ГЕЛЬМГОЛЬЦ (Helmholtz) Герман Людвиг Фер­динанд (1821—1894) — германский естествоиспыта­тель 19 в. (физиолог, математик, физик) и философ

ГЕЛЬМГОЛЬЦ (Helmholtz) Герман Людвиг Фер­динанд (1821—1894) — германский естествоиспыта­тель 19 в. (физиолог, математик, физик) и философ. Г. начинал свою деятельность в качестве военного врача (учился в Институте военной медицины в Берлине в 1838 — 1843). Профессор физиологии Университетов Кенигсберга (с 1849), Бонна (с 1855), Гейдельберга (с 1858), профессор физики Университета Берлина (с 1871), директор Государственного Физико-Технического Института в Берлине (с 1888). Иностранный член-корр. Петербургской АН (1868). Главные научные тру­ды: мемуар "О сохранении силы" (1847), "Популярные лекции о науке" (1869), собрание научных трудов в трех т. (1882 — 1895), "Счет и измерение" (1887), "Энергия волн и ветра" (1890), "Доклады и речи" в двух т. (1884), "Лекции по теоретической физике" в трех т. (1898 — 1903) и др. Главным направлением работ Г. в физиоло­гии человека стали фундаментальные исследования по физиологии центральной нервной и нервно-мышечной систем, слуха и зрения. В исследованиях по физиоло­гии центральной нервной системы в 1854 Г. впервые определил латентный период рефлекторных реакций; в 1864 — 1868 разработал первую методику определения ритмики импульсов, посылаемых мозгом к мышце. В физиологии нервно-мышечной системы человека в 1850 — 1870 Г. удалось измерить скорость распростра­нения возбуждения в нервной системе (что до его работ считалось, в принципе, неразрешимой проблемой). В физиологической акустике Г. заложил основы физичес­кой и физиологической теории музыки, доказав "спо­собность слухового аппарата к разложению сложных звуков на простые тоны" (до исследований Г. тембр зву­ка объяснялся исключительно психическим происхож­дением). Г. разработал физическую теорию фонации (образования при помощи органов речи звучания голо­са, а также и звуков речи). Им также были разработаны основные количественные методы и сконструированы измерительные приборы для физиологических иссле­дований. В физиологии зрения Г. разработал учение об аккомодации глаза (1853), где доказывал, что "зритель­ная оценка величины и удаленности предметов основа­на на своеобразных мышечных ощущениях, возникаю­щих при движении мышц глаза". Выдвинутая Г. кон-

цепция "о роли мышечного чувства в формировании восприятий" была позднее фундаментально разработа­на И.М.Сеченовым в цикле его трудов по психофизио­логии. В 1859 — 1866 Г. были полностью разработаны основы учения о цветовом зрении (этим за сто лет до него активно занимался М.В.Ломоносов). При изуче­нии проблем о локализации зрительных впечатлений в поле зрения Г. пришел к выводу, что все аксиомы геоме­трии имеют опытное происхождение. После изучения трудов Лобачевского Г. предложил модель пространст­ва переменной кривизны как "поля изображения вы­пуклого зеркала или линзы", утверждая, что опытным путем возможно выяснить форму пространства (однако в своих представлениях о пространстве Г., в отличие от Лобачевского, следовал учению Канта в допущении "априорности пространства как формы созерцания"). В книге "Счет и измерение" Г. в качестве главной пробле­мы арифметики считал обоснование ее автоматической применимости к физическим явлениям. По Г., единст­венным критерием применимости законов арифметики мог быть только опыт: "невозможно утверждать априо­ри, что законы арифметики применимы в любой данной ситуации". Исходя из того, что само понятие числа за­имствовано из опыта, Г. считал, что действительные числа и их свойства "применимы лишь именно к этим опытам", в которых изучаемые объекты не должны трансформироваться (как пошутил А.Лебег, "поместив в клетку льва и кролика, мы не обнаружим в ней позд­нее двух животных"). По Г., "даже понятие равенства неприменимо автоматически к каждому опыту". Г. до­казал, что даже "обычная" арифметика целых чисел не может рассматриваться как априорное знание, однако, как писал М.Клайн, "хотя это открытие не поставило под сомнение приложимость математики к описанию реального мира, все же оправданием усилий математи­ков более не могла считаться надежда на отыскание аб­солютной истины или единого закона всего сущего". Многие выдающиеся ученые-математики того времени внутренне не воспринимали устремленности своих коллег и учеников к "чистой" математике. Так, Л.Кронекер в письме к Г. писал: "Ваш богатый практический опыт работы с разумными и интересными проблемами укажет математикам новое направление и придаст им новый импульс... Односторонние и интроспективные математические умозаключения приводят к областям, от которых нельзя ожидать сколько-нибудь ценных пло­дов" (1888). По мнению Планка, Маха, Больцмана и Г., "математика дает не более чем логическую структуру законов физики". Еще в мемуаре "О сохранении силы" Г. давал первую математическую трактовку закона со­хранения энергии, указывая на его всеобщность; был также доказан факт подчинения этому закону процес-

