Гельмгольц, Герман Людвиг Фердинанд

Герман Людвиг Фердинанд Гельмгольц
	Герман Людвиг Фердинанд Гельмгольц
	Hermann von Helmholtz
Дата рождения:	31 августа 1821
Место рождения:	Потсдам, Германский союз
Дата смерти:	8 сентября 1894 (73 года)
Место смерти:	Шарлоттенбург, Германская империя
Страна:	Германская империя
Научная сфера:	физика, медицина, физиология, психология
Известен как:	Гельмгольца теория цветоощущения, принцип наименьшего действия

Герман Людвиг Фердинанд фон Гельмгольц (нем. Hermann von Helmholtz; 31 августа 1821, Потсдам в 8 сентября 1894, Шарлоттенбург) в немецкий физик, врач, физиолог и психолог. В Москве именем Гельмгольца назван НИИ Глазных болезней на Садово-Черногрязской улице.

[править] Биография

Герман Людвиг Фердинанд фон Гельмгольц родился 31 августа 1821 года в Потсдаме, близ Берлина, где его отец Фердинанд Гельмгольц служил учителем гимназии; мать его Каролина, урожденная Пенн, происходила из английской семьи, переселившейся в Германию. Герман фон Гельмгольц получил первоначальное образование в Потсдамской гимназии, а затем в 17 лет поступил студентом в королевский медико-хирургический институт, который окончил в 1842 году, защитив докторскую диссертацию «De fabrica systematis nervosi evertebratorum».^[1]

Обязательной для выпускников королевского медико-хирургического института была восьмилетняя военная служба, которую Гельмгольц проходил с 1843 года в Потсдаме, в качестве военного врача. В 1847 году Гельмгольц пишет свою знаменитую брошюру «Ueber die Erhaltung des^{[уточнить]} Kraft» и по рекомендации Александра Гумбольдта в 1848 году ему разрешено преждевременно оставить военную службу и возвратиться в Берлин, чтобы занять место в Академии художеств в качестве преподавателя анатомии; одновременно Гельмгольц становится ассистентом при анатомическом музее. Но в 1849 году по рекомендации своего учителя, знаменитого физиолога Иоганна Мюллера, он был приглашен на должность профессора физиологии и общей анатомии в Кёнигсберг. Гельмгольц высоко ценил воспитывающее влияние своего профессора-руководителя Иоганна Мюллера и держался его направления. Недаром он говорил о нём: «Кто раз пришел в соприкосновение с человеком первоклассным, у того духовный масштаб изменен навсегда в тот пережил самое интересное, что может дать жизньв». В 1855 году переезжает в Бонн, где руководит кафедрой анатомии и физиологии, с 1858 года в кафедрой физиологии в Гейдельберге. В 1870 году становится членом Прусской академии наук.

В Гейдельберге Гельмгольц оставался до 1871 года, когда по приглашению Берлинского университета возглавил вакантную, после смерти известного профессора физики Густава Магнуса, кафедру физики. После Магнуса Гельмгольц получил в наследие маленькую и неудобную лабораторию; она была первой в Европе по времени основания, а он вторым по времени её руководителем. Тесно и неуютно было ему в маленькой лаборатории, и вот при содействии правительства он выстроил в 1877 году дворец науки, именуемый ныне Физическим институтом Берлинского университета, которым и управлял до 1888 года, когда германский Рейхстаг основал в Шарлоттенбурге большое учреждение в физико-техническое имперское ведомство (Physicalish-Technische Reichsanstalt) и назначил Гельмгольца его президентом. С тех пор он покинул физический институт в Берлине, передав руководство профессору Августу Кундту, а сам читал лекции лишь теоретического характера.^[2]

Таким образом, деятельность Гельгольца как профессора, распадается на деятельность профессора физиолога до 1871 года и профессора физики с 1871 до 1894 года. Однако, нужно заметить, что к физике он обращался постоянно, даже в пору до 1871 года. Сообразно разностороннему характеру своей педагогической деятельности, он подарил Европе учеников в специалистов по различным отраслям естествознания. Не перечисляя его учеников заграницей, отметим лишь российских: Н. Н. Гезехаус, А. П. Соколов, Р. А. Колли^[3], П. Ф. Зилов, Н. Н. Шиллер; из биологов и врачей в профессор Э.Адамюк, Н.Бакста, Л.Гиршман, И.Догель, В.Дыбковский, Э.Мандельштамм, И.Сеченов, А.Ходин, Ф.Шереметьевский. Э.Юнге, из которых многие приобрели себе громное имя в науке и основали школы в русских университетах.

В 1888 году император Германии Фридрих III возвел его в дворянское достоинство, а в 1891 году уже император Вильгель II пожаловал его чином действительного тайного советника, титулом Excellenz и орденом Чёрного Орла. В том же 1891 году удостоился высшей награды Франции в звезды ордена «Почетного легиона». Город Берлин избрал его своим почётным гражданином.^[4]

После того как первая ещё жена умерла, женился второй раз. Сын Роберт в молодой ученый физик, успевший получить премию за свою работу «О лучеиспускании пламени» умер в 1889 году.^[4]

[править] Научный вклад

В своих первых научных работах при изучении процессов брожения и теплообразования в живых организмах Гельмгольц приходит к формулировке закона сохранения энергии. В его книге «О сохранении силы» (1847) он формулирует закон сохранения энергии строже и детальнее, чем Роберт Майер в 1842 году, и тем самым вносит существенный вклад в признание этого оспариваемого тогда закона. Позже Гельмгольц формулирует законы сохранения энергии в химических процессах и вводит в 1881 году понятие свободной энергии в энергии, которую необходимо сообщить телу для приведения его в термодинамическое равновесие с окружающей средой ( $F=U-TS$ , где $U$ есть внутренняя энергия, $S$ в энтропия, $T$ в температура).

