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'''Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz''' (* [[31. August]] [[1821]] in [[Potsdam]]; † [[8. September]] [[1894]] in [[Berlin-Charlottenburg]]) war ein deutscher [[Physiologe]] und [[Physiker]]. | '''Hermann Ludwig Ferdinand Helmholtz''', ab 1883 '''von Helmholtz''', (* [[31. August]] [[1821]] in [[Potsdam]]; † [[8. September]] [[1894]] in [[Berlin-Charlottenburg|Charlottenburg]] bei [[Berlin]]) war ein [[Deutschland|deutscher]] [[Arzt]], [[Physiologie|Physiologe]] und [[Physiker]]. Als [[Universalgelehrter]] leistete er wichtige Beiträge zur [[Optik]], [[Akustik]], [[Elektrodynamik]], [[Thermodynamik]] und [[Hydrodynamik]].<ref>Barbara I. Tshisuaka: ''Helmholtz, Hermann Ludwig Ferdinand von'', in: [[Werner E. Gerabek]], Bernhard D. Haage, [[Gundolf Keil]], Wolfgang Wegner (Hrsg.): ''Enzyklopädie Medizingeschichte.'' De Gruyter, Berlin / New York 2005, ISBN 3-11-015714-4, S. 566</ref> So formulierte er das [[Energieerhaltungssatz|Energieerhaltungsgesetz]] endgültig aus, maß als Erster die [[Nervenleitgeschwindigkeit]] und entwickelte maßgeblich die [[Dreifarbentheorie]]. Er war einer der einflussreichsten [[Naturwissenschaftler]] seiner Zeit und wurde in Anspielung auf [[Otto von Bismarck]] auch als „[[Reichskanzler]] der [[Physik]]“ bezeichnet. | ||
== Leben == | == Leben == | ||
[[Datei:Helmholtz4.jpg|mini|hochkant|Hermann Helmholtz ein Jahr nach Veröffentlichung seines Artikels ''Ueber die Erhaltung der Kraft'' (1848)]] | [[Datei:Helmholtz4.jpg|mini|hochkant|Hermann Helmholtz ein Jahr nach Veröffentlichung seines Artikels ''Ueber die Erhaltung der Kraft'' (1848)]] | ||
[[Datei:Gedenktafel Marchstr 25A (Charl) Hermann von Helmholtz.jpg|mini|[[Gedenktafel]] an der ehemaligen Physikalisch-Technischen Reichsanstalt, in [[Berlin-Charlottenburg]]]] | |||
[[Datei:RES170 Hermann von Helmholtz.opus|mini|[[Interview]] des Helmholtz-[[Biografie|Biografen]] David Cahan im ''Resonator''-[[Podcast]]]] | |||
Hermann Helmholtz war der Sohn von August Ferdinand Julius Helmholtz und Caroline Penne (1797–1854). Zu seinem jüngeren Bruder [[Otto Helmholtz|Otto]], der Ingenieur wurde, hatte er zeit seines Lebens eine enge Verbindung. | Hermann Helmholtz war der Sohn von August Ferdinand Julius Helmholtz und Caroline Penne (1797–1854). Zu seinem jüngeren Bruder [[Otto Helmholtz|Otto]], der Ingenieur wurde, hatte er zeit seines Lebens eine enge Verbindung. | ||
Er besuchte das [[Gymnasium]] „[[Helmholtz-Gymnasium Potsdam|Große Stadtschule]]“ in Potsdam, an dem sein Vater als Direktor tätig war und von dem er schon zuvor in Philosophie, alten und neuen Sprachen unterrichtet worden war. | Er besuchte das [[Gymnasium]] „[[Helmholtz-Gymnasium Potsdam|Große Stadtschule]]“ in Potsdam, an dem sein Vater als Direktor tätig war und von dem er schon zuvor in [[Philosophie]], alten und neuen Sprachen unterrichtet worden war. | ||
=== Studium und Tätigkeiten in Berlin und Potsdam === | === Studium und Tätigkeiten in Berlin und Potsdam === | ||
Schon der siebzehnjährige Helmholtz hatte großes Interesse an der Physik. Die | Schon der siebzehnjährige Helmholtz hatte großes Interesse an der Physik. Die [[Naturwissenschaft]]en, insbesondere die Physik, galten jedoch als Fächer der brotlosen Kunst.<ref>Michael Ruoff: ''Hermann von Helmholtz''. UTB, 2008, S. 87.</ref> | ||
Daher studierte Helmholtz ab 1838 [[Medizin]] am [[Medicinisch-chirurgisches Friedrich-Wilhelm-Institut| | Daher studierte Helmholtz ab 1838 [[Medizin]] am [[Medicinisch-chirurgisches Friedrich-Wilhelm-Institut|Medizinisch-chirurgischen Friedrich-Wilhelm-Institut]] in Berlin, wo er unter anderem Schüler des [[Physiologie|Physiologen]] [[Johannes Müller (Mediziner)|Johannes Müller]] war. Helmholtz wurde 1842 mit einer Arbeit in mikroskopischer [[Anatomie]] [[Promotion (Doktor)|promoviert]]. Er war ein überdurchschnittlicher Absolvent, jedoch deutete zunächst wenig auf eine akademische Karriere hin. Er arbeitete zunächst ein Jahr lang als Unterarzt an der [[Charité]]. | ||
Ab 1843 diente Helmholtz in [[Potsdam]], da das Studium an dem von ihm gewählten Institut die Verpflichtung zu einem anschließenden achtjährigen Militärdienst einschloss. 1846 wurde er Militärarzt im königlichen Regiment. 1848 wurde er auf Empfehlung [[Alexander von Humboldt]]s vorzeitig aus dem Militärdienst entlassen und unterrichtete [[Anatomie]] an der Berliner Kunstakademie. | Ab 1843 [[Wehrdienst|diente]] Helmholtz in [[Potsdam]], da das Studium an dem von ihm gewählten Institut die Verpflichtung zu einem anschließenden achtjährigen Militärdienst einschloss. 1846 wurde er Militärarzt im königlichen Regiment. 1848 wurde er auf Empfehlung [[Alexander von Humboldt]]s vorzeitig aus dem Militärdienst entlassen und unterrichtete [[Anatomie]] an der Berliner Kunstakademie. | ||
=== Professuren für Physiologie === | === Professuren für Physiologie in Berlin, Königsberg, Bonn und Heidelberg === | ||
1848 nahm Helmholtz in Nachfolge von [[Ernst Wilhelm von Brücke]] eine Professur für Physiologie in Berlin an. Er war auf seine Arbeit konzentriert und kümmerte sich weniger um die politischen Vorgänge ([[Deutsche Revolution 1848/49|1848 Revolution]]) – anders als etwa sein Kollege [[Emil Heinrich Du Bois-Reymond]]. Am 26. August 1849 heiratete er Olga von Velten (1827–1859). | 1848 nahm Helmholtz in Nachfolge von [[Ernst Wilhelm von Brücke]] eine Professur für Physiologie in Berlin an. Er war auf seine Arbeit konzentriert und kümmerte sich weniger um die politischen Vorgänge ([[Deutsche Revolution 1848/49|1848 Revolution]]) – anders als etwa sein Kollege [[Emil Heinrich Du Bois-Reymond]]. Am 26. August 1849 heiratete er Olga von Velten (1827–1859). | ||
[[Datei:Anna Helmholtz.jpg|mini|hochkant|Anna Helmholtz (1869)]] | [[Datei:Anna Helmholtz.jpg|mini|hochkant|Anna Helmholtz (1869)]] | ||
[[Datei:Hermann von Helmholtz by Ludwig Knaus.jpg|mini|hochkant|Hermann Helmholtz porträtiert<br /> von [[Ludwig Knaus]] 1881]] | [[Datei:Hermann von Helmholtz by Ludwig Knaus.jpg|mini|hochkant|Hermann Helmholtz porträtiert<br /> von [[Ludwig Knaus]] 1881]] | ||
1849 erhielt er einen Ruf als Professor der [[Physiologie]] und [[Pathologie]] nach [[Albertus-Universität Königsberg|Königsberg]]. Seine [[tuberkulose]]kranke Frau vertrug jedoch das raue Klima in [[Ostpreußen]] nicht. Unter Vermittlung von Alexander von Humboldt zog Helmholtz | 1849 erhielt er einen Ruf als Professor der [[Physiologie]] und [[Pathologie]] nach [[Albertus-Universität Königsberg|Königsberg]]. Seine [[tuberkulose]]kranke Frau vertrug jedoch das raue Klima in [[Ostpreußen]] nicht. Unter Vermittlung von Alexander von Humboldt zog Helmholtz 1855 nach [[Bonn]], um dort den vakanten Lehrstuhl für Physiologie anzunehmen. Dort wohnte er in der Villa [[Vinea Domini]]. 1858 nahm Helmholtz eine gut bezahlte Professur in Heidelberg an, wo er bis 1870 als erster Inhaber eines Physiologielehrstuhls an der Universität Heidelberg<ref>[[Axel W. Bauer]]: ''Ursachen oder Motive? Das Dilemma der medizinischen Forschungen zwischen naturwissenschaftlicher und hermeneutischer Methode.'' In: ''Würzburger medizinhistorische Mitteilungen.'' Band 17, 1998, S. 53–63; hier: S. 54–56 (''Rudolf Virchow und Hermann Helmholtz als Repräsentanten der naturwissenschaftlichen Methode in der Medizin des 19. Jahrhunderts'').</ref> tätig war. Von 1858 bis 1863 war dort auch [[Wilhelm Wundt]] sein Assistent. 1858 wurde Hermann von Helmholtz zum korrespondierenden und 1870 zum auswärtigen Mitglied der [[Bayerische Akademie der Wissenschaften|Bayerischen Akademie der Wissenschaften]] gewählt.<ref>{{BAdW|1244|Name=Hermann von Helmholtz|Kommentar=mit Bild|Datum=5. Februar 2016}}</ref> | ||
Im Dezember 1859 starb seine Frau Olga, die ihn mit zwei kleinen Kindern zurückließ. Am 16. Mai 1861 heiratete Helmholtz seine zweite Frau, [[Anna von Mohl]] (1834–1899). Aus beiden Ehen gingen insgesamt fünf Kinder hervor (drei Söhne und zwei Töchter). Ein Sohn aus erster Ehe war der Eisenbahnkonstrukteur [[Richard von Helmholtz]] (1852–1934). Eine Tochter aus der zweiten Ehe war Ellen von Siemens-Helmholtz (1864–1941),<ref>[http://d-nb.info/gnd/102275157/about/html Ellen von Siemens-Helmholtz: Lebensdaten] Deutsche Nationalbibliothek</ref> die Ehefrau des Industriellen [[Arnold von Siemens]] (ihr Schwiegervater war [[Werner von Siemens]]). | Im Dezember 1859 starb seine Frau Olga, die ihn mit zwei kleinen Kindern zurückließ. Am 16. Mai 1861 heiratete Helmholtz seine zweite Frau, [[Anna von Mohl]] (1834–1899). Aus beiden Ehen gingen insgesamt fünf Kinder hervor (drei Söhne und zwei Töchter). Ein Sohn aus erster Ehe war der Eisenbahnkonstrukteur [[Richard von Helmholtz]] (1852–1934). Eine Tochter aus der zweiten Ehe war Ellen von Siemens-Helmholtz (1864–1941),<ref>[http://d-nb.info/gnd/102275157/about/html Ellen von Siemens-Helmholtz: Lebensdaten] Deutsche Nationalbibliothek</ref> die Ehefrau des Industriellen [[Arnold von Siemens]] (ihr Schwiegervater war [[Werner von Siemens]]). | ||
