هيرمان فون هيلمهولتز: سيرة ومساهمات

كان هيرمان فون هيلمهولتز (1821-1894) طبيبًا وعالمًا ألمانيًا قدم مساهمات مهمة في الفيزياء ، وعلم وظائف الأعضاء ، وعلم النفس ، والصوتيات ، والبصريات ، والديناميكا الحرارية ، والكهرومغناطيسية ، والديناميكا المائية ، والرياضيات ، والفيزياء النفسية ، الفلسفة ونظرية الموسيقى.

ينتمي هلمهولتز إلى فيلق الرجال الذين قاموا خلال القرن التاسع عشر بتفاعلات متعالية بين العلم والتكنولوجيا. تخطى الإنسان حدوده من خلال معرفة جديدة واستكشاف عميق ومنتظم للكون والكائنات الحية والعقل الإنساني ، تفسح المجال أمام العلوم ومراجعة الموجود منها.

حصل هذا العالم على عدد كبير من الجوائز تقديراً لمساهماته في العلوم ، ومن بينها التكريم الذي منحه الإمبراطور الألماني في عام 1883 والتعيينات الفخرية الأخرى التي منحتها حكومتا اسكتلندا وأيرلندا. وبالمثل ، يحمل اثنان من الحفر (واحد على سطح القمر والآخر على سطح المريخ) اسمه.

السياق التاريخي: القرن التاسع عشر وثورة المعرفة

في حين أنه كان هناك ثورة في جميع مجالات المعرفة ، كان العلم هو المفضل في القرن التاسع عشر مع تمثيله للهندسة المعمارية الجزيئية ، واكتشافات قوانين مثل الطاقة ، مجال الميراث والتطور البشري ، من بين أمور أخرى كثيرة.

وبالمثل ، فإن التقدم التكنولوجي الذي حدث في هذا القرن قد شهد قبل وبعد في المجتمعات وعاداتهم وعاداتهم. ومن الأمثلة على ذلك الإضاءة والأنظمة الجديدة للاتصالات والنقل (التلغراف والهاتف والسكك الحديدية والسفن والسيارات).

وبالمثل ، كان هناك العديد من مساعدي العمل الميكانيكي الذين ، على سبيل المثال ، أحدثوا ثورة في عالم الطب واشتركوا فيه كعلم.

استندت صحة المعرفة إلى التأثير الثقافي للعلم لدرجة أن كل شيء خارج الإطار العلمي لم يعد شكلاً من أشكال المعرفة.

سيرة

ولد هيرمان لودفيج فرديناند فون هيلمهولتز في 31 أغسطس ، 1821 في بوتسدام ، ألمانيا. منذ سن مبكرة للغاية ، مارس والده - الذي كان مدرسًا في معهد العلوم - تأثيرًا فكريًا قويًا ومتنوعًا عليه ، والذي حدد ميله نحو الفيزياء والفلسفة ، وبعد ذلك أصبح طبيباً وعالمًا.

كانت والدته سليل مؤسس ولاية بنسلفانيا. كانت امرأة مثابرة وهادئة ، وميزاتها ورافقها طوال حياتها كعالمة.

كان هلمهولتز الأكبر بين أربعة أشقاء ، وبسبب الحالة الصحية الهشة للغاية ظل مغلقًا في منزله طوال السنوات السبع الأولى من حياته.

على الرغم من هذه العزلة ، قام والده منذ البداية بتدريبه على اللغات الكلاسيكية وكذلك الفرنسية والإنجليزية والإيطالية ، وقدمه إلى فلسفة إيمانويل كانت ويوهان جوتليب فيشت.

دراسات

درس الطب في معهد فريدريش فيلهلم الطبي الجراحي في برلين. كما درس علم النبات والكيمياء والفيزياء واللغات والتاريخ.

كان مهتمًا أيضًا بالفلسفة والفنون الجميلة. وكان من بين أساتذته عالم التشريح يوهان لوكاس شونلين وعالم الفيزياء يوهانس مولر ، الذي كان له تأثير حاسم على حياته المهنية. في عام 1842 حصل على درجة الطبيب مع عمل في علم التشريح المرضي.

