ჰერმან ფონ ჰელმჰოლცი: ამ გერმანელი ექიმისა და ფიზიკოსის ბიოგრაფია

ჰერმან ფონ ჰელმჰოლცი არის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი მკვლევარი თანამედროვე მეცნიერების ისტორიაში. მშობლიურ გერმანიაში ცნობილი და მთელ მსოფლიოში ცნობილი ამ მეცნიერმა უდიდესი წვლილი შეიტანა ცოდნის ყველა დარგში.

ფიზიოლოგია, მექანიკა, ქიმია, ფიზიკა და ფსიქოლოგიაც კი იყო დისციპლინები, რომლებშიც ფონ ჰელმჰოლცმა ასე თუ ისე წვლილი შეიტანა. სინამდვილეში, ვილჰელმ ვუნდტის დამრიგებლისა და შთაგონების წყალობით შეიქმნა პირველი ემპირიული ფსიქოლოგიის ლაბორატორია.

შემდეგი ჩვენ აღმოვაჩენთ ამ მკვლევრის ცხოვრებას ჰერმან ფონ ჰელმჰოლცის ბიოგრაფიის მეშვეობით, ვისზეც მან მოახდინა გავლენა, მისი წვლილი და ძირითადი ნამუშევრები და მიღებული წარჩინებები.

• დაკავშირებული სტატია: „რა არის ფიზიოლოგია? ისტორია და თეორიული და პრაქტიკული საფუძვლები"

ჰერმან ფონ ჰელმჰოლცის მოკლე ბიოგრაფია

ჰერმან ფონ ჰელმჰოლცი მე-19 საუკუნის ისტორიული ფიგურა იყო და თავისი დროის მოაზროვნეთა აბსოლუტური უმრავლესობის მსგავსად, მან თავი მხოლოდ ერთ პროფესიას კი არ მიუძღვნა, არამედ რამდენიმეს. ის იყო გერმანელი ექიმი და ფიზიკოსი, მაგრამ თავისი წვლილით შეიძლება ასევე მივიჩნიოთ ფიზიკოსად, ქიმიკოსად, ნევროლოგად, აღქმის ფსიქოლოგიის ექსპერიმენტატორად და ფილოსოფოსად.

, ყველა მათგანი პროფესიაა, რომელიც თავიდან შეიძლება ჩანდეს, რომ დიდად არ ურტყამს, მაგრამ რა თქმა უნდა, მნიშვნელოვანი სამეცნიერო საფუძველი ჰქონდა ამ გერმანელის გენიალურობისა და შრომის წყალობით.

ფიზიოლოგიასა და ფსიქოლოგიაში ის ცნობილია ადამიანის თვალისა და ყურის ფუნქციონირებისა და აღქმის შესახებ შრომით. მან თავისი წვლილი შეიტანა ფიზიკაში ენერგიის კონსერვაციის თეორიით, ელექტროდინამიკის, ქიმიური თერმოდინამიკის და თერმოდინამიკის მექანიკური საფუძვლის შესახებ ნაშრომებით. რაც შეეხება მის წვლილს ფილოსოფიაში, ცნობილია მისი უფრო ემპირიული და მატერიალისტური აზროვნების დაცვის გზა. ის ასევე იყო ისეთი მოწყობილობების გამომგონებელი, როგორიცაა ოფთალმოსკოპი, ოფთალმომეტრი და სხვადასხვა მოწყობილობები, რომლებითაც აანალიზებდა ბგერებს.

ადრეული წლები

ჰერმან ლუდვიგ ფერდინანდ ფონ ჰელმჰოლცი დაიბადა პოტსდამში, პრუსია (ახლანდელი გერმანია) 1821 წლის 31 აგვისტოს.. ის ოთხი და-ძმიდან უფროსი იყო, მაგრამ ჯანმრთელობის გაუარესების გამო, შვიდ წლამდე სახლში დარჩა. მისი მამა, ფერდინანდ ჰელმჰოლცი, იყო პოტსდამის გიმნაზიის ფილოსოფიის პროფესორი და იოჰანის ახლო მეგობარი. გოტლიბ ფიხტე, ხოლო დედამისი უილიამ პენის, შტატის დამაარსებლის შთამომავალი იყო. პენსილვანია.

