Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz (Hermann von Helmholtz) je považován za národní poklad v Německu. Dokázal se stát prvním lékařem mezi vědci a prvním vědcem mezi lékaři.
S jménem lékaře, matematika, psychologa, profesora fyziologie a fyziky Helmholtz - vynálezce očního zrcadla, v 19. století byla zásadní rekonstrukce fyziologických pojmů neoddělitelně spojena. Brilantní odborník na vyšší matematiku a teoretickou fyziku uvedl tyto vědy do fyziologie a dosáhl vynikajících výsledků.
Müller použil hybnost jako příklad životně důležité funkce, která by nikdy nebyla prezentována experimentálním měřením. Helmholtz zjistil, že tento puls byl zcela měřitelný a měl překvapivě pomalou rychlost asi 90 stop za sekundu. Pomalost nervového impulsu dále podpořila ty, kteří trvaly na tom, že by měla zahrnovat přeuspořádání těžkých molekul a ne tajemný průchod životně důležité síly.
Mezi nejcennější vynálezy Helmholtze byl oftalmometr, který byl vyroben při práci na něm, a mimochodem, ukazující, že to byla spíše nedokonalá dovednost, vůbec ne v souladu s vitalistickou myšlenkou božské mysli v práci, Helmholtz zjistil, že se může soustředit odrážejí se od něj, aby vytvořily ostrý obraz tkaniny. Oftalmoskop zůstává jedním z nejdůležitějších nástrojů lékaře, který jej může použít ke studiu retinálních cév, od nichž lze pozorovat příznaky a arteriální onemocnění.
Při studiu jeho biografie nepřestáváte překvapovat a obdivovat: měl špatnou vzpomínku, studoval velmi průměrně a absolvoval gymnázium s hříchem na polovinu. Během studií na gymnáziu nemohl nikdo myslet, že by udělal tolik užitečných věcí ve vědě! Hermann se však stal vynikajícím fyziologem.
Hermannův otec Augustus-Ferdinand-Julius Helmholtz (1792-1859) získal vysokoškolské vzdělání na univerzitě v Berlíně, kde studoval na teologické fakultě a studoval filozofii. V roce 1820 absolvoval speciální zkoušku a získal místo jako vysokoškolský učitel v Postupimské gymnázium.
Oftalmometr může měnit umístění očí v měnících se optických podmínkách, což mimo jiné umožňuje správné přiřazení brýlí. Helmholtzův výzkum oka byl zahrnut v jeho "Příručce fyziologické optiky", jehož první část se objevila ve druhém svazku, Helmholtz dále zkoumal optické jevy a co je důležitější, čelil filozofickému problému, který by ho měl trvat několik let - Kantova vytrvalost že takové základní pojmy jako čas a prostor nebyly zkoumány zkušeností, ale byly poskytnuty myslí, aby pochopily, co mysli vnímá.
V prvním roce svého vyučování se oženil s Caroline Pennovou. V tělocvičně August Ferdinand vyučoval němčinu, filozofii, interpretoval Plato, četl Homer, Virgil, Ovid a dokonce učil matematiku a fyziku. Oblíbeným tématem však byla řecká literatura a kultura. Jako vynikající učitel v roce 1827 byl jmenován poddůstojníkem a o rok později byl povýšen na profesora.
Problém byl výrazně komplikovaný Mullerovým prohlášením toho, co nazval zákonem specifických nervových energií. Muller zjistil, že smyslové orgány vždy "komunikují" svůj vlastní význam bez ohledu na to, jak jsou stimulovány. Například úder do oka, který nemá nic společného s optickými jevy, způsobuje, že příjemce "vidí hvězdy". Je zřejmé, že oko přesně nehlásí vnější svět, protože realita je rána, ne hvězda. Jak tedy může být člověk jistý, že pocity komunikují o vnějším světě?