Helmholtz gehörte verschiedenen weiteren Akademien und Gelehrtengesellschaften im In- und Ausland an, darunter der [[Königlich Schwedische Akademie der Wissenschaften|Königlich Schwedischen Akademie der Wissenschaften]] (seit 1866) und der [[Königliche Physiographische Gesellschaft in Lund|Königlichen Physiographischen Gesellschaft in Lund]] sowie der [[American Academy of Arts and Sciences]] (beide seit 1868). | Helmholtz gehörte verschiedenen weiteren Akademien und Gelehrtengesellschaften im In- und Ausland an, darunter der [[Royal Society of Edinburgh]] (seit 1864), der [[Königlich Schwedische Akademie der Wissenschaften|Königlich Schwedischen Akademie der Wissenschaften]] (seit 1866) und der [[Königliche Physiographische Gesellschaft in Lund|Königlichen Physiographischen Gesellschaft in Lund]] sowie der [[American Academy of Arts and Sciences]] (beide seit 1868), der [[American Philosophical Society]] (seit 1873)<ref>{{Internetquelle |url=https://search.amphilsoc.org/memhist/search?creator=Hermann+L.F.+von+Helmholtz&title=&subject=&subdiv=&mem=&year=&year-max=&dead=&keyword=&smode=advanced |titel=Member History: Hermann L.F. von Helmholtz |hrsg=American Philosophical Society |zugriff=2018-09-27}}</ref> und der [[National Academy of Sciences]] (seit 1883). | ||
=== Professur für Physik in Berlin === | === Professur für Physik in Berlin === | ||
Im Jahr 1870 starb der Ordinarius für Physik an der [[Humboldt-Universität zu Berlin|Friedrich-Wilhelms-Universität Berlin]], [[Heinrich Gustav Magnus]]. Helmholtz wurde diese Professur angeboten. Da er sich in den letzten Jahren mehr mit Physik als mit Physiologie befasst hatte, nahm er das Angebot an. Helmholtz galt schon damals als einer der größten, vielseitigsten Denker und Forscher in Deutschland. Mit großem Aufwand wurde er von der gebildeten Bevölkerung Heidelbergs verabschiedet. | Im Jahr 1870 starb der Ordinarius für Physik an der [[Humboldt-Universität zu Berlin|Friedrich-Wilhelms-Universität Berlin]], [[Heinrich Gustav Magnus]]. Helmholtz wurde diese Professur angeboten. Da er sich in den letzten Jahren mehr mit Physik als mit Physiologie befasst hatte, nahm er das Angebot an und übernahm 1871<ref>[[Gundolf Keil]]: ''Robert Koch (1843–1910). Ein Essai.'' In: ''Medizinhistorische Mitteilungen. Zeitschrift für Wissenschaftsgeschichte und Fachprosaforschung.'' Band 36/37, 2017/2018 (2021), S. 73–109, hier: S. 97.</ref> das Ordinariat. Helmholtz galt schon damals als einer der größten, vielseitigsten Denker und Forscher in Deutschland. Mit großem Aufwand wurde er von der gebildeten Bevölkerung Heidelbergs verabschiedet. | ||
1870 wurde Helmholtz zum Mitglied der [[Königlich-Preußische Akademie der Wissenschaften|Preußischen Akademie der Wissenschaften]] ernannt. Außerdem wurde er Mitglied der [[Königlich Schwedische Musikakademie|Königlich Schwedischen Musikakademie]] (1870) und der [[Königliche Gesellschaft der Wissenschaften in Uppsala|Königlichen Gesellschaft der Wissenschaften in Uppsala]] (1872).<ref> | 1870 wurde Helmholtz zum Mitglied der [[Königlich-Preußische Akademie der Wissenschaften|Preußischen Akademie der Wissenschaften]] ernannt. Außerdem wurde er Mitglied der [[Königlich Schwedische Musikakademie|Königlich Schwedischen Musikakademie]] (1870) und der [[Königliche Gesellschaft der Wissenschaften in Uppsala|Königlichen Gesellschaft der Wissenschaften in Uppsala]] (1872).<ref>{{NordFamilje |Lemma= |Auflage=2 |Band=11 |Spalte=349 |SpalteBis=}}</ref> | ||
1877/1878 amtierte er als Rektor der Universität. Von | 1877/1878 amtierte er als Rektor der Universität. Von 1878 bis 1894 war Hermann von Helmholtz Präsident der [[Deutsche Physikalische Gesellschaft|Physikalischen Gesellschaft zu Berlin (PGzB)]], Am 27. Januar 1883 wurde Helmholtz in den preußischen [[Nobilitierung|Adelsstand]] erhoben.<ref>A. Freiherr von Houwald: ''Brandenburg-Preußische Standeserhebungen und Gnadenakte für die Zeit 1873-1918.'' Görlitz 1939, S. 30.</ref> Ab 1882 war er, neben [[Wilhelm Foerster]] und [[Werner von Siemens]], einer der Initiatoren für die spätere Gründung der [[Physikalisch-Technische Reichsanstalt|Physikalisch-Technischen Reichsanstalt]]. Die vielen Neuerungen in der Elektrotechnik, der Messung von Strommengen bedurfte einer einheitlichen Normung. Im Jahr 1888 <!-- oder 1887?--> wurde Hermann von Helmholtz der erste Präsident der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt in Charlottenburg. | ||
Ab 1882 war er, neben [[Wilhelm Foerster]] und [[Werner von Siemens]], einer der Initiatoren für die spätere Gründung der [[Physikalisch-Technische Reichsanstalt|Physikalisch-Technischen Reichsanstalt]]. Die vielen Neuerungen in der Elektrotechnik, der Messung von Strommengen bedurfte einer einheitlichen Normung. 1888 wurde Helmholtz der erste Präsident der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt in Charlottenburg. | |||
Viele Schicksalsschläge verdüsterten das Leben von Helmholtz in der letzten Phase: der Tod seines Sohnes Robert (1889) und der Tod des Freundes Werner von Siemens (1892). 1894 starben sein Schüler Heinrich Hertz und sein Kollege [[August Kundt]]. | Viele Schicksalsschläge verdüsterten das Leben von Helmholtz in der letzten Phase: der Tod seines Sohnes Robert (1889) und der Tod des Freundes Werner von Siemens (1892). 1894 starben sein Schüler und Freund Heinrich Hertz, dessen Nachlass von Helmholtz herausgab,<ref>Gundolf Keil: ''Robert Koch (1843–1910). Ein Essai.'' 2017/2018, S. 98.</ref> und sein Kollege [[August Kundt]]. | ||
Am 8. September 1894 starb Helmholtz an einem zweiten Schlaganfall. Er fand seine letzte Ruhe in der Abt. A.T.-52 auf dem [[Friedhof Wannsee, Lindenstraße]]. Der Entwurf der Grabanlage stammt vom Bildhauer [[Adolf von Hildebrand]]. Sein Grab ist seit 1967 als [[Liste der Ehrengräber in Berlin|Ehrengrab der Stadt Berlin]] gewidmet. | Am 8. September 1894 starb Helmholtz an einem zweiten Schlaganfall. Er fand seine letzte Ruhe in der Abt. A.T.-52 auf dem [[Friedhof Wannsee, Lindenstraße]]. Der Entwurf der Grabanlage stammt vom Bildhauer [[Adolf von Hildebrand]]. Sein Grab ist seit 1967 als [[Liste der Ehrengräber in Berlin|Ehrengrab der Stadt Berlin]] gewidmet. | ||
=== Familie === | |||
Helmholtz war zweimal verheiratet. Im Jahr 1849 heirateten in [[Berlin-Dahlem]] Hermann von Helmholtz und die Arzttochter Olga von Velten (1827–1859). Das Paar hatte zwei Kinder: | |||
* [[Richard von Helmholtz|Richard]] (1852–1934) | |||
* Katharina (1850–1878) ⚭ 1872 mit Freiherr [[Wilhelm von Branca]] (* 9. September 1844; † 12. März 1928) | |||
Nach dem Tod seiner ersten Ehefrau heiratete er 1861 in Heidelberg [[Anna von Helmholtz|Anna von Mohl]] (1834–1899), eine Tochter des Staatswissenschaftlers [[Robert von Mohl]] († 1875). Das Paar hatte zwei Söhne und eine Tochter: | |||
* Robert (1862–1889) | |||
* Ellen (1864–1941) ⚭ 1884 mit [[Arnold von Siemens]] (1853–1918) | |||
* Friedrich Julius (1868–1901). | |||
== Forschung == | == Forschung == | ||
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=== Physiologie === | === Physiologie === | ||
[[Datei:DBP 1994 1752 Hermann von Helmholtz.jpg|mini|Deutsche Sonderbriefmarke 1994 mit menschlichem Auge und Farbdreick]] | [[Datei:DBP 1994 1752 Hermann von Helmholtz.jpg|mini|Deutsche Sonderbriefmarke 1994 mit Helmholtz-Porträt, menschlichem Auge und Farbdreick]] | ||
Bereits 1842 wies Helmholtz in seiner Doktorarbeit den Ursprung der [[Nervenzelle|Nervenfasern]] aus [[Ganglion (Nervensystem)|Ganglienzellen]] nach. 1846 richtete sich Helmholtz | |||
Bereits 1842 wies Helmholtz in seiner Doktorarbeit den Ursprung der [[Nervenzelle|Nervenfasern]] aus [[Ganglion (Nervensystem)|Ganglienzellen]] nach. 1846 richtete sich Helmholtz während seiner Zeit als Militärarzt in Potsdam ein Labor ein<ref>Michael Ruoff: ''Hermann von Helmholtz''. UTB, 2008, S. 88.</ref> und verfasste eine experimentelle Arbeit ''Ueber den Stoffwechselverbrauch bei Muskelaktionen''. | |||
Mit den wie er aus dem anatomisch-physiologischen Institut von Johannes Müller hervorgegangenen Physiologen Emil Du Bois-Reymond und Ernst Brücke sowie dem später hinzugestoßenen Carl Ludwig bildete Helmholtz eine einflussreiche physikalische Physiologengruppe.<ref>[[Gundolf Keil]]: ''Robert Koch (1843–1910). Ein Essai.'' In: ''Medizinhistorische Mitteilungen. Zeitschrift für Wissenschaftsgeschichte und Fachprosaforschung.'' Band 36/37, 2017/2018 (2021), S. 73–109, hier: S. 96–98.</ref> | |||