ამბობენ, რომ დედისგან მან მემკვიდრეობით მიიღო სიმშვიდე და გამძლეობა, თვისებები, რომლებიც თან ახლდა მას მეცნიერის მთელი ცხოვრების განმავლობაში, ხოლო მამისგან მიიღო მნიშვნელოვანი კულტურული მემკვიდრეობა, იყო ეს ადამიანი, რომელმაც მას ასწავლა კლასიკური ენები, ფრანგული, ინგლისური და იტალიური, გარდა იმისა, რომ გააცნო მას იმანუელ კანტის ფილოსოფია და ფიხტე.

ექიმად ტრენინგი

მამა მას მოტივაციას უწევდა, ესწავლა მედიცინა, რომელიც სკოლის დამთავრებისთანავე დაიწყო.. ის ამას გააკეთებდა ბერლინის სამედიცინო სკოლაში (Instituto Federico Guillermo Medico-Surgical), რომელიც ცნობილია როგორც პეპინიერი ბერლინში. მიზეზი ის იყო, რომ სწავლის საფასური არ იყო გადასახდელი, რაც მნიშვნელოვანი იყო, რადგან მისი ოჯახი არც თუ ისე მდიდარი იყო. იქ სწავლის მიზნით, ახალგაზრდა ჰელმჰოლცი დათანხმდა რვა წლის ჯარში მსახურებას. იქ ის აირჩევდა ფიზიოლოგიაში ვარჯიშს, იყო იოჰანეს პიტერ მიულერის მოსწავლე.

ოთხი წლის შემდეგ ახალგაზრდა ჰელმჰოლცი დატოვებდა პეპინიერს, როგორც ანატომიის ექიმი, რათა სტაჟირება გაეტარებინა ბერლინის ჩარიტეში. 1841 წელს მან დაიწყო სადოქტორო დისერტაცია მიულერის ხელმძღვანელობით, რომელიც სწავლობდა უხერხემლოებში ნერვული სისტემის აგებულებას.. ამ დისერტაციის მომზადებისას მან აღმოაჩინა, რომ ნერვული ბოჭკოები წარმოიქმნება უჯრედებიდან, რომლებიც ადრე უკვე იდენტიფიცირებული იყო კრისტიან გოტფრიდ ერენბერგის მიერ.

• შეიძლება დაგაინტერესოთ: "გრეგორ მენდელი: თანამედროვე გენეტიკის მამის ბიოგრაფია"

სამხედრო მედიცინა და ფიზიოლოგიური კვლევა

1843 წელს იგი დაინიშნა მშობლიურ პოტსდამის საავადმყოფოში, სადაც იმუშავებდა 1848 წლამდე, მუშაობდა სამხედრო ექიმად. ექიმად მუშაობის გარდა, მას შეეძლო კვლევების ჩატარება დამოუკიდებლად, რადგან ბევრი თავისუფალი დრო ჰქონდა. ფაქტობრივად, მას შეეძლო დაევალა ყაზარმის აღჭურვა მის ლაბორატორიად გადაქცევისთვის. ეს მოკრძალებული ადგილი იქნებოდა რამდენიმე გამოკვლევის ადგილი, მათ შორის ის, რაც მან ჩაატარა კუნთების შეკუმშვის დროს სითბოს გამომუშავებაზე.

მისმა კვლევამ აჩვენა, რომ სითბოს არ ატარებდა სისხლი ან ნერვები, არამედ გამოიყოფა თავად კუნთების მიერ.. ამრიგად, მან გამოიტანა სითბოს მექანიკური ეკვივალენტი, იპოვა კონსერვაციის პრინციპის ზუსტი ფორმულირება. ენერგია, რომელიც აერთიანებს მას 1847 წლის დისერტაციაში "Über die Erhaltung der Kraft" (კონსერვაციის შესახებ). ენერგია).

ამ ნამუშევრით მან თქვა, რომ არ არსებობდა „სასიცოცხლო ძალები“, რომლებიც მოძრაობდნენ კუნთებს და მან უარყო ბუნებრივი ფილოსოფიის სპეკულაციური ტრადიცია, მეინსტრიმი გერმანულ ფიზიოლოგიაში მომენტი. ამ სამუშაოს წყალობით განიხილება ჰელმჰოლცი ენერგიის შენარჩუნების პრინციპის ერთ-ერთი დიდი ფუძემდებელი, იყო მეცხრამეტე საუკუნის ყველაზე გამოჩენილ ფიზიკოსთა შორის, მათ შორის იულიუს ფონ მაიერი, ჯეიმს პრესკოტ ჯული და უილიამ ტომსომი, ლორდ კელვინი.

