“無不能生有,有不能變無”,能量守恆思想的第一人,邁爾的傳奇

“無不能生有,有不能變無”,能量守恆思想的第一人,邁爾的傳奇

羅伯特•邁爾(Robert Mayer,1814-1878),1814出生於德國海爾布隆一個藥劑師家庭,1832年進入蒂賓根大學醫學系學習,1837年因參加一個秘密學生團體而被捕並被學校開除,1838年完成醫學博士學位論文答辯,獲醫師執照而開始行醫。1840年-1841年擔任開往東印度的荷蘭輪船的隨船醫生。


“無不能生有,有不能變無”,能量守恆思想的第一人,邁爾的傳奇


在一次駛往印度尼西亞的航行中,給生病的船員做手術時,發現血的顏色比溫帶地區的新鮮紅亮。經過思考,他認為,在熱帶高溫情況下,機體消耗食物和氧的量減少,所以靜脈血中流下了較多的氧。

1841年航行結束後,撰寫了《論力的質和量的測定》,於當年7月寄給當時的德國物理學雜誌主編波根道夫(J.C.Poggendorff),但被認為邁爾的文章引入了思辯性內容且缺少精確的實驗根據而未發表。

1842年撰文《論無機界的力》,被一向注意各種力之間關係的李比希發表於他主編的《化學和藥學年刊》上。在這篇文章中,邁爾從“無中生有,有中生無”和“原因等於結果”等哲學觀點出發,表達了物理、化學過程中的力的守恆思想。考察了用“下落力”轉化為運動來論證力的轉化和守恆。


“無不能生有,有不能變無”,能量守恆思想的第一人,邁爾的傳奇


1845年寫了《與有機運動相聯繫的新陳代謝》。但這篇文章也被拒絕發表,邁爾只好以小冊子的形式自費發行。文中寫道:“力的轉化與守恆定律是支配宇宙的普遍規律。” 並具體考察了5種不同形式的力:

第一種力:運動的力;第二種力:下落力;

第三種力:熱。“熱力是能夠轉化為運動的力”。蒸汽機車就是例證。並具體計算了熱功當量:氣體在定壓膨脹時,溫度每改變1℃,體積約增大1/274,所以在這個過程中氣體對外做的功相當於反抗1.033千克的力移動1/274釐米時的功。即ΔA=1.033×1/27400kgm = 3.78×10-5kgm。

第四種力:磁和電;第五種力:化學力。

1948年出版了《天體動力學》。就在這一年,發生了“能量守恆定律”發現優先權的爭論。焦耳等英國學者否定其工作,認為他只是預見了在熱和功之間存在一定的數值關係,但沒有完成熱功當量的計算。邁爾則發表文章進行反駁,並指出自己在1842年就已經公佈了熱和活力的等價性及其數值關係。但英國雜誌上只出現批評邁爾的文章,而不刊登邁爾的答辯文章。一部分德國物理學家譏笑他不懂物理,而在此期間他的兩個孩子夭折,1848年德國革命時由於他觀點保守而被起義者逮捕,致使其於1849年5月跳樓自殺未遂,造成終身殘疾,1851年患腦炎被人當作瘋子送進瘋人院,在那裡受到了殘忍的待遇。


“無不能生有,有不能變無”,能量守恆思想的第一人,邁爾的傳奇


1853年獲得自由,但精神上一直不平靜,平日以種植葡萄自娛。由於J·丁鐸爾(1820—1893)等人的大力呼籲,自60年代初開始,邁爾的貢獻得到科學界的公正評價,過去嘲笑他的人也轉而尊敬他。這使他晚年聊以自慰,心情愉快起來。

1858年瑞士巴塞爾自然科學院接受他為榮譽院士。1871年他晚於焦耳一年獲得英國皇家學會的科普利獎章。以後他還獲得蒂賓根大學的榮譽哲學博士、巴伐利亞和意大利都靈科學院院士等稱號。

1878年3月20日邁爾因右臂結核感染在海爾布逝世。


分享到:


相關文章: