Hermann Von Helmholtz Kimdir? Hayatı Ve Biyografisi

Fizyolog 

Doğum tarihi: 31 Ağustos 1821, Potsdam, Almanya

Ölüm tarihi ve yeri: 8 Eylül 1894, Charlottenburg, Berlin, Almanya

Hermann Von Helmholtz Kimdir?

Hermann von Helmholtz’un babası August Ferdinand Julius Helmholtz, annesi Caroline Penn’dir.Hermann, ailesinin dört çocuğunun en büyüğüydü. Çocukluğunun hem karakteri hem de sonraki kariyeri üzerinde güçlü bir etkisi oldu.Özellikle babasının felsefe konusundaki görüşleri Helmholtz’un kendi görüşlerini sınırlamıştır.

Ferdinand Helmholtz, Napolyon’a karşı mücadelede Prusya ordusunda görev yapmıştı.Filoloji ve felsefe alanlarında iyi bir üniversite eğitimi almasına rağmen Potsdam Gymnasium’da öğretmen oldu. Düşük ücretli bir işti ve Hermann mali açıdan zor koşullarda büyümüştü. Ferdinand sanatsal bir adamdı ve onun etkisi, Hermann’ın güçlü bir müzik ve resim sevgisine sahip olarak büyüdüğü anlamına geliyordu.Caroline Helmholtz, bir topçu subayının kızıydı.

Hermann, babasının filoloji ve klasik edebiyat öğrettiği Potsdam Gymnasium’a gitti.Okuldaki ilgisi daha çok fizikti ve üniversitede bu konuyu okumuş olmayı çok isterdi.Ancak ailenin maddi durumu, ancak burs alırsa üniversitede okuyabileceği anlamına geliyordu.Bu tür bir mali destek yalnızca belirli konular için mevcuttu ve Hermann’ın babası, onu hükümet tarafından desteklenen tıp okuması gerektiğine ikna etti.

1837’de Helmholtz, Berlin’deki Kraliyet Friedrich Wilhelm Tıp ve Cerrahi Enstitüsü’nde tıp okumasını sağlamak için bir devlet bursu aldı.Ancak parayı kayıtsız şartsız almadı ve mezun olduktan sonra Prusya ordusunda on yıl doktor olarak çalışacağına söz veren bir belge imzalamak zorunda kaldı.1838’de Berlin’de eğitimine başladı.Resmi olarak Tıp ve Cerrahi Enstitüsü’nde okuyor olmasına rağmen, Berlin’de bulunduğu için Üniversite’deki kurslara katılma fırsatı buldu.Kimya ve fizyoloji derslerine katılarak bu şansı değerlendirdi.

Helmholtz’un kariyerinin ilerleyen dönemlerinde matematiğe yaptığı katkılar göz önüne alındığında, o sırada Berlin Üniversitesi’nde matematik dersleri almış olmasını beklemek mantıklı olacaktır.Laplace , Biot ve Daniel Bernoulli’nin eserlerini okuyarak kendi başına matematik çalıştı.Ayrıca bu dönemde felsefe eserlerini, özellikle Kant’ın eserlerini de okudu.Araştırma kariyeri, tezi üzerinde çalışmaya başladığı 1841’de başladı.Doğası gereği fiziksel olmayan hayati güçlere dayanan fizyolojinin izlediği yönü reddetti. Helmholtz, fizyolojinin tamamen fizik ve kimya ilkeleri üzerine kurulmasını şiddetle savundu.

Helmholtz, 1843’te Berlin’deki Tıp Enstitüsünden mezun oldu ve Potsdam’daki bir askeri alayına atandı, ancak boş zamanının tamamını araştırma yaparak geçirdi.Çalışmaları, yukarıda belirttiğimiz gibi, kas kuvvetinin kimyasal ve fiziksel ilkelerden türetildiğini göstermeye odaklanmıştı.Hayati bir güç varsa, o zaman sürekli hareketin mümkün olacağını savundu.1847’de fikirlerini çok önemli bir gazete olan Über die Erhaltung der Kraft’ta yayımladı. Enerjinin korunumu arkasındaki matematiksel ilkeleri inceledi.