სწავლების წლები და სიცოცხლის დასასრული

ამ ყველაფრის შემდეგ მან შეძლო დაეტოვებინა არმია და დაეწყო ანატომიის სწავლება პრუსიის სამხატვრო აკადემიაში, ნაწილობრივ ალექსანდრე ფონ ჰუმბოლდტის დახმარების წყალობით. მოგვიანებით იგი დაიკავებს ადგილს კონიგსბერგში (1849) ფიზიოლოგიის კათედრაზე და მალე ბონში (1955) და ჰაიდელბერგში.

1871 წელს დაინიშნა ფიზიკის კათედრის მფლობელად და ბერლინის უნივერსიტეტის ინსტიტუტის დირექტორად, ხოლო 1888 წელს დაიკავა შარლოტენბურგის ფიზიკურ-ტექნიკური ინსტიტუტის პრეზიდენტის თანამდებობა. ამ დროს ის შეისწავლიდა ტალღურ მოვლენებს, სითხეების თავბრუხვევის მოძრაობის კანონებს და იკვლევდა სითხეების ტალღურ მოძრაობას.. რამდენიმე წლის შემდეგ იგი გარდაიცვალა, კონკრეტულად კი 1894 წლის 8 სექტემბერს, 73 წლის ასაკში.

მისი სიცოცხლის ბოლო წლებში მის კლასებში გაიარეს დიდი მეცნიერები და მე-19 საუკუნის ინტელექტუალური პანორამის გონება. მათ შორის მაქს პლანკი, ჰაინრიხ კაიზერი, ვილჰელმ ვიენი, ევგენ გოლდშტეინი, არტუტ კონიგი, ვილჰემლ ვუნდტი, ჰენრი ავგუსტუს როულენდი, ალბერტ ა. მაიკლსონი, ფერნანდო სანფორდი და მაიკლ I. პუპინი.

ნაშრომები და თეორიულ-პრაქტიკული წვლილი

მისი პირველი მნიშვნელოვანი საგამოძიებო სამუშაო იყო მისი სადოქტორო დისერტაცია "Über die Erhaltung der Kraft" (1847), რომელშიც მან გამოავლინა ენერგიის შენარჩუნების პრინციპის ზუსტი ფორმულირება., რომელიც უკვე აღმოაჩინა იულიუს ფონ მაიერმა, მაგრამ მცირე მეცნიერული სიმკაცრით იყო წარმოდგენილი. ეს დოკუმენტი, რომელიც წაიკითხეს ბერლინის ფიზიკურ საზოგადოებაში, იყო ის, რამაც ჰელმჰოლცი იმ დროის ერთ-ერთ დიდ ფიზიკოსად აქცია. გარდა ამისა, მას თავად ჰქონდა დამსახურება ამ პრინციპის გავრცელების ელექტრულ და მაგნიტურ მოვლენებზეც.

მოგვიანებით ეს იქნება, როცა ის თავს ფიზიოლოგიას მიუძღვნის. მან შეისწავლა ფიზიკურ-ფიზიოლოგიური პუნქტები და ჩამოაყალიბა შეგრძნებების თეორია. მისი "ფიზიოლოგიური ოპტიკის სახელმძღვანელო", მისი "გამოკვლევები შეგრძნებებზე ჟღერადობა "და" მუსიკის ფიზიოლოგიური თეორია", ყველა მათგანი გამოკვლევები და ტრაქტატები გაჩნდა იმ პერიოდში. 1863 და 1867 წწ.

მისი კვლევები სენსორულ ფიზიოლოგიაზე იქნება ვილჰელმ ვუნდტის ნაშრომის საფუძველი, რომელიც თავად ჰელმჰოლცის სტუდენტია და რომელიც საბოლოოდ დააარსებდა პირველ ექსპერიმენტულ ფსიქოლოგიის ლაბორატორიას. ფაქტობრივად, ვუნდტი აღწერს ჰელმჰოლცის მეთოდს, როგორც ერთგვარ ემპირიულ ფილოსოფიას, რომელშიც გონება განიხილებოდა, როგორც დამოუკიდებელი ელემენტი. ჰელმჰოლცმა უარყო ბუნებრივი ფილოსოფია და ხაზი გაუსვა მატერიალიზმის მნიშვნელობას.

