Thomas Young (tudós) - Thomas Young (scientist)
Thomas Young | |
---|---|
Született |
Milverton, Somerset , Anglia
|
1773. június 13
Meghalt | 1829. május 10. London, Anglia
|
(55 éves)
alma Mater |
University of Edinburgh Medical School Göttingeni Egyetem Emmanuel College, Cambridge |
Ismert |
Fényhullám-elmélet Kettős réses kísérlet Astigmatizmus Young – Dupré-egyenlet Young – Helmholtz-elmélet Young – Laplace-egyenlet Fiatal temperamentum Young-féle Modulus Young-szabály |
Tudományos karrier | |
Mezők |
Fizika Élettan Egyiptológia |
Aláírás | |
Thomas Young FRS (1773. június 13. - 1829. május 10.) brit polihisztor, aki jelentős mértékben hozzájárult a látás , a fény, a szilárd mechanika , az energia, a fiziológia , a nyelv , a zenei harmónia és az egyiptológia területén . "Számos eredeti és éleslátó újítást tett" az egyiptomi hieroglifák (különösen a Rosetta-kő ) megfejtésében, mielőtt Jean-François Champollion végül kiterjesztette munkáit.
Youngot " Az utolsó embernek, aki mindent tudott " -nak neveztek . Munkássága befolyásolta William Herschel , Hermann von Helmholtz , James Clerk Maxwell és Albert Einstein munkáját . Young nevéhez fűződik a fény hullámelméletének megalapozása , szemben Isaac Newton részecskeelméletével . Young munkáját ezt követően Augustin-Jean Fresnel munkássága támogatta .
Magánélet
Young a somerseti Milverton kvékerek családjához tartozott , ahol 1773 -ban született, a tíz gyermek közül a legidősebb. Tizennégy éves korában Young megtanult görögül és latinul .
Young 1792 -ben Londonban, a Szent Bertalan -kórházban kezdett orvostudományi tanulmányokat folytatni , 1794 -ben az Edinburgh -i Egyetem Orvostudományi Egyetemére költözött , majd egy évvel később a németországi Alsó -Szászország Göttingenbe ment , ahol 1796 -ban szerzett orvosi doktori címet. a göttingeni egyetem . 1797 -ben belépett a Cambridge -i Emmanuel College -ba . Ugyanebben az évben örökölte nagybátyja, Richard Brocklesby hagyatékát , amely anyagilag függetlenné tette, és 1799-ben orvosként a londoni Welbeck Street 48. szám alatt állapította meg magát (ma már kék táblával rögzítették ). Young első tudományos cikkeinek nagy részét névtelenül tette közzé, hogy megvédje orvosként szerzett hírnevét.
1801 -ben Young kinevezték a Királyi Intézet természetfilozófia (főleg fizika ) professzorává . Két év alatt 91 előadást tartott. 1802 -ben a Royal Society külügyminiszterévé nevezték ki , amelynek 1794 -ben tagjává választották. 1803 -ban lemondott professzori tisztségéről, attól tartva, hogy feladatai zavarják orvosi gyakorlatát. Előadásai 1807 -ben jelentek meg a Természetfilozófiai előadások tanfolyamában, és számos várakozást tartalmaznak a későbbi elméletekhez.
1811 -ben Young a Szent György Kórház orvosa lett , 1814 -ben pedig egy bizottságban dolgozott, amely megvizsgálta azokat a veszélyeket, amelyek a világításhoz használt gázok Londonba történő bevezetésével járnak. 1816 -ban egy bizottság titkára volt, amelynek feladata a másodperces inga pontos hossza (az inga hossza, amelynek időtartama pontosan 2 másodperc), majd 1818 -ban a Hosszúság Igazgatóságának titkára és a HM Tengerészeti Almanach felügyelője lett. Iroda .
