赫尔曼冯赫尔穆尔斯塔兹(一)

1.传记笔记和选择性时间表

2.感知理论

3.物理空间和拓扑的几何形状

4.保护法,电动动力和声学

4.1能源保护:1842-1854

4.2声学,电动和流体动力学:1855-1881

5.热力学,行动原则最少,以及免费能量:1881-1887

6.柏林物理学学院:1878-1894

7.认识论

参考书目

由Helmholtz的主要文献

二级文献

学术工具

其他互联网资源

相关条目

1.传记笔记和选择性时间表

Hermann Von Helmholtz(1821-1894)的最终传记是他的朋友和助理,MathematicianLeoKönigsberger。 königsberger的传记可以在Google书籍中提供,因为它位于公共领域。 虽然Königsberger对科学科目的治疗可以有所了解,但对于传记信息而言,他的账户无与伦比。

选择性时间表

1845年。加入柏林物理社会

1847年。“关于武力保护,”小册子

1849-1855。Königsberg的生理学教授

1850年。柏林生活眼视网膜调查的眼镜检查:Verlag vonA.Förster

1855-1858。波恩的生理学教授和解剖学教授

1856-1867。生理光学手册,莱比锡:利奥波斯沃斯

1858年。“关于表达涡旋运动的流体动力学方程的积分,”克雷尔的杂志Fürrede reine undangwandte mathematik,Vol。 55

1858-1871。海德堡生理学教授

1863年。关于音乐理论的语气感,Braunschweig:Verlag von Fr. vieweg und sohn

1867年。Riemann的Habilitationsrede,给予1854年6月10日,“关于底层几何,”Dedekind,AbhandlungenderKöniglichenGesellschaftder发布WissenschaftenZuGöttingen,第13卷

1868年。“关于几何实地基础,”海德堡讲座,在Verhandlungen des Naturhistorisch-Medicinischen vereins zu Heidelberg中发表。

1868年。“关于几何形状的实际,”Abhandlungen derKöniglichenGesellschaftder WissenschaftenZuGöttingen的第15卷

1869年。与Beltrami的对应

1870-1874。“关于电动力学理论,”克雷尔杂志Füreyreindundngewandtemathematik,第一部分,Vol。 72(1870); 第二部分,Vol。 75(1873年); 第三部分,Vol。 78(1874年)

1871-1877。柏林大学物理学教授

1871年。“电动效应传播的速度”,“柏林Akademie

1877-1887。柏林军事医学研究所物理学教授

1878年。“感知的事实”,在柏林大学的基础日提供的地址

1886年。“关于最不采取行动原则的物理意义,”Crelle的JournalFürieReineuneind undangwandte Mathematik,Vol。 100

1887-1894。在柏林的Psuralceisch-Technische Reichsanstalt的成员

1893年。“麦克斯韦对纯乙醚动作的理论的后果,”柏林阿克拉姆伊

2.感知理论

Helmholtz对生理学的最早研究与JohannesMüller一起学习。 Müller(1801-1858)是沿着Ernst Haeckel和Alexander Von Humboldt线的敏锐的实验者和自然主义者,向热带航行,寻找他的研究标本(OTIS 2007,6-14)。 早在他的职业生涯中,Müller也是Schelly的Naturphilosophie的支持者。 Naturphilosophie从Schelling认为康德的断言中,虽然有机体的每个部分都支持整体,但生物体的唯一目的本身就是这样。 “Müller在1833年至1844年至1844年间的人体生理学,书面和重写的巨大影响力,表明他对生命派,哲学和严格科学的同时承诺(Otis 2007,21)。

根据“投影”理论的感知的生理学理论,刺激会直接导致其反应。 也就是说,我们的神经是可延展的,如蜡,以及物体“项目”直接向神经上的信号,就像被压入蜡的钥匙一样。 基于他实验室的实验,并由立体镜查理惠斯通透露于1830年代的双目视野现象,Müller观察到感知生理的几种现象与投影理论相矛盾。 一种这样的现象是立体双目视觉,其中我们的视网膜上的两个图像被解析为一个图像,我们看到的图像。 如果将图像直接投射到感觉神经上,则Müller问道,那么立体视野是可能的吗? Müller还引用了来自物体的图像被投射到视网膜上的图像颠倒,但我们将它们视为右侧。 投影理论没有解释这些效果。