1849 წელს, ჰელმჰოლცში, კონიგსბერგში ყოფნისას გაზომა ნერვული იმპულსების გადაცემის სიჩქარე. იმ დროს უკვე არსებობდა ეჭვი, რომ ნერვული სიგნალები ნერვების გასწვრივ მოძრაობდნენ უზარმაზარი სიჩქარით, მაგრამ არ იყო ცნობილი, რამდენად. ამის შესამოწმებლად მან გამოიყენა საჯდომის ნერვი ბაყაყისგან და კუნთი მისი ერთ-ერთი ძარღვიდან. გალვანომეტრის და მეთოდის საშუალებით, რომელშიც ის ითვალისწინებდა სარკის გამოყენებას სინათლის ასახვის მიზნით. ოთახში, რათა მოწყობილობამ შეძლოს მისი აღმოჩენა, შეეძლო შეემოწმებინა იმპულსის სიჩქარე: 24,6-38,4 მეტრი წამში.

• შეიძლება დაგაინტერესოთ: "ჩარლზ ჰენრი ტერნერი: ამ ცნობილი ამერიკელი ზოოლოგის ბიოგრაფია"

ფიზიოლოგიური კვლევები

"ფიზიოლოგიური ოპტიკის სახელმძღვანელო" გამოიცა სამ ნაწილად 1856, 1860 და 1866 წლებში. იგი მოიცავს ავტორის მიერ ჩატარებულ მრავალ გამოკვლევას, რომლებიც მნიშვნელოვანი წვლილი იყო თვალის, ფსიქოლოგიური ოპტიკის, დიოპტრიის შესახებ თანამედროვე ცოდნაში. თვალის და ვიზუალური შეგრძნებები და აღქმები, რომლებიც მიეკუთვნება ფსიქოლოგიის სფეროს და ამიტომაც ჰელმჰოლცს დიდი პატივისცემა აქვს ქცევითი და ქცევითი მეცნიერებების ფარგლებში. აღქმა. ის ასევე თავის სახელმძღვანელოშია, სადაც ის აღწერს ოფთალმომეტრს და ოფთალმოსკოპს, ორ ინსტრუმენტს, რომელიც მან თავად შექმნა.

1863 წლის ტრაქტატი "გამოკვლევები ხმის შეგრძნებებზე" იყო აკუსტიკა, როგორც მეცნიერების ისტორიის დამფუძნებელი დოკუმენტი.. მასში ავტორი დაინტერესდა ხმის შეგრძნების არსებით და აღმოაჩინა, რომ ეს გამოწვეულია ჰაერის პერიოდული მოძრაობებით. მან ასევე გამოიკვლია რა განასხვავებს მუსიკალურ ტონებს ერთმანეთისგან და დაადგინა სამი მახასიათებლის არსებობა: ინტენსივობა, სიმაღლე და ტემბრი.

ტემბრთან დაკავშირებით, ჰერლმჰოლცი აღიარებს, რომ ეს გამოწვეულია "ნაწილობრივი ტონების" არსებობით. უფრო მაღალი ”, ფენომენი, რომელიც დღეს ჩვენ ვიცით, როგორც ჰარმონიები და რომლებიც ზედმეტად არის ასახული ტონებზე ფუნდამენტური. ჰარმონიის რაოდენობა და ინტენსივობა არის ის, რაც ახასიათებს ბგერის ტემბრს. ხმოვანთა ტემბრის გამოსაკვლევად მან ააშენა რეზონატორები, რომლებიც შედგებოდა სხვადასხვა დიამეტრის ღრუ სფეროებისგან. ერთ-ერთი მათგანი რეზონანსით შევიდა განსხვავებულ ვიბრაციაში, როდესაც მათთან ტოლი პერიოდის ხმა წარმოიქმნა. საკუთარი.

ამ ნაწარმოებშიც ისაუბრა ცემაზე, რომელიც მან ექსპერიმენტულად შეისწავლა თავისივე დამზადებული პოლიფონიური სირენის გამოყენებით და მან დაადგინა, რომ როდესაც ორი მარტივი ბგერის დარტყმების რაოდენობა გარკვეულ რიცხვზე ნაკლები იყო, დისონანსი მიიღება, როგორც ზოგადი წესი. ამ გამოკვლევების საშუალებით ჰერლმჰოლცი მივიდა იმ ჰარმონიის ახსნამდე, რომლითაც მუსიკაში ყველაზე სასიამოვნო ეფექტები იყო. უზრუნველყოფილია ვიბრაციების უმარტივესი ურთიერთობებით, ახსნა, რომელმაც უპასუხა უძველესი დროიდან ერთ-ერთ ყველაზე საკამათო კითხვას. პითაგორას.