Ab 1849 widmete sich Helmholtz, als Professor der Physiologie und Pathologie in Königsberg, bei seinen Forschungen intensiv den Sinnesorganen Auge und Ohr. Hier entwickelte er den [[Ophthalmoskopie|Augenspiegel]] zur Betrachtung des Augenhintergrundes. | Ab 1849 widmete sich Helmholtz, als Professor der Physiologie und Pathologie in Königsberg, bei seinen Forschungen intensiv den Sinnesorganen Auge und Ohr. Hier entwickelte er aus zusammengekitteten „Brillengläsern und [[Deckglas|Deckgläschen für mikroskopische Zwecke]]“<ref>Carl Hans Sasse: ''Geschichte der Augenheilkunde in kurzer Zusammenfassung mit mehreren Abbildungen und einer Geschichtstabelle'' (= ''Bücherei des Augenarztes.'' Heft 18). Ferdinand Enke, Stuttgart 1947, S. 45.</ref> bis 1851 den [[Ophthalmoskopie|Augenspiegel]] zur Betrachtung des Augenhintergrundes. | ||
Ferner entwickelte Helmholtz eine Apparatur zur Messung der Nervenleitgeschwindigkeit an Fröschen.<ref>Henning Schmidgen: ''Die Helmholtz-Kurven. Auf der Spur der verlorenen Zeit.'' Merve Verlag, Berlin 2009.</ref><ref>Franziska Roeder, [http://de.slideshare.net/franziskaroeder/ein-mikroskop-fr-die-zeit-eine-kulturwissenschaftliche-untersuchung-ber-hermann-von-helmholtz-versuche-zur-nervenleitgeschwindigkeit-magisterarbeit ''Ein Mikroskop für die Zeit''], Magisterarbeit an der Humboldt-Universität zu Berlin, 2011.</ref> | Ferner entwickelte Helmholtz eine Apparatur zur Messung der Nervenleitgeschwindigkeit an Fröschen, das [[Myographion]].<ref>Henning Schmidgen: ''Die Helmholtz-Kurven. Auf der Spur der verlorenen Zeit.'' Merve Verlag, Berlin 2009.</ref><ref>Franziska Roeder, [http://de.slideshare.net/franziskaroeder/ein-mikroskop-fr-die-zeit-eine-kulturwissenschaftliche-untersuchung-ber-hermann-von-helmholtz-versuche-zur-nervenleitgeschwindigkeit-magisterarbeit ''Ein Mikroskop für die Zeit''], Magisterarbeit an der Humboldt-Universität zu Berlin, 2011.</ref> | ||
{{Zitat|Ich habe gefunden, dass eine messbare Zeit vergeht, während sich der Reiz, welchen ein momentaner elektrischer Strom auf das Hüftgeflecht eines Frosches ausübt, bis zum Eintritt des Schenkelnerven in den Wadenmuskel fortpflanzt. Bei großen Fröschen, deren Nerven 50 bis 60 Millimeter lang waren, und welche ich bei 2 bis 6 Grad Celsius aufbewahrt hatte, während die Temperatur des Beobachtungszimmers zwischen 11 und 15 Grad lag, betrug diese Zeitdauer 0,0014 bis 0,0020 einer Sekunde.|Hermann Helmholtz|Quelle= im Januar 1850<ref>Vorläufiger Bericht über die Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Nervenreizung. Archiv für Anatomie, Physiologie und wissenschaftliche Medicin. In: Monatsbericht der Königlichen Akademie der Wissenschaften, S. 71–73; hier: S. 71.</ref>}} | {{Zitat |Text=Ich habe gefunden, dass eine messbare Zeit vergeht, während sich der Reiz, welchen ein momentaner elektrischer Strom auf das Hüftgeflecht eines Frosches ausübt, bis zum Eintritt des Schenkelnerven in den Wadenmuskel fortpflanzt. Bei großen Fröschen, deren Nerven 50 bis 60 Millimeter lang waren, und welche ich bei 2 bis 6 Grad Celsius aufbewahrt hatte, während die Temperatur des Beobachtungszimmers zwischen 11 und 15 Grad lag, betrug diese Zeitdauer 0,0014 bis 0,0020 einer Sekunde. |Autor=Hermann Helmholtz |Quelle=im Januar 1850 |ref=<ref>Vorläufiger Bericht über die Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Nervenreizung. Archiv für Anatomie, Physiologie und wissenschaftliche Medicin. In: Monatsbericht der Königlichen Akademie der Wissenschaften, S. 71–73; hier: S. 71.</ref>}} | ||
[[Datei:2011-06-22 Bonn Helmholtz-Gedenktafel Beethovengymnasium.jpg|mini|Gedenktafel am [[Beethoven-Gymnasium Bonn]] zu Helmholtz’ Professur für Anatomie und Physiologie in Bonn (1855–1858)]] | [[Datei:2011-06-22 Bonn Helmholtz-Gedenktafel Beethovengymnasium.jpg|mini|Gedenktafel am [[Beethoven-Gymnasium Bonn]] zu Helmholtz’ Professur für Anatomie und Physiologie in Bonn (1855–1858)]] | ||
Helmholtz verhalf 1852<ref>Hermann von Helmholtz: ''Ueber die Theorie der zusammengesetzten Farben.'' In: ''Archiv für Anatomie, Physiologie und wissenschaftliche Medicin.'' (1852), S. 461–482.</ref> der von [[Thomas Young (Physiker)|Thomas Young]] aufgestellten additiven Theorie des Farbensehens zum Durchbruch, wobei er zeigte, dass drei Grundfarben | |||
Helmholtz verhalf 1852<ref>Hermann von Helmholtz: ''Ueber die Theorie der zusammengesetzten Farben.'' In: ''Archiv für Anatomie, Physiologie und wissenschaftliche Medicin.'' (1852), S. 461–482.</ref> der von [[Thomas Young (Physiker)|Thomas Young]] aufgestellten additiven Theorie des Farbensehens zum Durchbruch, wobei er zeigte, dass drei Grundfarben zur Erzeugung aller anderen genügen. Er vermutete, dass es deshalb drei Arten von [[Fotorezeptor]]zellen im Auge geben müsse ([[Dreifarbentheorie]]). 1851 erfand er das [[Ophthalmometer]] zur Bestimmung der Krümmungsradien der [[Hornhaut|Augenhornhaut]] sowie 1857 das [[Telestereoskop]]. | |||
Er entwickelte eine mathematische Theorie zur Erklärung der [[Klangfarbe]] durch [[Oberton|Obertöne]], die [[Helmholtz'sche Resonanztheorie des Hörens|Resonanztheorie des Hörens]] und darauf basierend ''Die Lehre von den Tonempfindungen als physiologische Grundlage für die Theorie der Musik'' (1863). | Er entwickelte eine mathematische Theorie zur Erklärung der [[Klangfarbe]] durch [[Oberton|Obertöne]], die [[Helmholtz'sche Resonanztheorie des Hörens|Resonanztheorie des Hörens]] und darauf basierend ''Die Lehre von den Tonempfindungen als physiologische Grundlage für die Theorie der Musik'' (1863). | ||
In [[Erkenntnistheorie|erkenntnistheoretischen]] Diskussionen setzte sich Helmholtz mit Problemen des Zählens und [[Messung|Messens]] sowie der Allgemeingültigkeit des [[Hamiltonsches Prinzip|Prinzips der kleinsten Wirkung]] auseinander. Auf der Grundlage seiner [[Optik|optischen]] und [[Akustik|akustischen]] Untersuchungen modifizierte er den klassischen [[Sinneswahrnehmung|Wahrnehmungsbegriff]], lehnte im Gegensatz zu [[Immanuel Kant|Kant]] die Existenz fester Anschauungsformen ab, und hielt es daher für möglich, [[nichteuklidische Geometrie]]n anschaulich zu machen. Das [[Phasen des kreativen Prozesses#Vier-Phasen-Modell|Vier-Phasen-Modell des kreativen Prozesses]] geht auf Beobachtungen von Helmholtz zurück. | In [[Erkenntnistheorie|erkenntnistheoretischen]] Diskussionen setzte sich Helmholtz mit Problemen des Zählens und [[Messung|Messens]] sowie der Allgemeingültigkeit des [[Hamiltonsches Prinzip|Prinzips der kleinsten Wirkung]] auseinander. Auf der Grundlage seiner [[Optik|optischen]] und [[Akustik|akustischen]] Untersuchungen modifizierte er den klassischen [[Sinneswahrnehmung|Wahrnehmungsbegriff]], lehnte im Gegensatz zu [[Immanuel Kant|Kant]] die Existenz fester Anschauungsformen ab, und hielt es daher für möglich, [[nichteuklidische Geometrie]]n anschaulich zu machen. Das [[Phasen des kreativen Prozesses#Vier-Phasen-Modell (Wallas 1926)|Vier-Phasen-Modell des kreativen Prozesses]] geht auf Beobachtungen von Helmholtz zurück. | ||
Im letzten Band seines 1856–1867 erschienenen Werks ''Handbuch der Physiologischen Optik'' stellte er dar, welche Rolle der ''[[Unbewusster Schluss|unbewusste Schluss]]'' für die Wahrnehmung spielt. | Im letzten Band seines 1856–1867 erschienenen Werks ''Handbuch der Physiologischen Optik'' stellte er dar, welche Rolle der ''[[Unbewusster Schluss|unbewusste Schluss]]'' für die Wahrnehmung spielt. | ||
=== Physik === | === Physik === | ||
[[Datei:Hermann von Helmholtz 01.jpg|mini|hochkant|Hermann von Helmholtz<br />([[Heliogravüre]] von 1894)]] | [[Datei:Hermann von Helmholtz 01.jpg|mini|hochkant|Hermann von Helmholtz<br /> ([[Heliogravüre]] von 1894)]] | ||
Ab Oktober 1845 kam Helmholtz mit dem Physik-Professor [[Heinrich Gustav Magnus]] in Kontakt. | Ab Oktober 1845 kam Helmholtz mit dem Physik-Professor [[Heinrich Gustav Magnus]] in Kontakt. | ||
Zur Physiker-Gruppe unter Magnus gehörten damals [[Ernst Wilhelm Brücke]] | Zur Physiker-Gruppe unter Magnus gehörten damals die unter anderem auf dem Gebiet der Elektrophysiologie tätigen Mediziner [[Ernst Wilhelm Brücke]] und [[Emil Du Bois-Reymond]], mit dem Helmholtz lebenslang freundschaftlich verbunden war,<ref>[[Christa Kirsten]] (Hrsg.): ''Briefwechsel zwischen Hermann von Helmholtz und Emil du Bois-Reymond, 1846–1894. Dokumente einer Freundschaft.'' Akademie-Verlag, Berlin 1986.</ref> sowie [[Werner von Siemens]] (Leutnant der Artillerie) und [[Johann Georg Halske]] (Mechaniker). Im Jahr 1845 gründete sich um die Gruppe die [[Physikalische Gesellschaft zu Berlin]] und eine Zeitschrift mit dem Titel ''Fortschritte der Physik''. | ||
1845 gründete sich um die Gruppe die [[Physikalische Gesellschaft zu Berlin]] und eine Zeitschrift mit dem Titel | |||
