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[转载]残酷的科学史(要成为先驱、不要轻易成为先烈)——迈尔 (物理学家、医生):他第一个发现并表述了能量守恒定律

已有 336 次阅读 2021-1-22 20:25 |系统分类:科研笔记|文章来源:转载

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  • 迈尔

     

    (物理学家、医生)

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J R Meyer 迈尔(1814~1878),德国汉堡人,医生、物理学家。他对万事总要问个为什么,而且必亲自观察,研究,实验。他第一个发现并表述了能量守恒定律

  • 中文名

  • 迈尔

  • 外文名

  • J R Meyer

  • 国    籍

  • 德国

  • 民    族

  • 出生地

  • 德国汉堡

  • 出生日期

  • 1814年11月25日

  • 逝世日期

  • 1878年

  • 职    业

  • 医生,物理学家

  • 主要成就

  • 发现并表述了能量守恒定律

目录

  1. 1 能量守恒定律发现过程

  2. 2 相关

能量守恒定律发现过程

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他1840年开始在汉堡独立行医。他对万事总要问个为什么,而且必亲自观察,研究,实验

。1840年2月22日,他作为一名随船医生跟着一支船队来到印度尼西亚。一日,船队在加尔各达登陆,船员因水土不服都生起病来,于是迈尔依老办法给船员们放血治疗。在德国,医治这种病时只需在病人静脉血管上扎一针,就会放出一股黑红的血来,可是在这里,从静脉里流出的仍然是鲜红的血。于是,迈尔开始思考:人的血液所以是红的是因为里面含有氧,氧在人体内燃烧产生热量,维持人的体温。这里天气炎热,人要维持体温不需要燃烧那么多氧了,所以静脉里的血仍然是鲜红的。那么,人身上的热量到底是从哪来的?顶多500克的心脏,它的运动根本无法产生如此多的热,无法光靠它维持人的体温。那体温是靠全身血肉维持的了,而这又靠人吃的食物而来,不论吃肉吃菜,都一定是由植物而来,植物是靠太阳的光热而生长的。太阳的光热呢?太阳如果是一块煤,那么它能烧4600年,这当然不可能,那一定是别的原因了,是我们未知的能量了。他大胆地推出,太阳中心约2750万度(我们知道是1500万度)。迈尔越想越多,最后归结到一点:能量如何转化(转移)?他一回到汉堡就写了一篇《论无机界的力》,并用自己的方法测得热功当量为365千克米/千卡。他将论文投到《物理年鉴》,却得不到发表,只好发表在一本名不见经传的医学杂志上。他到处演说:“你们看,太阳挥洒着光与热,地球上的植物吸收了它们,并生出化学物质……”可是即使物理学家们也无法相信他的话,很不尊敬地称他为“疯子”,而迈尔的家人也怀疑他疯了,竟要请医生来医治他。他不仅在学术上不被人理解,而且又先后经历了生活上的打击,幼子逝世,弟弟也因革命活动受到牵连,在一连串的打击迈尔于1849年从三层楼上跳下自杀,但是未遂,却造成双腿伤残,从而成了跛子。随后他被送到哥根廷精神病院,遭受了八年的非人折磨。1858年,世界又重新发现了迈尔,他从精神病院出来以后,被瑞士巴塞尔自然科学院授为荣誉博士。晚年的迈尔也可以说是苦尽甘来,在晚年他先后获得了英国皇家学会科普利奖章,还获得了蒂宾根大学的荣誉哲学博士、巴伐利亚和意大利都令科学院院士的称号。1878年3月20日迈尔在海尔布逝世。

相关

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和迈尔同时期研究能量守恒的还有一个英国人——J Joule 焦耳(1818~1889),他自幼在道尔顿门下学习化学、数学、物理,他一边经营父亲留下的啤酒厂,一边搞科学研究。一个叫威廉·汤姆孙(1824~1907)的数学教授反驳焦耳说:“胡说,热是一种物质,是热素,他与功毫无关系。”焦耳冷静地回答到:“热不能做功,那蒸汽机的活塞为什么会动?能量要是不守恒,永动机为什么总也造不成?”焦耳平淡的几句话顿时使全场鸦雀无声。台下的教授们不由得认真思考起来,有的对焦耳的仪器左看右看,有的就开始争论起来。

汤姆孙碰了钉子后,也开始思考,他自己开始做试验,找资料,没想到竟发现了迈尔几年前发表的那篇文章,其思想与焦耳的完全一致!他带上自己的试验成果和迈尔的论文去找焦耳,他抱定负荆请罪的决心,要请焦耳共同探讨这个发现。

在啤酒厂里汤姆孙见到了焦耳,看着焦耳的试验室里各种自制的仪器,他深深为焦耳的坚韧不拔而感动。汤姆孙拿出迈尔的论文,说道:“焦耳先生,看来您是对的,我今天是专程来认错的。您看,我是看了这篇论文后,才感到您是对的。”焦耳看到论文,脸上顿时喜色全失:“汤姆孙教授,可惜您再也不能和他讨论问题了。这样一个天才因为不被人理解,已经跳楼自杀了,虽然没摔死,但已经神经错乱了。”

汤姆孙低下头,半天无语。一会儿,他抬起头,说道:“真的对不起,我这才知道我的罪过。过去,我们这些人给了您多大的压力呀。请您原谅,一个科学家在新观点面前有时也会表现得很无知的。”一切都变得光明了,两人并肩而坐,开始研究起实验来。

1853年,两人终于共同完成能量守恒和转化定律的精确表述。虽然最终完成这项成就的并不是迈尔,可这个在当时因其“超前”的理论而不被承认的伟大的物理学家,一直在用生命坚守真理。




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