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第242章 赫尔曼·冯·亥姆霍兹

(1821年8月31日—1894年9月8日)

赫尔曼·冯·亥姆霍兹,德国物理学家、生理学家、物理学家、数学家。2 0世纪最伟大的数学家、物理学家之一。

1821年8月31日,亥姆霍兹出生干柏林的波茨坦。中学毕业后在柏林的皇家医学科学院学习,学习期间在柏林大学自学了化学和生理学课程,并读了拉普拉斯、毕奥、伯努利、康德等人的著作。1842年获得医学博士学位后,被任命为驻波茨坦军医。1847年他在德国物理学会发表了关于力的守恒讲演,在科学界赢得极大声望。1849年他应聘任柯尼斯堡大学生理学和普通病理学教授。1858年任海德尔堡大学生理学教授。1871年接替马格诺斯任柏林大学物理学教授,1873年当选为英国伦敦皇家学会的外国会员,被授予柯普利奖章,1882年受封爵位,1887年被任命为新成立的柏林夏洛滕堡物理技术学院院长。1894年9月8日,亥姆霍兹在夏洛滕堡逝世。

亥姆霍兹在力的守恒方面提出三个观点一切科学都可以归结到力学;强调了牛顿力学和拉格朗日力学在数学上是等价的,因而可以用拉氏方法以力所传递的能量或它所作的功来量度力,所有这种能量是守恒的。亥姆霍兹在柯尼斯堡工作期间测量了神经刺激的传播速度,发表了生理力学和生理光学方面的研究成果。在1851年他发明了眼科使用的检测眼镜,并提出了这一仪器的数学理沦。1855年他转到波恩大学任解剖学和生理学教授,出版了《生理学手册》第一卷,并开始流体力学的涡流研究。1857年起,他担任海德堡大学生理学教授。他利用亥姆霍兹共鸣器分离并加强声音的谐音。1863年出版了他的巨著《音调的生理基础》。

亥姆霍兹在物理学方面的贡献是,他研究了电磁作用理论,为赫兹在电磁波的研究中取得巨大成就起到领路人的作用。他还研究过化学过程中的热力学,发表了论文《化学过程的热力学》。他从R.克劳修斯的方程中导出亥姆霍兹方程。亥姆霍兹不仅对医学、生理学和物理学有重大贡献,而且一直致力于哲学认识论。他确信,世界是物质的,而物质必定守恒。但他企图把一切归结为力,是机械唯物论者,这是当时文化、社会、历史条件的局限性所致。

亥姆霍兹不仅在生理学、物理学、医学、机械、数学、化学、感觉心理学,气象学等领域留下了宝贵遗产,而且在艺术、音乐和哲学领域也作出了重要贡献。他在听觉生理学方面提出了耳蜗的频率定位理论。根据这一理论,在20世纪使耳蜗植入成为可能。他对颜色感知和视觉效果的研究最终导致了彩色电视和照相机的发明,这些设备被耳、鼻、咽喉科医生在显微镜和内窥镜中广泛使用。