In seiner Abhandlung ''Über die Erhaltung der Kraft'' (1847) formulierte er den Energieerhaltungssatz detaillierter, als [[Julius Robert von Mayer]] es 1842 getan hatte, und trug so wesentlich zur Anerkennung dieses zunächst sehr umstrittenen Prinzips bei. Die Vorwürfe des [[Plagiat]]s vieler seiner Zeitgenossen wehrte er ab, indem er sagte, dass er die fünf Jahre davor erschienene Arbeit von Mayer nicht kannte. Durch Anwendung des Energieerhaltungssatzes auf Lebewesen widersprach Helmholtz den [[Vitalismus|Vitalisten]], die eine ''Vitalkraft'' als Grundkraft des Lebens annahmen. | In seiner Abhandlung ''Über die Erhaltung der Kraft'' (1847) formulierte er den Energieerhaltungssatz detaillierter, als [[Julius Robert von Mayer]] es 1842 getan hatte, und trug so wesentlich zur Anerkennung dieses zunächst sehr umstrittenen Prinzips bei. Die Vorwürfe des [[Plagiat]]s vieler seiner Zeitgenossen wehrte er ab, indem er sagte, dass er die fünf Jahre davor erschienene Arbeit von Mayer nicht kannte. Durch Anwendung des Energieerhaltungssatzes auf Lebewesen widersprach Helmholtz den [[Vitalismus|Vitalisten]], die eine ''Vitalkraft'' als Grundkraft des Lebens annahmen. | ||
Mit der Aufstellung | Mit der Aufstellung seiner [[Helmholtzsche Wirbelsätze|Wirbelsätze]]<ref>Hermann Helmholtz: ''Über Integrale der hydrodynamischen Gleichungen, welche den Wirbelbewegungen entsprechen.'' In: Celles J 55, 25 (1858), zitiert und bearbeitet in: Arnold Sommerfeld: ''Mechanik der deformierbaren Medien,'' bearb. u. erg. von Erwin Fues … u. a.; Nachdr. d. 6. Auflage. Harri Deutsch, Thun 1992 (= ''Vorlesungen über theoretische Physik.'' Band 2, Ed. 6), ISBN 3-87144-375-1.</ref> (1858 und 1868) über das Verhalten und die Bewegung von [[Wirbel (Strömungslehre)|Wirbeln]] in reibungsfreien [[Flüssigkeit]]en lieferte Helmholtz wichtige Grundlagen der [[Hydrodynamik]]. In Untersuchungen zur [[Elektrodynamik]] suchte Helmholtz einen Kompromiss zwischen den Theorien von [[Franz Ernst Neumann]] und [[James Clerk Maxwell]]. Mathematisch ausgearbeitete Untersuchungen über Naturphänomene wie [[Wirbelsturm|Wirbelstürme]], [[Gewitter]] oder [[Gletscher]] machten Helmholtz zum Begründer der wissenschaftlichen [[Meteorologie]]. | ||
Zu den herausragendsten späteren Leistungen von Helmholtz zählen die drei Abhandlungen über die „Thermodynamik chemischer Vorgänge“ (1882/1883). Hier wandte Helmholtz die Hauptsätze der [[Thermodynamik]] auf die [[Elektrochemie]] an. Er führte den Begriff der [[Freie Energie|freien Energie]] ein, mittels der sich voraussagen lässt, ob eine chemische Reaktion nach Gesetzen der | Zu den herausragendsten späteren Leistungen von Helmholtz zählen die drei Abhandlungen über die „Thermodynamik chemischer Vorgänge“ (1882/1883). Hier wandte Helmholtz die Hauptsätze der [[Thermodynamik]] auf die [[Elektrochemie]] an. Er führte den Begriff und die Funktion der [[Freie Energie|freien Energie]] ein, mittels der sich voraussagen lässt, ob eine (elektro)chemische Reaktion nach Gesetzen der Thermodynamik ([[Gibbs-Helmholtz-Gleichung]]) möglich ist. | ||
[[Datei:Hermann von Helmholtz-Statue vor der Humboldt-Universität zu Berlin.jpg|mini|hochkant|Helmholtz-Statue vor der [[Humboldt-Universität zu Berlin]] auf einem Sockel aus [[Marxgrüner Marmor]]]] | [[Datei:Hermann von Helmholtz-Statue vor der Humboldt-Universität zu Berlin.jpg|mini|hochkant|Helmholtz-Statue vor der [[Humboldt-Universität zu Berlin]] auf einem Sockel aus [[Marxgrüner Marmor]]]] | ||
=== Helmholtz-Spule === | === Helmholtz-Spule === | ||
''Hauptartikel: [[Helmholtz-Spule]]'' | |||
Die Helmholtz-Spule ist eine häufig verwendete, einfache Geometrie zur Erzeugung eines allseitig zugänglichen nahezu homogenen [[Magnetismus#Magnetfelder und Feldlinien|Magnetfeldes]]. | Die Helmholtz-Spule ist eine häufig verwendete, einfache Geometrie zur Erzeugung eines allseitig zugänglichen nahezu homogenen [[Magnetismus#Magnetfelder und Feldlinien|Magnetfeldes]]. | ||
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=== Helmholtz-Resonator === | === Helmholtz-Resonator === | ||
''Hauptartikel: [[Helmholtz-Resonator]]'' | |||
Ein zur Klanganalyse verwendeter akustischer [[Resonator]] ([[schwingung]]sfähiges System, das bei Anregung mit der [[Resonanzfrequenz|Eigenfrequenz]] zu schwingen beginnt) besteht aus einer luftgefüllten Hohlkugel mit Öffnung. | Ein zur Klanganalyse verwendeter akustischer [[Resonator]] ([[schwingung]]sfähiges System, das bei Anregung mit der [[Resonanzfrequenz|Eigenfrequenz]] zu schwingen beginnt) besteht aus einer luftgefüllten Hohlkugel mit Öffnung. | ||
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=== Helmholtz-Differentialgleichung === | === Helmholtz-Differentialgleichung === | ||
''Hauptartikel: [[Helmholtz-Gleichung]]'' | |||
Als Helmholtz-Gleichung wird die allgemeine [[partielle Differentialgleichung]] | Als Helmholtz-Gleichung wird die allgemeine [[partielle Differentialgleichung]] | ||
:<math>\Delta \varphi + k^2 \varphi = 0</math> | : <math>\Delta \varphi + k^2 \varphi = 0</math> | ||
bezeichnet. <math>\Delta </math> ist dabei der [[Laplace-Operator]]. | bezeichnet. <math>\Delta </math> ist dabei der [[Laplace-Operator]]. | ||
In der Elektrodynamik ergibt sich die Helmholtz-Gleichung aus der [[Wellengleichung]] für das Vektorpotential | In der Elektrodynamik ergibt sich die Helmholtz-Gleichung aus der [[Wellengleichung]] für das Vektorpotential in Lorenz-Eichung im [[Fourier-Raum]]: | ||
:<math>\ | : <math>\Delta \vec A + \omega^2 \mu \epsilon \vec A = \Delta \vec A + \frac {\omega^2}{c^2} \vec A = 0</math> | ||
=== Überlagerungsprinzip nach Helmholtz === | === Überlagerungsprinzip nach Helmholtz === | ||
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* die [[Helmholtz-Medaille]] der [[Königlich-Preußische Akademie der Wissenschaften|Preußischen Akademie der Wissenschaften]] | * die [[Helmholtz-Medaille]] der [[Königlich-Preußische Akademie der Wissenschaften|Preußischen Akademie der Wissenschaften]] | ||
* die Helmholtz-Medaille der [[Deutsche Gesellschaft für Akustik|Deutschen Gesellschaft für Akustik]] | * die Helmholtz-Medaille der [[Deutsche Gesellschaft für Akustik|Deutschen Gesellschaft für Akustik]] | ||
* seit 1995 | * seit 1995 zahlreiche Helmholtz-Zentren und Helmholtz-Institute unter dem Dach der [[Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren]] | ||
* mehrere Gymnasien, siehe [[Helmholtz-Gymnasium]] | * mehrere Gymnasien, siehe [[Helmholtz-Gymnasium]] und [[Helmholtzschule]] | ||
* die Integrierte Sekundarschule Hermann-von-Helmholtz-Schule in Berlin-Neukölln | * die Integrierte Sekundarschule Hermann-von-Helmholtz-Schule in Berlin-Neukölln | ||
* seit 1897 der [[Helmholtzplatz]] in Berlin-Prenzlauer Berg | |||
*es gibt Helmholtzstraßen zum Beispiel in [[Bonn]] und in [[Düsseldorf]] | |||
* seit 1865 die Pflanzengattung ''[[Helmholtzia]]'' {{Person|F.Muell.}} aus der Familie der [[Philydraceae]]<ref name="Burkhardt_2018" /> | |||
* seit 1935 der [[Mondkrater]] [[Helmholtz (Mondkrater)|Helmholtz]] | * seit 1935 der [[Mondkrater]] [[Helmholtz (Mondkrater)|Helmholtz]] | ||
* seit 1973 der [[Marskrater]] [[Helmholtz (Marskrater)|Helmholtz]] | * seit 1973 der [[Marskrater]] [[Helmholtz (Marskrater)|Helmholtz]] | ||
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Es gab 1969 den Vorschlag, die physikalische Einheit für das [[Elektrochemische Doppelschicht|elektrische Doppelschichtmoment]] [[Helmholtz (Einheit)|Helmholtz]] zu nennen. | Es gab 1969 den Vorschlag, die physikalische Einheit für das [[Elektrochemische Doppelschicht|elektrische Doppelschichtmoment]] [[Helmholtz (Einheit)|Helmholtz]] zu nennen. | ||
1939 hat der [[NS-Bund Deutscher Technik]] mit Zustimmung des Reichspostministers [[Wilhelm Ohnesorge]] und des Reichsverkehrsministers [[Julius Dorpmüller]] Adolf Hitler den Vorschlag unterbreitet, für die Einheit der [[Frequenz]] die Bezeichnung ''Helmholtz'' statt ''Hertz'' zu verwenden, unter Beibehaltung der Abkürzung ''Hz''. Hintergrund war die jüdische Abstammung von [[Heinrich Hertz]], dessen Lehrer Helmholtz war. Der Vorschlag wurde nicht verwirklicht.<ref>[[Helmut Heiber]] (Hrsg.): ''Der ganz normale Wahnsinn unter dem Hakenkreuz. Triviales und Absonderliches aus den Akten des Dritten Reiches.'' 2. Auflage. Herbig, München 2001, S. 264.</ref> | 1939 hat der [[NS-Bund Deutscher Technik]] mit Zustimmung des Reichspostministers [[Wilhelm Ohnesorge (Politiker)|Wilhelm Ohnesorge]] und des Reichsverkehrsministers [[Julius Dorpmüller]] Adolf Hitler den Vorschlag unterbreitet, für die Einheit der [[Frequenz]] die Bezeichnung ''Helmholtz'' statt ''Hertz'' zu verwenden, unter Beibehaltung der Abkürzung ''Hz''. Hintergrund war die jüdische Abstammung von [[Heinrich Hertz]], dessen Freund<ref>[[Gundolf Keil]]: ''Robert Koch (1843–1910). Ein Essai.'' In: ''Medizinhistorische Mitteilungen. Zeitschrift für Wissenschaftsgeschichte und Fachprosaforschung.'' Band 36/37, 2017/2018 (2021), S. 73–109, hier: S. 98.</ref> und Lehrer Helmholtz war. Der Vorschlag wurde nicht verwirklicht.<ref>[[Helmut Heiber]] (Hrsg.): ''Der ganz normale Wahnsinn unter dem Hakenkreuz. Triviales und Absonderliches aus den Akten des Dritten Reiches.'' 2. Auflage. Herbig, München 2001, S. 264.</ref> | ||
