja Joule.

Tidak seperti pendahulunya, dia menghubungkan undang-undang dengan prinsip kemustahilan mesin gerakan kekal. Jirim Helmholtz anggap sebagai pasif dan tidak bergerak. Untuk menggambarkan perubahan yang berlaku di dunia, ia mesti dikurniakan dengan kekuatan yang menarik dan menjijikkan. "Fenomena semula jadi," kata Helmholtz, "harus dikurangkan kepada gerakan jirim dengan daya penggerak yang tidak berubah yang hanya bergantung pada hubungan ruang."

Oleh itu, dunia, menurut Helmholtz, adalah koleksi titik material yang berinteraksi antara satu sama lain dengan kuasa pusat. Kuasa-kuasa ini konservatif, dan Helmholtz meletakkan prinsip pemuliharaan tenaga kerja sebagai ketua penyelidikannya. Prinsip Mayer "tiada yang datang daripada tiada" Helmholtz menggantikan dengan peruntukan yang lebih khusus bahawa "adalah mustahil, memandangkan kewujudan mana-mana gabungan badan yang sewenang-wenangnya, untuk terus mendapatkan daya penggerak daripada tiada."

Prinsip pemuliharaan daya hidup dalam rumusannya berbunyi: "Jika sebarang bilangan titik bahan bergerak bergerak hanya di bawah pengaruh daya sedemikian yang bergantung pada interaksi titik antara satu sama lain atau yang diarahkan ke pusat tetap, maka jumlah daya hidup semua titik yang disatukan akan kekal satu dan sama pada setiap saat di mana semua titik menerima kedudukan relatif yang sama berkenaan antara satu sama lain dan berkenaan dengan pusat tetap sedia ada, tidak kira lintasan dan halajunya dalam selang waktu. antara detik-detik yang sepadan.

Setelah merumuskan prinsip ini, Helmholtz mempertimbangkan aplikasinya dalam pelbagai kes khas. Mempertimbangkan fenomena elektrik, Helmholtz mencari ungkapan untuk tenaga cas titik dan menunjukkan makna fizikal fungsi yang dipanggil potensi Gauss. Selanjutnya, dia mengira tenaga sistem konduktor bercas dan menunjukkan bahawa apabila balang Leyden dinyahcas, haba dibebaskan yang bersamaan dengan tenaga elektrik yang disimpan. Dia menunjukkan pada masa yang sama bahawa pelepasan adalah proses berayun dan ayunan elektrik "menjadi lebih kecil dan lebih kecil, sehingga akhirnya daya hidup dimusnahkan oleh jumlah rintangan."

Kemudian Helmholtz menganggap galvanisme. Helmholtz menganalisis proses tenaga dalam sumber galvanik, dalam fenomena termoelektrik, meletakkan asas bagi teori termodinamik masa hadapan bagi fenomena ini. Memandangkan kemagnetan dan keelektromagnetan, Helmholtz, khususnya, memberikan terbitan terkenalnya bagi ungkapan untuk daya gerak elektrik aruhan, berdasarkan penyelidikan Neumann dan berdasarkan undang-undang Lenz.

Dalam karyanya, Helmholtz, tidak seperti Mayer, memberi tumpuan kepada fizik dan bercakap hanya secara ringkas dan padat tentang fenomena biologi. Namun begitu, kerja inilah yang membuka jalan kepada Helmholtz ke Jabatan Fisiologi dan Patologi Am Fakulti Perubatan Universiti Königsberg, di mana pada tahun 1849 beliau menerima jawatan profesor yang luar biasa.

Helmholtz memegang jawatan ini sehingga 1855, apabila dia berpindah ke Bonn sebagai profesor anatomi dan fisiologi. Pada tahun 1858, Helmholtz menjadi profesor fisiologi di Heidelberg, di mana beliau bekerja secara meluas dan berjaya dalam fisiologi penglihatan. Kajian-kajian ini telah memperkayakan bidang ilmu dan perubatan praktikal dengan ketara. Hasil kajian ini adalah "Optik Fisiologi" yang terkenal oleh Helmholtz, terbitan pertama yang muncul pada tahun 1856, yang kedua - pada tahun 1860, dan yang ketiga - pada tahun 1867.