Youngot 1822 -ben az Amerikai Művészeti és Tudományos Akadémia külföldi tiszteletbeli tagjává választották . Néhány évvel halála előtt érdeklődni kezdett az életbiztosítás iránt , és 1827 -ben a Francia Tudományos Akadémia nyolc külföldi munkatársa közé választották . Ugyanebben az évben lett a Holland Királyi Intézet első osztályú levelező tagja, aki külföldön élt . 1828 -ban a Svéd Királyi Tudományos Akadémia külföldi tagjává választották .
1804 -ben Young feleségül vette Eliza Maxwellt. Gyermekük nem volt.
Young az 56. évében halt meg Londonban, 1829. május 10 -én, miután ismétlődő "asztmás" rohamokat szenvedett. A boncolás során kiderült az aorta érelmeszesedése . Holttestét a Kent megyei Farnborough -i Szent Giles -templom temetőjében temették el . A Westminster -apátságban fehér márványtábla található Young emlékére, Hudson Gurney sírfelirata :
Thomas Young emlékére szent, a Royal Society tagja és külügyminisztere, a Francia Nemzeti Intézet tagja; egy ember, aki az emberi tanulás szinte minden részlegében kiemelkedő. Szünet nélküli munka beteg, intuitív észlelési képességgel felruházva, aki egyenlő elsajátításával hozta létre a levelek és a tudomány legkomolyabb vizsgálatait, először megalapozta a fény hullámzó elméletét, és először hatolt át a homályba, amely évszázadok óta eltakarta a hieroglifákat Egyiptomból. Hazai erényei miatt szerette barátait, a világ páratlan szerzései miatt megtisztelte, az igazak feltámadásának reményében halt meg. - Született Milvertonban, Somersetshire -ben, 1773. június 13 -án. Meghalt a londoni Park Square -en, 1829. május 10 -én, korának 56. évében.
Youngot nagyra értékelték barátai és kollégái. Azt mondták, soha ne erőltesse tudását, de ha megkérdezik, akkor a legnehezebb tudományos kérdésre is könnyedén válaszolhat. Bár nagyon tanult volt, híre volt arról, hogy néha nehezen tudja közölni tudását. Egyik kortársa azt mondta, hogy: "Szavai nem a jól ismert szavak voltak, és elképzelései ritkán egyeztek meg azokkal, amelyekkel beszélgetett. Ezért rosszabbul volt kiszámítva, mint bármelyik ember, akit valaha ismertem a kommunikációhoz. tudás."
Vallási nézetek
Noha néha vallási történelmi témákkal foglalkozott Egyiptomban, és írt a núbiai kereszténység történetéről, Young személyes vallási nézeteiről nem sokat tudnak. A George Peacock számláját, Young soha nem beszélt neki a közerkölcs, a metafizika vagy a vallás, bár szerint Young felesége, attitűdök azt mutatta, hogy az »ő kvéker nevelést is erősen befolyásolja a vallásos gyakorlatokat.« Hatósági források leírták Youngot egy kulturális keresztény kvékerként.
Hudson Gurney tájékoztatta, hogy házassága előtt Youngnak csatlakoznia kellett az angliai egyházhoz , és később megkeresztelkedett. Miután a fizikával foglalkozó munkája némi kritikát kapott Henry Broughamtől , Young kijelentette: "Elhatároztam, hogy tanulmányaimat és a tollamat csak orvosi tantárgyakra szorítom. A tehetségekért, amelyeket Isten nem adott nekem, nem vagyok felelős, hanem azokért, birtokolni, eddig olyan szorgalmasan műveltem és dolgoztam, amennyire lehetőségeim engedték; és továbbra is határozottan és békében fogom alkalmazni azokat a hivatásokat, amelyek állandóan minden munkám végső célja voltak.
