Ernst Mach

اقرأ السيرة الذاتية الكاملة ودرجة الذكاء والاقتباسات والإنجازات لـ Ernst Mach على Geniuses.Club.

المعرفة والخطأ ينبعان من نفس المصادر العقلية؛ فقط النجاح يمكنه أن يميز بينهما.

Ernst Waldfried Josef Wenzel Mach كان فيزيائياً نمساوياً وفيلسوفاً، اشتهر بمساهماته في الفيزياء مثل دراسة موجات الصدمة. تسمية النسبة بين سرعة الشيء إلى سرعة الصوت باسم رقم Mach تكريماً له. كفيلسوف للعلوم، كان تأثيره الكبير على الوضعية المنطقية والبراغماتية الأمريكية. من خلال انتقاده لنظريات Newton حول المكان والزمان، توقع نظرية النسبية لـ Einstein.

السيرة الذاتية

وُلد Ernst Waldfried Josef Wenzel Mach في Chrlice (بالألمانية: Chirlitz)، في Moravia حينها في الإمبراطورية النمساوية، وهي الآن جزء من Brno في جمهورية التشيك. والده، الذي تخرج من Charles-Ferdinand University في Prague، عمل مدرساً خاصاً لعائلة Brethon النبيلة في Zlín في شرق Moravia. جده، Wenzl Lanhaus، مدير ملكية Chirlitz، كان أيضاً رئيس البنائين للطرق هناك. أنشطته في هذا المجال أثرت لاحقاً على العمل النظري لـ Ernst Mach. تشير بعض المصادر إلى أن مسقط رأس Mach هو Tuřany (بالألمانية: Turas)، وهي الآن أيضاً جزء من Brno، موقع مكتب تسجيل Chirlitz. هناك تم تعميد Ernst Mach من قبل Peregrin Weiss. أصبح Mach لاحقاً اشتراكياً وملحداً. نُقورنت نظريته وحياته أحياناً بـ Buddhism، لا سيما من قبل Heinrich Gomperz الذي خاطب Mach باسم "بوذا العلم" بسبب النهج الظاهراتي لـ "الأنا" في كتابه Analysis of Sensations.

حتى سن 14 سنة، تلقى Mach تعليمه في البيت من والديه. ثم التحق بـ Gymnasium في Kroměříž (بالألمانية: Kremsier)، حيث درس لمدة ثلاث سنوات. في عام 1855 أصبح طالباً في University of Vienna. هناك درس الفيزياء وقضى فصل واحد في فسيولوجيا طبية، حيث حصل على درجة الدكتوراه في الفيزياء عام 1860 تحت إشراف Andreas von Ettingshausen برسالة بعنوان "Über elektrische Ladungen und Induktion"، وحصل على التأهيل العلمي في السنة التالية. ركز عمله المبكر على تأثير Doppler في البصريات والصوتيات. في عام 1864، تولى منصب أستاذ الرياضيات في University of Graz، بعد أن رفض منصب الكرسي في الجراحة في University of Salzburg، وفي عام 1866 عُيّن أستاذاً للفيزياء. خلال تلك الفترة، واصل Mach عمله في الفيزياء النفسية والإدراك الحسي. في عام 1867، تولى منصب الفيزياء التجريبية في Charles-Ferdinand University، حيث بقي لمدة 28 سنة قبل عودته إلى Vienna.

تمثلت المساهمة الرئيسية لـ Mach في الفيزياء في وصفه وصوره لموجات صدمة الشرارة ثم موجات صدمة المقذوفات. وصف كيف عندما تتحرك رصاصة أو قذيفة بسرعة أعلى من سرعة الصوت، تخلق ضغطاً للهواء أمامها. باستخدام تصوير schlieren، تمكن هو وابنه Ludwig من تصوير ظلال موجات الصدمة غير المرئية. خلال التسعينيات من القرن التاسع عشر، تمكن Ludwig من اختراع مقياس تداخل سمح بصور أوضح بكثير. لكن Mach ساهم أيضاً بإسهامات عديدة في علم النفس وعلم وظائف الأعضاء، بما في ذلك توقعه لظواهر gestalt، واكتشافه للتأثير المائل وموجات Mach، وهي نوع من الهلوسات البصرية المؤثرة بالتثبيط، وخاصة اكتشافه لوظيفة غير صوتية للأذن الداخلية التي تساعد في السيطرة على توازن الإنسان.

من أشهر أفكار Mach ما يسمى بـ "مبدأ Mach"، المتعلق بالأصل الفيزيائي للقصور الذاتي. لم يكتب هذا أبداً من قبل Mach، لكن أُعطيت له صيغة لفظية حية، نُسبت من قبل Philipp Frank إلى Mach نفسه، كما يلي: "عندما ينجرف مترو الأنفاق، فإن النجوم الثابتة هي التي تسقطك."

