Guericke, Otto von

Otto von Guericke
Saksan kieli  Otto von Guericke
Syntymäaika 20. marraskuuta 1602( 1602-11-20 )
Syntymäpaikka
Kuolinpäivämäärä 11. toukokuuta 1686( 1686-05-11 ) (83-vuotiaana)
Kuoleman paikka
Maa
Tieteellinen ala matemaattinen fysiikka
Työpaikka
Alma mater
Tunnetaan tyhjiökokeiden kirjoittaja
 Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa

Otto von Guericke ( saksaksi:  Otto von Guericke ; 1602 , Magdeburg  - 1686 , Hampuri ) oli saksalainen fyysikko, insinööri ja filosofi.

Hän opiskeli lakia, matematiikkaa ja mekaniikkaa Leipzigissä , Jenassa ja Leidenissä . Jonkin aikaa hän toimi insinöörinä Ruotsissa. Vuodesta 1646 hän oli Magdeburgin pormestari . Vuonna 1650 hän keksi tyhjiöpumpun ja sovelsi keksintöään tyhjiön ominaisuuksien ja ilman roolin palamisprosessissa ja ihmisen hengittämisessä tutkimiseen. Vuonna 1654 hän suoritti kuuluisan kokeen Magdeburgin pallonpuoliskolla , joka osoitti ilmanpaineen olemassaolon ; perustettu joustavuus ja paino ilman kyky ylläpitää palamista , johtaa ääntä .

Vuonna 1657 hän keksi vesibarometrin , jonka avulla hän ennusti vuonna 1660 lähestyvän myrskyn 2 tuntia ennen sen ilmestymistä [2] ja meni siten historiaan yhtenä ensimmäisistä meteorologeista .

Vuonna 1663 hän keksi yhden ensimmäisistä sähköstaattisista generaattoreista , jotka tuottavat sähköä kitkalla  - käsin hierotun rikkipallon . Vuonna 1672 hän havaitsi, että varattu pallo rätisee ja hohtaa pimeässä (hän ​​oli ensimmäinen, joka havaitsi elektroluminesenssia ). Lisäksi hän löysi yksinapaisesti varautuneiden esineiden sähköisen hylkimisen ominaisuuden.

Elämäkerta

Otto von Guericke syntyi Magdeburgin varakkaiden asukkaiden perheeseen. Vuonna 1617 hän tuli Leipzigin yliopiston taiteiden tiedekuntaan , mutta vuonna 1619 hän joutui 30- vuotisen sodan puhkeamisen vuoksi muuttamaan Helmstedtin yliopistoon , jossa hän opiskeli useita viikkoja. Sitten hän opiskeli 1621-1623 oikeustieteitä Jenan yliopistossa ja 1623-1624 tarkkoja tieteitä ja linnoitustaidetta Leidenin yliopistossa . Hän suoritti opintonsa yhdeksän kuukauden koulutusmatkalla Englantiin ja Ranskaan . Marraskuussa 1625 hän palasi Magdeburgiin, ja seuraavana vuonna hän meni naimisiin Margarita Alemannin kanssa ja valittiin kaupungin maistraatin kollegiaalineuvostoon, jonka jäsenenä hän pysyi vanhuuteen saakka. Virkamiehenä hän vastasi rakentamisesta ja vuosina 1629 ja 1630-1631 - myös kaupungin puolustamisesta .

Vaikka Guericke itse ei jakanut Magdeburgin asukkaiden myötätuntoa Ruotsin protestanttista kuningasta Kustaa II Adolfia kohtaan , hän menetti omaisuutensa ja melkein kuoli , kun Johann Tserklas Tillyn johtaman Katolisen liiton joukot toukokuussa ryntäsivät ja tuhosivat kaupungin. , vangittiin lähellä Fermerslebeniä . Sieltä hänet lunastettiin Anhalt-Köthenin prinssi Ludwigin välityksen ansiosta kolmesataa taaleria . Muuttaessaan perheensä kanssa Erfurtiin Guerickesta tuli linnoitusinsinööri Kustaa II Adolfin palveluksessa (hän ​​toimi virassa vuoteen 1636 asti).