Die Bezeichnung von musikalischen [[Tonsymbol]]en mit Kommata vor oder Apostrophen nach den Buchstaben (z. B. ''[[ | Die Bezeichnung von musikalischen [[Tonsymbol]]en mit Kommata vor oder Apostrophen nach den Buchstaben (z. B. ''[[Eingestrichen (Musik)|eingestrichenes]] a'' oder ''a’'' für den [[Kammerton]]) wird auch Helmholtz-Schreibweise genannt. | ||
== Ausstellung == | == Ausstellung == | ||
Hermann von Helmholtz – ein Wegbereiter der Psychologie. | Das [[Adolf-Würth-Zentrum für Geschichte der Psychologie]] in Würzburg zeigte zwischen Dezember 2012 und Mai 2015 eine Ausstellung zu ''Hermann von Helmholtz – ein Wegbereiter der Psychologie''.<ref>{{Literatur |Titel=Hermann von Helmholtz (1821–1894) – Ein Wegbereiter der Psychologie |Datum= |Online=http://www.awz.uni-wuerzburg.de/news/news/single/news/hermann-vo/ |Abruf=2018-09-11}}</ref> | ||
== Schriften == | == Schriften == | ||
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* ''Ueber die Accommodation des Auges.'' In: ''Graefes Archiv für Ophthalmologie.'' Band 1, 1854–1855, S. 1–74. | * ''Ueber die Accommodation des Auges.'' In: ''Graefes Archiv für Ophthalmologie.'' Band 1, 1854–1855, S. 1–74. | ||
* ''Theorie der Luftschwingungen in Röhren mit offenen Enden.'' In: ''Journal für die reine und angewandte Mathematik.'' 57, Heft 1, 1860, S. 1–72. ({{DTAW|helmholtz_luftschwingungen_1860}}) | * ''Theorie der Luftschwingungen in Röhren mit offenen Enden.'' In: ''Journal für die reine und angewandte Mathematik.'' 57, Heft 1, 1860, S. 1–72. ({{DTAW|helmholtz_luftschwingungen_1860}}) | ||
* ''Die Lehre von den Tonempfindungen als physiologische Grundlage für die Theorie der Musik''. Friedrich Vieweg & Sohn, Braunschweig 1863 ([http://reader.digitale-sammlungen.de/de/fs1/object/display/bsb10598685_00005.html online]), Nachdruck: Minerva-Verlag, Frankfurt am Main 1981, ISBN 3-8102-0715-2. Zweite Auflage: Friedrich Vieweg & Sohn, Braunschweig 1865 | * ''Die Lehre von den Tonempfindungen als physiologische Grundlage für die Theorie der Musik''. Friedrich Vieweg & Sohn, Braunschweig 1863 ([http://reader.digitale-sammlungen.de/de/fs1/object/display/bsb10598685_00005.html online]), Nachdruck: Minerva-Verlag, Frankfurt am Main 1981, ISBN 3-8102-0715-2. Zweite Auflage: Friedrich Vieweg & Sohn, Braunschweig 1865, {{archive.org|bub_gb_nOosAAAAYAAJ|Blatt=n11}} . [http://www.kilchb.de/rein_helmholtz.html Exzerpte aus der Auflage 1896]. | ||
* ''Über die akademische Freiheit der deutschen Universitäten – Rede beim Antritt des Rectorats an der Friedrich-Wilhelms-Universität zu Berlin am 15. October 1877 gehalten.'' August Hirschwald, Berlin 1878. (bei der HU Berlin: [http://edoc.hu-berlin.de/docviews/abstract.php?lang=ger&id=27369 Volltext]) | * ''Über die akademische Freiheit der deutschen Universitäten – Rede beim Antritt des Rectorats an der Friedrich-Wilhelms-Universität zu Berlin am 15. October 1877 gehalten.'' August Hirschwald, Berlin 1878. (bei der HU Berlin: [http://edoc.hu-berlin.de/docviews/abstract.php?lang=ger&id=27369 Volltext]) | ||
* | * ''Die Mechanik der Gehörknöchelchen und des Trommelfells.'' In: ''Pflügers Archiv der gesamten Physiologie.'' Band 1, 1868, S. 1–60, {{archive.org|b21717369|Blatt=n5}} (auch bei Max Cohen und Sohn, Bonn 1869) | ||
* ''Schriften zur Erkenntnistheorie.'' | * ''Schriften zur Erkenntnistheorie.'' Kommentiert von [[Moritz Schlick]] und [[Paul Hertz (Physiker)|Paul Hertz]], hrsg. von [[Ecke Bonk]]. Springer, Wien / New York 1998, ISBN 3-211-82770-6. | ||
* | * ''Dynamik continuirlich verbreiteter Massen''. Hrsg. von Otto Krigar-Menzel. Verlag J. A. Barth, Leipzig 1902, {{archive.org|dynamikcontinuir02helmuoft|Blatt=ii}}. | ||
* ''Über die Erhaltung der Kraft.'' (1847) / ''Über Wirbelbewegungen.'' (1858), hrsg. von A. Wangerin, 2. Auflage. (Reprint der Ausg. Leipzig, Engelmann, Thun: Deutsch, Frankfurt am Main 1996, ISBN 3-8171-3001-5) | * ''Über die Erhaltung der Kraft.'' (1847) / ''Über Wirbelbewegungen.'' (1858), hrsg. von A. Wangerin, 2. Auflage. (Reprint der Ausg. Leipzig, Engelmann, Thun: Deutsch, Frankfurt am Main 1996, ISBN 3-8171-3001-5) | ||
* | * ''Zwei hydrodynamische Abhandlungen von H. v. Helmholtz.'' I. Ueber Wirbelbewegungen (1858) II. Ueber discontinuirliche Flüssigkeitsbewegungen (1868) Herausgegeben von A. Wangerin. Verlag Wilhelm Engelman, Leipzig 1896, {{archive.org|zweihydrodynami00helmgoog|Blatt=n4}} | ||
* ''Zur Geschichte des Princips der kleinsten Action.'' Sitzungsberichte der Königlich Preussischen Akademie der Wissenschaften zu Berlin 14, 1887 (bei der HU Berlin: [http://edoc.hu-berlin.de/docviews/abstract.php?lang=ger&id=29331 Volltext]) | * ''Zur Geschichte des Princips der kleinsten Action.'' Sitzungsberichte der Königlich Preussischen Akademie der Wissenschaften zu Berlin 14, 1887 (bei der HU Berlin: [http://edoc.hu-berlin.de/docviews/abstract.php?lang=ger&id=29331 Volltext]) | ||
* ''Abhandlungen zur Philosophie und Geometrie'', Hrsg. u. eingel. von Sabine S. Gehlhaar. Junghans, Cuxhaven 1987, ISBN 3-926848-00-6. | * ''Abhandlungen zur Philosophie und Geometrie'', Hrsg. u. eingel. von Sabine S. Gehlhaar. Junghans, Cuxhaven 1987, ISBN 3-926848-00-6. | ||
* | * ''Vorlesungen über Theorie der Wärme''. Hrsg. von Franz Richarz. Verlag J. A. Barth, Leipzig 1903, {{archive.org|vorlesungenber06helmuoft|Blatt=n7}} | ||
* ''Beschreibung eines Augenspiegels zur Untersuchung der Netzhaut im lebenden Auge.'' Unveränd. Nachdr. d. Ausg. Leipzig, J. A. Barth, 1910, Leipzig 1968. | * ''Beschreibung eines Augenspiegels zur Untersuchung der Netzhaut im lebenden Auge.'' Unveränd. Nachdr. d. Ausg. Leipzig, J. A. Barth, 1910, Leipzig 1968. | ||
* ''Physiological optics | * ''Physiological optics''. Vol. 3. (J. P. C. Southall, Trans.) Optical Society of America, Rochester NY 1925/1909. | ||
* ''Das Denken in der Naturwissenschaft'' | * ''Das Denken in der Naturwissenschaft''. Unveränd. reprograf. Nachdr. Wissenschaftliche Buchgesellschaft, Darmstadt 1968. | ||
* ''Die Tatsachen in der Wahrnehmung'' / ''Zählen und Messen erkenntnistheoretisch betrachtet'' | * ''Die Tatsachen in der Wahrnehmung'' / ''Zählen und Messen erkenntnistheoretisch betrachtet''. Unveränd. fotomechan. Nachdr. Wissenschaftl. Buchgesellschaft, Darmstadt 1959. | ||
* '' | * ''Vorträge und Reden von Hermann von Helmholtz''. Erster Band. Vierte Auflage. Verlag Friedrich Vieweg & Sohn, Braunschweig 1896, {{archive.org|b21500605|Blatt=n7}}. | ||
* | * [http://vlp.mpiwg-berlin.mpg.de/references?id=lit30625 ''Vorträge und Reden''. Band 2.] 4. Auflage. Vieweg, Braunschweig 1896. | ||
* | * [http://vlp.mpiwg-berlin.mpg.de/references?id=lit39509 ''Handbuch der physiologischen Optik''.] L. Voss, Leipzig 1867. | ||
* ''Vorlesungen über die elektromagnetische Theorie des Lichts.'' Hamburg, Leipzig 1897. | * ''Vorlesungen über die elektromagnetische Theorie des Lichts.'' Hamburg, Leipzig 1897. | ||
* ''Philosophische und populärwissenschaftliche Schriften.'' Herausgegeben von Michael Heidelberger, Helmut Pulte und Gregor Schiemann. 3 Bände. Felix Meiner Verlag, Hamburg 2017, ISBN 978-3-7873-2896-3. | * ''Philosophische und populärwissenschaftliche Schriften.'' Herausgegeben von Michael Heidelberger, Helmut Pulte und Gregor Schiemann. 3 Bände. Felix Meiner Verlag, Hamburg 2017, ISBN 978-3-7873-2896-3. | ||
== Literatur == | == Literatur == | ||
* David Cahan (Hrsg.): ''Hermann von Helmholtz and the Foundations of Nineteenth-Century Science.'' University of California Press, Berkeley 1994, ISBN 0-520-08334-2. | * N. N.: ''Hermann von Helmholtz. Zu seinem 70. Geburtstage gewidmet von einem seiner Schüler.'', in: ''Die Gartenlaube. Illustrirtes Familiebblatt.'' Jahrgang 1891, S. 593–595. Mit Bildnis als Holzstich, nach Fotografie von Fritz Leyde & Co., Berlin. | ||
* [[Wolfgang U. Eckart]], Christoph Gradmann: ''Hermann Helmholtz und die Wissenschaft im 19. Jahrhundert.'' In: ''[[Spektrum der Wissenschaft]].'' Dezember 1994, S. 100 ff. ([http://www.spektrum.de/magazin/hermann-helmholtz-und-die-wissenschaft-im-19-jahrhundert/821975 online]) | * David Cahan (Hrsg.): ''Hermann von Helmholtz and the Foundations of Nineteenth-Century Science'' (= ''California studies in the history of science.'' Band 12). University of California Press, Berkeley/ Los Angeles/ London 1994, ISBN 0-520-08334-2. | ||
* David Cahan: ''Helmholtz: A Life in Science.'' University of Chicago Press, 2018. ISBN 978-0-226-48114-2. deutsch: ''Helmholtz : ein Leben für die Wissenschaft''. Darmstadt: wbg Theiss in Wissenschaftliche Buchgesellschaft (WBG), 2021. ISBN 978-3-8062-4312-3. | |||
