Matematikanë

Time linjë Photos Para Pulla Sketch Kërkimi

Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz

Datlindja:

Vendin e lindjes:

Data e vdekjes:

Vendi i vdekjes:

31 Aug 1821

Potsdam, Germany

8 Sept 1894

Berlin, Germany

Prezantimi
ATTENTION - Automatic translation nga versioni anglisht

Hermann von Helmholtz 's babai ishte gusht Ferdinand Julius Helmholcit ndërsa nëna e tij ishte Caroline Penn. Hermann ishte më i madh i prindërve të tij katër fëmijë. Fëmijërinë e tij kishte një ndikim të fortë në të dy karakterin e tij dhe karrierën e tij më vonë. Në mënyrë të veçantë pikëpamjet mbi filozofinë e mbajtur nga i ati i tij i kufizuar shikime Helmholcit e vet.

Ferdinand Helmholcit kishin shërbyer në ushtrinë prusiane në luftën kundër Napoleonit. Pavarësisht që ka një shkollim të mirë universitar në filologjinë dhe filozofia, ai u bë një mësues në gjimnaz Potsdamit. Ishte një punë të paguar dobët dhe Hermann u sollën në rrethana të vështirë financiare. Ferdinand ishte si një njeri artistike dhe ndikimi i tij do të thotë se Hermann u rrit deri në kanë një dashuri të fortë për muzikë dhe pikturë. Caroline Helmholcit ishte vajza e një oficer artilerie. Nga Hermann e saj të trashëguara:

... qetësi dhe rezervë që shënoi karakterin e tij në jetën e mëvonshme.

Hermann mori pjesë në Potsdam Gjimnazi ku babai i tij mësoi filologjinë dhe letërsinë klasike. Interesat e tij në shkollë ishin kryesisht në fizikë dhe ai do të pëlqente që të ketë studiuar atë lëndë në universitet. Pozitën financiare të familjes, megjithatë, do të thotë se ai mund të studionin vetëm në universitet, nëse ai ka marrë një bursë. Mbështetje e tillë financiare ka qenë në dispozicion vetëm për tema të veçanta dhe babai Hermann e bindi atë se ai duhet ilaç studim i cili u mbështet nga qeveria.

Në 1837 u dha Helmholcit një granti të qeverisë për të mundësuar atij për të studiuar mjekësi në Royal "Friedrich-Wilhelm Institutin e Mjekësisë dhe Kirurgjisë në Berlin. Ai nuk ka marrë paratë pa strings attached, megjithatë, dhe ai është dashur të nënshkruajnë një dokument premtues për të punuar për dhjetë vjet si një mjek prusian në ushtri pas diplomimit. Në 1838 ai filloi studimet e tij në Berlin. Edhe pse ai ishte zyrtarisht që studionin në Institutin e Mjekësisë dhe Kirurgjisë, që në Berlin ai kishte mundësi të ndjekin kurse në Universitetin. Ai e mori këtë shans për të ndjekur leksionet e kimisë dhe fiziologjisë.

Duke pasur parasysh kontributin e Helmholcit në matematikë më vonë në karrierën e tij do të ishte e arsyeshme që të ketë atë që pritet të ketë marrë kurse matematike në Universitetin e Berlinit në këtë kohë. Megjithatë ai nuk, por përkundrazi ai studioi matematikë të tij, lexim vepra nga Laplace, Ligji Biot dhe Daniel Bernoulli. Ai punon filozofi lexoni edhe në këtë kohë, veçanërisht veprat e Kant. Karriera e tij kërkimore filloi në 1841 kur ai filloi punën në disertacionin e tij. Ai kundërshtoi drejtimin që kishin marrë fiziologjia e cila kishte qenë i bazuar në forcat jetësore të cilat nuk ishin fizike në natyrë. Helmholcit fort argumentuar për fiziologji themelues tërësisht në parimet e fizikës dhe kimisë.

Helmholcit diplomuar nga Instituti Mjekësor në Berlin në 1843 dhe u caktua në një regjiment ushtarak në Potsdam, por kaloi të gjithë kohën e tij këmbimit bërë hulumtime. Puna e tij e përqendruar ende, si ne vërejti më lart, më tregon se forca e muskujve ishte që rrjedhin nga parimet kimike dhe fizike. Në qoftë se disa forca vitale ishin të pranishëm, argumentoi ai, atëherë lëvizje të vazhdueshme do të bëhet e mundur. Në 1847 ai botoi idetë e tij në një dokument shumë i rëndësishëm Über die Erhaltung der Kraft që studiuar parimet matematikore pas ruajtjen e energjisë.