თავის "მუსიკის ფიზიოლოგიურ თეორიაში" (1863) მან გამოავლინა მთელი ერთგვაროვანი და კარგად მოწესრიგებული სხეული აღმოჩენილ ცნებებსა და ფაქტებზე. ცნობილი მუსიკოსების, ფიზიკოსების და ფიზიოლოგების მიერ მუზების ხელოვნების შესახებ, მათემატიკაში და მათემატიკაში ახსნით. მექანიკური. ამ ნაშრომის მთავარი თემაა რეზონანსი ფიზიკური და ფიზიოლოგიური თვალსაზრისით.

კვლევები მექანიკაში და სხვა სამუშაოები

უფრო წმინდა ფიზიკურ სფეროში ის ტალღურ ფენომენებს ეხებოდა და 1858 წელს უკვე ჩამოყალიბდა მათემატიკური გზა სითხეების თავბრუხვევის მოძრაობის შესახებ კანონებს, რითაც იწყება ახალი თავი მექანიკა.

ანალიტიკურ მექანიკაში მან გამოიყენა უმცირესი მოქმედების პრინციპი ელექტროდინამიკაზე, რაც მას მიიყვანდა მოგვიანებით ელექტრომაგნიტიზმის ახალი თეორიის ჩამოყალიბებამდე, უფრო სრულყოფილი ვიდრე ის იყო შემოთავაზებული ჯეიმს მაქსველი. 1881 წელს, დენის ელექტროლიტური ეფექტების შესწავლისას, მან ჩამოაყალიბა ისეთივე თანამედროვე კონცეფცია, როგორც კვანტები.. ის გამოიყენებდა ენერგიის კონსერვაციის პრინციპს ქიმიურ პროცესებზე, ფიზიკურ ქიმიასა და თერმოდინამიკის წინსვლაში.

გარდა ჩვენ მიერ განხილული შრომებისა, აღსანიშნავია „სახალხო სამეცნიერო კონფერენციები“ (1865-1870), „თვლა და გაზომვა“ (1887) და „სამეცნიერო დისერტაციების კრებულები“ ​​(1882-1895 წწ.). მისი უნივერსიტეტის ფიზიკის ლექციები დაიწერა სიკვდილის შემდეგ ხუთ ტომად 1897 და 1898 წლებში სათაურით "ლექციები თეორიული ფიზიკის შესახებ".

ჰელმჰოლცის პატივი და მემკვიდრეობა

ჰელმჰოლცის მოღვაწეობა და წვლილი იმდენად მნიშვნელოვანი იყო, რომ როგორც ცხოვრებაში, ისე მშობიარობის შემდგომ მას მრავალი საერთაშორისო ჯილდო მიენიჭა. 1881 წელს იგი აირჩიეს ირლანდიის ქირურგთა სამეფო კოლეჯის საპატიო წევრად და იმავე წელს მიენიჭა საფრანგეთის საპატიო ლეგიონის ჯილდო. 1884 წელს მას მიენიჭა საპატიო წევრობა შოტლანდიის ინჟინერთა და გემთმშენებელთა ინსტიტუტში.

1883 წელს მას პატივი მიაგეს პრუსიის იმპერატორმა, მიანიჭა მას კეთილშობილური წოდება, სტილიზებული გვარი "ფონით" მის წინ, რომელიც, თუმცა არა. ეს ნიშნავდა მიწის მოპოვებას, ნიშნავდა პატივისცემის ტიტულის მიღებას გერმანიის საზოგადოებაში და ეს იყო მემკვიდრეობითი ბუნებით, რაც მას გარკვეულწილად აძლევდა. სოციალური. თუმცა, მისი სამეცნიერო მოღვაწეობის უდიდესი პატივი უდავოდ არის მისი სახელით მონათლა გერმანიის სამეცნიერო ინსტიტუტების უდიდესი ასოციაცია: ჰელმჰოლცის ასოციაცია.

ბიბლიოგრაფიული ცნობები:

• კაჰანი, დ. (1993). ჰერმან ფონ ჰელმჰოლცი და მეცხრამეტე საუკუნის მეცნიერების საფუძვლები. კალიფორნიის უნივერსიტეტის პრესა. გვ. 198. ISBN 978-0-520-08334-9.
• Patton, L., (2009), ნიშნები, სათამაშო მოდელები და აპრიორი: ჰელმჰოლციდან ვიტგენშტაინამდე, კვლევები მეცნიერების ისტორიასა და ფილოსოფიაში, 40 (3): 281–289.
• ტერნერი, რ. ს. (2014) Eye's Mind: Vision and the Helmholtz-Hering Controversy, Princeton University Press, გვ. 36.