Tobias Mayer

Tobias Mayer Tobias Mayer, az egyetlen ismert színes portré Tobias Mayer Életrajz
Születés 1723. február 17
Marbach am Neckar
Halál 1762. február 20- án
Göttingen
Tevékenységek Csillagász , matematikus , fizikus , térképész , egyetemi tanár
Egyéb információk
Dolgozott valakinek Göttingeni Egyetem
Területek Térképészet , csillagászat

Tobias Mayer (született:1723. február 17A Marbach am Neckar ( hercegség Württemberg ) és meghalt1762. február 20-ána Göttingen ) német matematikus , térképész és csillagász . Autodidakta módon elismert tudós lett; soha nem tanult az egyetemen, de ott tanított.

Életrajz

Tobias Mayer életét négy városban töltötték: Esslingen, Augsburg, Nürnberg és Göttingen.

Esslingen (1724 vagy 1725–1744)

Szerény környezetben nőtt fel Esslingen am Neckarban , ahová a család körülbelül kétéves korában költözött. Apját (1682-1731) Tóbiásnak is hívják, és szökőkút-őrző. 1729 és 1741 között a helyi iskolába és az esslingeni latin iskolába járt. Mivel ebben az iskolában nem tanítják a matematikát, Tóbiás autodidakta. Apja 1731-ben bekövetkezett halála után az árvaházban szállásolták el. Képességei miatt egy ideig Esslingen polgármestere biztatta. Amikor ez a védő meghal, Tóbiás egy cipész szárnya alá kerül, aki alig várja, hogy: „Jól kijöttünk, én és a cipészem; […] Volt pénze könyvek megvásárlására, de nem volt ideje elolvasni: cipőt kellett készítenie. Volt időm olvasni, de nem volt pénz könyvvásárlásra. " Este Tobias összefoglalót készített a leolvasásokról a cipésznek.

Anyja 1737-ben halt meg. 1739-ben kiadta Esslingen városának első tervét, 1741-ben pedig a geometriáról és a matematikáról szóló könyvet.

Augsburg (1744–1746) és Nürnberg (1746–1751)

1744-ben, miután számos nagyon kiábrándító kísérletet tett arra, hogy kijusson kisvárosából, megérkezett Augsburgba. 1745-ben kiadta a "Matematikai atlaszt" és egy könyvet a katonai építkezés művészetéről. 1746-ban, amikor helyet kapott Johann Baptist Homann térképészeti házban Nürnbergben, már két eredeti geometriai művet publikált. Pontosságokat észlelt az akkor használt térképeken két ismert térkép átfedésével, és fontos különbségeket mutatott, különösen kelet-nyugati irányban. A mérés a hosszúság a város csak úgy volt lehetséges, nagy a bizonytalanság.

Göttingen (1752–1762)

1751-ben feleségül vette Maria Victoria-t, született Gnüg (1723–1780) lelkész lányát, majd a következő évben megszületett Johann Tobias  (in) fia , aki fizikus lenne, mint az apja.

A kartográfia területén való közreműködése miatt, és tudós hírnevét figyelembe véve, 1751-ben is kinevezték a göttingeni egyetem gazdasági és matematikai tanszékébe .

1752 és 1756 között publikációkat publikált a hosszúság, csillagászat, geofizika, matematika és mérőeszközök meghatározásáról. Az 1757–62-es években a hétéves háború ellenére publikált más csillagászati ​​munkákat, és írt a Föld mágneses mezőjéről és színelméletéről is.

1754-ben lett az új göttingeni obszervatórium igazgatója, amelynek a városfal tornyában ad otthont. Nagy lelkesedéssel és sikerrel dolgozott ott, amíg 1762-ben tífuszban halt meg. Halálágyán a "halhatatlan Mayer" , ahogy Carl Friedrich Gauß nevezte , arra kérte Maria Viktóriát, hogy "ne csak a saját asztalaival menjen Angliába, hanem egykori tanítványa, Carsten Niebuhr megfigyeléseivel is .

Hozzájárulások

Csillagászat

Tobias Mayer cikket Kosmographische Nachrichten 1750 egy gondos tanulmányozása a Hold kiadás . A Hold-térképek (összesen 40), amelyeket Lichtenberg 1775-ben posztumusz kiadott, fél évszázada nem lesznek elavultak. De Tobias Mayer híre nyugszik elsősorban az ő asztalok a Hold ( Tabulae motuum Solis és Lunae NOVAE et correctæ ), amelyeket először nyomtatott 1752 . 1755-ben adta az angol kormánynak táblázatai gazdagított változatát . A Hold helyzete kivételes pontossággal, 75 másodperc fokos pontossággal, tehát a tenger hosszúságának 0,5 fokos pontossággal határozható meg. Így megoldódott a hosszúság mérésének nehéz problémája, amely addig megakadályozta a nyílt tengeren történő biztonságos hajózást .. Ugyanezen problémára egy másik megoldást nagyjából egy időben fedezett fel egy John Harrison nevű órásmester  ; időmérésen alapul új órák segítségével, amelyek a tengeri vitorlás hajók fedélzetén nehéz körülmények között is kellő pontossággal működnek.

