Математика

Сроки Фотографий Деньги Марки Эскиз Поиск

Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz

Дата рождения:

Место рождения:

Дата смерти:

Место смерти:

31 Aug 1821

Potsdam, Germany

8 Sept 1894

Berlin, Germany

Презентации Википедия
ВНИМАНИЕ - Автоматический перевод с английского версии

Герман фон Хелмхольц "ы отец Юлиус Август Фердинанд Хелмхольц хотя его мать Кэролайн Пенн. Герман был старший из его родителей четырех детей. Его детство было сильное влияние на обоих его характера и его позднее карьеры. В частности, мнения о философии состоится его отец ограничен Хелмхольц собственного мнения.

Фердинанд Хелмхольц служил в прусской армии в борьбе с Наполеоном. Несмотря на хорошее высшее образование в филологии и философии, он стал учителем гимназии в Потсдаме. Было плохо оплачиваемую работу и Герман был поднят в финансово сложных условиях. Фердинанд был художественным мужчина и его влияние означает, что Герман вырос на сильной любви к музыке и живописи. Кэролайн Хелмхольц была дочь артиллерийский офицер. С ее унаследовал Герман:

... в placidity и резерва, которая ознаменовала его характера в последующей жизни.

Герман участие Потсдамской гимназии, где его отец преподавал филологии и классической литературы. Его интересы в школе были в основном физики, и он хотел бы изучили этому вопросу в университете. Финансовое положение семьи, однако, означает, что он может учиться в университете, если он получил стипендию. Такая финансовая поддержка была доступна только по конкретным темам и Герман отца убедить, что он должен изучения медицины, которая была поддержана правительством.

В 1837 Хелмхольц был награжден правительственными предоставить ему для изучения медицины в Королевском Фридриха Вильгельма - Институт медицины и хирургии в Берлине. Он не получил деньги без условий, однако, и он вынужден был подписать документ, пообещав работу в течение десяти лет в качестве врача в прусской армии после окончания. В 1838 он начал свои исследования в Берлине. Хотя он был официально изучают в Институте медицины и хирургии, будучи в Берлине, он имел возможность посещать курсы при университете. Он этот шанс, посещающих лекции в химии и физиологии.

Учитывая Хелмхольц свой вклад в математику в конце его карьеры было бы разумным ожидать, его приняли курсы математики в университете Берлина в настоящее время. Однако он не, а он изучал математику по собственной, чтение произведений Лапласа, Биот и Даниил Бернулли. Он также читать философия работает в данный момент, особенно труды Канта. Его исследования карьеру начал в 1841, когда он начал работы по его диссертации. Он отверг направления физиологии были принимая который был основан на здоровые силы, которые не физического характера. Хелмхольц решительно высказался за создание физиологии полностью на принципах физики и химии.

Хелмхольц окончил в медицинский институт в Берлине в 1843 и был назначен военный полка в Потсдаме, но потратите все свое свободное время провожу исследования. Его работы по-прежнему сосредоточены, как мы отметили выше, показав, что сила мышц, полученных от химических и физических принципов. Если некоторые жизненной силы были представлены, по его мнению, то вечное движение станет возможным. В 1847 он опубликовал свои идеи в очень важный документ Über умереть Erhaltung дер Крафт который изучал математические принципы, лежащие в основе сохранения энергии.

Хелмхольц высказались в пользу сохранения энергии, используя философские аргументы, так и физические аргументы. Он основывается много идей о начале работ Sadi Carnot, Клапейрон, Джоулей и других. Это философские аргументы были вплоть фронта в этой работе была типичной для всех Хелмхольц взносов. Он утверждал, что физическое ученых для проведения экспериментов, чтобы найти общие законы. Тогда теоретический аргумент (отрывок из документа):

... усилия для выяснения неизвестных причин процессов, их видимые последствия; она стремится понять их в соответствии с законами причинности. ... Теоретическая естественные науки должны, поэтому, если она не на отдых содержания с частичным учетом характера вещи, занять позицию в соответствии с настоящей концепции характер простой силы и последствия этой концепции. Ее задача будет завершена, когда уменьшение явлений на простые силы закончится, и когда он в то же время могут быть доказано, что с учетом сокращения - это только один из возможных явлений, которые позволят.