Helmikuussa 1632 koko Guericken perhe palasi Magdeburgiin. Seuraavien kymmenen vuoden ajan von Guericke kunnosti kaupunkia, joka tuhoutui tulipalossa vuonna 1631. Hän rakensi myös oman talonsa uudelleen. Ruotsin ja vuodesta 1636 Saksin vallan alaisuudessa hän osallistui Magdeburgin julkisiin asioihin. Vuonna 1641 hänestä tuli kaupungin rahastonhoitaja ja vuonna 1646 - porvarillinen. Hän toimi tässä tehtävässä kolmekymmentä vuotta. Syyskuussa 1642 Guericke aloitti melko vaarallisen ja liukkaan diplomaattisen toiminnan (jatkoi vuoteen 1663 asti) menen Saksien vaaliruhtinaskunnan hoviin Dresdenissä päästäkseen helpottamaan Saksin ankaraa sotilashallintoa Magdeburgissa. Hän osallistui erityisesti Westfalenin rauhan solmimiseen, Nürnbergin rauhankongressin työhön [ (1649-1650) ja Regensburgin Reichstagin hajottamiseen (1653-1654). Guericken tieteelliset ja diplomaattiset intressit osuivat yhteen tämän hajoamisen yhteydessä. Kutsusta hän esitteli useita kokeitaan Pyhän Rooman valtakunnan korkeimmille arvohenkilöille , joista yksi, arkkipiispa Johann Philipp von Schönborn , osti yhden Guericken laitteista ja lähetti sen jesuiittakollegiumiin Würzburgiin . Tämän laitoksen filosofian ja matematiikan professori Caspar Schott kiinnostui uutuudesta ja alkoi vuodesta 1656 lähtien käydä säännöllisesti kirjeenvaihdossa Otto von Guericken kanssa. Tämän seurauksena hän julkaisi tieteellisen työnsä ensimmäisen kerran Schottin vuonna 1657 julkaistun Mechanica Hydraulico-pneumatican [3] liitteessä . Vuonna 1664 Schott julkaisi kirjan Techica curiosa in Würzburg , joka sisälsi tietoa Guericken kokeista. Vuotta aiemmin Guericke itse oli valmistautunut painamaan käsikirjoituksen perusteoksestaan ​​- Experimenta Nova (ut vocantur) Magdeburgica de Vacuo Spatio , mutta se julkaistiin vuonna 1672 Amsterdamissa .

Vuonna 1652 (seitsemän vuotta ensimmäisen vaimonsa kuoleman jälkeen) hän meni naimisiin Dorothea Lentken, palveluskollegansa Steffan Lentken tyttären kanssa, ja sai kolme lasta: tytär Anna Katharina ja pojat Hans Otto ja Jacob Christoph. 4. tammikuuta 1666 keisari Leopold I myönsi tiedemiehelle aateliston.

1660-luvulla kävi selväksi, että tavoite, jonka eteen Guericke omisti kaksikymmentä vuotta diplomaattista työtä, vapaan kaupungin aseman saavuttaminen Pyhän Rooman valtakunnan sisällä, jäi saavuttamatta. Vuonna 1666 hänet pakotettiin allekirjoittamaan Klosterbergin sopimus, jonka mukaan Magdeburg sai Brandenburgin sotilaiden varuskunnan ja maksoi veroja Friedrich Wilhelm I :lle. Vaikka tämä suuri valitsija ei antanut magdeburgilaisten poliittisten tavoitteiden toteutua, hänen ja Guericken väliset suhteet olivat melko lämpimät. Brandenburgin hallitsija oli filantrooppi ja tuki tieteen kehitystä. Hän otti Hans Otto Guericken toimimaan Brandenburgin edustajana Hampuriin , ja vuonna 1666 Otto Guericke itse esiteltiin Brandenburgin neuvonantajille.

Vuonna 1676 Otto Guericke kieltäytyi terveydellisistä syistä porvarin viralta , ja vasta vuonna 1678 maistraatti suostui tähän kieltäytymiseen ja julisti hänet eläkeläiseksi ( lat.  pro emerito ). Tammikuussa 1681, sillä verukkeella, että Magdeburgia uhkasi rutto, Guericke ja hänen vaimonsa Dorothea muuttivat Hampurissa asuneen poikansa Hans Otton luo. Siellä erinomainen tiedemies kuoli 11. toukokuuta 1686. 23. toukokuuta [4] hänet haudattiin Magdeburgiin, Pyhän Ulrichin kirkkoon , ja 2. heinäkuuta samana vuonna hänet haudattiin uudelleen Magdeburgin Pyhän Johanneksen kirkkoon, Alemanns-Geriken kryptaan. Napoleonin sotien aikana kirkkoon perustettiin sairaanhoitohuone ja krypta poistettiin. Gueriken ruumis haudattiin uudelleen kaupungin porttien lähelle [5] . 2000 -luvun alussa vaimon krypta löydettiin Pyhän Johanneksen kirkosta.

