УИЛЬЯМ ГИЛБЕРТ: БИОГРАФИЯ, ЭКСПЕРИМЕНТЫ И ВКЛАД - ARTE - 2025

Уильям Гилберт (1544–1603) был английским врачом и натурфилософом 16 века. Он известен как отец электрофизики и магнетизма. Его вклад в эти области признан фундаментальными столпами этих отраслей науки.

В медицинской практике он получил большую известность и стал личным врачом английской королевы Елизаветы I, но именно его исследования магнитного поля Земли принесли ему место в потомстве.

Библиотека Wellcome, регистрационный номер: 45626i через Wikimedia Commons

Его самая известная работа - De Magnete, текст, опубликованный в 1600 году, который был первым исследованием физики, имеющим реальную актуальность, созданным в Англии. Термин «электричество» придумал Гилберт.

Другие концепции, которые начал реализовывать Уильям Гилберт, касались электрического притяжения, электрической силы и магнитных полюсов. Многие из его текстов были опубликованы только после его смерти.

Он согласился с представлением Коперника о вращении Земли вокруг Солнца. Кроме того, он считал, что планеты могут вращаться по орбите благодаря некоторой силе, связанной с магнетизмом.

Уильям Гилберт был противником схоластики, которая тогда доминировала в формальном образовании. Таким же образом он критиковал применение философии Аристотеля, которая была одним из наиболее распространенных течений мысли при жизни Гилберта.

В дополнение к своей должности королевского врача, Гилберт также занимал соответствующие должности в медицинском сообществе Англии, возглавляя Королевский колледж врачей, который был национальным колледжем врачей.

Некоторые авторы заявляют, что доктор провел несколько лет, путешествуя по миру, и именно так он заинтересовался магнетизмом, но нет никаких доказательств, подтверждающих эти утверждения убедительным образом.

биография

Ранние года

Уильям Гилберт, также известный как Гилберд или Гилберд, родился 24 мая 1544 года в Колчестере, Англия, в свободной семье среднего или среднего класса. Ее родителями были Иером Гилберд, официальный регистратор города, и Элизабет Коггесхолл.

Он был старшим сыном в браке Гюльберд-Коггесхолл, ему наследовали Роберт, Маргарет и, наконец, Иером. Примерно в 1549 году его мать умерла, и его отец женился на Джейн Уингфилд, от которой у него было еще семеро детей: Энн (или Марианна), Пруденс, Агнес, Элизабет, Джордж, Уильям и Амброуз.

В 1558 году он поступил в колледж Св. Иоанна в Кембридже, где изучал работы Галена, который в то время был единственным признанным университетом авторитетом в области медицины. Точно так же он изучал математику, философию, астрономию и аристотелевскую физику.

Он получил степени бакалавра искусств в 1561 году, магистра искусств в 1564 году и, наконец, доктора медицины в 1569 году. Вскоре он стал старшим научным сотрудником Кембриджского университета, где занимал несколько должностей, например, казначея.

Карьера врача

Гилберт открыл свой медицинский кабинет в Лондоне в 1570 году. Он приобретал известность среди знати, которая широко требовала его услуг. Несмотря на это, он не пренебрег своими исследованиями, связанными с магнетизмом.

Таким образом, его имя стало узнаваемым в интеллектуальных кругах города, что в конечном итоге привело к тому, что Гилберт стал членом Королевского колледжа врачей.

Кроме того, Уильям Гилберт служил в течение 1588 года в качестве одного из членов Частного совета советников, которые отвечали за здоровье членов Королевского флота. Эти врачи были выбраны из членов Королевского колледжа.

В вышеупомянутом учреждении он занимал различные важные должности, в том числе трижды наблюдателем, между 1582 и 1590 годами. Он также был казначеем между 1587 и 1594 годами и с 1597 по 1599 годы, в этот последний период он одновременно служил советником.

Наконец, в 1600 году Гилберт был избран президентом Королевского колледжа врачей.

Гилберт демонстрирует магнит перед королевой Елизаветой. Автор: Wellcome Images через Wikimedia Commons

Однако одной из его самых выдающихся должностей была должность врача королевы Англии Елизаветы I, которая была предоставлена ​​ему в период с 1601 года до смерти монарха в марте 1603 года. После этого он недолго занимал ту же должность с преемником королева, Якобо I.