الحياة المهنية

بدأ عمله كطبيب في المستشفى العسكري La Charite في برلين. ثم عاد إلى بوتسدام ، حيث قام بتركيب مختبر الفسيولوجيا التجريبية ؛ ركزت أبحاثه المبكرة على الجوانب الحرارية للعمليات الفسيولوجية.

عاد إلى برلين وعمل في مجال الفيزياء التطبيقية مع هاينريش غوستاف ماغنوس وغيره من الباحثين. توجه اهتمامه في فسيولوجيا الأذن والعين والأعضاء الحسية ؛ أجرى العديد من التجارب وأدرك أن هذه كانت ظواهر فيزيائية كيميائية قابلة للقياس الكمي.

كمدرس قام بتدريس فصول التشريح في كلية الفنون في أكاديمية برلين. وكان أيضًا أستاذًا في علم وظائف الأعضاء والتشريح المرضي في جامعة كونيغسبرغ.

اقترح إنشاء معهد فيزيائي تقني في برلين ؛ بدأ هذا المشروع في عام 1872 وانتهى في عام 1887. وكان أول رئيس له ومدير قسم الفيزياء.

قال هلمهولتز إن التطور التكنولوجي كان عاملاً حاسماً في التنمية الاقتصادية لبلاده. لهذا السبب كان يعمل بكثافة في هذا المشروع.

الوفاة

بعد أن عاشت حياة مثمرة للغاية ركزت على التجارب والبحث والتدريس ، توفي هيلمولتز في 8 سبتمبر 1894 في شارلوتنبورغ ، نتيجة لنزيف في المخ.

مساهمات

كانت إقامته في هايدلبرغ هي المرحلة الأكثر إنتاجية في حياته العلمية. في هذا الوقت كرس نفسه بشكل أساسي للفيزياء ، لأنه في علم وظائف الأعضاء كان هناك بالفعل الكثير من الباحثين.

الأجهزة المصممة

من بين القطع الأثرية التي صممها هيلموتز ، أبرز ما يلي:

و chemograph

إنه جهاز كهروميكانيكي يستخدم في مختبرات فسيولوجيا الحيوان في قسم البيولوجيا والذي يسمح بحركات التسجيل وعلاقاتهم الزمنية.

قدّر هيلمهولتز معدل انتقال النبضات العصبية عن طريق تحفيز الأعصاب على مسافات مختلفة من العضلات وقياس الوقت الذي حدث فيه تقلص العضلات. بالإضافة إلى ذلك ، في هذه العملية قدم تقنية وقت رد الفعل في علم وظائف الأعضاء.

مرنان هلمهولتز

اعتمد هذا الجهاز على تجويف هلمهولتز ، وهو جهاز صوتي آخر. وهو يتكون من نوع من التجويف الذي به فتحة صغيرة في نهاية الرقبة ، على غرار زجاجة. داخل هذا الفضاء ، يكون للهواء سلوك كتلة رنانة.

منظار العين

تم تصميمه لاستكشاف قاع العين وساهم في تطوير طب العيون في منتصف القرن التاسع عشر.

لقد كانت مسألة العدسات التي وضعت بين العين التي تم تحليلها وعين الشخص الذي حللها. أضاءت الشمعة بحثًا عن انعكاسها في العدسات ، عبر هذا الضوء التلميذ وأضاء العين التي تم تحليلها من الداخل.

نظريات

من بين مساهماته يسلط الضوء أيضا على تطوير العديد من النظريات ، والتي كانت حاسمة لتحسين العمليات العلمية المختلفة. من بين أهمها ما يلي:

نظرية الإدراك

جادل هلمهولتز بأن الإدراك يتطلب عملية منطقية ونشطة وغير واعية من جانب المدرك ، الذي يستخدم المعلومات التي يوفرها الإحساس لاستنتاج خصائص الأشياء والظواهر الخارجية. في هذا السياق ، توقع هيلمهولتز الكثير من علم النفس في وقت لاحق.