Tieteellinen toiminta

Huolimatta niin selvästä taipumuksesta tieteellisiin tutkimuksiin, Otto von Guericke ei koskaan väistynyt kotikaupunkinsa hänelle antamista kansalaistehtävistä ja otettuaan Magdeburgin kaupungin porvariston kunniatehtävän lähes maan vaikeimpana aikana. , joutui olemaan jatkuvasti poissa suorittamaan erilaisia ​​diplomaattisia tehtäviä. Ottaen huomioon, että hän oli ollut tässä vaivalloisessa asemassa 32 vuotta, aiemmin vankeudessa, asepalveluksessa ja oli mukana linnoitusten ja siltojen rakentamisessa, ei voi olla yllättynyt sinnikkyydestä, jolla hän nautti suosikkinsa. fysiikan harrastukset ja niin merkittävä määrä keksintöjä ja uusia kokeita, joilla hän rikasti tiedettä ja joista hän jätti yksityiskohtaisen kuvauksen kuuluisaan kirjaansa: " Ottonis de Guericke Experimenta Nova (ut vokantur) Magdeburgica ".

Fyysikkona Guericke oli ennen kaikkea kokeilija, joka ymmärsi täysin kokeilun tieteellisen merkityksen, jota hänen aikanaan voitiin pitää nerouden merkkinä. 1600-luvulla oli vielä hyvin vaikeaa luopua tiedettä niin pitkään hallinneesta scholastisesta suuntauksesta ja totuttaa mieli havaittujen ilmiöiden riippumattomaan arviointiin. Tiedemiesten joukossa vain harvat voisivat sanoa kuten Guerike [6] :

Filosofit, jotka pitävät yksinomaan spekulaatioistaan ​​ja argumenteistaan ​​kokemuksen sivuun jättäen, eivät voi koskaan tehdä luotettavia ja oikeudenmukaisia ​​johtopäätöksiä ulkomaailman ilmiöistä, ja näemme monia esimerkkejä siitä, että ihmismieli, kun se ei kiinnitä huomiota saatuihin tuloksiin kokemuksen perusteella osoittautuu kauemmaksi totuudesta kuin maa on auringosta.

Tyhjiökokeet

Guericke, joka ei vieläkään tiennyt mitään elohopeabarometrin (1643) keksinnöstä ja niin kutsutusta Torricellin tyhjiöstä, yritti sinnikkäästi tuhota vanhan filosofisen kiistan tyhjästä tilasta kokemuksen kautta. Ja niin, noin 1650, tämän sinnikkyyden tulos oli ilmapumpun keksintö .

Ilmapumppu

Guericke ei aluksi pitänyt mahdollisena pumpata ilmaa suoraan ulos ja halusi muodostaa tyhjän tilan hermeettisesti suljettuun tynnyriin poistamalla sen täyttäneen veden. Tätä tarkoitusta varten hän kiinnitti piipun pohjaan pumpun, ajatellen, että vain tällaisella laitejärjestelyllä vesi seuraisi pumpun mäntää painovoimansa vuoksi. Tästä näemme, että Guerickella ei aluksi vielä ollut tarkkaa käsitystä ilmanpaineesta ja yleensä ilman joustavuudesta. Kun tämä ensimmäinen yritys epäonnistui, koska ulkoilma sihisi syntyneeseen tyhjiöön tynnyrin halkeamien ja huokosten kautta, Guericke yritti sijoittaa tynnyrinsä toiseen, joka oli myös täynnä vettä, mikä ehdotti tällä tavalla suojelemaan tyhjiötä sisään tunkevalta ilmalta. se ulkopuolelta. Mutta tällä kertaa koe osoittautui epäonnistuneeksi, koska vesi ulkotynnyristä virtasi ilmanpaineen vaikutuksesta huokosten läpi sisempään ja täytti tyhjiön. Sitten lopulta Guericke päätti soveltaa pumppua ilman suoraan pumppaamiseen kuparipallomaisesta astiasta pitäen edelleen kiinni väärästä olettamuksestaan, että ilma, kuten vesi, voi seurata pumpun mäntää vain painovoimansa ansiosta, joten nyt pumppu ruuvattiin astian pohjaan ja asetettiin pystysuoraan. Pumppauksen tulos oli täysin odottamaton ja pelotti kaikkia läsnä olevia: kuparipallo ei kestänyt ulkoista painetta ja rypistyy ja litistyi törmäyksellä. Tämä pakotti Guericken valmistamaan vahvempia ja säännöllisempiä tankkeja seuraavia kokeita varten. Pumpun hankala sijainti pakotti Guericken pian järjestämään kolmijalan koko laitteelle ja kiinnittämään vivun mäntään; näin järjestettiin ensimmäinen ilmapumppu, jonka kirjoittaja Antlia pneumatica nimesi . Tietenkin laite oli vielä hyvin kaukana täydellisestä ja vaati vähintään kolme henkilöä käsittelemään mäntää ja hanoja veteen upotettuna, jotta tuloksena oleva tyhjiö voitaisiin paremmin eristää ulkoilmasta.