* [[Wolfgang U. Eckart]], [[Christoph Gradmann]]: ''Hermann Helmholtz und die Wissenschaft im 19. Jahrhundert.'' In: ''[[Spektrum der Wissenschaft]].'' Dezember 1994, S. 100 ff. ([http://www.spektrum.de/magazin/hermann-helmholtz-und-die-wissenschaft-im-19-jahrhundert/821975 online]) | |||
* {{NDB|8|498|501|Helmholtz, Hermann Ludwig Ferdinand von|[[Walther Gerlach]]|11854893X}} | * {{NDB|8|498|501|Helmholtz, Hermann Ludwig Ferdinand von|[[Walther Gerlach]]|11854893X}} | ||
* [[Herbert Hörz]]: ''Über die Erkenntnistheorie von Helmholtz.'' In: ''Aufbau.'' Band 13 (1957), H. 10, S. 423–432. | *Julia Heideklang, Hans-Joachim Pflüger, Helmut Kettenmann: [https://www.helmholtz.de/fileadmin/user_upload/03_ueber_uns/hermann_von_helmholtz/Helmholtz_Dissertation_wbg_Academic_CC_BY_SA.pdf ''De fabrica systematis nervosi evertebratorum. Die kommentierte Dissertation von'' Hermann Helmholtz]'','' wbg Academic, 2021 | ||
* Herbert Hörz: '' | * Erwin Hiebert: ''The Helmholtz Legacy in Physiological Acoustics'' Springer, 2014. | ||
* [[Herbert Hörz]]: ''Über die Erkenntnistheorie von Helmholtz.'' In: ''Aufbau.'' Band 13 (1957), H. 10, S. 423–432. [http://www.max-stirner-archiv-leipzig.de/dokumente/Hoerz-Helmholtz-Erkenntnistheorie.pdf Digitalisiert] | |||
* Herbert Hörz: ''Physiologie und Kultur in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts. Briefe an Hermann von Helmholtz.'' Basilisken-Presse, Marburg 1994, ISBN 3-925347-30-5. [http://www.max-stirner-archiv-leipzig.de/dokumente/HoerzPhysiologieUndKultur1994.pdf Digitalisiert] | |||
* Herbert Hörz: ''Brückenschlag zwischen zwei Kulturen. Helmholtz in der Korrespondenz mit Geisteswissenschaftlern und Künstlern.'' Basilisken-Presse, Marburg 1997, ISBN 3-925347-44-5. [http://www.max-stirner-archiv-leipzig.de/dokumente/HoerzBrueckenschlagZwischenZweiKulturen1997.pdf Digitalisiert] | |||
* Herbert Hörz: ''Naturphilosophie als Heuristik? Korrespondenz zwischen Hermann von Helmholtz und Lord Kelvin (William Thomson).'' Basilisken-Presse, Marburg 2000, ISBN 3-925347-56-9. [http://www.max-stirner-archiv-leipzig.de/dokumente/HoerzNaturphilosophieAlsHeuristik.pdf Digitalisiert] | |||
* [[Leo Koenigsberger]]: ''Hermann von Helmholtz.'' 3 Bände. Olms, Braunschweig 1902. (Nachdruck: Olms-Weidmann, Hildesheim 2003, ISBN 3-487-11902-1) | * [[Leo Koenigsberger]]: ''Hermann von Helmholtz.'' 3 Bände. Olms, Braunschweig 1902. (Nachdruck: Olms-Weidmann, Hildesheim 2003, ISBN 3-487-11902-1) | ||
* Königsberger: | * Königsberger: ''Hermann von Helmholtz''. Zweiter Band. Verlag F. Vieweg und Sohn, Braunschweig 1903, {{archive.org|hermannvonhelmh01koengoog|Blatt=n10}} | ||
* [[Lorenz Krüger]] (Hrsg.): ''Universalgenie Helmholtz. Rückblick nach 100 Jahren.'' Akademie, Berlin 1994, ISBN 3-05-002667-7. | * [[Lorenz Krüger]] (Hrsg.): ''Universalgenie Helmholtz. Rückblick nach 100 Jahren.'' Akademie, Berlin 1994, ISBN 3-05-002667-7. | ||
* Theodor Leiber: ''Vom mechanistischen Weltbild zur Selbstorganisation des Lebens: | * Theodor Leiber: ''Vom mechanistischen Weltbild zur Selbstorganisation des Lebens: Helmholtz’ und Boltzmanns Forschungsprogramme und ihre Bedeutung für Physik, Chemie, Biologie und Philosophie'' (= ''Alber-Reihe Thesen.'' Band 6). Alber, Freiburg im Breisgau u. a. 2000, ISBN 3-495-47979-1. | ||
* {{ADB|51|461|472|Helmholtz, Hermann von|[[Karl Adolph Paalzow|Adolph Paalzow]]|ADB:Helmholtz, Hermann von}} | * {{ADB|51|461|472|Helmholtz, Hermann von|[[Karl Adolph Paalzow|Adolph Paalzow]]|ADB:Helmholtz, Hermann von}} | ||
* [[Helmut Rechenberg]]: ''Hermann von Helmholtz. Bilder seines Lebens und Wirkens.'' Wiley, Weinheim 1994, ISBN 3-527-29276-4. | * [[Helmut Rechenberg]]: ''Hermann von Helmholtz. Bilder seines Lebens und Wirkens.'' Wiley, Weinheim 1994, ISBN 3-527-29276-4. | ||
* Julius Reiner: ''Hermann von Helmholtz.'' Verlag Theodor Thomas, Leipzig 1905. <!-- | * Julius Reiner: ''Hermann von Helmholtz.'' Verlag Theodor Thomas, Leipzig 1905. <!-- [http://www.db-thueringen.de/servlets/DerivateServlet/Derivate-23519/08.2010.pdf Digitalisat] (PDF; 9,0 MB). --> | ||
* Matthias Rieger: ''Helmholtz Musicus. Die Objektivierung der Musik im 19. Jahrhundert durch Helmholtz’ Lehre von den Tonempfindungen.'' Wissenschaftliche Buchgesellschaft, Darmstadt 2006, ISBN 3-534-19200-1. ([http://www.pudel.uni-bremen.de/427dt_matthias_rieger_1_helmholtz_abstract.html#abstract Abstract]) | * Matthias Rieger: ''Helmholtz Musicus. Die Objektivierung der Musik im 19. Jahrhundert durch Helmholtz’ Lehre von den Tonempfindungen.'' Wissenschaftliche Buchgesellschaft, Darmstadt 2006, ISBN 3-534-19200-1. ([http://www.pudel.uni-bremen.de/427dt_matthias_rieger_1_helmholtz_abstract.html#abstract Abstract]). | ||
* [[Karl Eduard Rothschuh|Karl E. Rothschuh]]: ''Hermann von Helmholtz.'' In: [[Hans Schadewaldt]] (Hrsg.): ''Die berühmten Ärzte.'' [2. bzw. deutsche, wesentlich erweiterte Auflage nach René Dumesnil: ''Médecins célèbres,'' Paris] Köln ohne Jahr [zwischen 1964 und 1973], S. 280–282. | |||
* [[Gregor Schiemann]]: ''Wahrheitsgewißheitsverlust. Hermann von Helmholtz’ Mechanismus im Anbruch der Moderne. Eine Studie zum Übergang von klassischer zu moderner Naturphilosophie.'' Wissenschaftliche Buchgesellschaft, Darmstadt 1997, ISBN 3-534-13265-3. | * [[Gregor Schiemann]]: ''Wahrheitsgewißheitsverlust. Hermann von Helmholtz’ Mechanismus im Anbruch der Moderne. Eine Studie zum Übergang von klassischer zu moderner Naturphilosophie.'' Wissenschaftliche Buchgesellschaft, Darmstadt 1997, ISBN 3-534-13265-3. | ||
* [[Johannes Steudel]]: ''Hermann von Helmholtz.'' In: Rudolf Creutz, Johannes Steudel (Hrsg.): ''Einführung in die Geschichte der Medizin in Einzeldarstellungen.'' Iserlohn 1948, S. 297–320. | |||
* Armin Stock, [[Jost Lemmerich]]: ''Hermann von Helmholtz: Ein Wegbereiter der wissenschaftlichen Psychologie.'' Adolf-Würth-Zentrum für Geschichte der Psychologie der Universität Würzburg, Würzburg 2014, ISBN 978-3-00-044640-5. | * Armin Stock, [[Jost Lemmerich]]: ''Hermann von Helmholtz: Ein Wegbereiter der wissenschaftlichen Psychologie.'' Adolf-Würth-Zentrum für Geschichte der Psychologie der Universität Würzburg, Würzburg 2014, ISBN 978-3-00-044640-5. | ||
* Dieter Ullmann: ''Ohm-Seebeck-Helmholtz und das Klangfarbenproblem.'' In: ''[[NTM Schriftenreihe für Geschichte der Naturwissenschaften, Technik und Medizin]].'' Band 25, H. 1, 1988, S. 65–68. | * Dieter Ullmann: ''Ohm-Seebeck-Helmholtz und das Klangfarbenproblem.'' In: ''[[NTM Schriftenreihe für Geschichte der Naturwissenschaften, Technik und Medizin]].'' Band 25, H. 1, 1988, S. 65–68. | ||
* | * ''Beiträge zur Psychologie und Physiologie der Sinnesorgane. Hermann von Helmholtz als Festgruß zu seinem siebzigsten Geburtstag''. Dargebracht von Th. W. Engelmann, E. Javal, A. König, J. von Kries, Th. Lipps, I. Matthiessen, W. Preyer, W. Uthoff. Gesammelt und herausgegeben von Arthur König. Verlag von Leopold Voss, Hamburg/ Leipzig 1891, {{archive.org|beitrgezurpsyc00kn|Blatt=n9}} | ||
* [[Emil Warburg]], [[Max Rubner]], [[Moritz Schlick]]: ''Helmholtz als Physiker, Physiologe und Philosoph: Drei Vorträge gehalten zur Feier seines 100. Geburtstages.'' Müllersche Hofbuchhandlung, Karlsruhe 1922. | * [[Emil Warburg]], [[Max Rubner]], [[Moritz Schlick]]: ''Helmholtz als Physiker, Physiologe und Philosoph: Drei Vorträge gehalten zur Feier seines 100. Geburtstages.'' Müllersche Hofbuchhandlung, Karlsruhe 1922. | ||
* Franz Werner: ''Die Berufung von Hermann von Helmholtz an die Universität in Heidelberg | * Franz Werner: ''Hermann von Helmholtz: Physiologe und Physiker, Regimentsarzt und Regent der Wissenschaft. 1821–1894.'' In: Rainer Brüning, Regina Keyler: ''Lebensbilder aus Baden-Württemberg.'' Band 24. Hrsg. im Auftrag der Kommission für geschichtliche Landeskunde in Baden-Württemberg. Kohlhammer, Stuttgart 2013, S. 234–266. | ||
* Franz Werner | * Franz Werner, ''Die Berufung von Hermann von Helmholtz an die Universität in Heidelberg'', in: Wolfgang U. Eckart, Klaus Volkert (Hrsg.): Hermann von Helmholtz. Vorträge eines Heidelberger Symposiums anläßlich des einhundertsten Todestages. Centaurus, Pfaffenweiler 1996, S. 63–96 | ||
* Franz Werner | * Franz Werner, ''Hermann Helmholtz’ Heidelberger Jahre (1858–1871)'' (Sonderveröffentlichungen des Stadtarchivs Heidelberg Bd. 8, hg. von Peter Blum). Mit 52 Abbildungen. Berlin, Heidelberg 1997 | ||
* Franz Werner | * Franz Werner, ''Zum Tod des Physiologen und Physikers Hermann von Helmholtz'', in: Zeitschrift für Geschichte des Oberrheins. 146 = NF 107 (1998). S. 544–551 | ||