Mayer tudományos táblázata, amely a Hold táblázatai alapján készült, 1767-ben posztumusz jelent meg Londonban Theoria Lunæ juxta systema Newtonianum ( A hold elmélete a newtoni rendszer szerint ) címmel . Hasonlóképpen, posztumusz után megjelent Londonban a Táblák továbbfejlesztett változata . Özvegye személyesen hozza ezeket az asztalokat Angliába. Mayer nagy érdemeinek elismeréseként a hosszúsági probléma megoldásában 3000  font adományt kapott egy brit kormány adományából . Valójában 1714-ben a brit kormány megígérte, hogy  a probléma megoldását 20 000 font díjjal jutalmazza, és erre a célra egy bizottságot, a Hosszúsági Tanácsot hoztak létre. Mayer holdtérképeit később, többek között Johann Hieronymus Schröter veszi fel .

A "reflexiós kör" felfedezése

A XVIII .  Század közepén apró különbségek jelennek meg Newton Newton gravitációs törvénye és a bolygók tényleges megfigyelése között. Ezek a különbségek a Hold esetében körülbelül 5 fok percet értek el , ami 2,5 fokos bizonytalansághoz vezethet a Föld hosszúsági fokának meghatározásában. A földrajzi szélességtől függően ez egy legfeljebb 150 tengeri mérföldes eltérésnek és navigációs pontatlanságnak felelt meg . Pontosabb meghatározásokra van szükség a Hold mozgásának jobb elméletének kidolgozásához. Tobias Mayer új csillagászati ​​mérőműszert épít, amelyet reflexiós körnek neveznek .

A földi mérések során először használt berendezés egy teleszkópos látványból áll, amely két egymástól távol eső objektum egyidejű képét veszi fel. Az első képet közvetlen látással, a másodikat két kis tükör tükrözésével kapjuk. Mayer találmányának előnye, hogy a visszaverődés által képzett szög kétszerese a valódi szögnek. A mechanizmus olvasási vagy lejátszási hibái így a felére csökkennek. A megfigyelés másodszor történő megismétlésével négyre osztjuk a hibákat stb. és így a korábbiaknál huszszor nagyobb pontosságot érhetünk el.

Tobias Mayer az ismétlés ezen elvét alkalmazza egy csillagászati ​​korongon. A Hold és a csillag közötti kívánt szögkülönbséget ismételt mérések és a megfelelő osztás a műveletek számával határozza meg. Így Mayernek 1755-től sikerült körülbelül egy perces pontossággal elkészítenie a Hold táblázatait . Később Franz Xaver von Zach (1754-1832) csillagász Mayer feljegyzését a XVIII .  Század legfontosabb csillagászati ​​felfedezésének nevezte .

Ennek az új készüléknek az első modelljeit 1750-től Göttingenben, majd 1757 körül Londonban készítette John Bird . Tobias Mayer gyorsan észreveszi, hogy a Hold-elméletéhez ilyen eszköz segítségével elért pontosság a hosszúság megbízható meghatározását is lehetővé teszi. Tehát alig három évvel Mayer halála után az angol hosszúsági tábla mérései azt mutatják, hogy módszerével a tengeri elhelyezkedés pontossága körülbelül 60 tengeri mérfölddel javítható . 1775-től kezdve ezeket az eszközöket, amelyeket Borda körének neveznek, optimalizálták és széles körben elterjesztették ( Jean-Charles de Borda továbbfejlesztette Mayer találmányát).

A hosszúsági fok problémájának megoldása

Az enyhe parallaktikus eltolódás kivételével a Hold egyidejű megfigyelés közben jelenik meg egyidejűleg a csillagos ég ugyanabban a helyzetében, akkor is, amikor ezt a megfigyelést különböző földi helyekről végzik. Egyszerre jelenti itt, ugyanabban az egyetemes időben . Egy adott időpontban a valódi helyi idő deklinációja, amelyet a Nap helyzetének megfigyelésével határozunk meg, a megfigyelő hosszúsági fokától függ. Amint a Hold a rögzített csillagokhoz viszonyítva óránként körülbelül 33 szögpercet mozog a Föld körül, a Hold és a rögzített csillagok közötti szögkülönbségnek megfelelő pontos mérést az univerzális idő valódi helyi idejének deklinációja határozza meg. A megfigyelő hosszúságának mértéke, amennyiben elegendő pontos adat áll rendelkezésre a Hold helyhez kötött csillagokhoz viszonyított helyzetéről az egyetemes idő vonatkozásában.

Tartozunk Tobias Mayernek a 998 állatövi csillag katalógusával is .

Pszichofizika

„Az 1750-es években Tobias Mayer, a csillagászat és az alkalmazott matematika (közgazdaságtan) professzora a göttingeni egyetemen két tanulmányt végzett a vizuális kvantitatív pszichofizikáról . Arra a következtetésre jutott, hogy a látásélesség egy hatalmi törvény szerint függ az ingermintát megvilágító fény intenzitásától. Mérései összehasonlítják az izolált fekete pontok által meghatározott látásélességet, valamint a rács vagy a kockás minták által mért látásélességet (ez utóbbit ő tartotta a látásélesség „igazi” mércéjének).