为了响应实验数据,Müller构建了“特定感觉能量定律”[南纳尼尔]。 Müller认为每个神经被配置为接收特定的信号范围,因为在某个波长上调整收音机以接收声音(当然,Müller没有使用这个类比)。 Müller称之为“特定感觉能量” Müller通过争论每个视网膜能够感知本身,即在能够投影到视网膜上的点的先后透露歧管或网格,可以解释立体视觉。 Müller假设眼睛的左侧和右侧视网膜之间存在有机相关性(Müller1837-1840,2:351-385,参见Turner 1993,159-160)。 左视网膜上的每个点被索引到右视网膜上的一个,只有一个点。 Müller认为,对于立体视觉中的每个点,来自两个视网膜上的对应点的两个信号被投射到单点上。

Müller的解释呼吁自身对视网膜的先验感知,并将两点突出到理论投影表面的活动。 Müller试图利用凯蒂安理念来支持他的理论,争论,通过“纯粹直觉”的“歧管”康德意味着,或者可能意味着,可以通过视网膜感知的物理点的先验可能的歧管。 Robert Disalle提供了证据表明这种观点不是凯蒂安(Disalle 1993,502FF)。

从1838年到1842年,亥姆霍兹在Müller下学习了医学。 从1842年到1848年,在Potsdam的陆军外科医生工作,亥姆霍兹队前往柏林的旅行,在Gustav Magnus的图书馆工作。 在这些旅行期间,Helmholtz在Müller的实验室,Emil du Bois-reymond和ErnstBrücke工作的同时与Müller的同时保持联系。 1845年,亥姆霍兹加入了柏林的物理社会,该社会由Du Bois-eymond成立,也估计其成员Brücke和Werner Von Siemens。 Du Bois-eyymond创立了物理社会,以支持实验,并从科学研究中消除痛苦派。 有关亥姆霍兹的早期职业和与物理社会的关系,请参阅Sulloway 1992,14FF和65FF,以及CAHAN 2012。

虽然Helmholtz在他的生理学作品中没有违反Müller,而Helmholtz的研究,在Müller's和Magnus的实验室和后来在他自己的Bonn和Königsberg的实验室中,虽然发生了冲突特定感觉能量的教义(参见OTIS 2007,129-130)。 亥姆霍兹提出了一个“符号”理论,根据哪种感觉象征着他们的刺激,而不是那些刺激的直接副本。 虽然Müller通过先天配置的感觉神经进行了解释了感觉和对象的对应关系,但Helmholtz认为我们通过一系列学习的“无意识推断”来构建该对应

在他早期的职业生涯中表达的迹象表明(1848-1868)中,亥姆霍兹辩称,思想使一系列心理调整,“无意识推断”构建其经验的连贯图片。 Helmholtz认为,空间位置通常用作分类对象的标准,是对我们的感觉的解释,而不是他们的直接结果。 同样,立体视觉表明,对于我们而言,可以看出,作为单个图像实际上是两个图像被解析为一个图像。 透视可以扭曲大小,就像一个人把手指放在月球前一样。 Helmholtz认为,我们学习如何通过经验来解释空间概念,这意味着他有他称之为呼吁是一种经验的空间感知理论。 该理论在亥姆霍兹的认识论中共存,以其对符号理论的承诺,根据哪种空间属性仅是表示的属性。 Helmholtz在1850 - 1515年的眼科检查的发明有助于了解他对感知生理的理解(Schett 1999;对于原始Helmholtz Ophthalmoscope的图像看De Schweinitz和Randall 1899,172ff)。 哲学上,亥姆霍兹的认识论致力于认为,在物理过程中出现的观点,但是是迹象,而不是他们的物体副本。

Helmholtz在他对这些现象的解释中受到了Hermann Lotze(1817-1881)的启发。 对于Lotze,Helmholtz观察到“对空间不同的神经末梢的感觉”对应各种测定的InclueSiChen [字面意思:地方标志],其空间意义学习“(Helmholtz 1968 [1869],57)。 我的手指的各种感觉最初是不相关的,但我可以通过概念“我的手指”彼此联系起来,它用作包含所有感觉的数据的精神上的INCLICESICHEN。 感知的空间是一个普遍的Implozeen,它将所有可能的感觉彼此相关。 Lotze的理论的有用性是,所有心理感觉都直接映射到精神概念上,甚至是甚至空间都成为构建感觉数据解释的工具,类似于语言。