Robert Boyle , joka teki merkittäviä parannuksia pneumaattiseen koneeseen, piti Otto von Guerickea sen todellisena keksijänä. Ja vaikka Guericke tulkitsi tutkimuksensa alussa virheellisesti laitteensa toiminnan (painon eikä säiliössä olevan ilman joustavuuden perusteella), hän kuitenkin ilmeisesti ymmärsi hyvin, että absoluuttista tyhjyyttä oli mahdotonta saavuttaa ilmapumppu.

Gerikeä tulisi pitää vain ilmaharventamispumpun keksijänä: painepumput tunnettiin antiikissa, ja niiden keksintö johtuu Ktesibiuksesta , joka eli 2. vuosisadalla eKr. e. Aleksandriassa . _ Puhallinpistoolit olivat myös Gerikalle jo tuttuja, mutta hän tuli käsitteeseen ilman joustavuus vasta pumpun rakentamisen jälkeen, monien kokeiden perusteella. Ilmeisesti tätä nykyään niin alkeellista kysymystä on pidettävä yhtenä tuon ajan vaikeimmista, ja Boyle-Mariotten lain vahvistaminen vuoden 1676 tienoilla oli yksi sen ajan tärkeimmistä ihmismielen valloituksista.

Kokeet, joita Guericke esitti julkisesti ilmapumppuillaan, toivat hänelle suurta mainetta. Useat arvohenkilöt tulivat Magdeburgiin tarkoituksella nähdäkseen itse kaikkien näiden uutuuksien oikeudenmukaisuuden. Tunnettu kokeilu Magdeburgin pallonpuoliskoilla esiteltiin vuonna 1654 Regensburgissa Reichstagin aikana . Kokemus on osoittanut ilmanpaineen olemassaolon. Muita hänen pneumaattisia kokeitaan toistetaan edelleen koulun fysiikan tunneilla ja niitä kuvataan oppikirjoissa.

Muut tyhjiökokeet

Yksi Guericken kokeista oli seuraava: pallo, joka oli täytetty ilmalla, ja toinen, josta ilma pumpattiin aiemmin ulos, välitettiin putken kautta; sitten ensimmäisen pallon ilma tunkeutui tyhjään palloon niin suurella nopeudella, että Gerika osoitti tämän ilmiön samankaltaisuuden maallisten myrskyjen kanssa.

Koe tiukasti sidotulla härkärakolla, joka turpoaa ja lopulta räjähtää pneumaattisen koneen kellon alla, keksittiin myös tuolloin osoittamaan ilman joustavuutta. Kerran ymmärtänyt nämä elastisuusilmiöt, Guericke meni pitemmälle nopein askelin, ja hänen päätelmänsä erottuivat aina tiukasti loogisella järjestyksellä. Pian hän alkoi todistaa, että koska ilmalla on painoa, ilmakehä tuottaa painetta itseensä, ja maan pinnan alempien ilmakerrosten, jotka ovat puristuneimpia, pitäisi olla tiheimpiä. Osoittaakseen tämän kimmoisuuden eron hän keksi seuraavan upean kokeen: ilmalla täytetty pallo lukittiin nosturilla ja siirrettiin korkeaan torniin; siellä, kun hana avattiin, havaittiin, että osa ilmasta tuli ulos pallosta; päinvastoin, jos pallo täytettiin ilmalla ja lukittiin korkealle ja sitten siirrettiin alas, ilma ryntäsi palloon, kun hana avattiin. Guericke ymmärsi erittäin hyvin, että tämän kokeen uskottavuudelle välttämätön edellytys oli lämpötilan pysyvyys, ja hän huolehti siitä, että ilmapallo oli "yhtä lämmitetty sekä tornin pohjasta että yläosasta." Tällaisten kokeiden perusteella hän tuli siihen tulokseen, että "tunnetun ilmatilavuuden paino on jotain hyvin suhteellista", koska tämä paino riippuu korkeudesta maan pinnan yläpuolella. Kaikkien näiden harkinnan tuloksena syntyi " manometri ", toisin sanoen "laite, joka on suunniteltu mittaamaan tietyn ilmatilavuuden tiheys- tai painoero". Nyt kutsumme tätä termiä laitteeksi, jota käytetään mittaamaan kaasujen elastisuutta (painetta) elohopeamillimetreinä. Robert Boyle , joka kuvaili sitä yksityiskohtaisesti, antoi laitteelle nimen "staattinen barometri " tai "baroskooppi", jonka hän on säilyttänyt meidän aikanamme. Tämä Arkhimedesin lakiin perustuva laite koostuu suuresta ontosta pallosta, joka on tasapainotettu pienen painon omaavan tasapainopalkin avulla. Guericken baroskoopissa pallon halkaisija oli noin 3 metriä. Se kuvattiin ensimmäisen kerran Guericken kirjeessä Caspar Schottille vuonna 1661.