Он показал, что предположение, что работа не может постоянно быть получен из ничего привел в сохранение кинетической энергии. Этот принцип затем он применяется к различным ситуациям. Он показал, что в различных ситуациях, когда энергетика, по-видимому, потеряла, это, по сути преобразованы в тепловой энергии. Это происходит в столкновения, расширение газов, мышечной активности, и в других ситуациях. В документе рассматривается широкий круг применения, включая electrostatics, гальванических и явлений электродинамики.

Этот документ является важным вкладом, и было быстро рассматривать как таковую. Фактически он сыграл значительную роль в Хелмхольц карьеры на следующий год он был освобожден от своего обязательства в качестве армии врача, чтобы он мог бы согласиться на вакантные кафедры физиологии на Königsberg. Он женат Ольга фон Вельтен по 26 августа 1849 года и поселились к академической карьере.

С одной стороны его карьеру вперед быстро Königsberg. Он опубликовал важные работы по физиологической оптике и физиологической акустики. Он получил большое признание за свое изобретение в офтальмоскоп в 1851 и быстро завоевала решительной международной репутации. В 1852 он опубликовал важную работу по физиологической оптики с его теорией цвета видения. Однако эксперименты, которые он выполнял в это время заставили его отказаться Ньютон "с теорией цвета. Этот документ справедливо упрекали в Грассманн и Максвелла. Хелмхольц всегда готовы признать его ошибки, и действительно он только этого три года спустя, когда он опубликовал новые экспериментальные результаты, с указанием тех его 1852 документ будет неверно.

Визит в Великобританию в 1853 видел его составляют важную дружбу с Уильямом Томсоном. Однако, с другой стороны, существуют проблемы в Königsberg. Франц Нойманн, профессор физики в Königsberg участвует в споры относительно приоритетности Хелмхольц и холодной погоды в Königsberg был плохой эффект от его жены хрупкое здоровье. Он просил перенести, а в 1855 был назначен на вакантные кафедры анатомии и физиологии в Бонне.

В 1856 он выпустил первый том своей "Справочник по физиологической оптики, то в 1858 он опубликовал свою важную бумагу в Crelle" Журнале по инициативе идеальный жидкости. Хелмхольц документ Über Integrale дер hydrodynamischen Gleichungen, welche ден Wirbelbewegungen entsprechen начал с разложении движения идеальным жидкости в переводе, вращение и деформация. Хелмхольц определяется вихря, как и линии совпало с местными направлении оси вращения жидкости, и вихревой трубы как связки вихревых линий через infinitesimal элементом области. Хелмхольц свидетельствует о том, что вихревой трубы пришлось закрыть и также, что эти частицы в вихревой трубы в любое мгновение будет оставаться в трубку бесконечно это не вопрос того, насколько трубка была искажена он сохранял свою форму.

Хелмхольц известно о топологических идей в своем документе, в частности, тот факт, что в регионе вне вихревой трубы был многократно связаны, которые привели его рассмотреть многие стоимостью потенциальных функций. Он охарактеризовал его теоретические выводы в отношении двух круглых вихревых колец с общей оси симметрии следующим образом:

Если они имеют то же направление вращения они будут продолжать в том же смысле, и кольцо в передней будет расширять себя и двигаться медленнее, а второй будет сокращаться и быстрее, если скорость перевода не слишком различны, Второй, наконец, достичь первого и пройти через него. Тогда же игра будет повторяться с другими кольцо, это кольцо будет проходить поочередно посредством других.

Этот документ, весьма жесткие в своих математических подхода, не привлекать внимание на время, но ее влияние на будущую работу Таит и Томсон был весьма заметным. Более подробную информацию о влиянии этой работы, особенно Хелмхольц результаты по vortices, см. статью Топология и шотландские математическая физика.

До издания этого документа Хелмхольц стали недовольны его новой должности в Бонне. Часть проблемы, по-видимому, вращаются вокруг того, что участие председателя анатомии и жалобы были министром образования, что его лекции на эту тему были некомпетентны. Хелмхольц решительно отреагировал на эту критику, которая, по его мнению, выступили traditionalists, которые не понимают своего нового механического подхода к этому вопросу. Было несколько странно позицию Хелмхольц как у него было очень сильное репутацию ведущего мирового ученого. Когда ему предложили кафедры в Гейдельберге в 1857, он не согласился сразу же. Когда еще подсластителей были выдвинуты в 1858, чтобы побудить его принять, как обещание создать новый институт физиологии, Хелмхольц согласился.

Хелмхольц страдают некоторые личные проблемы. Его отец умер в 1858, затем в конце 1859 его жена, чье здоровье никогда не были хорошими, скончался. Он был оставлен на воспитание двух малолетних детей и в течение восемнадцати месяцев он женился снова. От 16 мая 1861 Хелмхольц браке Анна фон Мохл, дочь другой профессор Гейдельбергского:

Анна, кем Хелмхольц спустя три детей, является привлекательным, современные женщины значительно моложе, чем ее муж. Брачный период открыла более широких социальных контактов для Хелмхольц.

Некоторые из его наиболее важных работа была проведена в то время как он занимал этот пост в Гейдельберге. Он учился математической физики и акустики производства крупного исследования в 1862, которые с нетерпением в музыкальной теории и восприятие звука. В математических приложениях он выступает за использование рядов Фурье. В 1843 Ом заявил основополагающий принцип физиологической акустики, которая занимается тем, как говорят сочетание тонов. Хелмхольц объяснить происхождение музыки на основе его основные физиологические гипотезы. Он разработал резонансной теории слуха который служит физиологическим мотивам Ом "ы принципа. Его вклад в теорию музыки обсуждаются полностью.

Из примерно 1866 Хелмхольц начал переходить от физиологии и перейти к более физики. Когда кафедрой физики в Берлине стала вакантной в 1870 он заявил о своей заинтересованности в этой позиции. Kirchhoff был другим основным кандидатом и потому, что он был рассмотрен начальника учителю Хелмхольц ему предложили эту должность. Однако, когда Kirchhoff решило не принимать Хелмхольц был в сильной позиции. Он был в состоянии вести переговоры высокого оклада, а также с Пруссией согласны построить новую физику института под контролем Хелмхольц в Берлине. В 1871 он приступил к выполнению этой должности.

Хелмхольц приступила к расследованию свойств, не Euclidean пространстве во время его интересы были перейти к физике в 1867. Бернардо в пишет:

Во втором полугодии в 19 веке, ученые и философы были вовлечены в горячие дискуссии по принципам геометрии и о действительности так называемых, не Euclidean геометрии. ... Хелмхольц исследований по данному вопросу началось между 1867 и 1868. Переход от наблюдения, что наши геометрические факультетов зависеть от наличия, характера, от твердых тел, предположительно он дал доказательство, что Euclidean геометрия является единственным совместимым с этими органами, поддерживая в то же время, эмпирический, а не априори происхождения геометрии. В 1869, после Бельтрами "письмо ... он понял, он сделал ошибку: эмпирические концепции тела и математика сами по себе не характеризовать Euclidean геометрии. В следующем году, полностью разделяя математических маршруте, что благодаря Гаусса, Римана, Lobachevsky и Бельтрами, привело к созданию новой геометрии, он предложил распространить эти знания среди философов, в то же время с критикой системы Канта. Это ознаменовало начало горячо философские дискуссии, которые привели Хелмхольц в 1878, чтобы попытаться успокоить критических замечаний Канта априори.

Основная тема, которая оккупированных Хелмхольц после его назначения на Берлин электродинамики. Он обсудил с Вебер совместимости Вебер "ы электродинамики с принципом сохранения энергии. На самом деле аргумент был нагревается и длился всего 1870s. Это был аргумент, которое не нашел "и 1880 - х гг увидел Максвелл" с теорией принято. Хелмхольц попытались дать основу для механического термодинамики, и он также пытался получить Максвелл "ы уравнений электромагнитного поля из наименее действия принципа.

R Стивен Тернер пишет в:

Хелмхольц посвятил свою жизнь поиску великой объединяющей принципы, лежащие в основе характера. Его карьера началась с одного такого принципа, что энергии, а с другой вывод, что наименее действий. Не менее идеального поколения до него, он стремились понять, в конечном счете, субъективными источниками знаний. Это стремление находит свое выражение и в его решимости понять роль смысле органов, в качестве посредников опыта, в синтезе знаний.

Для этой преемственности с прошлым Хелмхольц и его поколения приняли два новых элемента, глубокое distaste для метафизика и undeviating опора на математику и механизма. Хелмхольц задолженности масштабам и характеристика его работы максимально основном математического и экспериментального знания, которые он привнес в науку. ... Хелмхольц был последним большим ученым, чья работа, по традиции Лейбница, охватывает все науки, а также философии и изобразительном искусстве.

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