根据Helmholtz对感知生理学的解释,感觉的品质“属于我们的神经系统”,我们通过感知同一对象的不变感知印象的不变序列来获得空间排序的知识:

很容易看出,通过将手指移动到一个物体上,我们可以学习其呈现自己的印象的序列,并且这些序列不变,无论我们使用哪种手指。 因此,达到了我们对物体空间排列的知识。 关于其尺寸的判断是由于观察我们的手与物体表面的零件或点,或者从视网膜的零件或视网膜图像点的一致性的同介。 一种奇怪的结果,具有至少一些经验的个人心灵的想法的特征,从而遵循了事物的感知空间排序,这些空间排序来自我们的移动感官器官所呈现感觉质量的序列:空间中的物体我们周围似乎拥有我们感觉的品质。 它们似乎是红色或绿色,冷或温暖,具有气味或味道,等等。 然而,这些感觉的品质只属于我们的神经系统,并且不会完全延伸到我们周围的空间中。 然而,即使我们知道这一点,幻觉也不会停止,因为它是主要和基本的真相。 该幻觉非常简单地简单地以空间顺序给予我们以开始的感觉(Helmholtz 1971 [1878],376-7)。

作为相对空间位置判断的具体例子,亥姆霍兹为某人掌握着手指的案例。 她不能直接从一个地方的笔的感觉推断出来,因为每个手指感觉到笔的位置相对于手指本身。 如果她的手指触摸了两三个不同的钢笔,她会有完全相同的感觉,在太空中分开。 这笔笔在一个地方的信念是基于她的知识,因为他的手指足够接近,只有一支笔适合它们。 作为亥姆霍兹备注,

当同时触及两种不同的皮肤部分时,兴奋两种不同的敏感神经,但这两个神经之间的局部间隔不是我们对被触摸的两个部分的识别以及所遵循的两个不同外部物体的概念的足够的基础。 实际上,这一概念将根据情况而有所不同。 如果我们用两个手指触摸桌子,并且感觉在每个沙粒下,我们都认为有两个单独的沙粒; 但是,如果我们将两个手指放在另一个上,而且它们之间的一粒沙子,我们可能会在同一个两神经中具有相同的触摸感,但在这种情况下,我们认为只有一个谷物。 在这种情况下,我们对手指的位置的意识显然对心灵到达的结果产生了影响......那么,这是帮助不同敏感神经之间的局部性的解剖学区分,而且在那些我提到的情况下,它会产生空间中分离的概念? (亥姆霍茨1995 [1868],175-6)

Helmholtz认为,从两个知识来源的空间分离等感知的属性:我们的经验以及我们的感觉器官的经验。 对于Helmholtz,对我们的生理学作品在感知方面的知识对于任何空间特性的认识论来说至关重要。 Helmholtz认为,我们越多了解感知的生理学,我们对我们经验的推论越准确。 就掌握了一支钢笔或触摸了一粒沙子,赫尔莫霍尔茨认为,我们意识到通过研究我们的感觉器官的位置:在这种情况下,触摸的物体是一个对象。 我们对深度感知和对距离感知所必需的空间位置的意识,是有必要的,而不是天生。 Lenoir(2006)是Helmholtz的影响历史,包括Johann Herbart,Wilhelm Wundt,Carl Friedrich Gauss,以及亥姆霍兹的感知理论为“运作”的分析凯蒂安视图。

在亥姆霍兹的早期工作中,在一些后来的散文中,感知空间是我们对太空中的物体的方向的心理概括。 我们通过发现对象移动时的空间属性和当我们相对于对象移动时,通过发现空间属性不会更改的空间的一般属性。 对象的空间相关属性的识别是当对象更改位置时或当我们相对于对象的位置更改位置时,对象的属性是亥姆霍兹后来的拓扑上的基础。