Mata adalah salah satu organ yang paling luar biasa dalam tubuh kita. Mereka tahu tentang kerjanya sebelum ini, membandingkannya dengan kerja alat fotografi. Tetapi untuk penjelasan lengkap walaupun dari segi fizikal penglihatan, perbandingan kasar dengan kamera tidak mencukupi. Ia adalah perlu untuk menyelesaikan beberapa masalah kompleks dari bidang bukan sahaja fizik, tetapi juga fisiologi dan juga psikologi. Mereka harus diselesaikan dengan mata langsung, dan Helmholtz berjaya melakukannya. Dia membina radas khas, menakjubkan dalam kesederhanaannya (oftalmometer), yang memungkinkan untuk mengukur kelengkungan kornea permukaan posterior dan anterior kanta. Oleh itu, pembiasan sinar dalam mata telah dikaji.

Kita melihat objek dicat dalam satu warna atau yang lain, penglihatan kita berwarna. Apa yang menjadi terasnya? Kajian mata menunjukkan bahawa retina mempunyai tiga elemen penderiaan cahaya utama: satu daripadanya paling kuat teriritasi oleh sinar merah, satu lagi oleh sinar hijau, dan yang ketiga oleh sinar biru. Mana-mana warna menyebabkan kerengsaan yang lebih kuat pada salah satu unsur dan lebih lemah daripada yang lain. Gabungan kerengsaan mencipta semua permainan warna yang kita lihat di sekeliling kita.

Untuk meneroka bahagian bawah mata yang hidup, Helmholtz membuat peranti khas: cermin mata (oftalmoskop). Peranti ini telah lama menjadi peralatan yang mesti dimiliki oleh setiap doktor mata.

Helmholtz melakukan banyak perkara untuk mengkaji mata dan penglihatan: dia mencipta optik fisiologi - sains mata dan penglihatan.

Di sini, di Heidelberg, Helmholtz menjalankan kajian klasiknya mengenai kadar penyebaran pengujaan saraf. Katak untuk pembedahan telah banyak kali berada di meja makmal saintis. Dia mengkaji pada mereka kelajuan penyebaran pengujaan sepanjang saraf. Saraf telah jengkel oleh arus, pengujaan yang terhasil mencapai otot, dan ia mengecut. Mengetahui jarak antara dua titik ini dan perbezaan masa, adalah mungkin untuk mengira kelajuan penyebaran pengujaan sepanjang saraf. Ia ternyata agak kecil, hanya dari 30 hingga 100 m/s.

Nampak seperti pengalaman yang sangat mudah. Ia kelihatan mudah sekarang kerana Helmholtz mereka bentuknya. Dan sebelum dia, dikatakan bahawa kelajuan ini tidak dapat diukur: ia adalah manifestasi "daya hayat" misterius yang tidak dapat diukur.

Helmholtz tidak kurang untuk kajian pendengaran dan telinga (akustik fisiologi). Pada tahun 1863, bukunya "The Teaching of Sound Sensations as the Physiological Basis of Acoustics" telah diterbitkan.

Dan di sini, sebelum penyelidikan Helmholtz, banyak yang berkaitan dengan pendengaran dikaji dengan sangat buruk. Mereka tahu bagaimana bunyi berasal dan disebarkan, tetapi sangat sedikit yang diketahui tentang kesan bunyi pada objek yang mampu bergetar. Helmholtz adalah orang pertama yang menangani fenomena kompleks ini. Setelah mencipta teori resonans, dia kemudian mencipta berdasarkan doktrin sensasi pendengaran, suara kita, dan alat muzik. Mengkaji fenomena ayunan, Helmholtz juga membangunkan beberapa isu yang sangat penting untuk teori muzik, dan memberikan analisis tentang punca keharmonian muzik.

Contoh Helmholtz menunjukkan betapa pentingnya keluasan pandangan saintis, kekayaan dan kepelbagaian pengetahuan dan minatnya. Di tempat yang sama, di Heidelberg, karya klasiknya mengenai hidrodinamik dan asas geometri diterbitkan.

Dari Mac 1871, Helmholtz menjadi profesor di Universiti Berlin. Dia mencipta institut fizikal, di mana ahli fizik dari seluruh dunia datang untuk bekerja.