Helmholtz, hem felsefi argümanları hem de fiziksel argümanları kullanarak enerjinin korunumu lehinde tartıştı. Birçok fikrini Sadi Carnot , Clapeyron , Joule ve diğerlerinin önceki çalışmalarına dayandırdı.Helmholtz’un tüm katkılarının tipik bir özelliği, bu çalışmada felsefi argümanların öne çıkmasıydı.Fiziksel bilimcilerin genel yasaları bulmak için deneyler yapmaları gerektiğini savundu.

İşin sürekli olarak sıfırdan üretilemeyeceği varsayımının kinetik enerjinin korunumuna yol açtığını gösterdi.Bu prensibi daha sonra çeşitli farklı durumlara uyguladı.Enerjinin kaybolmuş gibi göründüğü çeşitli durumlarda aslında ısı enerjisine dönüştüğünü gösterdi.Bu, çarpışmalarda, genişleyen gazlarda, kas kasılmasında ve diğer durumlarda olur.Makalelerinde elektrostatik, galvanik fenomen ve elektrodinamik dahil olmak üzere çok sayıda uygulamaya bakmaktadır.

Makale önemli bir katkı ve kısa sürede böyle görüldü.Aslında, Helmholtz’un ertesi yıl kariyerinde büyük bir rol oynadı, Königsberg’deki boş fizyoloji kürsüsüne kabul edilebilmesi için ordu doktoru olarak hizmet etme yükümlülüğünden kurtuldu.Olga von Velten ile evlendi.26 Ağustos 1849 ve akademik kariyere yerleşti.

Bir yandan kariyeri Königsberg’de hızla ilerledi.Fizyolojik optik ve fizyolojik akustik üzerine önemli çalışmalar yayınladı.1851’de oftalmoskopu icadıyla büyük beğeni topladı ve hızla güçlü bir uluslararası itibar kazandı.1852’de renkli görme teorisi ile fizyolojik optik üzerine önemli çalışmalar yayımladı.Ancak bu sıralarda yaptığı deneyler onu Newton’un renk teorisini reddetmeye yöneltti.Makale, Grassmann ve Maxwell tarafından haklı olarak eleştirildi.Helmholtz her zaman hatalarını kabul etmeye hazırdı ve gerçekten de bunu tam üç yıl sonra 1852’deki makalesinin yanlış olduğunu gösteren yeni deneysel sonuçlarını yayımladığında yaptı.

İngiltere’ye yaptığı bir ziyaret, William Thomson ile önemli bir dostluk kurduğunu gördü.Ancak öte yandan Königsberg’de sorunlar yaşandı. Königsberg’deki fizik profesörü Franz Neumann , Helmholtz ile öncelik konusunda tartışmalara girdi ve Königsberg’deki soğuk hava, karısının hassas sağlığını kötü etkiledi.Taşınma talebinde bulundu ve 1855’te Bonn’daki boş anatomi ve fizyoloji kürsüsüne atandı.

Fizyolojik optik El Kitabı’nın ilk cildini yayınladı , ardından 1858’de Crelle’s Journal’da mükemmel bir sıvının hareketi üzerine önemli makalesini yayımladı.Helmholtz’un makalesi Über Integrale der hydrodynamischen Gleichungen, welche den Wirbelbewegungen entsprechen Mükemmel bir sıvının hareketini öteleme, dönme ve deformasyona ayrıştırarak başladı.Helmholtz girdap çizgilerini sıvının dönme ekseninin yerel yönüyle çakışan çizgiler olarak ve girdap tüplerini sonsuz küçük bir alan öğesinden geçen girdap çizgileri demetleri olarak tanımladı.Helmholtz, girdap tüplerinin kapanması gerektiğini ve ayrıca girdap tüpündeki parçacıkların herhangi bir anda tüpte sonsuza kadar kalacağını, böylece tüp ne kadar bozulursa bozulsun şeklini koruyacağını gösterdi.Makalesindeki fikirleri, özellikle de bir girdap tüpünün dışındaki bölgenin çok sayıda bağlantılı olduğu gerçeği, onu çok değerli potansiyel fonksiyonları dikkate almaya yöneltti.Ortak bir simetri eksenine sahip iki dairesel girdap halkasına ilişkin teorik sonuçlarını şu şekilde açıkladı.

