Герман Людвиг-Фердинанд фон ГЕЛЬМГОЛЬЦ
Hermann Ludwig-Ferdinand von HELMHOLTZ
Герман Людвиг-Фердинанд фон Гельмгольц родился 31 августа 1821 г. в Потсдаме, где отец его занимал должность учителя в гимназии. С материнской стороны Гельмгольц имел английскую кровь, так как мать Гельмгольца происходила из английской семьи, переселившейся в Германию. До окончании гимназии Гельмгольц вступил в качестве студента в медико-хирургический институт, где под влиянием знаменитого Иоганесса Мюллера заинтересовался гистологией и физиологией. При окончании школы Гельмгольц выбрал для диссертации тему о строении нервной системы (De fabrica systematis nervosi evertebratorum), которую и защитил в 1843 году. В этой своей первой работе он впервые доказал, что известные до того времени элементы нервной системы, нервные клетки и волокна, соединены друг с другом и составляют части неразрывного целого.
В 1843 году Гельмгольц был назначен военным врачом в Потсдаме, где в период брожения и революционного движения в Германии и сложилась его работа о сохранении силы, находящаяся в предлагаемом сборнике. Работа эта, положившая основание всемирной известности Гельмгольца, дала возможность ему получить место преподавателя анатомии в академии, художеств
в Берлине, а в следующем году (1849) он по рекомендации И. Мюллера был приглашен профессором физиологии в Кенигсберг. Здесь же в Кенигсберге Гельмгольц женился на Ольге фон Фельтен. Первый период деятельности заключал в себе работы, тесно связанные с законом сохранения энергии; в 1847 и 1848 годах появляется его работа о тепловых явлениях при мускульном сокращении, являющаяся непосредственным следствием
приложения принципа сохранения энергии к физиологии. Далее в это же время Гельмгольц опубликовал интересную работу о построении тангенс-буссоли.
В Кенигсберге появляется ряд исследований Гельмгольца о скорости распространения возбуждения в нервах, которые показали в нем не только глубокого мыслителя, но и гениального экспериментатора. Здесь же Гельмгольцу удалось осуществить построение глазного зеркала, позволяющего видеть у живого человека дно глаза и играющего в настоящее время огромную роль при диагио тике не только специально глазных болезней, но и при диагностике нервных заболеваний (опухоли мозга, сухотка спин-вого мозга и т. д.).
В Кенигсберге же Гельмгольц начал интересоваться общим вопросом об отношении воздействий окружающего мира и реакцией организма; на-ряду с имеющей философское значение работой о природе ощущений у человека Гельмгольц предпринял глубокое физическое изучение глаза. Работы эти завели Гельмгольца далеко за пределы физиологии и в ряде блестящих, гениальных работ Гельмгольц дал теорию ощущения сложных цветов, заложенную впервые работами великого врача-физика Юнга. В Кенигсберге Гельмгольц начал свои систематические исследования об аккомодации глаза. Здесь были заложены основания для работ его но акустике.
Работы Гельмгольца по физической и физиологической акустике явились основаниями для приложений в области электрических доений, как это было сделано Больцманом. К физическим работам этого периода нужно отнести и глубокие исследования по прннцкцу наименьшего действия, позволившие связать в ряд одного принципа разрешенные факты физики. В этом принципе лежат основания тюрии квантов в той форме, как она была развита Зоммерфельдом; этот же принцип в руках Гильберта явился основанием и доя современного принципа относительнооти.
Заканчивая обзор работ Гельмгольца за это время, нужно отметить, что
им были высказаны два положения, играющие капитальную роль в современной науке: им впервые было указано на необходимость принятия ограниченной делимости электричества (фарадеевская лекция), приводящей к теории электронов, и было дано представление о возможности электрических колебаний, впервые экспрериментально обнаруженных у него же в лаборатории Шиллером и гениально исседованных великим учеником Гельмгольца Герцем, заложившим прочные экспериментальные основы электромагнитной теории света Максвелла.
В течение последнего периода деятельности Гельмгольц много работал над психо-физическим законом Фехнера, являющимся основою современной психо-физики, Из работ, возникших при жизни его, нужно упомянуть только о трудах его великого ученика Кенига. Однако только в недавнее время эти работы оценены по заслугам и получили большое значение в учении об органах чувств.
