赫姆霍茲
赫姆霍茲
赫姆霍茲定理的內容,包括唯一性定理和分解定理。他第一次以數學方式提出能量守恆定律。
中學畢業后在軍隊服役8年,取得公費進入在柏林的王家醫學科學院。1842年獲醫學博士學位后,被任命為波茨坦駐軍軍醫。1847年他在德國物理學會發表了關於力的守恆講演,在科學界贏得很大聲望,次年擔任了柯尼斯堡大學生理學副教授。赫姆霍茲在這次講演中,第一次以數學方式提出能量守恆定律。主要論點是:①一切科學都可以歸結到力學。②強調了牛頓力學和拉格朗日力學在數學上是等價的,因而可以用拉氏方法以力所傳遞的能量或它所作的功來量度力。③所有這種能量是守恆的。赫姆霍茲發展了J.R.邁爾、J.P.焦耳等人的工作,討論了已知的力學的、熱學的、電學的、化學的各種科學成果,嚴謹地論證了各種運動中能量守恆定律。這次講演內容後來寫成專箸《力之守恆》出版。在柯尼斯堡工作期間,赫姆霍茲測量了神經刺激的傳播速度,發表了生理力學和生理光學方面的研究成果。在1851年他發明了眼科使用的檢眼鏡,並提出了這一儀器的數學理論。1855年他轉到波恩大學任解剖學和生理學教授,出版了《生理學手冊》第一卷,並開始流體力學的渦流研究。1857年起,他擔任海德堡大學生理學教授。他利用共鳴器(稱赫姆霍茲共鳴器)分離並加強聲音的諧音。1863年出版了他的巨著《音調的生理基礎》。
1868年赫姆霍茲研究方向轉向物理學,於1871年任柏林大學物理學教授,這期間,他研究了電磁作用理論,由於他一系列講演,J.C.麥克斯韋的電磁理論才引起歐洲物理學家的注意,並導致他的學生H.R.赫茲在電磁波的研究中取得巨大成就。他還研究過化學過程中的熱力學,發表了論文《化學過程的熱力學》;他從R.克勞修斯的方程中導出了早於J.W.吉布斯提出的方程。此方程後來被稱為吉布斯-赫姆霍茲方程。
赫姆霍茲不僅對醫學、生理學和物理學有重大貢獻,而且一直致力於哲學認識論。他確信:世界是物質的,而物質必定守恆。但他企圖把一切歸結為力,是機械唯物論者,這是當時文化、社會、歷史條件的局限性所致。1887年,赫姆霍茲任國家科學技術局主席。