Gurney kijelentette, hogy Young „megőrizte jó részét régi hitvallásából, és szentírás -tanulmányozásához a nyelvek és a modor inkvizíciós szokását vitte át”, nem pedig a hittérítés szokását. Mégis, halála előtti napon Young részt vett a vallási szentségekben; jelentett David Brewster „s Edinburgh Journal of Science :„Miután néhány vonatkozó információt az ügyeit, és néhány vonatkozó utasítások hierographical papírok a kezében, azt mondta, hogy tökéletesen tudatában helyzetben vette a szentségek a templom az azt megelőző napon ... Vallási érzéseit önmagában liberálisnak, de ortodoxnak vallotta. Széles körben tanulmányozta a Szentírást , amelynek előírásai mélyen lenyűgöztek a fejében korai éveitől, és bizonyította a hitet, amelyet vallott a hasznosság és az igazságosság rendíthetetlen menetében. "
Kutatás
A fény hullámelmélete
Young saját megítélése szerint számos eredménye közül a legfontosabb a fény hullámelméletének megalapozása volt . Ehhez le kellett győznie azt az évszázados nézetet, amelyet a tiszteletre méltó Newton-féle Opticks- ben fejeztek ki , miszerint a fény részecske. Mindazonáltal a 19. század elején Young számos elméleti érvet támasztott alá a fény hullámelméletével kapcsolatban, és két tartós demonstrációt dolgozott ki ennek a nézetnek az alátámasztására. A hullámzó tartállyal demonstrálta az interferencia gondolatát a vízhullámok összefüggésében. A Young interferencia kísérlet , az elődje a kettős rés kísérlet , azt bizonyította interferenciát összefüggésben a fény, mint egy hullám.
Fiatal, 1803. november 24-én a Londoni Királyi Társasághoz beszélt, megkezdte a történelmi kísérlet mára klasszikus leírását:
Azok a kísérletek, amelyeket most elmesélek ... nagy könnyedséggel megismételhetők bármikor, amikor süt a nap, és minden más eszköz nélkül, mint ami mindenki számára elérhető.
Következő tanulmányában, a Kísérletek és számítások a fizikai optikához viszonyítva (1804) címmel Young leír egy kísérletet, amelyben körülbelül 0,85 milliméteres (0,033 hüvelyk) méretű kártyát helyezett egy fénysugárba az ablak egyetlen nyílásából, és megfigyelte a színű rojtok az árnyékban és a kártya oldalain. Megfigyelte, hogy egy másik kártya elhelyezése a keskeny csík elé vagy mögé, hogy megakadályozza a fénysugár egyik szélének ütését, a rojtok eltűnését okozza. Ez alátámasztotta azt az állítást, hogy a fény hullámokból áll .
Young számos kísérletet hajtott végre és elemezett, beleértve a közeli mikrométeres barázdákról való visszaverődés, a vékony szappan- és olajrétegek visszaverődésének, valamint Newton gyűrűinek interferenciáját . Két fontos diffrakciós kísérletet is végzett szálak és hosszú keskeny csíkok felhasználásával. Az ő előadássorozat a természetes filozófia és a mechanikus Arts (1807) odaadja Grimaldi hitelt először megfigyeljük a rojtok árnyékában egy objektum elhelyezett egy fénysugár. Tíz éven belül Young munkáinak nagy részét reprodukálta, majd Augustin-Jean Fresnel kiterjesztette .
Young modulusa
Young leírta a rugalmasság jellemzését, amelyet 1807 -ben Young moduljának neveztek el, amelyet E -ként jelöltek , és ezt tovább ismertette a Természetes filozófia és a gépészet előadásai során . A Young -modulus fogalmát azonban a kísérletekben Giordano Riccati használta először 1782 -ben - 25 évvel megelőzve Youngot. Ezenkívül az ötlet Leonhard Euler 1727 -ben, mintegy 80 évvel Thomas Young 1807 -es lapja előtt megjelent tanulmányára vezethető vissza .
