歷史上的今天即1821年8月21日,被譽為「萬能博士」的德國物理學家、生物學家亥姆霍茲誕生。對醫學、生理學、心理學、光學、電動力學、數學以及氣象學都有研究貢獻。
1821年8月21日,亥姆霍茲(Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz,1821.8.21-1894.9.8)出生在波茨坦。父親是當地的哲學和文學老師。亥姆霍茲性格同母親一樣,自小即沉默寡言,父親則教會他古典語言及法語、英語、義大利語,還教會他一些基於哲學的對自然的理解。這些「自然哲學」其實是一些推測性的哲學見解,以致於亥姆霍茲後來的一大部分實驗都是用來反駁其中的一些觀點。他的父親還教授他音樂和繪畫,這也極大地影響了他後來的一些研究。
1838年,他進入柏林弗裡德裡希威廉姆醫學院,接受醫學院免費教育的條件是畢業後要從事8年的軍醫服務。在校期間,他進入約翰·穆勒(當時最著名的德國科學家)的研究所。畢業後,他進入部隊服役,並在營房裡開展實驗。1848年,他受聘柏林解剖館和美術館講師。1855年成為德國波恩大學解剖學和生理學教授。1858年回到海德堡,此時他的興趣已經從生理學轉移到物理學。1871年,他受聘柏林大學物理學教授,1888年,被任命為柏林物理技術研究所第一人所長。1867年,他最偉大的作品《生理光學手冊》出版,書中他的生理研究輔以精確的數學算法和物理學原理。
自然哲學是由康德在18世紀80年代提出的,他指出時間、空間和因果關係的概念不是感官經驗的產物,而是人們能夠感知世界的心理屬性。因此,頭腦並不像經驗主義者所堅持的那樣,僅僅記錄自然界的秩序;相反,心靈組織了感知的世界,從而反映了神聖的理性,可以從幾個基本原則中推斷出世界的體系。亥姆霍茲反對這種觀點,堅持所有的知識都來自感官。此外,所有的科學都可以而且應該被簡化為經典力學,在他看來,包涵物質,力量,以及後來的能量,作為實相的整體。
1842年,亥姆霍茲開始了關於神經纖維和神經細胞之間聯繫的研究,之後研究動物熱。他認為,如果生命熱不是有機體內參與化學反應的物質的所有熱量之和,就必須有不受物理定律約束的其他熱源。他得出結論,生命熱必須是有機體內機械力的產物。他又進一步闡述,他認為所有的熱量都與普通的力有關,他說力本身是永遠不可能被摧毀的。他於1847年發表的《關於力的守恆》的論文,標誌著生理學和物理學進入一個新時代。亥姆霍茲還發明了最早期的眼底鏡,並通過眼底檢查來發現高血壓等。1858年,他發表論文《關於積分流體力學方程渦旋運動符合》,1863年,他發表論文《論聲調作為音樂理論的生理基礎》。
1894年9月8日,亥姆霍茲在德國柏林去世。他是第一個用物理方法研究神經系統的人還發現了能量守衡和能量轉化定律。因為對醫學、生理學、心理學、光學、電動力學、數學甚至氣象學的諸多貢獻,後人將亥姆霍茲稱為「萬能博士」。
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