Vesibarometri

Tätä aikaisemmin, noin 1657, Guericke perusti suurenmoisen vesibarometrinsa. Vieraillessaan Regensburgissa vuonna 1654 hän sai tietää (munkilta, Magnukselta) Torricellin kokeista . On mahdollista, että tämä tärkeä uutinen sai hänet tarttumaan samaan kysymykseen, tai ehkä hän tuli itsenäisesti keksimään vesibarometrinsa, jonka laite liittyi läheisesti hänen aikaisempiin pneumaattisiin kokeisiinsa. Oli miten oli, tämä laite oli olemassa jo vuonna 1657, koska on viitteitä siitä, että siitä lähtien sen lukemat riippuivat säätilasta. Se koostui pitkästä (20  magd. kyynärää ) kupariputkesta, joka oli kiinnitetty Geriken kolmikerroksisen talon ulkoseinään. Putken alapää upotettiin vesiastiaan ja lasiputkella täydennetty yläpää oli varustettu hanalla ja se voitiin kytkeä ilmapumppuun. Kun ilma pumpattiin ulos, vesi nousi putkessa 19 kyynärän korkeuteen; sitten hana suljettiin ja barometri irrotettiin pumpusta. Pian tämän laitteen avulla Guericke havaitsi, että ilmanpaine muuttuu jatkuvasti, minkä vuoksi hän kutsui barometriaan sanoilla Semper vivum . Sitten hän huomasi putkessa olevan veden korkeuden ja säätilan välisen suhteen, ja hän antoi sille nimen Wettermännchen . Suuremman vaikutuksen saavuttamiseksi lasiputkessa veden pinnalla oli kelluke, joka näytti ihmishahmolta ojennetulla kädellä, joka osoitti pöytää, jossa oli erilaisia ​​sääolosuhteita vastaavia kirjoituksia; loput laitteesta peitettiin tarkoituksella puisella vaipalla. Kirjassaan Guericke antoi barometrilleen nimen Anemoscopium . Vuonna 1660 hän sai kaikki Magdeburgin asukkaat äärimmäiseen närkästykseen ja ennusti voimakkaan myrskyn 2 tuntia ennen sen alkamista.

Ilman roolin tutkiminen palamisessa ja äänensiirrossa

Valittuaan ilman tutkimuksensa kohteeksi Guericke yritti kokemuksella todistaa osallistumisensa välttämättömyyteen sellaisiin ilmiöihin kuin äänen siirtyminen etäisyydelle ja palaminen. Hän keksi tunnetun kokeen ilmapumpun konepellin alla olevalla kellolla, ja palamiskysymyksessä hän oli huomattavasti edellä nykyaikaisia ​​filosofejaan, joilla oli epämääräisimmat käsitykset tästä ilmiöstä. Joten esimerkiksi Rene Descartes vuonna 1644 yritti perustelemalla todistaa, että lamppu voi palaa hermeettisesti suljetussa tilassa mielivaltaisen pitkään.

Guericke osoitti erityisesti tähän tarkoitukseen suunnitellun laitteen [7] avulla, että kynttilä ei voi palaa säiliössä, josta pumpataan ilmaa, että liekki kuluttaa ilmaa eli että jokin osa ilmasta (hänen noin 1/10) tuhoutuu palaessa. Muistakaamme, että tänä aikana ei vielä ollut kemiallista tietoa, eikä kenelläkään ollut aavistustakaan ilman koostumuksesta; Siksi ei ole yllättävää, että Guericke ei voinut selittää sitä tosiasiaa, että osa ilmasta imeytyi palamisen aikana, ja sanoi vain, että liekki pilaa ilman, koska hänen kynttilänsä sammui suhteellisen nopeasti suljetussa tilassa. Joka tapauksessa hän oli paljon lähempänä totuutta kuin ne 1600-luvun kemistit, jotka loivat flogiston -hypoteesin .