نظرية الكهرومغناطيسية

كما صاغ نظرية جديدة للكهرومغناطيسية من خلال تطبيق المبدأ المرتبط بالحد الأدنى للعمل على الديناميكا الكهربائية ، وكلها مؤطرة في مجال الميكانيكا التحليلية.

قام بدراسة التأثيرات الإلكتروليتية للتيار عن طريق الحدس من مفهوم الكوانتا ، وساهم بشكل كبير في الديناميكا الحرارية والكيمياء الفيزيائية من خلال تطبيق مبدأ الحفاظ على الطاقة في العمليات الكيميائية.

المنشورات

خلال رحلاته في برلين ، طور بوتسدام وكونيغسبرغ هيلدربرغ الكثير من عمله العلمي. أهم ما يميز عمله هو:

- في الحفاظ على القوة (1847).

- على إحساس النغمة كأساس فسيولوجي لنظرية الموسيقى (1863).

- دليل البصريات الفسيولوجية (1867).

- على أصل ومعنى البديهيات الهندسية (1870).

- حقائق الإدراك (1878).

اعمال اخرى

- حول الإنفاق الأيضي للنشاط العضلي.

- تكامل المعادلات الهيدروديناميكية المقابلة للحركات المضطربة .

- حركات السوائل المتقطعة .

- التوزيع الكهربائي.

- نظرية الديناميكا الكهربائية.

- طبيعة الإشعاع.

- الديناميكا الكهربائية.

- قوانين التيارات الكهربائية غير ثابتة في الموصلات المادية الواسعة.

- تشكيل النظام الكوكبي.

- مبدأ الحد الأدنى للعمل في الميكانيكا.

- العلوم الطبيعية في مجموعة العلوم.

- الفكر والطب.

هيلمهولتز والتدريس في الغرب

اقترحت منهجية التعليم الجامعي في ألمانيا ابتكارًا في مجال التعليم العالي ، لصالح التدريس العلمي والتقني وكذلك البحث والعلاقات مع المجال الصناعي.

دافعت الجامعات الألمانية عن فكرة أن أحد واجبات أساتذة الجامعات هو إنتاج معرفة جديدة ؛ لذلك ، يتمتع المعلمون بحرية أكاديمية واستقلالية في التدريس ، ويمكن للطلاب الانتقال من جامعة إلى أخرى.

أعطت المجتمعات الغربية دفعة مهمة وملموسة للعلوم. كانت البرجوازية هي المجموعة الأكثر استفادة من دعم المؤسسة العلمية ، لأنهم فهموا أن هذا التطور الصناعي الضمني.

الشركة والعلوم

تم ربط هذا الرابط بين الأعمال والعلوم من النصف الثاني من القرن التاسع عشر خلال القرن العشرين ؛ كانت الفوائد متبادلة ، لأن العلم تلقى حافزا قويا سرع من التحقيقات الخالصة.

تمت إعادة صياغة التعليم العالي المستوى من أجل تدريب المهنيين المتخصصين الذين سرعان ما أصبحوا فرق عمل مدعومة اقتصاديًا من قبل حكومات مختلفة أو شركات خاصة.

انتشرت التحقيقات وانتشرت بشكل كبير خلال هذا القرن ، مما أدى إلى إنشاء مؤسسات علمية جديدة نُشرت فيها البحوث والنتائج.

كان هيرمان لودفيج فرديناند فون هيلمهولتز أحد أهم العلماء في هذا الجيل ، حيث سلط الضوء على سلسلة من الاكتشافات العلمية مع التطبيقات والتطوير التكنولوجي الذي سمح بالخطوة النهائية لتكريس الطب كعلم.

لقد كان محترفًا متنوعًا ، فقد أتاح له إتقان مجالات المعرفة المختلفة أن يكون طليعة. تمكن من جعل علامته وتجاوزه كواحد من أكثر العلماء غزارة في القرن التاسع عشر.