A Young -modulus a testben fellépő feszültséget (nyomást) a hozzá tartozó húzással (a hosszváltozás az eredeti hossz arányával) viszonyítja; vagyis a feszültség = E × törzs, egytengelyes terhelésű minta esetén. Young modulusa független a vizsgált összetevőtől; vagyis egy velejáró anyagi tulajdonság (a modulus kifejezés egy velejáró anyagi tulajdonságra utal). A Young Modulus először lehetővé tette a törzs előrejelzését egy ismert stressznek kitett komponensben (és fordítva). Young közreműködése előtt a mérnököknek Hooke F = kx összefüggését kellett alkalmazniuk az ismert terhelésnek kitett test deformációjának (x) azonosítására (F), ahol a konstans (k) mind a geometria, mind az anyag függvénye megfontolás. A k megtalálása minden új komponens fizikai tesztelését igényelte, mivel az F = kx összefüggés mind a geometria, mind az anyag függvénye. Young Modulusa csak az anyagon múlik, nem a geometriáján, így lehetővé teszi a mérnöki stratégiák forradalmát.
Young azon problémáit, hogy néha nem fejezi ki magát egyértelműen, a modulus saját definíciója mutatja: "Bármely anyag rugalmassági modulusa ugyanazon anyag oszlopa, amely képes az alapjára olyan nyomást kifejteni, amely a tömeget okozza. bizonyos mértékű összenyomódás, mivel az anyag hossza csökken. " Amikor ezt a magyarázatot az Admiralitás Urainak tették, jegyzőjük azt írta Youngnak: "Bár a tudományt nagyra becsülik uraik, és a papírjait nagyra becsülik, túlságosan tanult ... röviden nem érthető."
Látás és színelmélet
Youngot a fiziológiai optika alapítójának is nevezték. 1793 -ban elmagyarázta azt a módot, amelyben a szem alkalmazkodik a látáshoz különböző távolságokban, a kristályos lencse görbületének változásától függően ; 1801 -ben elsőként írta le az asztigmatizmust ; és előadásaiban bemutatta azt a hipotézist, amelyet később Hermann von Helmholtz dolgozott ki (a Young – Helmholtz -elmélet ), miszerint a színérzékelés háromféle idegrost jelenlététől függ. Ez előrevetítette a színlátás modern megértését , különösen azt a megállapítást, hogy a szemnek valóban három színreceptora van, amelyek érzékenyek a különböző hullámhossztartományokra.
Young – Laplace egyenlet
1804 -ben Young a felületi feszültség elvén dolgozta ki a kapilláris jelenségek elméletét . Azt is megfigyelte, hogy a folyékony felület szilárd anyaggal való érintkezési szöge állandó -e, és megmutatta, hogyan lehet ebből a két elvből következtetni a kapilláris működés jelenségeire. 1805-ben Pierre-Simon Laplace francia filozófus felfedezte a meniszkusz sugarak jelentőségét a kapilláris működés tekintetében.
1830 -ban Carl Friedrich Gauss német matematikus egyesítette e két tudós munkáját, hogy levezetje a Young – Laplace -egyenletet , a képletet, amely leírja a két statikus folyadék közötti interfészen fennálló kapilláris nyomáskülönbséget .
Young volt az első, aki meghatározta a modern értelemben vett "energia" kifejezést.
Young egyenlete és Young – Dupré egyenlet
Young egyenlete leírja a folyadékcsepp érintkezési szögét egy sík szilárd felületen a felületi szabad energia, a határfelület szabad energia és a folyadék felületi feszültségének függvényében. Dupré körülbelül 60 évvel később fejlesztette tovább Young egyenletét, hogy figyelembe vegye a termodinamikai hatásokat, és ezt Young – Dupré egyenletnek nevezik.
Orvosság
A fiziológiában Young fontos szerepet játszott a hemodinamikában a "Szív és artériák funkciói" című, 1808 -as koronai előadásában, ahol az impulzus hullámsebességének képletét vezette le, és orvosi írásaiban az An Introduction to Medical Literature , többek között a gyakorlati nosológia rendszere (1813) és A gyakorlati és történelmi értekezés a fogyasztási betegségekről (1815).
Young kidolgozott egy hüvelykujjszabályt a gyermek gyógyszeradagjának meghatározásához. Young szabálya kimondja, hogy a gyermekadag megegyezik a felnőtt adaggal, megszorozva a gyermek életkorával években, elosztva a 12 és a gyermek korának összegével.