Tutkimus lämmön vaikutuksesta ilmaan

Guericke tutki myös lämmön vaikutusta ilmaan, ja vaikka hän ei tehnyt merkittäviä parannuksia ilmalämpömittarinsa suunnitteluun verrattuna silloin tunnettuihin instrumentteihin (joita hänen aikanaan Italiassa kutsuttiin caloris mensoriksi ), voimme kuitenkin turvallisesti sanoa, että hän oli ensimmäistä kertaa meteorologi. Käsittelemättä kiistanalaista ja olennaisesti merkityksetöntä lämpömittarin [8] keksintöä koskevaa kysymystä , joka useimmiten liitetään Galileon , mutta myös Drebbelin ja tohtori Sanctoriuksen ansioksi , toteamme vain, että sen alkuperäinen muoto oli erittäin epätäydellinen: ensinnäkin, se, että todistus Laitteeseen vaikutti paitsi lämpötila, myös ilmakehän paine, ja toiseksi, koska ei ollut tiettyä yksikköä (astetta) lämpövaikutusten vertailua varten.

Tuon ajan lämpömittari (ilma) koostui säiliöstä, jonka putki oli upotettu avoimella päällään vettä sisältävään astiaan; putkeen nostetun veden taso vaihteli selvästi säiliön ilman lämpötilan ja ulkoisen ilmanpaineen mukaan. On outoa, että Guericke, jolle tämä viimeinen vaikutus olisi pitänyt olla hyvin tiedossa, ei kiinnittänyt siihen huomiota, ainakaan tämä vaikutus ei ollut eliminoitu hänen lämpömittaristaan. Itse laite, joka oli suunniteltu yksinomaan ulkoilman lämpötilan muutosten tarkkailuun ja siksi talon ulkoseinään sijoitettu barometri , koostui sifonista (metallista), joka oli täytetty noin puoleen alkoholilla; putken toinen pää oli yhteydessä suureen ilmaa sisältävään palloon, toinen oli avoin ja sisälsi kellun, josta lanka kulki lohkon läpi; langan päässä puinen hahmo huojui vapaasti ilmassa osoittaen kädellä 7-jakoista mittakaavaa. Laitteen kaikki yksityiskohdat paitsi pallo, jossa leijui teksti Perpetuum mobile , figuurit ja vaa'at, oli myös peitetty laudoilla. Asteikon ääripisteet oli merkitty sanoilla: magnus frigus ja magnus calor . Keskiviiva oli erityisen tärkeä, niin sanotusti ilmastollinen: sen oli vastattava ilman lämpötilaa, jossa ensimmäiset syysyöpakkaset ilmaantuvat Magdeburgissa.

Tästä voidaan päätellä, että vaikka ensimmäiset yritykset merkitä 0° lämpömittarin asteikolla kuuluivat Firenzen akatemialle ( Del Cimento ) , joka on kuuluisa kokeellisen fysiikan historiassa [9] , Guericke ymmärsi myös, kuinka tärkeää ja tarpeellista oli ainakin yksi vakiopiste lämpömittausasteikolla [10] ja, kuten näemme, hän yritti ottaa uuden askeleen eteenpäin tähän suuntaan valitsemalla mielivaltaisen viivan, joka vastaa ensimmäisiä syyspakkasia lämpömittarinsa säätämiseksi.

Sähkön tutkimus

Siirrytään nyt toiselle fysiikan alueelle, jolla myös Guericken nimi nauttii ansaittua mainetta. Puhumme sähköstä, joka tuolloin Gilbertin kokeellisissa tutkimuksissa niin sanotusti henkiin kutsui, ja se edusti muutamien fragmentaaristen faktojen muodossa vain merkityksetöntä ja kiinnostamatonta alkiota siitä suurenmoisesta voimasta, jonka oli määrä voittaa huomio. koko sivistyneestä maailmasta ja sotkee ​​maapallon.johtimien verkosto.

Otto von Guerickea kutsutaan joskus vain nokkelaksi fyysisten instrumenttien keksijäksi, joka pyrkii aikalaistensa keskuudessa kuuluisuuteen suurenmoisilla kokeilullaan ja ei välitä tieteen edistymisestä. Mutta Ferdinand Rosenberger (1845-1899) toteaa kirjassaan History of Physics aivan oikeutetusti, että tällainen moite on perusteeton, koska Guericken ainoana tavoitteena ei ollut yleisön yllättäminen. Häntä ohjasivat aina puhtaasti tieteelliset kiinnostuksen kohteet ja hän päätteli kokeistaan ​​ei fantastisia ideoita, vaan todellisia tieteellisiä johtopäätöksiä. Paras todiste tästä ovat hänen kokeelliset tutkimuksensa staattisen sähkön ilmiöistä , joista tuolloin - toistamme - vain harvat olivat kiinnostuneita [11] .