Из внешних событий жизни Гельмгольца в Берлине нужно указать на его избрание профессором физики в медико-хирургическую академию, в которой он получил свое научное образование. Ответом на эти выборы была речь Гельмгольца (1877) "О мышлении в медицине"; представляющая глубочайший интерес до сего времени.
В 1888 г. Гельмгольц назначен президентом физико-технического государственного учреждения {Physikalisch technische Reichsanstallt).
Эту должность, совмещая ее с профессурой по теоретической физике в университете, он занимал до своей смерти, последовавшей 8 сентября 1894 г.
Подводя итоги богатой содержанием и глубокой по значению жизни величайшего ученого новейшего времени, мы должны отметить несколько черт, делающих деятельность Гельмгольца особенно близкой нам, русским, Гельмгольц явился главой многочисленной школы выдающихся учеников, среди которых мы можем из физиологов и офтальмологов назвать проф. Е. Адамюка, проф. Н. Бакста, М. Воинова, проф. Л. Гиршмана, Проф. И. Догеля, проф. В. Дыбконского, проф. Ф. 3аварыкина, Проф. А. Иванова, проф. Е. Мандельштама, проф. И.Сеченова, Проф. А. Xодина, проф. Ф. Шереметевского, проф. Э. Юнга. В Числе физиков, работавших у Гельмгольца и слушавших его лекции, можно указать профессоров П. 3илова, Р. Колли, П. Лебедова, В. Михельсона, А. Соколова, Н. Шиллера. Мы видим, что многие крупные русские исследователи были непосредственными учениками Гельмгольца, но еще большее влияние оказали сочинения великого физика-физиолога на
ход работ русской физиологии, физики и психо-фнзики. Многие из них явились непосредственным продолжением трудов основателя современного точного естествознания.
Отмечая это значение Гельмгольца, проф. А, Столетов писал так:
"Гельмгольц дорог нам не только как гениальный ученый,-он в то же время самый заслуженный из современных насадителей науки вообще и в частости в нашем отечестве. Многие десятки натуралистов и врачей, подучивших известность своей общественною деятельностью и учеными трудами, обязаны своим специальным образованием Гельмгольцу. Значение его в качестве международного учителя, думаю, ни для одной страны (кроме родной ему Германии) не было так велико, как для России. Долгие годы руководя лабораториями, сперва как физиолог, потом как физик, Гельмгольц производил неотразимое влияние своей могучей личностью на молодых людей, отовсюду стекавшихся к нему на выучку.
,,Кто раз пришел в соприкосновение с человеком первоклассным, у того духовный масштаб изменен навсегда, тот пережил самое интересное, что может дать жизнь".
Эги слова говорил сам Гельмгольц, вспоминая о свое" учителе Иоганне Мюллере; ота слова повторит каждый из его учеников при мысли о Гельмгольце.
Но не только специалиста-исследователя, специалиста-учителя мы чтим в этом человеке... Перед нами явление вполне исключительное, натура истинно титаническая,-человек первоклассный из первоклассных.
Чтобы докончить характеристику Гельмгольца как ученого и учителя мы приведем его слова, сказанные по этому поводу в его уже цитированной речи:
"Вспоминая первую половину жизни, когда еще приходилось работать ради внешнего положения, не скажу, чтобы и тут, рядом с потребностью знания и чувством служебного долга, не действовали и более высокие этические побуждения; но, во всяком случае, было труднее убедиться в их содействии, пока к работе призывали эгоистические мотивы. Дунаю, то же бывает и с другими исследователями. Но зато позже, когда положение обеспечено, когда человек без внутреннего влечения к работе может вовсе перестать работать,-для тех, кто и дальше работает, более высокое сознание своих отношений к человечеству выступает на передний план. Мало-помалу из собственного опыта слагается представление о том, каким образом мысли, нами пущенные в ход,-будет ли го путем литературы, или изустного преподавания,-как эти мысли продолжают действовать среди современников, продолжают как бы жить самостоятельною жизнью; как они разрабатываются далее нашили учениками, получают более богатое содержание и более прочную форму я нам самим, в свою очередь, приносят новое поучение... Естественно, что собственные идеи каждого прочнее, чем чужие, связаны со всем его умственным кругозором, и, следя за развитием этих своих мыслей, он чувствует себя более ободренным и удовлетворенным ко всякому такому детищу ума у родителя развивается под конец своего рода отцовская любовь; она побуждает его так же хлопотать и ратовать за этих чад, как и за настоящих детей по плоти."