Nyelvek
Az 1796 -os Göttingeni értekezésének melléklete De corporis hvmani viribvs konservatricibvs négy oldalt tartalmaz, amelyek egyetemes fonetikus ábécét javasolnak (hogy „ne hagyják üresen ezeket az oldalakat”; l .: "Ne vacuae starent hae paginae, libuit e praelectione ante disputationem) habenda tabellam literarum vniuersalem raptim descriptionere "). 16 "tiszta" magánhangzó -szimbólumot, orrhangzót, különféle mássalhangzókat és ezekre vonatkozó példákat tartalmaz, elsősorban francia és angol nyelven.
Young az Encyclopædia Britannica "Nyelvek" című cikkében 400 nyelv grammatikáját és szókincsét hasonlította össze. 1813-ban külön munkájában bevezette az indoeurópai nyelvek kifejezést , 165 évvel azután, hogy Marcus Zuerius van Boxhorn holland nyelvész és tudós javasolta azt a csoportosítást, amelyre ez a kifejezés utal 1647-ben.
Egyiptomi hieroglifák
Fiatal jelentősen hozzájárult a megfejtését a egyiptomi hieroglifák . Egyiptológiai munkáját meglehetősen későn, 1813 -ban kezdte, amikor a munka már folyamatban volt más kutatók körében.
Először egy egyiptomi , 29 betűből álló, egyiptomi demotikus ábécét használt, amelyet Johan David Åkerblad 1802 -ben épített fel (14 -ből kiderült, hogy helytelen). Åkerbladnak igaza volt, amikor hangsúlyozta a demotikus szöveg fontosságát a feliratok olvasásakor, de tévesen úgy vélte, hogy a demotikus teljesen ábécé.
1814 -re Young teljesen lefordította a Rosetta -kő "enchorial" szövegét (86 demotikus szót tartalmazó listát használva), majd tanulmányozta a hieroglifikus ábécét, de kezdetben nem vette észre, hogy a demotikus és hieroglifikus szövegek parafrázisok, és nem egyszerű fordítások.
Jelentős rivalizálás volt Young és Jean-François Champollion között, miközben mindketten a hieroglifák megfejtésén dolgoztak. Eleinte rövid ideig együttműködtek munkájukban, de később, 1815 körül hűvösség támadt közöttük. Hosszú évekig távol tartották egymástól munkájuk részleteit.
Young egyes következtetései megjelentek a híres "Egyiptom" cikkben, amelyet az Encyclopædia Britannica 1818 -as kiadásához írt .
Amikor 1822 -ben Champollion végre közzétette a hieroglifák fordítását és a nyelvtani rendszer kulcsát, Young (és még sokan mások) dicsérték munkáját. Ennek ellenére egy évvel később Young közzétett egy beszámolót a hieroglifikus irodalom és az egyiptomi régiségek legutóbbi felfedezéseiről , hogy saját munkáját ismerjék el Champollion rendszerének alapjául.
Young helyesen találta meg hat hieroglifikus jel hangértékét, de nem vonta le a nyelv nyelvtanát. Young maga is elismerte, hogy némileg hátrányos helyzetben van, mert Champollion sokkal jobban tudott az érintett nyelvekről, például a koptról.
Több tudós azt sugallta, hogy Young valódi hozzájárulása az egyiptológiához az volt, hogy megfejtette a demotikus forgatókönyvet. Ezen a területen tette meg az első jelentős előrelépéseket; azt is helyesen azonosította, hogy a demotikus mind ideográfiai, mind fonetikai jelekből áll.
Ezt követően Young úgy érezte, hogy Champollion nem hajlandó megosztani a megfejtés elismerését. Az ezt követő vitában, erősen motiválva az akkori politikai feszültségekből, a britek hajlamosak voltak a bajnok Youngra, míg a franciák többnyire a Champollionra. Champollion elismerte Young némi hozzájárulását, de mérsékelten. 1826 után azonban, amikor Champollion a Louvre kurátora volt , fiataloknak hozzáférést biztosított a demotikus kéziratokhoz.