Her ikisi de aynı dönme yönüne sahipse aynı yönde ilerleyecek ve öndeki halka büyüyecek ve daha yavaş hareket edecek, ikincisi ise küçülecek ve daha hızlı hareket edecektir, eğer öteleme hızları çok farklı değilse, ikincisi nihayet birinciye ulaşacak ve içinden geçecek. Daha sonra aynı oyun diğer halka ile tekrarlanacak, böylece halka dönüşümlü olarak diğerinden geçecektir.

Matematiksel yaklaşımı oldukça titiz olan bu makale, o zamanlar pek dikkat çekmedi, ancak Tait ve Thomson’ın gelecekteki çalışmaları üzerindeki etkisi çok belirgindi.Bu çalışmanın etkisinin ayrıntıları, özellikle Helmholtz’un girdaplar üzerindeki sonuçları için Topoloji ve İskoç matematiksel fiziği çalışmalarında görülür.Helmholtz, Bonn’daki yeni konumundan memnun değildi.Sorunun bir kısmı, kürsünün anatomi içermesi ve Eğitim Bakanı’na bu konudaki derslerinin yetersiz olduğu şikayetlerinin yapılması gerçeği etrafında dönüyor gibiydi.Helmholtz, konuya yeni mekanik yaklaşımını anlamayan gelenekçiler tarafından yapıldığını düşündüğü bu eleştirilere şiddetle tepki gösterdi.Dünyanın önde gelen bilim adamlarından biri olarak çok güçlü bir üne sahip olduğu için Helmholtz’un içinde olması biraz tuhaf bir durumdu.1857’de Heidelberg’de kürsü teklif edildiğinde , ancak hemen kabul etmedi.1858’de başka tatlandırıcılar ortaya atıldığındaHelmholtz, onu yeni bir Fizyoloji Enstitüsü kurma vaadi gibi kabul etmeye ikna etmeyi kabul etti.

Helmholtz bazı kişisel sorunlar yaşadı. 1858’de babası öldü , ardından 1859’un sonunda sağlığı hiçbir zaman iyi olmayan eşi öldü.İki küçük çocuğu büyütmek zorunda kaldı ve on sekiz ay içinde yeniden evlendi.16 Mayıs 1861’de Helmholtz, Heidelberg’de başka bir profesörün kızı olan Anna von Mohl ile evlendi.

Helmholtz’un daha sonra üç çocuğu olduğu Anna, kocasından çok daha genç, çekici ve sofistike bir kadındı.Evlilik, Helmholtz için daha geniş bir sosyal temas dönemi açtı.

En önemli işlerinden bazıları, Heidelberg’de bu görevi yürütürken gerçekleştirildi.1862’de müzik teorisi ve ses algısına bakan büyük bir çalışma üreten matematiksel fizik ve akustik okudu.Matematiksel eklerde Fourier serisinin kullanımını savundu.1843’te Ohm, fizyolojik akustiğin temel ilkesini, kombinasyon tonlarını duyma biçimiyle ilgili olarak belirtmişti.Helmholtz, müziğin kökenini temel fizyolojik hipotezlerine dayanarak açıkladı.Ohm prensibinin fizyolojik bir açıklamasını sağlayan bir rezonans işitme teorisi formüle etti.Müzik teorisine yaptığı katkılardı.

