Hermann von Helmholtz: biographie et contributions
Hermann von Helmholtz (1821-1894) était un médecin et scientifique allemand qui a apporté d'importantes contributions à la physique, à la physiologie, à la psychologie, à l'acoustique, à l'optique, à la thermodynamique, à l'électromagnétisme, à l'hydrodynamique, aux mathématiques, à la psychophysique. philosophie et théorie de la musique.
Helmholtz faisait partie de la légion d'hommes qui, au XIXe siècle, ont réalisé des interactions transcendantales entre science et technologie. L'homme a transcendé ses limites grâce à de nouvelles connaissances et à une exploration profonde et systématique de l'univers, des êtres vivants et de l'esprit humain, en laissant la place aux sciences et en révisant celles qui existent déjà.
Ce scientifique obtint de nombreuses distinctions pour ses contributions à la science, parmi lesquelles les honneurs décernés par l'empereur allemand en 1883 et d'autres nominations honorifiques accordées par les gouvernements d'Écosse et d'Irlande. De même, deux cratères (un lunaire et un sur Mars) portent son nom.
Contexte historique: le 19ème siècle et la révolution de la connaissance
S'il est vrai qu'il y a eu une révolution dans tous les domaines de la connaissance, la science a été le favori du XIXe siècle avec sa représentation de l'architecture moléculaire, la découverte de lois telles que l'énergie, le domaine de l'héritage et l'évolution humaine, parmi beaucoup d'autres.
De même, les progrès technologiques de ce siècle ont marqué un avant et un après dans les sociétés, leurs habitudes et leurs coutumes. L'éclairage et les nouveaux systèmes de communication et de transport (télégraphe, téléphone, rail, bateaux, automobiles) en sont des exemples.
De même, de nombreux assistants mécaniques ont, par exemple, révolutionné le monde de la médecine en tant que science.
La validité de la connaissance reposait sur l'influence culturelle de la science au point que tout ce qui était en dehors du cadre scientifique n'était pas considéré comme une forme de connaissance.
Biographie
Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz est né le 31 août 1821 à Potsdam, en Allemagne. Dès son plus jeune âge, son père - qui était professeur dans un institut des sciences - exerça sur lui une influence intellectuelle puissante et variée qui définissait son penchant pour la physique et la philosophie. Il devint plus tard médecin et scientifique.
Sa mère était un descendant du fondateur de la Pennsylvanie. C'était une femme persévérante et calme, caractéristiques qui la caractérisaient et l'accompagnaient tout au long de sa vie de scientifique.
Helmholtz était l'aîné de quatre frères et, à cause de son état de santé très fragile, resta enfermé dans sa maison pendant les sept premières années de sa vie.
Malgré cet isolement, son père le forma très tôt aux langues classiques ainsi qu'en français, anglais et italien et l'initia à la philosophie d'Immanuel Kant et de Johann Gottlieb Fichte.
Études
Il a étudié la médecine à l'institut médico-chirurgical Friedrich Wilhelm de Berlin. Il a également étudié la botanique, la chimie, la physique, les langues et l'histoire.
Il s'intéressait également à la philosophie et aux beaux-arts. Parmi ses professeurs figuraient l'anatomiste Johann Lukas Shönlein et le physiologiste Johannes Müller, qui ont eu une influence déterminante sur sa carrière. En 1842, il obtint le grade de docteur avec un travail d'anatomie pathologique.
Vie professionnelle
Il a commencé son travail en tant que médecin à l'hôpital militaire La Charite à Berlin. Puis il est retourné à Potsdam, où il a installé son laboratoire de physiologie expérimentale; Ses premières recherches portaient sur les aspects thermiques des processus physiologiques.
Il est retourné à Berlin et a travaillé dans le domaine de la physique appliquée avec Heinrich Gustav Magnus et d’autres chercheurs. Il s'est intéressé à la physiologie de l'oreille et de l'œil, aux organes sensoriels; Il a mené plusieurs expériences et s'est rendu compte qu'il s'agissait de phénomènes physicochimiques quantifiables.
En tant qu'enseignant, il a enseigné l'anatomie à l'école d'art de l'académie de Berlin. Il a également été professeur de physiologie et d'anatomie pathologique à l'université de Königsberg.
Il a proposé la création d'un institut technique physique à Berlin; Ce projet a débuté en 1872 et s'est achevé en 1887. Il en a été le premier président et directeur du département de physique.
Helmholtz a fait valoir que le développement technologique était un facteur déterminant du développement économique de son pays; pour cette raison, il a travaillé intensément dans ce projet.
La mort
Après une vie très productive axée sur l'expérimentation, la recherche et l'enseignement, Helmoltz décède à Charlottenburg le 8 septembre 1894 des suites d'une hémorragie cérébrale.
Contributions
Son séjour à Heidelberg fut la phase la plus productive de sa vie scientifique. A cette époque, il se consacra essentiellement à la physique, car il y avait déjà trop de chercheurs en physiologie.