"Но в то же время перед научным деятелем выступает вся совокупная цивилизованного человечества, как одно живущее и развивающееся целое, чья жизнь представляется вечностью в сравнении с коротким жизненным сроком каждого отдельного лица. Он видит себя, со своими скромными трудами на пользу науки, поставленным на служение вечному и святому делу, к которому привязан тесными узами любви. Собственная работа освещается для него этим сознанием. Теоретически понять это сумеет, быть иожет, всякий; но чтоб это понимание развивалось до степени нравственного чувства-нужен собственный опыт."
"Свет, неохотно верящий в идеальные побуждения, зовет это чувство славолюбием. Но есть решительный признак, чтобы различить эти два настроения. Задай себе вопрос: все ли равно тебе, будут ли признаны твоими или нет результаты твоих изысканий - будет ответом на этот вопрос уже не связаны какие-либо соображения о внешней выгоде. По отношению к руководителям лабораторий ответ особенно ясен. Учителю постоянно приходится отдавать другим и главную идею работы, и множество советов, как преодолеть новые экспериментальные препятствия,- советов, требующик большей или меньшей изобретательности. Все это переходит в работу ученика, и под конец, если работа удалась, публикуется от его имени. Кто потом разберет, что внес один, что собственность другого? А разве мало учителей которые в этом отношении свободны
от всякого ревнивого чувства?'"
Горячая любовь к родине и ясное сознание заслуг немецкого народа перед мировой культурой не позволяли Гельмгольцу закрывать глаза перед значением в области цивилизации других стран, и это критическое, строго научное отношение великого мыслителя не покидало . его даже в те политические моменты, когда другие ученые старались умалить это значение.
"В эпохи самого страстного шовинизма в Германии",-писал в 1891 г. А. Г. Столетов,-"Гельмгольц ни разу не позволил себе тех резких выходок против Франции, от каких несвободны даже люди, как Вирхов, ДюБуа Реймон, Штраус. В прошлом (1890 г.), присутствуя как делегат берлинского университета на праздновании 600-летия университета в Монпелье, он был предметом восторженных оваций со стороны французов".
Для характеристики взглядов Гельмгольца интересны его письма, в которых он выражает глубокое преклонение перед культурой, где бы он ее ни наблюдал.
Так, в письме к своему знаменитому другу проф. К. Людвигу он пишет: Англия великая страна, и здесь чувствуешь, какая огромная и прекрасная вещь есть цивилизация, если она проникает во все мельчайшие отношения в жизни".
За год до смерти во время путешествия в Америку (1893) Гельмгольц писал; "Я знаю прекрасно, что Америка представляет собою будущность для Цивилизованного человечества и что она заключает в себе большое количество интересных людей".
На статуе Ньютона помещена надпись Qui genus hunanum ingenio superavit (превосходивший умом человеческий Род), надпись которая выражала мнение современников об авторе Prinripia. С неменьшим правом мы должны отнести эти слова и к величайшему естествоиспытателю прошлого века - Герману фон Гельмгольцу
Знаете ли Вы, как разрешается парадокс Ольберса? (Фотометрический парадокс, парадокс Ольберса - это один из парадоксов космологии, заключающийся в том, что во Вселенной, равномерно заполненной звёздами, яркость неба (в том числе ночного) должна быть примерно равна яркости солнечного диска. Это должно иметь место потому, что по любому направлению неба луч зрения рано или поздно упрется в поверхность звезды. Иными словами парадос Ольберса заключается в том, что если Вселенная бесконечна, то черного неба мы не увидим, так как излучение дальних звезд будет суммироваться с излучением ближних, и небо должно иметь среднюю температуру фотосфер звезд. При поглощении света межзвездным веществом, оно будет разогреваться до температуры звездных фотосфер и излучать также ярко, как звезды. Однако в дело вступает явление "усталости света", открытое Эдвином Хабблом, который показал, что чем дальше от нас расположена галактика, тем больше становится красным свет ее излучения, то есть фотоны как бы "устают", отдают свою энергию межзвездной среде. На очень больших расстояниях галактики видны только в радиодиапазоне, так как их свет вовсе потерял энергию идя через бескрайние просторы Вселенной. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.