Helmholcit argumentuar në favor të ruajtjes së energjisë duke përdorur si argumente filozofike dhe argumentet fizike. Ai ide bazuar shumë në punët më parë nga Sadi Carnot, Clapeyron, xhaul dhe të tjerët. Kjo argumente filozofike erdhi të drejtë deri përpara në këtë punë ishte tipike e të gjitha kontributeve Helmholcit së. Ai argumentoi se shkencëtarët fizike ka të bëjë eksperimente për të gjetur ligjeve të përgjithshme. Pastaj argumenti teorik (cituar nga gazeta):

... përpjekjet për të konstatuar shkaqet e panjohur e proceseve nga efektet e tyre të dukshme, por kërkon të përfshij ato në përputhje me ligjet e kauzalitetit. ... Shkenca teorike natyrore duhet, prandaj, nëse nuk është i kënaqur me pjesën tjetër një pamje e pjesshme e natyrën e gjërave, të marrë një pozicion në harmoni me konceptimin aktual i forcave të natyrës së thjeshtë dhe pasojat e këtij konceptimi. Detyra e saj do të përfundojë kur reduktimin e fenomeneve të forcave të thjeshtë është përfunduar, dhe kur ajo mund në të njëjtën kohë të provohet se reduktimi dhënë është një e vetme e mundshme që do të fenomeneve leje.

Ai tregoi se supozimi që punojnë nuk mund të prodhohen vazhdimisht nga asgjë çoi në ruajtjen e energjisë kinetike. Ky parim zbatohet atëherë ai në një sërë situatash të ndryshme. Ai demonstroi se në situata të ndryshme ku të energjisë duket të jetë e humbur, ajo është në fakt kthehet në energji të nxehtësisë. Kjo ndodh në goditjet, zgjerimin e gazrave, tkurrje e muskujve, dhe situata të tjera. Gazeta shikon në një numër të gjerë të kërkesave duke përfshirë elektrostatikë, fenomene i panatyrshëm dhe Elektrodinamika.

Gazeta është një kontribut i rëndësishëm dhe kjo u pa shpejt si i tillë. Në fakt ai ka luajtur një rol të madh në karrierën e Helmholcit për vitin e ardhshëm ai ishte liruar nga detyrimi i tij për të shërbyer si një mjek i ushtrisë në mënyrë që ai mund të pranojë kryesuesi vakant të fiziologjisë në Königsberg. Ai u martua me Olga von Velten më 26 gusht 1849 dhe u vendosën poshtë një karrierë akademike.

Nga njëra anë karrierën e tij të përparuar me shpejtësi në Königsberg. Ai botoi veprėn e rëndësishme në optikë fiziologjik dhe akustikë fiziologjik. Ai mori brohorit madhe për shpikjen e tij të ophthalmoscope në 1851 dhe shpejt fitoi një reputacion të fortë ndërkombëtare. Në 1852 ai botoi punën e rëndësishme në optikë fiziologjik me teorinë e tij vizionin e ngjyrave. Megjithatë, eksperimentet që ai kishte kryer në këtë kohë e udhëhequr atë për të hedhur poshtë Njutonit 's teorinë e ngjyra. Gazeta u kritikua me të drejtë nga Grassmann dhe Maxwell. Helmholcit gjithmonë ishte i përgatitur për të pranuar gabimet e tij dhe në të vërtetë ai e bëri këtë vetëm tre vjet më vonë, kur ai botoi rezultatet e re eksperimentale duke treguar ato të 1852 letër e tij për të pasaktë.

Një vizitë në Britani në 1853 pa atë të formuar një miqësi të rëndësishme me William Thomson. Megjithatë, nga ana tjetër, ka pasur probleme në Königsberg. Franz Neumann, profesor i fizikës në Königsberg ishte përfshirë në kontestet lidhur me Helmholcit prioritet dhe moti i ftohtë në Königsberg kishte një ndikim negativ në shëndetin e gruas së tij delikat. Ai kërkoi një masë dhe, në 1855, u emërua në karrige bosh të anatomisë dhe fiziologjisë në Bon.