Helmholtz podrobně zkoumal tuto problematiku jak ve své práci na optice, tak ve své dílně. To, co se snažil dělat bez úplného úspěchu, bylo vysledovat pocity skrze senzorické nervy a anatomické struktury v mozku v naději, že odhalí celý mechanismus pocitu. Tento úkol, který lze poznamenat, nebyl dokončen a fyziologové se stále podílejí na řešení tajemství toho, jak mysl ví něco o vnějším světě.
Když se ve stejném gymnáziu začal studovat jeho syn Herman, jazyk mu byl obtížnější než jiní, sotva zvládl historii, byl trýzněný, aby se v próze dozvěděl srdcovými pasážemi. Když Cicero nebo Virgil byl čten ve třídě, vypočítal průběh paprsků v dalekohledech pod stolem a již nalezl nějaké optické teorémy, o nichž nic nebylo řečeno v učebnicích.
Podrobné studium vize Helmholtze mu umožnilo vyvrátit teorii Kantova prostoru a přesně ukázat, jak vznikl pocit zraku. Vesmír, podle Helmholtze, byl pochopitelný, ne koncepční. Navíc Helmholtz také napadl Kantovu naléhání, že prostor je nutně trojrozměrný, protože tak to mysl myslí. S využitím svých značných matematických talentů prozkoumal vlastnosti neeuklidovského prostoru a ukázal, že mohou být koncipovány a zpracovány stejně snadno jako tři rozměry.
V roce 1838 absolvoval Herman vysokou školu a nastala otázka volby kariéry. Ze všech věd byl nejvíce přitahován přírodními vědami. Nicméně nedostatek potřebných prostředků způsobil, že Hermanův otec poradil jeho synovi, aby nepřišel na Přírodovědecké fakultě, a Herman se rozhodl studovat medicínu, která by mu v budoucnu mohla pomoci pracovat tak, aby nepřerušila studium fyziky a matematiky.
Helmholtzův matematický talent nebyl omezen na teoretické letadla, jako je. Napadl a vyřešil rovnice, které už dávno rozrušily fyziky a matematiky. Jeden důsledek Helmholtzovy matematické analýzy byl, že jejich víry byly překvapivě stabilní; mohou se navzájem propojit elasticky, propojit se, vytvářet složité, uzlovité struktury a zažívat stres a kontrakci bez ztráty své identity. Zdálo se, že Faraday udeřil základnu Newtonovské fyziky svým neortodoxním odmítnutím jednat z dálky, tj. akce mezi dvěma těly ve vesmíru bez změny prostředí mezi nimi.
Jediným příbuzným, který se zabýval vědou v rodině Helmholtzů, byl Murenin, který zastával významnou pozici. Zavázal se hlídat Hermanna do veřejného účtu Vojenského lékařsko-chirurgického institutu Friedrich-Wilhelm v Berlíně, který cvičil vojenské lékaře.
Sedmnáctiletý student v prvním semestru studoval fyziku, chemii a anatomii a pro první rok poslouchal logiku, historii, latinu a francouzštinu. Herman měl štěstí nejen se spolužáky (celá galaxie budoucích fyzioterapeutů se naučila barvy německé vědy: Karl Ludwig, Dubois-Reymond, Brücke, Virchow, Schwann), ale také s učitelem fyziologie Johannesem Müllerem, světlo německé fyziologické vědy.
Nicméně Maxwell, který interpretuje matematiku Faradayových zákonů, ukázal, že neexistuje žádný rozpor mezi Newtonovou fyzikou a klasickou mechanií. Helmholtz vyvinul matematiku elektrodynamiky. V posledních letech se neúspěšně pokusil snížit celou elektrodynamiku na minimální soubor matematických principů, pokus, ve kterém musel více a více spoléhat na mechanické vlastnosti myšlenek, aby pronikl do celého prostoru.