Он не мог удерживать эту позицию долгое время, потому что за полгода едва пережил королеву.

Карьера ученого

Когда он уже имел определенную репутацию среди населения столицы, Гилберт был назначен комиссаром по управлению Pharmacopeia Londinensis в 1589 году. Кроме того, в этой работе он отвечал за написание темы, известной как «Philulae».

Несмотря на то, что он посвятил себя медицине, он никогда не отказывался от своих исследований в других областях, чтобы попытаться развенчать определенные ложные убеждения, которые в то время применялись как доказанные научные знания.

В 1600 году он опубликовал свою самую влиятельную работу по изучению магнитного явления. Текст назывался De magnete, magnetisque corporibus, et de magno magnete tellure; Physiologia nova, plurimis & argumentis, & Experimentis manifestrata.

Некоторые источники утверждают, что Уильям Гилберт проводил эти исследования после учебы в университете, но нет уверенности в том, как долго он посвятил себя этой теме до публикации текста.

Работа Гилберта «Де Магнете» была разделена на шесть частей. В первом он обратился к истории и эволюции магнетита. Затем он сгруппировал все физические характеристики с демонстрациями, сделанными им самим.

Он не остановился на De magnete, Гилберт продолжил свои исследования в другом тексте, но никогда не публиковал его при жизни.

Смерть

Уильям Гилберт умер 30 ноября 1603 года в Лондоне, Англия. Ему было 59 лет, он никогда не был женат. Похоронен в Колчестере, на кладбище церкви Святой Троицы.

Точная причина смерти Гилберта неизвестна, но наиболее распространена версия, что это была бубонная чума, вспышки которой были частыми в Англии в начале 17 века.

Его вещи были переданы книжному магазину Королевского колледжа врачей. Но ни один из элементов не сохранился, поскольку штаб-квартира учреждения была разрушена во время Великого лондонского пожара, который произошел в 1666 году.

После его смерти его брату было поручено составить и опубликовать его неопубликованные работы, некоторые из которых были неполными в 1651 году, в томе под названием De Mundo Nostro Sublunari Philosophia Nova, но это не имело большого успеха.

Единица магнитодвижущей силы была названа «Гилберт» в честь вклада этого ученого. Этот блок является частью системы CGS и соответствует 0,79577 ампер на оборот.

Есть также лунный кратер, названный в честь его фамилии и фамилии геолога Гроув Карла Гилберта.

Мифы

О его жизни за десять лет после окончания учебы информации мало. Однако некоторые источники уверяют, что за это время Уильям Гилберт предпринял ряд поездок.

Вероятно, он путешествовал по европейскому континенту и углублял свои знания. Некоторые думают, что он, возможно, встречался с итальянцем Джордано Бруно, потому что они оба разделяли видение Коперника о порядке Солнечной системы, хотя нет никаких доказательств того, что эта встреча произошла.

Также было заявлено, что именно из-за его отношений с моряками в поездках родился его интерес к изучению магнетизма, поскольку он пытался понять работу компасов, которые они использовали для ориентации на кораблях.

Проведенные эксперименты

Земля как магнит

Гилберт предположил, что вся планета намагничена, поэтому она должна была выполнять функцию гигантского магнита, вопреки тому, что считалось до сих пор, когда он указывал, что компасы притягиваются магнитным островом или звездой.

Его эксперимент, подтверждающий этот подход, заключался в использовании большой сферы из магнетита, которую он назвал «террелла», и помещении на ее поверхности намагниченной иглы. Таким образом он подтвердил, что указанная стрелка ведет себя как компас.

Электрический аттракцион

Он описал, что при трении янтарного камня он вызывает притяжение к различным материалам с разными характеристиками, таким как бумага, маленькие капли воды или волосы и другие легкие элементы.

Магнитное притяжение

Используя свою терреллу, Гилберт пришел к выводу, что магнитное притяжение распространяется во всех направлениях. Он также заметил, что притягивались только некоторые предметы из металлического состава, и что сила этого притяжения постепенно увеличивалась по мере приближения магнита к объекту.

Точно так же Гилберт подтвердил, что магнитное притяжение могло проходить сквозь горящее пламя.

Намагничивание

Уильям Гилберт обнаружил, как кованое железо может быть намагничено с помощью процесса, при котором раскаленный стержень, ориентированный с севера на юг, забивается на наковальне.