اشتهر Mach أيضاً بفلسفته، التي طورت في تفاعل وثيق مع علمه. دافع Mach عن نوع من الظاهراتية تعترف فقط بالأحاسيس كحقيقية. بدا أن هذا الموقف غير متوافق مع رؤية الذرات والجزيئات كأشياء خارجية مستقلة عن العقل. أعلن بشهرة، بعد محاضرة Ludwig Boltzmann عام 1897 في Imperial Academy of Science في Vienna: "لا أعتقد بأن الذرات موجودة!" من حوالي عام 1908 إلى 1911 انتقد Max Planck تردد Mach في الاعتراف بواقع الذرات لأنه غير متوافق مع الفيزياء. عام 1905، بيّن Einstein أن التقلبات الإحصائية للذرات سمحت بقياس وجودها دون دليل حسي فردي مباشر، وهو ما مثّل نقطة تحول في قبول نظرية الذرات. تأثرت بعض انتقادات Mach لموقف Newton حول المكان والزمان بـ Einstein، لكن لاحقاً أدرك Einstein أن Mach كان معارضاً بشكل أساسي لفلسفة Newton واستنتج أن نقده الفيزيائي لم يكن سليماً.

في عام 1898 عانى Mach من توقف القلب وفي عام 1901 تقاعد من University of Vienna وعُيّن في الغرفة العليا من البرلمان النمساوي. عند مغادرته Vienna في عام 1913 انتقل إلى بيت ابنه في Vaterstetten بالقرب من Munich، حيث واصل الكتابة والمراسلة حتى وفاته في عام 1916، بعد يوم واحد من عيد ميلاده الثامن والسبعين.

الفيزياء

ركزت معظم الدراسات الأولية لـ Mach في مجال الفيزياء التجريبية على التداخل والحيود والاستقطاب وانكسار الضوء في وسائط مختلفة تحت تأثيرات خارجية. من هناك تبعتها استكشافات مهمة في مجال ميكانيكا السوائل فوق الصوتية. قدم Mach والفيزيائي والمصور Peter Salcher ورقتهما حول هذا الموضوع في عام 1887؛ وهي تصف بشكل صحيح الآثار الصوتية المرصودة أثناء الحركة فوق الصوتية للمقذوف. استنتجوا وأكدوا تجريبياً وجود موجة صدمة ذات شكل مخروطي، مع المقذوف في القمة. نسبة سرعة السائل إلى السرعة المحلية للصوت vp/vs تسمى الآن رقم Mach. إنها معاملة حرجة في وصف حركة السوائل عالية السرعة في الديناميكا الهوائية والهيدروديناميكا. ساهم Mach أيضاً في الكونيات بالفرضية المعروفة باسم مبدأ Mach.

فلسفة العلوم

النقديّة التجريبية

من عام 1895 إلى 1901، شغل Mach كرسياً حديث الإنشاء لـ "تاريخ وفلسفة العلوم الاستقرائية" في University of Vienna. في دراساته التاريخية والفلسفية، طور Mach فلسفة ظاهراتية للعلوم أصبحت مؤثرة في القرنين التاسع عشر والعشرين. رأى في الأصل القوانين العلمية كملخصات للأحداث التجريبية، مصنوعة لغرض جعل البيانات المعقدة مفهومة، لكنه أكد لاحقاً على الدوال الرياضية كطريقة أكثر فائدة لوصف المظاهر الحسية. وبالتالي فإن القوانين العلمية بينما مثالية إلى حد ما لها علاقة أكثر بوصف الأحاسيس منها بالواقع كما يوجد خارج الأحاسيس.

الهدف الذي وضعته (العلوم الفيزيائية) لنفسها هو أبسط وأكثر تعبيراً اقتصادياً مجردة عن الحقائق.

عندما يحاول العقل البشري، بقدراته المحدودة، أن يعكس في نفسه الحياة الغنية للعالم، الذي هو نفسه جزء صغير منه فقط، والذي لا يمكنه أن يأمل أبداً في استنزافه، فإن له كل الأسباب للمضي بحكمة.

في الواقع، القانون يحتوي دائماً على أقل من الحقيقة نفسها، لأنه لا يعيد إنتاج الحقيقة ككل بل فقط في تلك الجوانب منها المهمة لنا، والبقية تُحذف بقصد أو بالضرورة.

أثرت وضعية Mach على العديد من الماركسيين الروس، مثل Alexander Bogdanov (1873–1928). في عام 1908، كتب Lenin عملاً فلسفياً، "Materialism and Empirio-criticism" نُشر عام 1909، انتقد فيه الماخية وآراء "الماخيين الروس". كانت انتقاداته الرئيسية أن فلسفة Mach أدت إلى الذاتية المطلقة والاستنتاج السخيف بأن الطبيعة لم تكن موجودة قبل البشر. استشهد Lenin أيضاً في هذا العمل بمفهوم "الأثير" كالوسيط الذي تنتشر من خلاله موجات الضوء، ومفهوم الزمن كمطلق، مفاهيم أثبتت لاحقاً أنها خاطئة مع المزيد من التطورات العلمية.