在Helmholtz的生理光学手册的第三部分,Helmholtz在感知的生理学中的生命主义和经验主义之间区分了。 在绘制手册时,Helmholtz的“任务是调查生理光学领域,以便撰写一项工作,这些工作将作为九克诺克洛普德·德尔·佩尔Peavyik的卷。 Karsten系列的格式决定了Helmholtz对过去和现在的工作提供了彻底的评论,这是他努力表现的任务。 希望为他对该领域的调查提供系统的理论框架,Helmholtz将主要的理论态度分为两组的空间感知,他用形容词empiristisch和Nativistisch为特征,它们(Hatfield 1991,274-275。我跟随哈特菲尔德在将术语“Empirismus”翻译为“帝国主义”。 特纳(1993)据称,亥姆霍兹的实证主义是务实的 - 亥姆霍兹采用了一个帝国主义立场,以应对“对混乱的新调查领域”和捍卫他的立场的挑战他的终身辩护与ewald hering(Turner 1993,155)。

实证主义中的重大问题 - Nativism辩论包括如何解释对深度和救济的看法(Turner 1993,156)。 “投影”理论解释了浮雕感知,声称心灵解释视觉提示来构造一个组合的,浮雕画面从眼睛提供的两个平面图片(Turner 1993,158)中。 1867年,当赫尔默博尔兹发表了他的生理光学手册时,亥姆霍兹已经开发出他的“迹象”理论,根据该大脑的建设,如空间中的深度和分离等。 这个账户将亥姆霍尔茨带入与鲱展冲突。

Nativism [Hering的账户]是在出生时(或之后的某个时间,根据淫乱时间表)生物在视觉刺激时,将体验空间组织的彩色区域。 关键概念是,具有空间组织的视觉体验的性格是天生的,并不依赖于学习的过程。 一个生命主义者不需要断言,天然赋予的生物在出生时会视觉上竞争,因为视觉系统才能在进一步成熟时期变得稳定。 Empirism [Helmholtz的账户]是至少在成年人视觉体验中发现的空间组织是学习的结果; 它断言,收购了一些或全部能够在空间组织的视觉世界中获得(Hatfield 1991,276)。

亥姆霍兹和鲱鱼之间的辩论专注于几个具体案件,特别是如何考虑所谓的“运输者”问题。 运输者是当眼睛关注单一时,眼睛从感知对象那样被视为等距的一组。 眼睛在运输者身上感知点,好像它们在距离眼睛的固定距离上躺在直线上。 然而,实际上,运输线是曲线,即实际上,点并不与眼睛远离。

在看一个物体时,物体上的一些点刺激双眼,但有些点只刺激右眼或左眼。 大脑将这些常见而独特的刺激分解为单个图像(Hershenson 1999,29-30)。 大脑必须将两个不同的图像解析为一个账户的运输效果。 当眼睛聚焦在单点上时,左眼和右眼为大脑提供了不同的输入,对焦点的左或右侧的对象。 大脑通过代表它们作为焦点的对象来校正来自左眼和右眼而来自左眼和右眼的不同输入。

赫林和亥姆霍兹不同意,而不是关于经验结果或运输者本身的概念,但关于如何将大脑的分辨率解释为一个。 Helmholtz认为,大脑通过“无意识推断”的过程调整视网膜图像 亥姆霍兹争辩说,孩子的大脑会因为孩子的发展而学会回应刺激,并且大脑无意识地调整自己,以产生一致的经验 - 例如,解决视网膜差异。 对于最近的无意识推理,请参阅De Kock 2014A,De Kock 2014B,Patton 2018,Patton 2019。

她们认为,能够体验物体作为单一空间有序图像是人类儿童的处置,而不是获得的。 虽然儿童可能不会出生,但能够将两个图像解析为一个,但她们声称当孩子生长到成熟时,能够发展能力,而且没有学习。 她们认为,深度感知和立体视觉是固有的身体能力,如跑步甚至呼吸,可以磨练,但没有从经验中学到的批发。 事实上,对于鲱鱼来说,调整大脑和眼睛对不同的投入是自动的和非自愿的,就像心跳一样。 Helmholtz认为深度感知和立体视觉需要对象的互惠调整,因此必须通过经验学习的技能,如镜子前面的剃须(来自Müller的一个例子,请参阅Otis 2007,129)。 在镜子前剃须时,必须学会从镜子中的左侧区分,并正确地将脸部的右侧或左侧正确转动到镜子中,即使镜子中的表观运动与一个人身体中的毛毡运动相反。 Helmholtz认为,在镜子前刮到镜子前的能力不能是天生的,因为它需要学习对一个人的环境的性质的调整,例如镜子中的反射被反转。

(本章完)

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