Mayer a három elsődleges szín (vörös, sárga, kék) szubtraktív színkeverékeinek meghatározásából is háromdimenziós hatszögletű színteret alakít ki . Ez a színtér az előbbinek tekinthető a később megjelenő Ostwald és Munsell színtábláknak . Mayer egyszerű mennyiségi leírást adott a színterében lévő színárnyalatokról.

A két pszichofizikai tanulmány Mayer érdeklődéséből fakad a csillagászat és a térképészet gyakorlati problémái iránt. "

Művek

Publikációk

Kártyák

Levelezés

Bibliográfia

memória

Megjegyzések és hivatkozások

  1. "Tobias" -ot sok műben tévesen "Johann Tobias" -ként fogják idézni . A keresztelési könyv és az eredeti kiadványok szerint keresztneve egyszerűen Tóbiás. Másrészt Johann Tobias valóban a fia neve.
  2. Baur 1806 , p.  63 .
  3. Ma a Georgii tornaterem .
  4. Forbes 1967 , p.  230 .
  5. Lásd még a Forbes 1967 8. jegyzetét .
  6. http://www.tobias-mayer-verein.de/index.php?id=29 .
  7. A mű két ezüstdarabot keres neki: http://www.tobias-mayer-verein.de/index.php?id=29 .
  8. Forbes 1967 , p.  233 .
  9. "Tobias Mayer" , a Nürnberg-i csillagászat .
  10. A nászút a Nürnberg - Göttingen útból áll, ahol Mayert éppen kinevezték; az új férj megragadja az alkalmat, hogy elkészítse útitervének útitérképét ( Iter Mayerianum ad musas Goettingensis Norimberga ): Hütterman 2002 , p.  15 . A térkép a Bremeni Egyetem honlapján látható . A tervező Johann Andreas Friedrich Yelin.
  11. Gauß (Olbershez írt levél, 1802. október 26. ) szerint Mayer rossz tanár hírében állt.
  12. Armin Hüttermann, „Ausstellung in der Paulinerkirche zeigt Werk des Göttinger Gelehrten” . Gaußról és Mayerről lásd: Eric G. Forbes, „Carl Friedrich Gauss (1777–1855) csillagászati ​​munkája” .
  13. Roger H. Guichard, Jr., Niebuhr Egyiptomban , p.  39 .
  14. Forbes 1967 , p.  238 .
  15. "Circles de Borda" , a Louis-le-Grand Tudományos Múzeum Barátai oldala.
  16. Johann Heinrich von Mädler , Geschichte der Himmelskunde von der ältesten bis auf die neueste , vol.  2, 1873, p.  531 . Borda fejlesztése abból állt, hogy „hozzáadtunk egy második teleszkóp-alidádkészletet, az azimutális kör alá”  : a Louis-le-Grand Tudományos Múzeum Barátai oldala .
  17. Szövegünk fordítása: Otto-Joachim Grüsser: „Kvantitatív vizuális pszichofizika az európai felvilágosodás időszakában. Tobias Mayer csillagász és matematikus (1723-1762) tanulmányai a látásélességről és a színérzékelésről ” , Doc Ophthalmol , febr. 1989 71 (2): 93-111 (a cikk szerzőjének összefoglalása) PMID 2663402 . A szöveget jelen időbe helyeztük, és bekezdésekre osztottuk. A jegyzetek a miénk.
  18. A kérdés alapító cikke: Otto-Joachim Grüsser: „A pszichofizikai hatalmi törvény felfedezése Tobias Mayer által 1754-ben és a pszichofizikai hiperbolikus törvény felfedezése Ewald Hering által 1874-ben”, Behavioral and Brain Sciences , 16 (1): 142, 1993.
  19. Hacsak a szövegkörnyezet nem tiltja, ebben a cikkben a "Királyi Társaság" a Göttingeni Királyi Tudományos Társaság lesz, amely ma a göttingeni Tudományos Akadémia .
  20. Forrás: Hütterman 2002 , p.  22 .
  21. Dátum a címlap szerint.
  22. Teljes cím: Mathematischer Atlas, in welchem ​​auf 60 Tabellen alle Theile der Mathematic vorgestellet und nicht allein überhaupt zu bequemer Wiederholung, Sondeern auch den Anfängern besonders zur Aufmunterung durch deutliche Beschreibung u. Figuren entworfen werden .
  23. Frank Swetz, „Mayer matematikai atlasza” .
  24. Egyéb digitalizálás  : Linda Hall könyvtár.
  25. A Tobias-Meyer egyesület 1970-től, "Mayer újjászületéséig" nyúlik vissza, és Eric G. Forbes nevéhez fűződik : "Kurzbiographie" . Steven Wepster ( Wepster 2010 , p.  1. ) egyetért.
  26. Roderick W. Home, Review , a The British Journal for the History of Science , vol.  7, n o  3 (1974. november), p.  296–298 .
  27. Hivatalos oldal .
  28. Iskola honlapja .
  29. Oldal a város honlapján.

Külső linkek