* [[ | * Franz Werner, ''Hermann von Helmholtz (1821–1894) – Erfülltes Forscherleben'', in: Helmholtz-Gymnasium Heidelberg & Freundeskreis des Helmholtz-Gymnasiums (Hg.), 175 Jahre 1835-2010 Helmholtzgymnasium. Heidelberg 2010, S. 44–69 | ||
* [[Ernst Peter Fischer]], [[Detlev Ganten]]: ''Die Idee des Humanen. Doppelbiographie von [[Rudolf Virchow]] und Hermann von Helmholtz.'' S. Hirzel-Verlag 2021, ISBN 978-3-7776-2902-5 Print, ISBN 978-3-7776-3049-6 E-Book. | |||
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* [http://vlp.mpiwg-berlin.mpg.de/references?id=lit3483 | * Hermann Helmholtz: [http://vlp.mpiwg-berlin.mpg.de/references?id=lit3483 ''Die Lehre von den Tonempfindungen als Physiologische Grundlage für die Theorie der Musik''.] | ||
* [http://vlp.mpiwg-berlin.mpg.de/references?id=lit39509 | * Hermann Helmholtz: [http://vlp.mpiwg-berlin.mpg.de/references?id=lit39509 ''Handbuch der physiologischen Optik''.] | ||
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* Michael Heidelberger: | * Michael Heidelberger: [http://www.uni-tuebingen.de/fileadmin/Uni_Tuebingen/Fakultaeten/PhiloGeschichte/Dokumente/Downloads/ver%C3%B6ffentlichungen/heidelberger/Heidelberger_-_Helmholtz_als_Philosoph.pdf ''Helmholtz als Philosoph''.] (PDF; 101 kB) | ||
* {{SEP|http://plato.stanford.edu/entries/hermann-helmholtz/|Hermann von Helmholtz|Lydia Patton}} | * {{SEP|http://plato.stanford.edu/entries/hermann-helmholtz/|Hermann von Helmholtz|Lydia Patton}} | ||
* [http://vlp.mpiwg-berlin.mpg.de/people/data?id=per87 Kurzbiografie] (englisch) im [[Virtual Laboratory]] des [[Max-Planck-Institut für Wissenschaftsgeschichte|Max-Planck-Instituts für Wissenschaftsgeschichte]] | * [http://vlp.mpiwg-berlin.mpg.de/people/data?id=per87 Kurzbiografie] (englisch) im [[Virtual Laboratory]] des [[Max-Planck-Institut für Wissenschaftsgeschichte|Max-Planck-Instituts für Wissenschaftsgeschichte]] | ||
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* [http://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/view/collections/c-19.html Helmholtz, Hermann] | * [http://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/view/collections/c-19.html ''Helmholtz, Hermann''.] In: Heidelberger Texte zur Mathematikgeschichte | ||
* Gabriele Dörflinger: [http://histmath-heidelberg.de/homo-heid/helmholtz.htm ''Hermann Helmholtz''.] Eine Materialsammlung aus Historia Mathematica Heidelbergensis. | |||
== Einzelnachweise == | == Einzelnachweise == | ||
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<ref name="Burkhardt_2018">Lotte Burkhardt: ''Verzeichnis eponymischer Pflanzennamen – Erweiterte Edition.'' Teil I und II. [[Botanischer Garten und Botanisches Museum Berlin-Dahlem|Botanic Garden and Botanical Museum Berlin]], [[Freie Universität Berlin]], Berlin 2018, ISBN 978-3-946292-26-5 [[doi:10.3372/epolist2018]].</ref> | |||
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Hermann Ludwig Ferdinand Helmholtz, ab 1883 von Helmholtz, (* 31. August 1821 in Potsdam; † 8. September 1894 in Charlottenburg bei Berlin) war ein deutscher Arzt, Physiologe und Physiker. Als Universalgelehrter leistete er wichtige Beiträge zur Optik, Akustik, Elektrodynamik, Thermodynamik und Hydrodynamik.[1] So formulierte er das Energieerhaltungsgesetz endgültig aus, maß als Erster die Nervenleitgeschwindigkeit und entwickelte maßgeblich die Dreifarbentheorie. Er war einer der einflussreichsten Naturwissenschaftler seiner Zeit und wurde in Anspielung auf Otto von Bismarck auch als „Reichskanzler der Physik“ bezeichnet.
Hermann Helmholtz war der Sohn von August Ferdinand Julius Helmholtz und Caroline Penne (1797–1854). Zu seinem jüngeren Bruder Otto, der Ingenieur wurde, hatte er zeit seines Lebens eine enge Verbindung.
Er besuchte das Gymnasium „Große Stadtschule“ in Potsdam, an dem sein Vater als Direktor tätig war und von dem er schon zuvor in Philosophie, alten und neuen Sprachen unterrichtet worden war.
Schon der siebzehnjährige Helmholtz hatte großes Interesse an der Physik. Die Naturwissenschaften, insbesondere die Physik, galten jedoch als Fächer der brotlosen Kunst.[2] Daher studierte Helmholtz ab 1838 Medizin am Medizinisch-chirurgischen Friedrich-Wilhelm-Institut in Berlin, wo er unter anderem Schüler des Physiologen Johannes Müller war. Helmholtz wurde 1842 mit einer Arbeit in mikroskopischer Anatomie promoviert. Er war ein überdurchschnittlicher Absolvent, jedoch deutete zunächst wenig auf eine akademische Karriere hin. Er arbeitete zunächst ein Jahr lang als Unterarzt an der Charité.
Ab 1843 diente Helmholtz in Potsdam, da das Studium an dem von ihm gewählten Institut die Verpflichtung zu einem anschließenden achtjährigen Militärdienst einschloss. 1846 wurde er Militärarzt im königlichen Regiment. 1848 wurde er auf Empfehlung Alexander von Humboldts vorzeitig aus dem Militärdienst entlassen und unterrichtete Anatomie an der Berliner Kunstakademie.
1848 nahm Helmholtz in Nachfolge von Ernst Wilhelm von Brücke eine Professur für Physiologie in Berlin an. Er war auf seine Arbeit konzentriert und kümmerte sich weniger um die politischen Vorgänge (1848 Revolution) – anders als etwa sein Kollege Emil Heinrich Du Bois-Reymond. Am 26. August 1849 heiratete er Olga von Velten (1827–1859).
1849 erhielt er einen Ruf als Professor der Physiologie und Pathologie nach Königsberg. Seine tuberkulosekranke Frau vertrug jedoch das raue Klima in Ostpreußen nicht. Unter Vermittlung von Alexander von Humboldt zog Helmholtz 1855 nach Bonn, um dort den vakanten Lehrstuhl für Physiologie anzunehmen. Dort wohnte er in der Villa Vinea Domini. 1858 nahm Helmholtz eine gut bezahlte Professur in Heidelberg an, wo er bis 1870 als erster Inhaber eines Physiologielehrstuhls an der Universität Heidelberg[3] tätig war. Von 1858 bis 1863 war dort auch Wilhelm Wundt sein Assistent. 1858 wurde Hermann von Helmholtz zum korrespondierenden und 1870 zum auswärtigen Mitglied der Bayerischen Akademie der Wissenschaften gewählt.[4]
Im Dezember 1859 starb seine Frau Olga, die ihn mit zwei kleinen Kindern zurückließ. Am 16. Mai 1861 heiratete Helmholtz seine zweite Frau, Anna von Mohl (1834–1899). Aus beiden Ehen gingen insgesamt fünf Kinder hervor (drei Söhne und zwei Töchter). Ein Sohn aus erster Ehe war der Eisenbahnkonstrukteur Richard von Helmholtz (1852–1934). Eine Tochter aus der zweiten Ehe war Ellen von Siemens-Helmholtz (1864–1941),[5] die Ehefrau des Industriellen Arnold von Siemens (ihr Schwiegervater war Werner von Siemens).
Helmholtz gehörte verschiedenen weiteren Akademien und Gelehrtengesellschaften im In- und Ausland an, darunter der Royal Society of Edinburgh (seit 1864), der Königlich Schwedischen Akademie der Wissenschaften (seit 1866) und der Königlichen Physiographischen Gesellschaft in Lund sowie der American Academy of Arts and Sciences (beide seit 1868), der American Philosophical Society (seit 1873)[6] und der National Academy of Sciences (seit 1883).
Im Jahr 1870 starb der Ordinarius für Physik an der Friedrich-Wilhelms-Universität Berlin, Heinrich Gustav Magnus. Helmholtz wurde diese Professur angeboten. Da er sich in den letzten Jahren mehr mit Physik als mit Physiologie befasst hatte, nahm er das Angebot an und übernahm 1871[7] das Ordinariat. Helmholtz galt schon damals als einer der größten, vielseitigsten Denker und Forscher in Deutschland. Mit großem Aufwand wurde er von der gebildeten Bevölkerung Heidelbergs verabschiedet.
1870 wurde Helmholtz zum Mitglied der Preußischen Akademie der Wissenschaften ernannt. Außerdem wurde er Mitglied der Königlich Schwedischen Musikakademie (1870) und der Königlichen Gesellschaft der Wissenschaften in Uppsala (1872).[8]
1877/1878 amtierte er als Rektor der Universität. Von 1878 bis 1894 war Hermann von Helmholtz Präsident der Physikalischen Gesellschaft zu Berlin (PGzB), Am 27. Januar 1883 wurde Helmholtz in den preußischen Adelsstand erhoben.[9] Ab 1882 war er, neben Wilhelm Foerster und Werner von Siemens, einer der Initiatoren für die spätere Gründung der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt. Die vielen Neuerungen in der Elektrotechnik, der Messung von Strommengen bedurfte einer einheitlichen Normung. Im Jahr 1888 wurde Hermann von Helmholtz der erste Präsident der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt in Charlottenburg.
Viele Schicksalsschläge verdüsterten das Leben von Helmholtz in der letzten Phase: der Tod seines Sohnes Robert (1889) und der Tod des Freundes Werner von Siemens (1892). 1894 starben sein Schüler und Freund Heinrich Hertz, dessen Nachlass von Helmholtz herausgab,[10] und sein Kollege August Kundt.
Am 8. September 1894 starb Helmholtz an einem zweiten Schlaganfall. Er fand seine letzte Ruhe in der Abt. A.T.-52 auf dem Friedhof Wannsee, Lindenstraße. Der Entwurf der Grabanlage stammt vom Bildhauer Adolf von Hildebrand. Sein Grab ist seit 1967 als Ehrengrab der Stadt Berlin gewidmet.