Helmholtz s Maxwellem plně nesouhlasil s povahou elektřiny. Na rozdíl od Maxwella se Helmholtz zajímal a studoval elektrochemii, zejména povahu galvanického pokovování a ironicky, fyzika jeho existence pomohla falšovat Helmholtzovu teorii elektrodynamiky.
Studenti Mullera byli spojeni stejnou touhou spojit fyziku s fyziologií a najít pevnější základ pro jejich zdůvodnění. Herman byl výrazně nadřazen svým přátelům v znalostech matematiky, což mu dalo příležitost přesně "formulovat problémy a dát správný směr jejich řešením".
Práce Hermanna Helmholtze v Mullerově laboratoři, která začala brilantně během studentských let a zachytila ho, byla na podzim roku 1842 přerušena praktickou praxí chirurga v Charité Vojenské nemocnici v Berlíně, která trvala celý rok a odnesla denní čas od 7 do 20 hodin. Přesto, 2. listopadu 1842, Hermann obhajoval svou doktorskou práci v latině "O struktuře bezobratlých nervového systému." Téma mu nabídl sám Muller. V této disertaci mladý vědec poprvé dokázal, že známé prvky nervové tkáně - nervové buňky a vlákna jsou navzájem propojené a tvoří součást neoddělitelného celku, později nazývaného neuron.
Ačkoli nedokázal úspěšně formulovat elektrodynamiku, Helmholtz téměř dokázal odvodit všechny elektromagnetické účinky z údajných vlastností éteru. Zvláštní a obecné teorie relativity navržené, zničily teorii Helmholtzu a eliminovaly éter.
Helmholtzova počáteční práce na zvuku a hudbě ho vedla k studiu. Jeho úsilí o úsporu energie ho uvedlo do problematiky přenosu energie. Tyto dvě oblasti se ve svých posledních letech spojily ve svém výzkumu meteorologie, ale jev byly tak složité, že by mohl udělat něco víc než ukázat cestu do budoucích oblastí výzkumu.
Po promoci je Helmholtz poslán do slavné nemocnice Berlin Charité jako ordinátor a Virchow tam pracoval. Zároveň pracuje v domácí laboratoři Gustava Magnuse, autora publikací na téma mechanika, hydrodynamika, teplo atd. Helmholtz čelil sedmiletému vyčerpání stipendia jako vojenského lékaře. Podařilo se mu dostat práci v Postupimi, ne daleko od Berlína: v říjnu 1843 sloužil jako eskadronový chirurg housarů královských životních stráží. Helmholtz žil v kasárnách, vstával jako všichni ostatní v pět hodin ráno na signál z kavalérie. Navzdory všem potížím s kasárnami se podařilo uspořádat malé fyzikální a fyziologické laboratoře a v roce 1845 provedl experimenty s konzumací látek během svalové práce, za něž mu Dubois-Raymond podal přenosné váhy.
Na doporučení Johannese Mullera byl Helmholtz pozván v roce 1849 jako profesor fyziologie na univerzitě v Königsbergu. V Konigsbergu navrhl řadu originálních měřicích přístrojů. Nejznámějším zařízením, které navrhl, je oční zrcadlo (oftalmoskop)což umožnilo pozorování očního pozadí a tak dále. Helmholtzovo kyvadlo, které umožňuje rychle vystavit látku po následných podrážděních s přesným dávkováním času. Oftalmoskop dnes hraje obrovskou roli v diagnostice nejen očních onemocnění, ale také nervových onemocnění, jako jsou nádory mozku, spinois míchy atd.
Na oftalmologickém kongresu v Paříži, kde v roce 1867 četl zprávu o úlevě, řekli na ceremoniální večeři: "Oftalmologie byla ve tmě; "Bůh řekl, že se narodil Helmholtz a světlo svítilo".
Koenigsbergské období vědecké činnosti Helmholtzu bylo nejproduktivnější. Tam také vyvinul fyziologickou teorii sluchu, podle níž je fenomén rezonance založen na schopnosti rozlišovat mezi zvukovými tóny.
