赫尔曼·冯·亥姆霍兹

更新时间:2024-08-22 17:13

赫尔曼·冯·亥姆霍兹(Hermann von Helmholtz,1821年8月31日—1894年9月8日)是德国物理学家、生理学家、发明家,曾担任过军医。出版有《力量的保存》一书。

人物生平

赫尔曼·冯·亥姆霍兹出生于德国波茨坦,父亲为当地文法中学的教师。

赫尔曼·冯·亥姆霍兹从小爱好自然科学,但为生活计,在柏林的医学和外科研究所念了医科,由于该研究所的毕业生必须参加8年的兵役,亥姆霍兹1843年起在波茨坦担任军医。

1848年在亚历山大·冯·洪堡的推荐下,提前结束兵役,开始了漫长的教学生涯,先是在柏林艺术学院解剖学

1849年前往柯尼斯堡(时属普鲁士王国的东普鲁士省,今为俄罗斯加里宁格勒)担任生理学病理学教授;

1855年接手波恩的解剖学和生理学教席;

1858年转去海德堡的生理学教席;

1870年成为普鲁士科学学会的会员。

1871年亥姆霍兹任柏林大学物理学教授;

1888年成为新成立的夏洛特堡帝国物理学工程研究所的第一任主席。

研究成果

1847年,亥姆霍兹出版了《力量的守恒》(Erhaltung der Kraft)一书,阐明了能量守恒的原理,亥姆霍兹自由能即以他来命名。他也研究过电磁学,他的研究预测了麦克斯韦方程组中的电磁辐射,相关的方程式以他来命名。

除了物理,亥姆霍兹也对感知的研究作出贡献。他发明了检眼镜,以及以他命名的共鸣器(Helmholtz-Resonator),他两部光学和声学的著作,《作为乐理的生理学基础的音调感受的研究》(Die Lehre von den Tonempfindungen als physiologische Grundlage für die Theorie der Musik)、《生理光学手册》(Handbuch der Physiologischen Optik),对后世影响很大。

《论音调的感觉》,亥姆霍兹(Hermann von Helmholtz)大师1863年作品。主要从物理学的角度论述了各音调给人的感觉,同时具有很高的美学价值

亥姆霍兹方程

形如

偏微分方程被以亥姆霍兹的名字命名为“亥姆霍兹方程”(亥姆霍兹偏微分方程),其中是拉普拉斯算子。适合向量势的亥姆霍兹偏微分方程是:

该方程出现在物理和理论电子学中,如在假设满足时谐性的条件下,用变量分离求解波动方程

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