Он также заметил, что когда он повторно нагрел стержень, его магнитные свойства были потеряны.

Вклад в науку

Автор magnete

В этой работе Уильям Гилберт предложил модель, в которой он утверждал, что Земля сама по себе является магнитной. Он считал, что именно поэтому компасы указывают на север, а не потому, что существует притяжение к звезде или магнитному острову.

Но это был не единственный вопрос, затронутый в работе, которая состояла из шести томов, но также касалась концепций статического электричества и свойств магнитов.

Слово «электричество» произошло из этого текста, поскольку Гилберт первым применил термин «электричество». Это было прилагательное, которое он решил использовать для обозначения воздействия янтаря, который по-гречески был известен как электрон, а по-латыни - как электрум.

Гилберт также сослался на новые концепции, такие как электрическая сила и электрическая эманация. Точно так же он первым заговорил о магнитных полюсах: он назвал полюс северным югом и наоборот.

Эти тома Уильяма Гилберта были первыми соответствующими текстами по физическим наукам, написанными в Англии. Следующая книга, De mundo, не имела такого значения, поскольку она не принесла столько инноваций, сколько Де Магнете.

Книга I

В первом разделе Гилберт отвечал за показ истории магнетизма от первых мифов до знаний, существовавших в 16 веке. В этом томе он утверждал, что Земля обладает магнитными полями, тем самым открывая серию, которой он поддерживал свое утверждение.

Книга II

В этом тексте поднимается вопрос о различии понятий между электричеством и магнетизмом. Он описал особенности того, что может произойти при трении янтарного камня, который, будучи электрически заряженным, может притягивать различные типы материалов.

Такое поведение не имело тех же характеристик магнетизма, который мог создавать притяжение только с некоторыми металлами. Он также не обладал свойствами тепла, поэтому он также их дифференцировал.

Книга III

Он предположил, что угол эклиптики и точки равноденствия вызваны магнетизмом небесных тел, включая Землю. Позже было показано, что эта теория неверна.

Книга IV

Он показал, что, как известно, компасы не всегда указывают на истинный север, но могут иметь вариации. Его основной вклад в этот том состоял в том, чтобы продемонстрировать, как можно измерить эту вариацию и какие ошибки возникали наиболее часто.

Книга V

Там он описал явление, известное как «магнитное опускание», связанное с разницей в угле между горизонтом и стрелкой компаса, который изменяется в зависимости от широты, на которой расположен упомянутый инструмент.

Книга VI

В последнем томе Гилберт отверг аристотелевскую теорию неподвижных небесных тел в неподвижных сферах, доказательств которой не было. Вместо этого он поддержал теорию Коперника, согласно которой Земля вращалась вокруг своей оси с запада на восток.

Кроме того, Гилберт подтвердил, что благодаря этому на планете были произведены четыре сезона. Он также сказал, что это вращение может объяснить прецессию равноденствий, с которой ось вращения Земли постепенно изменяется.

Опубликованные работы

- De Magnete, Magnetisque Corporoibus, et de Magno Magnete Tellure: Physiologia noua, Plurimis & Argumentis и Experimentis Demonstrata (1600). Лондон: Питер Шорт.

- Из книги Mundo Nostro Sublunari Philosophia Nova (1651). Амстердам: Apud Ludovicum Elzevirium. Опубликован посмертно.

Ссылки

1. Британская энциклопедия. (2019). Уильям Гилберт - биография и факты. Доступно на: britannica.com.
2. En.wikipedia.org. (2019). Уильям Гилберт (астроном). Доступно на: en.wikipedia.org.
3. Миллс, А. (2011). Уильям Гилберт и «Намагничивание ударом». Примечания и отчеты Королевского общества, 65 (4), стр. 411-416.
4. Bbc.co.uk. (2014). BBC - История - Исторические фигуры: Уильям Гилберт (1544 - 1603). Доступно на: bbc.co.uk.
5. Encyclopedia.com. (2019). Уильям Гилберт - Encyclopedia.com. Доступно на: encyclopedia.com.
6. Гилберт, В. (2010). На магните, также и на магнитных телах, а на большом магните на Земле - новая физиология, продемонстрированная множеством аргументов и экспериментов. Проект Гутенберг.