Guericke halusi toistaa ja varmistaa Hilbertin kokeet, ja hän keksi laitteen sähköisen tilan saavuttamiseksi, jota, jos sitä ei voida kutsua sähkökoneeksi sanan varsinaisessa merkityksessä, koska siitä puuttui kondensaattori , joka kerää kitkan synnyttämää sähköä [ 12] , se kuitenkin toimi prototyyppinä kaikille myöhemmin lavastetuille sähkölöydöksille. Ensinnäkin tämän pitäisi sisältää sähköisen hylkimisen löytäminen, jota Hilbert ei tiennyt.

Sähköisen tilan kehittämiseksi Guericke valmisti melko suuren rikkipallon, joka kierretyn akselin avulla asetettiin pyörimään ja hierottiin yksinkertaisesti kuivalla kädellä. Sähköistettyään tämän pallon Guericke huomasi, että pallon vetämät ruumiit hylkivät kosketuksen jälkeen; sitten hän huomasi myös, että vapaasti ilmassa leijuvaa höyhentä, joka veti puoleensa ja sitten karkotetaan pallosta, vetää puoleensa muut ruumiit. Guericke osoitti myös, että sähköinen tila välittyy lankaa pitkin (pellava); mutta samaan aikaan, tietämättä mitään eristimistä, hän otti langan pituuden vain yhden kyynärän ja pystyi antamaan sille vain pystysuoran järjestelyn. Hän havaitsi ensimmäisenä sähköisen hehkun pimeässä rikkipallossaan, mutta hän ei saanut kipinää [13] ; hän kuuli myös vaimean rätiksen "rikkipallossa", kun hän toi sen lähelle korvaansa, mutta ei tiennyt mistä sen pitäisi selittää.

Magnetismin tutkimus

Magnetismin alalla Guericke teki myös useita uusia havaintoja. Hän havaitsi, että ikkunapalkkien pystysuorat rautakangot olivat magnetoituneet itsestään, mikä edustaa pohjoisnapoja yläpuolella ja etelänapoja alhaalla, ja osoitti, että rautanauhaa oli mahdollista magnetoida hieman asettamalla se meridiaanin suuntaan ja lyömällä sitä vasara.

Tutkimuksia tähtitieteen alalla

Hän opiskeli myös tähtitiedettä. Hän oli heliosentrisen järjestelmän kannattaja . Hän kehitti oman kosmologisen järjestelmänsä, joka erosi Kopernikaanisesta järjestelmästä sillä oletuksella, että on olemassa ääretön avaruus, jossa kiinteät tähdet ovat jakautuneet. Hän uskoi, että ulkoavaruus on tyhjä, mutta taivaankappaleiden välissä on pitkän kantaman voimia, jotka säätelevät niiden liikettä.

Saksalainen fyysikko Rosenberger, teoksen "History of Physics" kirjoittaja, kirjoitti Guerickista:

Guericke ei tietenkään ollut fyysikko, joka toimisi koulukunnan tiettyjen standardien mukaan; mutta hän oli enemmän kuin se: hänellä oli läpitunkeva mieli, hän ymmärsi oikein tieteen tarpeet, oli samanaikaisesti erittäin taitava kokeilija ja asiantunteva matemaatikko, jota kiinnostaa luku ja mitta... Keplerin ohella hän on kiistatta suurin 1600-luvun saksalaisista fyysikoista ...

Filateliassa

  • Saksan postimerkki 1936

  • DDR postimerkki 1969

  • Saksan leima 2002

Muisti

Vuonna 1935 Kansainvälinen tähtitieteellinen liitto antoi nimen Guerike Kuun näkyvällä puolella sijaitsevalle kraatterille .

Vuonna 1993 perustettiin Otto von Guericken yliopisto Magdeburgiin .