Helmholtz war zweimal verheiratet. Im Jahr 1849 heirateten in Berlin-Dahlem Hermann von Helmholtz und die Arzttochter Olga von Velten (1827–1859). Das Paar hatte zwei Kinder:
Nach dem Tod seiner ersten Ehefrau heiratete er 1861 in Heidelberg Anna von Mohl (1834–1899), eine Tochter des Staatswissenschaftlers Robert von Mohl († 1875). Das Paar hatte zwei Söhne und eine Tochter:
Helmholtz war ein außerordentlich vielseitiger Wissenschaftler, der sich auch für die Zusammenhänge von Physik, Physiologie, Psychologie und Ästhetik interessierte. Die nachfolgende Gliederung ist daher nur als Anhaltspunkt zu verstehen.
Beispielsweise gelangte Helmholtz zu Beginn seiner wissenschaftlichen Arbeit durch physiologische Untersuchungen über Gärung, Fäulnis und die Wärmeproduktion der Lebewesen (die er hauptsächlich auf Muskelarbeit zurückführte) zur Ausformulierung des Energieerhaltungssatzes, also eines elementaren Gesetzes der Physik. In Heidelberg befasste sich Helmholtz ab 1858 mit den medizinischen Grundlagen der optischen und akustischen Physiologie – und zur selben Zeit mit Fragen der theoretischen Physik (Hydro- und Elektrodynamik) und mit mathematischen Fragestellungen (Geometrie).
Bereits 1842 wies Helmholtz in seiner Doktorarbeit den Ursprung der Nervenfasern aus Ganglienzellen nach. 1846 richtete sich Helmholtz während seiner Zeit als Militärarzt in Potsdam ein Labor ein[11] und verfasste eine experimentelle Arbeit Ueber den Stoffwechselverbrauch bei Muskelaktionen.
Mit den wie er aus dem anatomisch-physiologischen Institut von Johannes Müller hervorgegangenen Physiologen Emil Du Bois-Reymond und Ernst Brücke sowie dem später hinzugestoßenen Carl Ludwig bildete Helmholtz eine einflussreiche physikalische Physiologengruppe.[12]
Ab 1849 widmete sich Helmholtz, als Professor der Physiologie und Pathologie in Königsberg, bei seinen Forschungen intensiv den Sinnesorganen Auge und Ohr. Hier entwickelte er aus zusammengekitteten „Brillengläsern und Deckgläschen für mikroskopische Zwecke“[13] bis 1851 den Augenspiegel zur Betrachtung des Augenhintergrundes. Ferner entwickelte Helmholtz eine Apparatur zur Messung der Nervenleitgeschwindigkeit an Fröschen, das Myographion.[14][15]
„Ich habe gefunden, dass eine messbare Zeit vergeht, während sich der Reiz, welchen ein momentaner elektrischer Strom auf das Hüftgeflecht eines Frosches ausübt, bis zum Eintritt des Schenkelnerven in den Wadenmuskel fortpflanzt. Bei großen Fröschen, deren Nerven 50 bis 60 Millimeter lang waren, und welche ich bei 2 bis 6 Grad Celsius aufbewahrt hatte, während die Temperatur des Beobachtungszimmers zwischen 11 und 15 Grad lag, betrug diese Zeitdauer 0,0014 bis 0,0020 einer Sekunde.“
Helmholtz verhalf 1852[17] der von Thomas Young aufgestellten additiven Theorie des Farbensehens zum Durchbruch, wobei er zeigte, dass drei Grundfarben zur Erzeugung aller anderen genügen. Er vermutete, dass es deshalb drei Arten von Fotorezeptorzellen im Auge geben müsse (Dreifarbentheorie). 1851 erfand er das Ophthalmometer zur Bestimmung der Krümmungsradien der Augenhornhaut sowie 1857 das Telestereoskop.
Er entwickelte eine mathematische Theorie zur Erklärung der Klangfarbe durch Obertöne, die Resonanztheorie des Hörens und darauf basierend Die Lehre von den Tonempfindungen als physiologische Grundlage für die Theorie der Musik (1863).
In erkenntnistheoretischen Diskussionen setzte sich Helmholtz mit Problemen des Zählens und Messens sowie der Allgemeingültigkeit des Prinzips der kleinsten Wirkung auseinander. Auf der Grundlage seiner optischen und akustischen Untersuchungen modifizierte er den klassischen Wahrnehmungsbegriff, lehnte im Gegensatz zu Kant die Existenz fester Anschauungsformen ab, und hielt es daher für möglich, nichteuklidische Geometrien anschaulich zu machen. Das Vier-Phasen-Modell des kreativen Prozesses geht auf Beobachtungen von Helmholtz zurück.
Im letzten Band seines 1856–1867 erschienenen Werks Handbuch der Physiologischen Optik stellte er dar, welche Rolle der unbewusste Schluss für die Wahrnehmung spielt.
Ab Oktober 1845 kam Helmholtz mit dem Physik-Professor Heinrich Gustav Magnus in Kontakt. Zur Physiker-Gruppe unter Magnus gehörten damals die unter anderem auf dem Gebiet der Elektrophysiologie tätigen Mediziner Ernst Wilhelm Brücke und Emil Du Bois-Reymond, mit dem Helmholtz lebenslang freundschaftlich verbunden war,[18] sowie Werner von Siemens (Leutnant der Artillerie) und Johann Georg Halske (Mechaniker). Im Jahr 1845 gründete sich um die Gruppe die Physikalische Gesellschaft zu Berlin und eine Zeitschrift mit dem Titel Fortschritte der Physik.
In seiner Abhandlung Über die Erhaltung der Kraft (1847) formulierte er den Energieerhaltungssatz detaillierter, als Julius Robert von Mayer es 1842 getan hatte, und trug so wesentlich zur Anerkennung dieses zunächst sehr umstrittenen Prinzips bei. Die Vorwürfe des Plagiats vieler seiner Zeitgenossen wehrte er ab, indem er sagte, dass er die fünf Jahre davor erschienene Arbeit von Mayer nicht kannte. Durch Anwendung des Energieerhaltungssatzes auf Lebewesen widersprach Helmholtz den Vitalisten, die eine Vitalkraft als Grundkraft des Lebens annahmen.
Mit der Aufstellung seiner Wirbelsätze[19] (1858 und 1868) über das Verhalten und die Bewegung von Wirbeln in reibungsfreien Flüssigkeiten lieferte Helmholtz wichtige Grundlagen der Hydrodynamik. In Untersuchungen zur Elektrodynamik suchte Helmholtz einen Kompromiss zwischen den Theorien von Franz Ernst Neumann und James Clerk Maxwell. Mathematisch ausgearbeitete Untersuchungen über Naturphänomene wie Wirbelstürme, Gewitter oder Gletscher machten Helmholtz zum Begründer der wissenschaftlichen Meteorologie.
Zu den herausragendsten späteren Leistungen von Helmholtz zählen die drei Abhandlungen über die „Thermodynamik chemischer Vorgänge“ (1882/1883). Hier wandte Helmholtz die Hauptsätze der Thermodynamik auf die Elektrochemie an. Er führte den Begriff und die Funktion der freien Energie ein, mittels der sich voraussagen lässt, ob eine (elektro)chemische Reaktion nach Gesetzen der Thermodynamik (Gibbs-Helmholtz-Gleichung) möglich ist.
Hauptartikel: Helmholtz-Spule
Die Helmholtz-Spule ist eine häufig verwendete, einfache Geometrie zur Erzeugung eines allseitig zugänglichen nahezu homogenen Magnetfeldes. Die Anordnung besteht aus zwei sich koaxial im Abstand gleich dem ihres Radius gegenüberstehenden Ringspulen mit gleicher Windungszahl.
Wenn die Einzelspulen gleichsinnig stromdurchflossen werden, erhält man einen großen Bereich mit konstanter Feldstärke. Werden die Spulen gegensinnig durchflossen, erhält man im inneren Bereich einen weitgehend konstanten Feldgradienten.
Hauptartikel: Helmholtz-Resonator
Ein zur Klanganalyse verwendeter akustischer Resonator (schwingungsfähiges System, das bei Anregung mit der Eigenfrequenz zu schwingen beginnt) besteht aus einer luftgefüllten Hohlkugel mit Öffnung. Der Helmholtz-Resonator wird heute vielseitig angewendet, z. B. bei der Resonanzaufladung in Automotoren zur Leistungssteigerung und Verbrauchsreduzierung.
Hauptartikel: Helmholtz-Gleichung
Als Helmholtz-Gleichung wird die allgemeine partielle Differentialgleichung
bezeichnet. $ \Delta $ ist dabei der Laplace-Operator.
In der Elektrodynamik ergibt sich die Helmholtz-Gleichung aus der Wellengleichung für das Vektorpotential in Lorenz-Eichung im Fourier-Raum:
Sind in einem Netzwerk nur lineare Widerstände und unabhängige Quellen (Stromquellen und/oder Spannungsquellen) vorhanden, so gilt folgende Beziehung:
„Die Wirkung (Strom oder Spannung) an einer beliebigen Stelle des Netzwerkes, die von allen Quellen hervorgerufen wird, ist gleich der Summe der Wirkungen jeder einzelnen Quelle, wenn zugleich die restlichen Quellen durch ihre idealen Innenwiderstände ersetzt werden. Ideale Spannungsquellen sind daher kurzzuschließen, ideale Stromquellen sind durch einen Leerlauf zu ersetzen.“
Das Überlagerungsprinzip nach Helmholtz gilt nur für Ströme und Spannungen, nicht für Leistungen.
Nach Hermann von Helmholtz sind benannt:
Es gab 1969 den Vorschlag, die physikalische Einheit für das elektrische Doppelschichtmoment Helmholtz zu nennen.
1939 hat der NS-Bund Deutscher Technik mit Zustimmung des Reichspostministers Wilhelm Ohnesorge und des Reichsverkehrsministers Julius Dorpmüller Adolf Hitler den Vorschlag unterbreitet, für die Einheit der Frequenz die Bezeichnung Helmholtz statt Hertz zu verwenden, unter Beibehaltung der Abkürzung Hz. Hintergrund war die jüdische Abstammung von Heinrich Hertz, dessen Freund[22] und Lehrer Helmholtz war. Der Vorschlag wurde nicht verwirklicht.[23]
Die Bezeichnung von musikalischen Tonsymbolen mit Kommata vor oder Apostrophen nach den Buchstaben (z. B. eingestrichenes a oder a’ für den Kammerton) wird auch Helmholtz-Schreibweise genannt.
Das Adolf-Würth-Zentrum für Geschichte der Psychologie in Würzburg zeigte zwischen Dezember 2012 und Mai 2015 eine Ausstellung zu Hermann von Helmholtz – ein Wegbereiter der Psychologie.[24]
Personendaten | |
---|---|
NAME | Helmholtz, Hermann von |
ALTERNATIVNAMEN | Helmholtz, Hermann Ludwig Ferdinand von (vollständiger Name) |
KURZBESCHREIBUNG | deutscher Physiologe und Physiker |
GEBURTSDATUM | 31. August 1821 |
GEBURTSORT | Potsdam |
STERBEDATUM | 8. September 1894 |
STERBEORT | Charlottenburg |