Helmholtz fizyolojiden uzaklaşmaya ve daha çok fiziğe doğru ilerlemeye başladı. 1870’de Berlin’deki fizik kürsüsü boşaldığında,bu pozisyona ilgi duyduğunu belirtti.Kirchhoff diğer ana adaydı ve Helmholtz’dan daha üstün bir öğretmen olarak görüldüğü için kendisine bu görev teklif edildi.Ancak Kirchhoff , Helmholtz’u kabul etmemeye karar verdiğinde güçlü bir konumdaydı. Prusya’nın Berlin’de Helmholtz kontrolü altında yeni bir fizik enstitüsü kurmayı kabul etmesinin yanı sıra yüksek bir maaş için pazarlık yapabildi.1871’de bu görevi üstlendi. Helmholtz Öklid dışı varlıkların özelliklerini araştırmaya başlamıştı.

ilgi alanı 1867’de fiziğe yöneliyordu. Bernardo şöyle yazıyor:

19. yüzyılın ikinci yarısında bilim adamları ve filozoflar, geometrinin ilkeleri ve sözde Öklidçi olmayan geometrinin geçerliliği üzerine hararetli bir tartışmaya girdiler.Helmholtz’un konuyla ilgili araştırması 1867 ile 1868 arasında başladı.Geometrik yetilerimizin doğada katı cisimlerin varlığına bağlı olduğu gözleminden yola çıkarak, bu cisimlerle uyumlu tek geometrinin Öklid geometrisi olduğuna dair bir kanıt verdiğini varsaydı ve aynı zamanda ampirik değil, ampirikti. a priori, geometrinin kökeni.1869’da Beltrami’den sonra’ın mektubu bir hata yaptığını fark etti: ampirik rijit cisim kavramı ve tek başına matematik, Öklid geometrisini karakterize etmek için yeterli değildi. Ertesi yıl, Gauss , Riemann , Lobachevsky ve Beltrami aracılığıyla yeni geometrinin yaratılmasına yol açan matematiksel güzergahı tamamen paylaşarak, bu bilgiyi filozoflar arasında yaymayı teklif ederken aynı zamanda Kantçı sistemi eleştirdi.Bu, Helmholtz’u 1878’de Kantçı apriori’ye yönelik eleştirileri yatıştırmaya çalışmaya götüren hararetli bir felsefi tartışmanın başlangıcı oldu.

Berlin’e atanmasından sonra Helmholtz’u meşgul eden önemli bir konu elektrodinamikti.Weber ile Weber’in elektrodinamiğinin enerjinin korunumu ilkesiyle uyumluluğunu tartıştı.Aslında tartışma hararetliydi ve 1870’ler boyunca sürdü.Bu, ne gerçekten kazanan ne de 1880’lerde Maxwell’in teorisinin kabul edildiği bir argümandı . Helmholtz, termodinamiğe mekanik bir temel vermeye çalıştı ve ayrıca Maxwell’in elektromanyetik alan denklemlerini en az eylem ilkesinden türetmeye çalıştı.

R Steven Turner şöyle yazıyor:

Helmholtz, hayatını doğanın altında yatan büyük birleştirici ilkeleri aramaya adadı.Kariyeri böyle bir ilkeyle, enerji ilkesiyle başladı ve bir başkasıyla, en az eylem ilkesiyle sona erdi.Kendisinden önceki idealist nesil kadar, nihai, öznel bilgi kaynaklarını anlamaya can atıyordu.Bu özlem, deneyimin aracıları olarak duyu organlarının bilginin sentezindeki rolünü anlama kararlılığında ifadesini buldu.

Geçmişle olan bu sürekliliğe Helmholtz ve onun kuşağı iki yeni unsur getirdi: metafiziğe karşı derin bir hoşnutsuzluk ve matematiğe ve mekanizmaya sarsılmaz bir bağlılık vardı.Helmholtz, en büyük eserinin kapsamını ve derinliğini büyük ölçüde bilime getirdiği matematiksel ve deneysel uzmanlığa borçluydu.Helmholtz, Leibniz geleneğinde çalışmaları tüm bilimleri, felsefeyi ve güzel sanatları kucaklayan son büyük bilim adamıydı.