Proceedings

Muistiinpanot

  1. ↑ 1 2 Gerike Otto von // Suuri Neuvostoliiton Encyclopedia : [30 osassa] / toim. A. M. Prokhorov - 3. painos. - M .: Neuvostoliiton tietosanakirja , 1969.
  2. ↑ Tiedote nro 6, 1886 , s. 124.
  3. ↑ "Experimentum novum Magdeburgicum, …" Arkistoitu 27. kesäkuuta 2014 Wayback Machinessa julkaisussa: Gaspar Schott, Mechanica Hydraulico-pneumatica (Würzburg, (Saksa): Henrick Pigrin, 1657), s. 441-488.
  4. ↑ Schneider, Ditmar (2002). Otto von Guericke: ein Leben für die alte Stadt Magdeburg (saksaksi) (3., bearb. und erw. Aufl. toim.). Stuttgart: Teubner: Teubner. ISBN 3-519-25153-1 , s. 144.
  5. ↑ Walther Kiaulehn: Die eisernen Engel. Eine Geschichte der Maschinen von der Antike bis zur Goethezeit . Berliini, 1935, Deutscher Verlag, neu aufgelegt 1953 im Rowohlt Verlag.
  6. ↑ Tiedote nro 6, 1886 , s. 120.
  7. ↑ Tämä erittäin hyvin suunniteltu laite koostui hermeettisesti suljetusta säiliöstä, johon asetettiin palava kynttilä, suppilon muotoisesta astiasta, jossa oli vettä, jonka pohjan läpi kulki säiliöstä tuleva putki, joka työntyi veden pinnan yläpuolelle, ja lopuksi - lasikorkista, joka on asennettu ylösalaisin ja upotettu reunoista veteen putken avoimien päiden yläpuolelle. Kun palava kynttilä asetettiin säiliöön, jossa oli ilmaa, tämä ensin laajeni lämmityksestä ja syrjäytti osan vedestä korkin alta liitosputken kautta, minkä jälkeen kynttilän palaessa vedenpinta nousi korkki havaittiin, ja tämä osoitti selvästi, että osa ilmasta tuhoutui palamisen aikana.
  8. ↑ 1600-luvun puoliväliin asti ihmiset saattoivat tulla toimeen ilman minkäänlaista lämmön mittauslaitetta. Muinaisina aikoina lämpömittarit olivat myös ilmeisesti täysin tuntemattomia.
  9. ↑ Firenzen akateemikot järjestivät ensimmäistä kertaa tämän tyyppisen lämpömittarin (alkoholi), jonka yläpää oli sinetöity. Syvän kellarin lämpötila otettiin ensin vakiopisteeksi. Myöhemmin vain tässä vaiheessa alkoi ottaa veden jäätymispiste.
  10. ↑ Toisen vakiopisteen, jota ilman tutkinnon käsitettä ei tietenkään voitu täysin määritellä eikä eri instrumenttien lukemia voitu verrata, Amonton ehdotti hyväksyttäväksi vasta 1700-luvun alussa ja osoitti veden kiehumispiste tälle pisteelle.
  11. ↑ Vasta vuoden 1745 jälkeen, kun Leiden-purkin omaisuus löydettiin ( Muschenbruck ja von Kleist), sähköilmiöistä tuli erittäin suosittuja, ja erilaisia ​​kokeita esitettiin aukioilla ja kaduilla.
  12. ↑ Ensimmäinen henkilö, joka lisäsi kondensaattorin sähkökoneeseen, oli fysiikan professori Bose (Witterbergissä) [ selventää ] noin vuonna 1740. Aluksi lauhdutin oli lyijyputki, jota pidettiin lattiasta erillään olevan henkilön kädessä.
  13. ↑ Sähkökipinän hankittiin ensimmäisen kerran (hierotusta meripihkasta) tohtori Valleme vuonna 1700, ja hieman myöhemmin, noin 1710, Gauksby sai jo tuuman pituisia kipinöitä modifioidulla Guericke-laitteella, jossa rikkipallo korvattiin lasi yksi.

Kirjallisuus

  • Kudrjavtsev PS Fysiikan historian kurssi . — 2. painos, korjattu. ja ylimääräistä - M . : Koulutus, 1982. - 448 s.
  • Suuri Neuvostoliiton tietosanakirja. 30 osassa.
  • Kauffeld A. Otto von Guericken puolustus Nicolaus Copernicuksen järjestelmälle // Historialliset ja tähtitieteelliset tutkimukset, voi. XI. - M. , 1972. - S. 221-236 .
  • Borisov V.P. Tyhjiöpumpun  keksintö ja dogman "tyhjyyden pelko" romahtaminen (400 vuotta Otto von Guericken syntymästä) // Luonnontieteiden ja tekniikan ongelmat. - 2002. - Nro 4 .
  • Otto von-Guericke  // Bulletin of Experimental Physics and Elementary Mathematics . - 1886. - Nro 6, 9 . — S. 119-124,191-195 .
  • Khramov Yu. A. Otto von Guericke (Guericke Otto von) // Fyysikot: Biografinen hakemisto / Toim. A. I. Akhiezer . - Toim. 2nd, rev. ja ylimääräistä - M  .: Nauka , 1983. - S. 80-81. – 400 s. - 200 000 kappaletta.
  Siirry Wikidata-kohteeseen  Sanakirjat ja tietosanakirjat
Sukututkimus ja nekropolis