Selepas berpindah ke Berlin, Helmholtz menumpukan dirinya secara eksklusif kepada fizik, dan mengkaji bidangnya yang paling kompleks: elektrodinamik, di mana, berdasarkan idea Faraday, dia mengembangkan teorinya sendiri, kemudian hidrodinamik dan fenomena elektrolisis berkaitan dengan termokimia. Amat luar biasa ialah karya beliau mengenai hidrodinamik, bermula seawal tahun 1858, di mana Helmholtz memberikan teori gerakan pusaran dan aliran bendalir dan di mana beliau berjaya menyelesaikan beberapa masalah matematik yang sangat sukar. Pada tahun 1882, Helmholtz merumuskan teori tenaga bebas, di mana dia memutuskan berapa banyak daripada jumlah tenaga molekul sistem boleh ditukar kepada kerja. Teori ini mempunyai makna yang sama dalam termokimia seperti prinsip Carnot dalam termodinamik.

Pada tahun 1883, Maharaja Wilhelm menganugerahkan Helmholtz gelaran bangsawan. Pada tahun 1884, Helmholtz menerbitkan teori penyebaran anomali, dan tidak lama kemudian, beberapa karya penting mengenai mekanik teori. Kerja-kerja meteorologi tergolong dalam masa yang sama.

Pada tahun 1888, Helmholtz dilantik sebagai pengarah Institut Fizik dan Teknologi kerajaan yang baru ditubuhkan di Charlottenburg - Pusat Metrologi Jerman, dalam organisasi yang mana beliau mengambil bahagian secara aktif. Pada masa yang sama, saintis itu meneruskan kuliah mengenai fizik teori di universiti.

Helmholtz mempunyai ramai pelajar; Ribuan pelajar mendengar ceramahnya. Ramai saintis muda datang untuk bekerja di makmalnya dan mempelajari seni eksperimen. Ramai saintis Rusia boleh dianggap sebagai pelajarnya - ahli fisiologi E. Adamyuk, N. Bakst, F. Zavarykin, I. Sechenov, ahli fizik P. Lebedev, P. Zidov, R. Kolli, A. Sokolov, N. Shidder.

Malangnya, bukan sahaja peristiwa menggembirakan menanti Helmholtz pada usia tua. Anak lelakinya Robert, seorang ahli fizik muda yang menjanjikan, meninggal dunia sebelum waktunya pada tahun 1889, meninggalkan kerja pada sinaran gas yang terbakar.

Karya terbaru saintis, yang ditulis pada tahun 1891-1892, berkaitan dengan mekanik teori.

Helmholtz meninggal dunia pada 8 September 1894.

Pengarang: Samin D.K.

Kami mengesyorkan artikel yang menarik bahagian Biografi saintis hebat:

▪ Euler Leonard. Biografi

▪ Boltzmann Ludwig. Biografi

▪ Rutherford Ernest. Biografi

Lihat artikel lain bahagian Biografi saintis hebat.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kulit tiruan untuk emulasi sentuhan 15.04.2024

Dalam dunia teknologi moden di mana jarak menjadi semakin biasa, mengekalkan hubungan dan rasa dekat adalah penting. Perkembangan terkini dalam kulit tiruan oleh saintis Jerman dari Universiti Saarland mewakili era baharu dalam interaksi maya. Penyelidik Jerman dari Universiti Saarland telah membangunkan filem ultra nipis yang boleh menghantar sensasi sentuhan dari jauh. Teknologi canggih ini menyediakan peluang baharu untuk komunikasi maya, terutamanya bagi mereka yang mendapati diri mereka jauh daripada orang tersayang. Filem ultra-nipis yang dibangunkan oleh penyelidik, hanya 50 mikrometer tebal, boleh disepadukan ke dalam tekstil dan dipakai seperti kulit kedua. Filem ini bertindak sebagai penderia yang mengenali isyarat sentuhan daripada ibu atau ayah, dan sebagai penggerak yang menghantar pergerakan ini kepada bayi. Ibu bapa yang menyentuh fabrik mengaktifkan penderia yang bertindak balas terhadap tekanan dan mengubah bentuk filem ultra-nipis. ini ...>>