-Des appareils conçus
Parmi les artefacts conçus par Helmotz, on distingue:
Le chimographe
C'est un appareil électromécanique utilisé dans les laboratoires d'enseignement de physiologie animale du département de biologie qui permet d'enregistrer les mouvements et leurs relations temporelles.
Helmholtz a estimé le taux de déplacement de l'impulsion nerveuse en stimulant les nerfs à différentes distances d'un muscle et en mesurant le moment où la contraction musculaire se produisait. En outre, dans le processus introduit la technique du temps de réaction en physiologie.
Le résonateur de Helmholtz
Cet appareil était basé sur la cavité de Helmholtz, un autre appareil acoustique. Il s'agit d'une sorte de cavité qui présentait un petit trou vers le bout du cou, semblable à une bouteille. Dans cet espace, l'air a le comportement d'une masse résonnante.
L'ophtalmoscope
Conçu pour l'exploration du fond d'œil, il a contribué au développement de l'ophtalmologie au milieu du XIXe siècle.
Il s'agissait de lentilles placées entre l'œil analysé et l'œil de celui qui analysait. Une bougie allumée cherchait à se refléter dans les lentilles, cette lumière traversait la pupille et illuminait l'œil analysé à l'intérieur.
-Les théories
Parmi ses contributions, il souligne également le développement de plusieurs théories, qui ont été décisives pour l'amélioration de divers processus scientifiques. Parmi les plus importants sont les suivants:
Théorie de la perception
Helmholtz a fait valoir que la perception nécessitait un processus logique, actif et inconscient de la part du percepteur, qui utilise les informations fournies par la sensation pour déduire les propriétés des objets et des phénomènes externes. Dans ce contexte, Helmholtz a anticipé une grande partie de la psychologie ultérieure.
Théorie de l'électromagnétisme
Il a également formulé une nouvelle théorie de l'électromagnétisme en appliquant à l'électrodynamique le principe associé à l'action minimale, le tout dans le domaine de la mécanique analytique.
Il a étudié les effets électrolytiques du courant en intuitant la notion de quanta, et a largement contribué à la thermodynamique et à la chimie physique en appliquant le principe de la conservation de l'énergie aux processus chimiques.
Des publications
Au cours de ses voyages à Berlin, Potsdam et Königsberg Heilderberg développèrent une grande partie de ses travaux scientifiques. Le point culminant de son travail est le suivant:
- Sur la conservation de la force (1847).
- Sur la sensation de ton comme base physiologique de la théorie de la musique (1863).
- Manuel d'optique physiologique (1867).
- Sur l'origine et la signification des axiomes géométriques (1870).
- Les faits de perception (1878).
Autres travaux
- sur la dépense métabolique de l'activité musculaire.
- les intégrales des équations hydrodynamiques correspondant aux mouvements turbulents .
- Les mouvements discontinus des fluides .
- Distribution électrique.
-La théorie de l'électrodynamique.
- la nature du rayonnement.
- électrodynamique.
- Les lois des courants électriques non constants dans les conducteurs de matériaux étendus.
- la formation du système planétaire.
- Principe de l'action minimale en mécanique.
- Les sciences naturelles dans l'ensemble des sciences.
- Pensée et médecine.
Helmholtz et enseigner à l'ouest
La méthodologie de l'enseignement universitaire en Allemagne a proposé une innovation dans le domaine de l'enseignement supérieur, favorisant à la fois l'enseignement scientifique et technique ainsi que la recherche et les relations avec le domaine industriel.
Les universités allemandes ont défendu l'idée que l'un des devoirs des professeurs d'université était de produire de nouvelles connaissances; par conséquent, les enseignants jouissaient de la liberté académique et de l'autonomie d'enseignement, et les étudiants pouvaient passer d'une université à l'autre.
Les sociétés occidentales ont donné un élan important et remarquable aux sciences. La bourgeoisie a été le groupe le plus avantagé en soutenant l'entreprise scientifique, car ils comprenaient que cela impliquait un développement industriel.
Société et science
Ce lien entre les affaires et la science de la seconde moitié du XIXe siècle s’est capitalisé au XXe siècle; les avantages étaient réciproques puisque la science recevait un stimulus vigoureux qui accélérait les recherches pures.
L'enseignement de haut niveau a été reformulé afin de former des professionnels spécialisés qui sont rapidement devenus des équipes de travail soutenues économiquement par différents gouvernements ou par des entreprises privées.
Les recherches se sont étendues et ont énormément proliféré au cours de ce siècle, ce qui a abouti à la création de nouvelles institutions scientifiques dans lesquelles les travaux de recherche et les résultats ont été diffusés.
Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz est l'un des scientifiques les plus importants de cette génération. Il y présente une série de découvertes scientifiques avec des applications et un développement technologique qui ont permis de franchir une étape décisive vers la consécration de la médecine en tant que science.
Il était un professionnel polyvalent, la maîtrise de différents domaines de connaissance lui permettait d’être une avant-garde. Il a réussi à s'imposer et à se distinguer comme l'un des scientifiques les plus prolifiques du XIXe siècle.