Në 1856 ai botoi vëllimin e parë të Manualit të tij të optikë fiziologjik, pra në vitin 1858 ai botoi gazeta e tij të rëndësishëm në Fletoren Crelle mbi kërkesën e një lëngu të përsosur. Letër Helmholcit e Über hydrodynamischen Integrale der Gleichungen, welche den Wirbelbewegungen entsprechen filloi nga decomposing lëvizje e një lëngu të përsosur në përkthim, rotacionit dhe shtrembërim. Helmholcit përcaktuar linjat vorbull si linjat që përkon me drejtimin lokale të boshti i rrotullimit të lëngjeve, dhe tuba vorbull si tufa e linjave qerthull përmes një element i vogël i zonës. Helmholcit tregoi se tubat vorbull kishte për të mbyllur dhe gjithashtu se grimcave në një tub vorbull në çdo çast të dhënë do të mbeten në tub pa afat kaq pa marrë parasysh sa tub ishte shtrembëruar se do të ruajë formën e tij.

Helmholcit ishte në dijeni të ideve topological ne shkrimin e tij, veçanërisht fakti që rajonin jashtë një tub vorbull u shumëfishohet lidhur që çoi atë në konsideratë shumë-vlerësuar funksionet e mundshme. Ai e përshkroi përfundimet e tij teorike në lidhje me dy unaza rrethore vorbull me një aks të përbashkët të simetri në këtë mënyrë:

Nëse ata të dy kanë të njëjtën drejtim të rrotullimit ata do të vazhdojnë në të njëjtën sens, dhe unazë në para do të rritë vetë dhe për të shkuar më ngadalë, ndërsa një e dytë do të tkurret dhe të lëvizin më shpejt, në qoftë se shpejtesite e përkthimit nuk janë shumë të ndryshme, e dytë do të arrijë në fund të parë dhe të kalojnë nëpërmjet tij. Pastaj të njëjtën lojë do të përsëritet me unaza të tjera, kështu që do të kalojë unaza e alternuar me anë të tjera.

Ky dokument, shumë rigoroz në qasjen e tij matematikore, nuk ka tërhequr vëmendjen e shumë në kohë, por ndikimi i saj në punën e ardhshme nga Tait dhe Thomson u shënua shumë. Për detajet e ndikimit të kësaj pune, veçanërisht për rezultatet e Helmholcit vortices, shih nenin Topologji dhe fizikës matematikore skocez.

Para publikimit të kësaj letre Helmholcit ishte bërë i pakënaqur me pozitën e tij të re në Bon. Një pjesë e problemit dukej në raundin e rrotullohem faktin se kryetari i përfshirë anatomi dhe ankesa janë bërë për të Ministrit të Arsimit se leksionet e tij mbi këtë temë janë të paaftë. Helmholcit reagoi fuqishëm ndaj këtyre kritikave që, ai ndjeu, u bënë nga tradicionalistët të cilët nuk e kuptojnë qasjen e re e tij mekanik të subjektit. Kjo ishte një pozicion disi të çuditshme për Helmholcit të jetë në sepse ai kishte një reputacion shumë të fortë si një shkencëtar botë udhëheqëse. Kur ai u ofroi karrige në Heidelberg në 1857, ai nuk ka pranuar menjëherë megjithatë. Kur sweeteners më tej janë vënë përpara në 1858 për të ndjell atë për të pranuar, të tilla si premtimin e krijimit të një të ri Physiology Institutit, Helmholcit dakord.

Helmholcit pësoi disa probleme personale. Babai i tij vdiq në vitin 1858, pastaj në fund të 1859 gruan e tij, shëndeti i të cilit nuk ka qenë e mirë, vdiq. Ai kishte mbetur për të sjellë dy fëmijët e vegjël dhe brenda tetëmbëdhjetë muajsh ai u martua përsëri. Më 16 maj 1861 Helmholcit martuar Anna von Mohl, vajzën e një tjetër profesor në Heidelberg:

Anna, nga të cilët më vonë Helmholcit kishte tre fëmijë, ishte një tërheqës, grua e sofistikuar në mënyrë të konsiderueshme më të rinj se burri i saj. Martesa u hap një periudhë e kontakteve më të gjerë shoqëror për Helmholcit.

Disa nga puna e tij më të rëndësishme është kryer, ndërsa ai e mbajti këtë post në Heidelberg. Ai studioi fizikë matematikore dhe akustikë prodhimin e një studimi të madh në 1862 të cilat shikuar në teori muzikore dhe perceptimin e shëndoshë. Në shtojcat matematike ai mbështeti përdorimin e Furierit seri. Në 1843 kishte deklaruar om parimin themelor të akustikë fiziologjik, i shqetësuar me mënyrën në të cilën e dëgjon tone kombinim. Helmholcit shpjeguar origjinën e muzikës mbi bazën e hipotezave themelore të tij fiziologjik. Ai formulohet një teori rezonancë të dëgjuarit e cila ka dhënë një shpjegim fiziologjik të om 's parim. Kontributet e tij në teorinë e muzikës janë diskutuar plotësisht në.