С 1842 по 1852 занимается изучением роста нервных волокон. Параллельно Гельмгольц активно изучает физиологию зрения и слуха. Также Гельмгольц создает концепцию «бессознательных умозаключений», согласно которой актуальное восприятие определяется уже имеющимися у индивида «привычными способами», за счёт чего сохраняется постоянство видимого мира, при этом существенную роль играют мышечные ощущения и движения. Он разрабатывает математическую теорию для объяснения оттенков звука с помощью обертонов.

Гельмгольц способствует признанию теории трёхцветового зрения Томаса Юнга, изобретает в 1850 году офтальмоскоп для изучения глазного дна, в 1851 году в офтальмометр для определения радиуса кривизны глазной роговицы. Сотрудниками и учениками Гельмгольца были В. Вундт, И. М. Сеченов и Д. А. Лачинов.

Установлением законов поведения вихрей для невязких жидкостей Гельмгольц закладывает основы гидродинамики. Математическими исследованиями таких явлений как атмосферные вихри, грозы и глетчеры Гельмгольц закладывает основы научной метеорологии.

Ряд технических изобретений Гельмгольца носит его имя. Катушка Гельмгольца состоит из двух соосных соленоидов, удалённых на расстояние их радиуса и служит для создания открытого однородного магнитного поля. Резонатор Гельмгольца представляет собой полый шар с узким отверстием и служит для анализа акустических сигналов, а также при строительстве низкочастотных звуковых колонок для усиления низких частот или наоборот используется для подавления нежелательных частот в помещениях.

Много работ посвятил Гельмгольц обоснованию всеобщности принципа наименьшего действия.

[править] Сочинения и их переводы

Die Lehre von den Tonempfindungen als physiologische Grundlage für die Theorie der Musik. Braunschweig, 1863; Учение о слуховых ощущениях как физиологическая основа для теории музыки. СПб., 1875 (перевод М. О. Петухова).
Счёт и измерение // Известия Казанского физ.-мат. об-ва. в„– 2 (1892). в доп. к в„– 3-4.
О происхождении и значении геометрических аксиом. СПб., 1895.
О сохранении силы. М.-Л.: ГТТИ, 1934.
О фактах, лежащих в основании геометрии. // Об основаниях геометрии. М.: ГТТИ, 1956, с. 366в382.
Основы вихревой теории. М.: ИКИ, 2002.

[править] См. также

Резонатор Гельмгольца в акустический прибор, сосуд сферической формы с открытой горловиной. Изобретен Гельмгольцем около 1850 г. для анализа акустических сигналов.
Кольца Гельмгольца (катушки Гельмгольца)
Теория цветоощущения Гельмгольца
Свободная энергия Гельмгольца в $\,\! \mathcal F = U - TS$ , где $U$ в внутренняя энергия, $T$ в абсолютная температура, $S$ в энтропия.
Уравнение Гельмгольца
Музыкальная психология

[править] Примечания

в‘ Вестник в„–128, 1891, с. 159
в‘ Вестник в„–128, 1891, с. 160
в‘ Роберт Андреевич Колли, воспитанник московского университета, занимал кафедру физики Казанского университета с 1876 года; написал экспериментальное исследование «О поляризации в электролитах» (1878). В 1886 году перешёл в Москву в Петровскую земледельческую академию. Дальнейшие работы Колли касались исследования электрических колебаний. В Казани Колли впервые поставил практические работы студентов, по образцу постановки этих работ в германских университетах в История развития физики в России.
в‘ ¹ ² Вестник в„–128, 1891, с. 161

[править] Литература

Гельмгольц // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона: В 86 томах (82 т. и 4 доп.). в СПб., 1890в1907.
Г. Г. Де-Метц Hermann von Helmholtz (1821в1891) // Вестник опытной физики и элементарной математики. в 1891. в в„– 128. в С. 157в165.
Г. Г. Де-Метц Hermann von Helmholtz (1821в1891) (окончание) // Вестник опытной физики и элементарной математики. в 1891. в в„– 129. в С. 184в194.

[.D0.92.D0.B5.D1.81.D1.82.D0.BD.D0.B8.D0.BA_.E2.84.96128.E2.80.941891.E2.80.94.E2.80.94159-0] в‘ Вестник в„–128, 1891, с. 159

[.D0.92.D0.B5.D1.81.D1.82.D0.BD.D0.B8.D0.BA_.E2.84.96128.E2.80.941891.E2.80.94.E2.80.94160-1] в‘ Вестник в„–128, 1891, с. 160

[2] в‘ Роберт Андреевич Колли, воспитанник московского университета, занимал кафедру физики Казанского университета с 1876 года; написал экспериментальное исследование «О поляризации в электролитах» (1878). В 1886 году перешёл в Москву в Петровскую земледельческую академию. Дальнейшие работы Колли касались исследования электрических колебаний. В Казани Колли впервые поставил практические работы студентов, по образцу постановки этих работ в германских университетах в История развития физики в России.

[.D0.92.D0.B5.D1.81.D1.82.D0.BD.D0.B8.D0.BA_.E2.84.96128.E2.80.941891.E2.80.94.E2.80.94161-3] в‘ ¹ ² Вестник в„–128, 1891, с. 161

[1]

[2]

[3]

[4]

Гельмгольц, Герман Людвиг Фердинанд

Содержание

[править] Биография

[править] Научный вклад

[править] Сочинения и их переводы

[править] См. также

[править] Примечания

[править] Литература

Личные инструменты

Пространства имён

Варианты

Просмотры

Действия

Поиск

Навигация

Участие

Печать/экспорт

Инструменты

На других языках