Petgugu Global kotoran kucing 15.04.2024

Menjaga haiwan peliharaan selalunya boleh menjadi satu cabaran, terutamanya dalam hal menjaga kebersihan rumah anda. Penyelesaian menarik baharu daripada pemula Global Petgugu telah dipersembahkan, yang akan menjadikan kehidupan lebih mudah bagi pemilik kucing dan membantu mereka memastikan rumah mereka bersih dan kemas dengan sempurna. Startup Petgugu Global telah melancarkan tandas kucing unik yang boleh menyiram najis secara automatik, memastikan rumah anda bersih dan segar. Peranti inovatif ini dilengkapi dengan pelbagai sensor pintar yang memantau aktiviti tandas haiwan kesayangan anda dan diaktifkan untuk membersihkan secara automatik selepas digunakan. Peranti ini bersambung ke sistem pembetung dan memastikan penyingkiran sisa yang cekap tanpa memerlukan campur tangan daripada pemilik. Selain itu, tandas mempunyai kapasiti storan boleh siram yang besar, menjadikannya sesuai untuk isi rumah berbilang kucing. Mangkuk sampah kucing Petgugu direka bentuk untuk digunakan dengan sampah larut air dan menawarkan pelbagai jenis tambahan ...>>

Daya tarikan lelaki penyayang 14.04.2024

Stereotaip bahawa wanita lebih suka "budak jahat" telah lama tersebar luas. Walau bagaimanapun, penyelidikan baru-baru ini yang dijalankan oleh saintis British dari Universiti Monash menawarkan perspektif baru mengenai isu ini. Mereka melihat bagaimana wanita bertindak balas terhadap tanggungjawab emosi lelaki dan kesanggupan untuk membantu orang lain. Penemuan kajian itu boleh mengubah pemahaman kita tentang perkara yang menjadikan lelaki menarik kepada wanita. Kajian yang dijalankan oleh saintis dari Universiti Monash membawa kepada penemuan baharu tentang daya tarikan lelaki kepada wanita. Dalam eksperimen itu, wanita ditunjukkan gambar lelaki dengan cerita ringkas tentang tingkah laku mereka dalam pelbagai situasi, termasuk reaksi mereka terhadap pertemuan dengan gelandangan. Sebahagian daripada lelaki itu tidak mengendahkan gelandangan itu, manakala yang lain membantunya, seperti membelikan dia makanan. Kajian mendapati lelaki yang menunjukkan empati dan kebaikan lebih menarik perhatian wanita berbanding lelaki yang menunjukkan empati dan kebaikan. ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Litar mikro pada pakaian 06.11.2020

Dakwat khas telah dicipta yang boleh digunakan untuk mencetak cip untuk pakaian. Ini akan membantu membuat elektronik berfungsi yang boleh dicetak terus pada pakaian.

Cip sedemikian akan bertindak seperti jam tangan pintar tetapi akan meliputi seluruh badan. Sebagai contoh, dengan bantuan pakaian sedemikian adalah mungkin untuk memantau kesihatan anda, menilai suhu dan juga merawat luka sebaik sahaja ia digunakan. Dan ini bukan semua fungsi yang akan ada pada litar mikro.

Pada masa ini, saintis sudah menggunakan litar mikro pada fabrik, tetapi setakat ini proses ini panjang, rumit dan tidak begitu mudah.

Penyelidik dari Universiti Oregon datang dengan versi lain aplikasi ini. Mereka mencipta dakwat yang terdiri daripada campuran cesium dan timah. Unsur-unsur ini, apabila digabungkan, menghasilkan iodida, yang mempunyai struktur perovskit. Ia adalah semikonduktor, yang merupakan sebab penggunaannya sebagai bahan cip.

Dengan kaedah ini, saintis kini boleh mencetak termistor. Perkara yang paling mudah ialah suhu maksimum dengan pilihan ini hanya 120 darjah, iaitu 2 kali kurang daripada kaedah yang digunakan sebelum ini. Selain itu, pilihan menggunakan litar mikro ini membolehkan anda mengembangkan bilangan fabrik yang boleh digunakan oleh teknologi baharu.

Berita menarik lain:

▪ Honeywell dan Crossbow mencipta produk ukuran tanpa wayar

▪ Bekalan Kuasa Digital Tanpa Kipas Telaga Bermaksud PHP-3500

▪ MSP430FR5969 - mikropengawal berprestasi tinggi dengan memori FRAM

▪ Haiwan besar dan penyakit maut

▪ Tikus dibiakkan dengan telomer berganda dan hidup lebih lama

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian tapak Interkom. Pemilihan artikel

▪ artikel oleh Claude Debussy. Kata-kata mutiara yang terkenal

▪ artikel Siapakah pengarang siri novel pertama? Jawapan terperinci

▪ pasal Bellflower. Legenda, penanaman, kaedah aplikasi

▪ artikel Penukar isyarat DRM untuk DEGEN 1103. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ artikel peribahasa dan pepatah Finland. Pilihan yang banyak

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web