Angliában, míg Sir George Lewis még 1862 -ben kételkedett Champollion teljesítményében, mások elfogadóbbak voltak. Például Reginald Poole és Sir Peter Le Page Renouf egyaránt megvédte Champolliont.
Zene
Young kifejlesztette a Young temperamentumot , a hangszerek hangolásának módszerét.
Örökség
Későbbi tudósok és tudósok dicsérték Young munkásságát, bár lehet, hogy csak a saját területén elért eredmények révén ismerik őt. Kortársa, Sir John Herschel "valóban eredeti zseni" -nek nevezte. Albert Einstein dicsérte az 1931-es előszavában kiadást Isaac Newton „s Opticks . További csodálói közé tartozik Lord Rayleigh fizikus és a fizikai Nobel -díjas Philip Anderson .
Thomas Young nevét a londoni székhelyű Thomas Young Center nevének nevezték el , amely az anyagok elméletével és szimulációjával foglalkozó tudományos kutatócsoportok szövetsége.
A Young Soundot Grönland keleti részén William Scoresby (1789–1857) nevezte el tiszteletére .
Válogatott írások
- A természetes filozófiáról és a mechanikus művészetekről szóló előadások kurzusa (1807, 2002, Thoemmes Press).
- Miscellaneous Works of the Late Thomas Young, MD, FRS (1855, 3 kötet, szerkesztő John Murray, 2003 -ban újra közzétette a Thoemmes Press).
Lásd még
Hivatkozások
Hivatkozott munkák
- Adkins, Lesley; Adkins, Roy (2000). Egyiptom kulcsa: Az egyiptomi hieroglifák megfejtésének megszállottsága . Harper Collins Publishers. ISBN 978-0-06-019439-0.
- Thomasson, Fredrik (2013). JD Åkerblad élete: Egyiptomi megfejtés és orientalizmus a forradalmi időkben . SIMA ROMBUSZHAL.
További irodalom
- Barr, E. Scott (1963). "Férfiak és mérföldkövek az optikában. II. Thomas Young" . Alkalmazott optika . 2 (6): 639–647. Bibcode : 1963ApOpt ... 2..639B . doi : 10.1364/AO.2.000639 .- A link a lap pdf változatára mutat.
- Robinson, Andrew (2005). "A Polymath dilemma" . Természet . 438 (7066): 291. Bibcode : 2005Natur.438..291R . doi : 10.1038/438291a . PMID 16292291 . S2CID 4417924 .
- Robinson, Andrew (2006. április). "Thomas Young: Az ember, aki mindent tudott". Történelem ma . 56 : 53–57.
-
Robinson, Andrew (2006). Az utolsó ember, aki mindent tudott: Thomas Young, a névtelen polihisztor, aki Newtont tévesen bizonyította, elmagyarázta, hogyan látjuk, meggyógyította a betegeket és megfejtette a Rosetta követ . New York: Pi Press. ISBN 978-0-13-134304-7.
- Értékelte Nicholas Shakespeare The Telegraph , szeptember 24, 2006.
- Értékelte : Michael Bywater, The New Statesman , 2006. november 13.
- Értékelte Simon Singh The Telegraph , november 26, 2006.
- Értékelte Rosemary Hill The Times , december 10, 2006.
- Értékelte : PD Smith, The Guardian , 2007. január 20.
- Saslow, Wayne (2002). Villany, mágnesesség és fény . Toronton: Thomson tanulás. ISBN 978-0-12-619455-5.- Young interferenciával kapcsolatos elméleti és kísérleti munkáját tárgyalja
- Wood, Alex; Oldham, Frank (1954). Thomas Young . Cambridge: Cambridge University Press.
- Young, Thomas (1823). Beszámoló a hieroglifikus irodalom és az egyiptomi régiségek legutóbbi felfedezéseiről . London: John Murray.Young beszámolója hieroglifikus kutatásairól. (újra kiadta: Cambridge University Press , 2010. ISBN 978-1-108-01716-9 )