Práce Helmholtzu v oboru fyziologie jsou věnovány studiu nervového a svalového systému. Objevil a změřil tvorbu tepla ve svalech pomocí termoelektrické metody (1845-1847) a pomocí grafické metody, kterou vyvinul, podrobně zkoumal proces svalové kontrakce při pokusu o žábu.
Velké dělnické práce, které přinesly světové proslulosti Helmholtzovi a přitahovaly pozornost Pařížské akademie věd, podnítily pruské ministerstvo školství k tomu, aby v roce 1851 schválil Helmholtze jako obyčejného profesora, což výrazně zlepšilo jeho finanční situaci. V srpnu 1853 Helmholtz opustil svoji manželku a dvě děti se svými příbuznými, uskutečnil první cestu do Anglie, kde se setkal s Faradayem.
V oblasti fyziologie zraku vyvinul způsob, jak určit zakřivení optických povrchů oka, v roce 1853 dala teorii ubytování. Ukázal, že vizuální posouzení velikosti a vzdálenosti objektů je založeno na zvláštních svalových pocitů vyplývajících z pohybu očních svalů.
Myšlenka Helmholtze o úloze svalového pocitu při formování vnímání byla hluboce rozvinutá v psychofyziologických pracích I.M. Sechenov.
Při vývoji otázek o fyziologii vidění Helmholtz neustále pomáhal jeho žena, která byla jeho přítelem a pomocníkem; přepsala rukopisy, byla první, kdo četl přednášky. V roce 1854 byl klidný, šťastný, odloučený život poznamenán smrtí jeho milované matky. Současně začala tuberkulóza ženy ohrožovat její zdraví. Helmholtz začal učinit opatření, aby se přestěhoval do jiného města, kde bylo klima mírnější, a měl příležitost, když bylo oddělení fyziologie a anatomie v Bonnu propuštěno. V roce 1855 byl přidělen katedře anatomie a fyziologie na univerzitě v Bonnu, kde pracoval až do roku 1858.
V roce 1857 Badenova vláda nabídla Helmholtzovi, aby se přestěhoval na oddělení fyziologie na slavné univerzitě v Heidelbergu, kde již dva z jeho blízkých přátel Robert Bunsen a Gustav Kirchhoff působili jako profesoři. Malý Heidelberg, jedno z měst vévodství Baden. Na kopci jsou zříceniny starého hradu. Kudrnaté duby se dívají do vod Neckar. Heidelberg lidé velkoryse nazývali palác přírody skromnou dvojpodlažní budovou, ve které sídlilo laboratoř Helmholtz.
Požehnaná krajina Heidelbergu přerušila těžké onemocnění své ženy. 28. prosince 1859 Olga Helmholtzová zemřela. Kvůli závažnému nervovému stavu a únave se Helmholtzova únava stala častější. Na jeho rukou byly dvě malé děti. O rok později nabídl Anne Mole, neteři profesora perzského jazyka na pařížské College de France. Anna strávila většinu svého života v Paříži a Londýně, byla vysoce vzdělaná dívka. Po návratu Helmholtze z Anglie dne 16. května 1861 proběhla svatba s Annou von Mollou. 22. listopadu 1862 byl Helmholtz zvolen prorektorkou Univerzity v Heidelbergu.
Helmholtzova práce ho zahnala daleko za fyziologii, takže není překvapením, že když bylo uvolněno katedra fyziky na univerzitě v Berlíně, Dubois-Reymond, rektor univerzity v Berlíně, poslal Helmholtzovi návrh, aby vedl první oddělení fyziky v Německu. 13. února 1871, návrat z výletu do Švýcarska, byl Helmholtz pozván do Versailles, kde Wilhelm I. podepsal jmenování profesorem fyziky. Při této příležitosti poznamenal Dubois-Raymond: "Stalo se něco neslýchaného: lékař a profesor fyziologie obsadili hlavní fyzické oddělení Německa."