сов, происходящих в живых организмах. На то время это был один из наиболее сильных аргументов против кон­цепции витализма о "жизненной силе управления живы­ми организмами"; позднее Г. находился под влиянием теории космозоев (т.е. теории вечности жизни) Рихтера (1865). После работ Г. принцип наименьшего действия стал активно применяться в исследованиях по совре­менной теории поля, квантовой электродинамики, тер­модинамики, оптике и других областях теоретической физики и физической химии. Г. ввел важнейшие поня­тия "свободная энергия" (которая способна превращать­ся в любые формы) и "связанная энергия" (которая спо­собна превращаться только в тепловую форму). Фунда­ментальные теоретические исследования Г. вихревого движения жидкости заложили основы гидро- и аэроди­намики. Открытые им глубокие аналогии между свойст­вами вихревого движения и свойствами магнитного по­ля электрического тока дали начало попыткам многих ученых строить механические модели эфира, трактовать атомы, как вихри в эфире. На основании этих исследо­ваний Г. к 1873 выдвинул теорию управляемого полета в воздухе. Экспериментальные работы Г. по акустике, оптике и электромагнетизму подчинялись решению за­дач его основных исследований в области физиологии. Г. представлял материю как "качественно однородную совокупность неизменных частиц, между которыми действуют центральные силы, зависящие только от рас­стояния", а движение — только как "пространственное перемещение частиц". Поэтому при обсуждении фило­софских аспектов результатов своих исследований зако­на сохранения энергии Г. отмечал лишь факт сохране­ния энергии в эквивалентных количествах, оставляя за рамками качественное превращение форм энергии. Гно­сеологические воззрения Г. сформировались под влия­нием "физиологического идеализма" И.Мюллера. Г., по­лагая чувственные ощущения только символами отно­шений, существующих во внешнем мире, и отрицая за ними сходство с тем, что они отражают, считал, что ка­чество ощущений человека (звук, вкус, свет и др.) не за­висит от внешнего объекта, а зависит от нерва-передат­чика ощущений (т.е. ощущения, возникающие у челове­ка, есть результат проявления "специфической энергии органов чувств"). Гносеологические выводы, сделанные Г. и И.Мюллером из данных современной им науки, лег­ли в основания теории "иероглифов" Г. — Мюллера — направления в гносеологии, согласно которому ощуще­ния и представления человека являются только лишь произвольными условными знаками ("иероглифами", символами), помогающими "целесообразно направлять их деятельность". Вопросы истинности знания Г. реша­лись с точки зрения их практической целесообразности, поэтому он полагал материализм для естествоиспытате-

ля того времени "более удобной гипотезой", чем идеа­лизм. При этом в одной из "Популярных лекций о на­уке" Г. утверждал, что "конечная цель естественных на­ук состоит в том, чтобы найти решение всех своих про­блем в механике". Одновременно с этим Г. признавал недостаточную понятность всех элементов механики и необходимость обращения "особого внимания на про­блему природы сил". Он писал: "Задача физической ма­териальной науки состоит в сведении явлений природы к не подверженным изменениям силам притяжения и отталкивания между телами, величина которых зави­сит только от расстояния. Разрешимость этой задачи есть условие познаваемости природы... Ее /физической науки — C.C.I миссия завершится, как только удастся окончательно свести явления природы к простым си­лам и доказать, что такое сведение — единственное, допускаемое этими явлениями". По поводу своего от­ношения к причинности Г. писал в книге "Физиологи­ческая оптика": "Принцип причинности носит харак­тер чисто логического закона даже в том, что выводи­мые из него следствия относятся в действительности не к самому опыту, а к пониманию опыта и, следова­тельно, не могут быть опровергнуты никаким возмож­ным опытом". Влияние механицизма на материализм Г. было сильным даже на фоне современного ему естест­веннонаучного знания.

C.B. Силков

Date: 2015-09-23; view: 378; Нарушение авторских прав