Nga rreth 1.866 Helmholcit filluan të lëvizin larg nga fiziologjia dhe të shkojë më shumë drejt fizikes. Kur kryesuesi i fizikës në Berlin u bë e lirë më 1870 ai u shpreh interesin e tij në pozitë. Kirchhoff ishte kandidat të tjera kryesore dhe për shkak se ai u konsiderua si një mësues superiore ndaj Helmholcit ai ishte ofruar post. Megjithatë, kur Kirchhoff vendosur të mos pranojë Helmholcit ishte në një pozitë të fortë. Ai ishte në gjendje për të negociuar një pagë të lartë si edhe ka Prusia bien dakord për të ndërtuar një institut të ri fizikë nën kontroll Helmholcit në Berlin. Në 1871 ai mori këtë post.

Helmholcit kishte filluar për të hetuar pronat e jo-hapësirën përreth Euklidiane kohë interesat e tij ishin kthyer në drejtim të fizikës në 1867. Bernardo në shkruan:

Në gjysmën e dytë të shekullit të 19-të, shkencëtarët dhe filozofët ishin të përfshirë në një diskutim të ndezur mbi parimet e gjeometrise dhe vlefshmërinë e të ashtu-quajtur jo-gjeometri Euklidiane. ... Hulumtim Helmholcit për subjekt filloi midis 1867 dhe 1868. Zhvendosja nga vëzhgimi që fakultetet tona gjeometrike të varet nga ekzistenca, në natyrë, të organeve të ngurtë, ai prezumohet se ai kishte dhënë një provë që gjeometria Euklidiane ishte i vetmi në përputhje me këto organe, duke ruajtur, në të njëjtën kohë, empirike, nuk a priori, origjina e gjeometri. Në 1869, pas Beltrami 's letër ... ai kuptoi se kishte bërë një gabim: koncepti empirik i një trupi të ngurtë dhe matematikë vetëm nuk ishin të mjaftueshme për të karakterizojnë gjeometri Euklidiane. Vitit të ardhshëm, plotësisht të ndarë itinerarin matematikore që, përmes Gausit, Riemann, Lobachevsky dhe Beltrami, çoi në krijimin e gjeometrinë e re, ai propozoi për të përhapur këtë dije në mesin e filozofëve, ndërsa në të njëjtën kohë e kritikuar sistemin kantian. Kjo shënoi fillimin e një diskutimi filozofik të nxehtë që çoi Helmholcit në 1878 në përpjekje për të qetësuar kritikat e kantian a priori.

Një temë e madhe që zënë Helmholcit pas emërimit të tij në Berlin ishte Elektrodinamika. Ai diskutoi me Ueber pajtueshmërinë e Ueber 's Elektrodinamika me parimin e ruajtjes së energjisë. Në fakt argumenti ishte i nxehtë dhe zgjati gjithë Vitet 1870. Kjo ishte një argument i cili nuk fitoi me të vërtetë dhe pa Vitet 1880 Maxwell 's teori pranuar. Helmholcit përpjekur të japin një bazë mekanike të termodinamikës, dhe ai gjithashtu u përpoq të nxjerrin Maxwell 's Ekuacionet e fushes elektromagnetike nga parimi i veprimit pak.

Steven R. Turner shkruan në:

Helmholcit kushtuar jetën e tij duke kërkuar unifikimin e madhe në themel parimet e natyrës. Karriera e tij filloi me një parim të tillë, që e energjisë, dhe ka përfunduar me një tjetër, që të paktën të veprimit. Jo më pak se brezi idealist para tij, ai longed për të kuptuar fundit, burimet subjektive të dijes. Kjo dëshirë e madhe gjetur shprehje në vendosmërinë e tij për të kuptuar rolin e organeve kuptim, si ndërmjetës të përvojës, në sintezë e dijes.

Për këtë vazhdimësi me Helmholcit kaluara dhe brezin e tij solli dy elemente të reja, një neveri të thellë për metafizikën dhe mbështetja pandryshueshëm në matematikë dhe mekanizmi. Helmholcit borxh qëllimin dhe karakteristike e thellë të veprës së tij më të madh kryesisht të ekspertizës matematikore dhe eksperimental që ai solli në shkencë. ... Helmholcit ishte dijetar e fundit e madhe puna e të cilëve, në traditën e Leibniz, pranoi të gjitha shkencat, si filozofi dhe arte të bukura.

Source:School of Mathematics and Statistics University of St Andrews, Scotland