Герман
фон Гельмгольц родился в Потсдаме 31 августа 1821 г. Он прославился не только
как психолог, но и как физик, математик и физиолог. Его отец на протяжении всей
своей жизни работал учителем в гимназии. Мать была из английской семьи,
переселившейся в Германию. Уже со школьной скамьи Герман удивлял своих учителей
пристрастием к физике и математике.
Еще
в гимназии он твердо решает посвятить себя изучению естествознания. В 1838 г.
он окончил гимназию. Но, несмотря на повышенную тягу к физике, он не может
вследствие материальных трудностей поступить в университет.
Обязавшись
прослужить восемь лет военным хирургом, он смог поступить в Военно-медицинский
институт Фридриха Вильгельма в Берлине, в котором студенты обучались за
государственный счет. В принципе, это обстоятельство сыграло положительную
роль, поскольку вплотную приближает Гельмгольца к проблемам медицины и
физиологии, способствует созданию его знаменитых работ в области
нервно-мышечной деятельности, физиологии слуха и зрения.
В
1842 г. Гельмгольц с блеском защищает диссертацию по физиологии. В 1843—1848 гг.
Гельмгольц служит военным врачом в Потсдаме, где начинает всерьез
интересоваться физиологией, которую преподавал известный физиолог И. Мюллер,
близко сходится с молодыми исследователями Э. Дюбуа-Реймоном и Э. Брюкке,
увлеченными идеей преобразования физиологии путем применения в ней методов
физики и химии.
В
это время Гельмгольц усиленно изучает в физической лаборатории профессора
Магнуса явления брожения и гниения, а также тепловой эффект при работе мышц.
В
1847 г. появляется его первая основополагающая работа «О сохранении силы»,
посвященная закону сохранения энергии. Эта работа способствует всемирной
известности Гельмгольца и дает ему возможность получить место преподавателя
анатомии в Берлинской академии художеств, а в 1848 г. его наконец освобождают от
военной службы и он занимает должность экстраординарного профессора физиологии
и общей патологии в университете Кенигсберга по рекомендации И. Мюллера. Тогда
же он женится на Ольге фон Фельтен
В
первый период деятельности появляются работы, тесно связанные с законом
сохранения энергии; в 1847—1848 гг. публикуется его работа о тепловых явлениях
при мускульном сокращении, явившаяся следствием приложения закона сохранения
энергии к физиологии; позднее — «Скорость распространения первичного
возбуждения», «Учение о слуховых ощущениях» и др.
Гельмгольц
одним из первых измеряет скорость распространения нервного импульса, изучает
процесс мышечного сокращения. Он становится первым человеком, увидевшим
сетчатку глаза живого человека; для этого он использует специальное глазное
зеркало — офтальмоскоп, изобретенное и сконструированное им собственноручно в
1850 г. Его обширные исследования по физиологии зрения (теория аккомодации,
цветового зрения и т. д.) были обобщены и систематизированы в классическом
труде «Руководство по физиологической оптике», вышедшем в 1856—1857 гг.
Через
5 лет после изобретения офтальмоскопа, в 1855 г., Гельм-гольцу предлагают место
профессора анатомии и физиологии в Бонне, где он приступает к работам,
посвященным восприятиям «цветности» В своем «Руководстве по физиологической
оптике» он доказал, что существуют три основных цвета — красный, зеленый и
фиолетовый — и что из их смешения образуются все другие цвета. Таким образом,
Гельмгольц дополняет и усовершенствует так называемую трехкомпонентную теорию
цветового зрения, впервые предложенную Т. Юнгом.
В
1856 г. Гельмгольц решает заняться изучением акустики: исследованием
комбинационных тонов начались акустические эксперименты Гельмгольца. Он строит
модель уха, позволившую изучить характер воздействия звуковых волн на орган
слуха, решает задачу так называемой органной трубы, разрабатывает физическую и
физиологическую теорию восприятия и генерации музыкальных звуков Кроме того, он
проводит важные исследования колебания струн и акустических резонаторов
(резонаторов Гельмгольца), за-
нимается
гидродинамикой вихрей, разрабатывает принцип механического подобия, позволивший
объяснить ряд метеорологических явлений и механизм образования морских волн.
В
1858 г. Гельмгольцу предлагают должность профессора физиологии в Гейдельберге.
Этот период является наиболее блестящим и глубоким в его творчестве. Помимо
работ по физике и физиологии, появляются математические исследования, ставшие
самыми значительными в области математической физики с момента ее основания.
В
1871 г. Гельмгольц заведует первой физической кафедрой в Берлине. Он все больше
уделяет внимания физике. Его работы по изучению электродинамических действий
являются первым шагом в создании электромагнитной теории света, развитой
впоследствии Максвеллом.
В
работе «О статике моноциклических систем» им предпринимается попытка дать в
общей форме теорию тепловых процессов, представить тепло как движение,
исследуемое по принципу наименьшего действия, где заложены основания теории
квантов и современного принципа относительности. Им также высказаны два
положения, играющие главную роль в современной науке, указано на необходимость
признания ограниченной делимости электричества, приводящей к теории электронов,
и дано представление о возможности электрических колебаний, которые были
позднее исследованы его знаменитым учеником Герцем.
В
1888 г. он возглавляет Физико-технической университет, где ведутся как
прикладные, так и фундаментальные исследования. Под руководством Гельмгольца
институт превратился в крупный научный центр, куда приезжали учиться молодые
физики из многих стран, в том числе и из России.
За
свою насыщенную жизнь Гельмгольцем написано более двухсот работ; без отрыва от
исследовательской деятельности он активно занимался и преподавательской
работой.
Вклад
Гельмгольца в психологию чрезвычайно велик: кроме восприятия, он занимается, в
частности, развитием концепции «бессознательных умозаключений», согласно
которой актуальное восприятие определяется уже имеющимися у индивида
«привычными способами», за счет которых сохраняется постоянство видимого мира и
в которых существенную роль играют мышечные ощущения и движения.
Его
вклад в науку того времени представляется тем более значительным, поскольку во
времена Гельмгольца чувственные восприятия трактовались исключительно с
теологической точки зрения — как таинственный духовный акт, заложенный творцом.
Гельмгольц же неопровержимо доказывает в своих многочисленных работах, что наши
ощущения имеют реальную природу.
Гельмгольцу
удается описать на основе данной концепции механизмы восприятия пространства.
Его теория о восприятии пространства сводилась к тому, что способность человека
воспринимать пространство приобретается на основе жизненного опыта, путем
сопоставления зрительных образов предметов с восприятием движений глазных мышц.
Умер
Гельмгольц в Берлине 8 сентября 1894 г. При жизни он был членом Британской,
Берлинской, Пражской, Петербургской академий наук и других научных обществ,
директором Физического института, ректором университета, президентом имперского
физико-технического института. Среди его учеников — десятки имен, вошедших в
историю науки: И.М. Сеченов, А.Г. Столетов, К.А. Тимирязев, Г. Герц, Л.
Больцман и, многие др.