Brzy byl Hermann von Helmholtz zvolen profesorem fyziky na Medico-chirurgické akademii, kde získal vědecké vzdělání. Zde pokračuje ve své práci v oblasti fyziologické akustiky a optiky a stále více se odvíjí od medicíny a vede k čistě fyzickým otázkám. On také obdržel žádost William Thomson, jestliže on by rád vzal křeslo experimentální fyziky v Cambridge, kde slavný Maxwell a pozdnější největší z moderních fyziků E. Rutherford byl první profesor fyziky.
V roce 1873 ho udeřila další rodinná tragédie, jeho dcera Kat zemřela. Helmholtz tvrdě přežil ztrátu milovaného. Ale život pokračuje. 15. října 1877 je Helmholtz zvolen rektorem Univerzity v Berlíně a současně publikuje dílo "O myšlení a medicíně", které je až dosud nejhlubší zájem.
V roce 1888 byl jmenován prezidentem Physicotechnological State Institution; on sloužil tento post s profesorem teoretické fyziky na univerzitě až do jeho smrti. Zde vytvořil práce na fyzice, biofyziky, fyziologii a psychologii. Vyvinul termodynamickou teorii chemických procesů, představil koncepce volné a vázané energie. Založil základy teorií vířivého pohybu kapalin a anomální disperze ...
Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz zemřel 8. září 1894 v 1 hod. 11 hod. Ve věku 72 let ve věku 72 let ... Může být vzpomínka na požehnané z něj!
Ivan Mikhailovich Sechenov studoval s Helmholtzem. Jak velký byl dojem učitele na něm, může být posuzován následujícími slovy:
- Co o tom můžu říci z obyčejné osoby? Kvůli zanedbatelnosti vzdělání jsem se k němu nemohl přiblížit, tak jsem ho viděl, abych řekl, jenom z dálky, nikdy nezůstával klidně v jeho přítomnosti ... Z jeho ... postaviček s zamyšlenými očima vybuchlo v nějakém světě, jako by z tohoto světa nebyl. Je to zvláštní, jak se to může zdát, ale říkám pravdu: na mě působil podobně jako ten, který jsem zažíval a poprvé jsem se díval na Sixtinskou Madonu v Drážďanech, tím víc, že jeho oči byly v očích této Madony opravdu podobné.
V Německu Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz byl považován za národní poklad a byli velmi nešťastní s popisem jednoho Angličana, který ve vzhledu vypadal Helmholtz víc jako Ital než Němec.
HELMHOLTZ, HERMAN LUDWIG FERDINAND(Helmholtz, Hermann Ludwig Ferdinand von) (1821-1894), německý fyzik, matematik, fyziolog a psycholog. Narodil se v Postupimi 31. srpna 1821. V roce 1838 absolvoval střední školu. Navzdory svému zájmu o fyziku nemohl chodit na univerzitu kvůli nedostatku finančních prostředků. Po podepsání závazku sloužit osm let jako vojenský chirurg byl přijat do Vojenského zdravotnického institutu Friedricha Wilhelma v Berlíně. V roce 1842 obhájil svou práci o fyziologii, v letech 1843-1848 sloužil jako vojenský lékař v Postupimi. Zde se začal zajímat o fyziologii, kterou učil renomovaný fyziolog I. Müller, který se velmi přiblížil mladým vědcům E. Dyubovi-Raymondovi a E. Brückeovi, kteří se zajímají o myšlenku přetváření fyziologie jako vědy zavedením metod fyziky a chemie.
V roce 1845 se Helmholtz připojil k Berlínské fyzické společnosti. Od té doby začal pravidelně cestovat do Berlína, kde experimentoval v laboratoři slavného fyzika G. Magnuse. V letech 1845-1846 vznikly hlavní myšlenky vědce, které sloužily jako hlavní část jeho slavné práce. O úspoře energie(Über die Erhaltubg der Kraft). 23. července 1847 vydal Helmholtz zprávu o tomto tématu ve fyzické společnosti. V něm matematicky zdůvodnil zákon o zachování sil (v moderním vědeckém jazyce, energii), ukázal svou univerzálnost, představil koncept potenciální energie (v terminologii, napětí), spojil zákon zachování energie s nemožností vybudovat věčný pohybový stroj.
V roce 1848 byl Helmholtz propuštěn z vojenské služby a na univerzitě v Königsbergu zastává funkci mimořádného profesora fyziologie a obecné patologie. V roce 1855 se přestěhoval na univerzitu v Bonnu a v roce 1858 se stal profesorem fyziologie v Heidelbergu. Celý tento čas pokračoval ve studiu fyziologie. Měří rychlost šíření nervových impulzů, studuje proces svalové kontrakce. Helmholtz se stává prvním člověkem, který vidí sítnici oka živé osoby; za tímto účelem používá speciální oční zrcadlo, oční oko, které vynalezl v roce 1850. Jeho rozsáhlé studie o fyziologii zraku (teorie ubytování, barevné vidění atd.) byly shrnuty v klasické práci Příručka fyziologické optiky(Handbuch der fyziologischen Optik, Bd. 1-3, 1856-1857). V roce 1856 začala Helmholtzova akustická práce studiem kombinovaných tónů. Postavil model ucha, který umožňoval studovat povahu vlivu zvukových vln na orgán sluchu, vyřešil takzvaný problém. varhany, vyvinula teorii vnímání a vytváření zvuků. Navíc provádí důležité studie vibrací strun a akustických rezonátorů (Helmholtzovy rezonátory), zabývá se hydrodynamikou vírů, rozvíjí princip mechanické podobnosti, což umožňuje vysvětlit řadu meteorologických jevů a mechanismus tvorby mořských vln.
V roce 1870 byl Helmholtz pozván do Berlína, kde se jeho oddělení vedlo a laboratoř se stala neformálním centrem fyziky v Německu. V roce 1888 vedl Fyzikálně-technickou univerzitu, kde se uskutečnil jak aplikovaný výzkum, tak základní výzkum. Pod vedením Helmholtze se institut stal velkým vědeckým centrem, kde přišli studovat mladí fyzici z mnoha zemí, včetně Ruska.
V letech 1870-1880 se Helmholtz velmi zabýval problémy elektrodynamiky a pokoušel se nalézt kritéria pro volbu ve prospěch jedné z existujících elektrodynamických teorií. Pod jeho vlivem provedl G. Hertz výzkum, který vedl k detekci elektromagnetických vln. Důležitou roli ve vývoji elektromagnetismu hrají i vlastní pokusy Helmholtze, které si stanovil již v roce 1869. Při pozorování oscilační povahy výpusti v Leydenu ukázal, že podobné oscilace se vyskytují v indukční cívce připojené ke kondenzátoru (tj. sestávající z indukčnosti a kapacity). V roce 1881 Helmholtz rozšířil myšlenku atomové povahy elektřiny, v roce 1882 formuloval druhý termodynamický zákon ve formě, která umožňuje jeho aplikaci na chemické procesy a zavádí pojmy volné a vázané energie.
Helmholtzovy učebnice jsou všeobecně známé: Přednášky o elektromagnetické teorii světla(Vorlesungen über die elektromagnetische Theorie des Licht, 1897); Přednášky o teoretické fyzice(Vorlesungen über theoretische Physik, Bd. 1-6, 1897-1907).
Helmholtz byl členem akademie věd Berlín, Praha, Petrohradu a dalších vědeckých společností.
Literatura Helmholtz G. Zvukové vnímání. Petrohrad, 1875
Helmholtz G. O úspoře energie. M. - L., 1934
Lebedinsky A.V., Frankfurt U.I., Frank A.M. Helmholtz. M., 1966
- Vkontakte 0
- Google+ 0
- Dobře 0
- Facebook 0