النقديّة التجريبية هي المصطلح الخاص بالفلسفة الوضعية الصارمة والتجريبية الراديكالية التي أسسها الفيلسوف الألماني Richard Avenarius وطورها Mach أكثر، والتي تؤكد أن كل ما يمكننا معرفته هو أحاسيسنا وأن المعرفة يجب أن تقتصر على التجربة الخالصة.

تمثال نصفي لـ Mach في Rathauspark (City Hall Park) في Vienna، النمسا

وفقاً لفلسفة النقديّة التجريبية، عارض Mach Ludwig Boltzmann والآخرين الذين اقترحوا نظرية ذرية للفيزياء. نظراً لأنه لا يمكن ملاحظة أشياء صغيرة مثل الذرات بشكل مباشر، وبما أنه لم يكن هناك نموذج ذري متسق في ذلك الوقت، بدت الفرضية الذرية لـ Mach غير مبررة، وربما غير "اقتصادية" بما يكفي. كان لـ Mach تأثير مباشر على فلاسفة Vienna Circle ومدرسة الوضعية المنطقية بشكل عام.

تُنسب إلى Mach عدد من المبادئ التي تكثف مثاله المثالي للنظرية الفيزيائية—ما يسمى الآن "الفيزياء الماخية":

  1. يجب أن تكون قائمة بالكامل على الظواهر القابلة للملاحظة المباشرة بما يتوافق مع ميوله الوضعية
  2. يجب أن تتجنب بالكامل المكان والزمان المطلقين لصالح الحركة النسبية
  3. أي ظواهر يبدو أنها تُعزى إلى المكان والزمان المطلقين (مثل القصور الذاتي والقوة الطاردة المركزية) يجب أن تُرى بدلاً من ذلك على أنها ناشئة عن التوزيع على نطاق واسع للمادة في الكون.

يتم تمييز الأخير على وجه الخصوص من قبل Albert Einstein باسم "مبدأ Mach". استشهد به كأحد المبادئ الثلاثة الأساسية للنسبية العامة. في عام 1930، ذكر أنه "من المبرر اعتبار Mach بمثابة طليعة النظرية النسبية العامة"، على الرغم من أن Mach، قبل وفاته، يبدو أنه كان سيرفض نظرية Einstein. كان Einstein مدركاً بأن نظرياته لم تحقق جميع مبادئ Mach، وكذلك لم تحققها أي نظرية لاحقة أيضاً، بالرغم من الجهود الكبيرة.

البنائية الظاهراتية

وفقاً لـ Alexander Riegler، كان عمل Ernst Mach سلفاً للمنظور المؤثر والمعروف باسم البنائية. تؤكد البنائية أن جميع المعارف مبنية وليست مستقبلة من قبل المتعلم. اتخذ موقفاً استثنائياً غير ثنائي وظاهراتياً. مؤسس البنائية الراديكالية، von Glasersfeld، أومأ إلى Mach كحليف.

الفسيولوجيا

في عام 1873، اكتشف Mach وعالم الفسيولوجيا والطبيب Josef Breuer بشكل مستقل عن بعضهما البعض كيف تعمل حاستا التوازن أي الإدراك لعدم توازن الرأس، حيث تتبعا إدارتها من خلال المعلومات التي يتلقاها الدماغ من حركة السائل في القنوات شبه الدائرية للأذن الداخلية. أُكتشف أن حاستا التوازن تعتمد على القنوات شبه الدائرية الثلاث عام 1870 من قبل عالم الفسيولوجيا Friedrich Goltz، لكن Goltz لم يكتشف كيفية عمل جهاز الكشف عن التوازن. ابتكر Mach كرسياً دوراناً لتمكنه من اختبار نظرياته، واقترح Floyd Ratliff أن هذه التجربة ربما مهّدت الطريق لنقد Mach للمفهوم الفيزيائي للمكان والحركة المطلقة.

علم النفس

في مجال الإدراك الحسي، يتذكر علماء النفس Mach بسبب الوهم البصري المسمى موجات Mach. يبالغ التأثير في تباين الحواف بين الظلال الرمادية المختلفة قليلاً، حالما تتصل ببعضها البعض، من خلال تفعيل كشف الحواف في النظام البصري البشري.

صورة Mach التاريخية عام 1887 (ظلال فوتوغرافية) لموجة صدمة القوس حول رصاصة فوق صوتية

ميّز Mach أكثر وضوحاً من أي شخص قبله أو بعده بين ما أسماه المسافات الفسيولوجية على وجه التحديد البصرية والهندسية.

استلهمت آراء Mach حول الهياكل الوسيطة موقف B. F. Skinner الاستقرائي القوي، الذي توازى مع موقف Mach في مجال علم النفس.

الأسماء المشتقة

تكريماً له، أُعطي اسمه لـ:

الأعمال المنشورة

قارن مع العظماء

David Hilbert vs PlatoErwin Schr Dinger vs Wolfgang PauliBobby Fischer vs David HilbertJohann Wolfgang Von Goethe vs Ren Descartes
عرض التصنيفات →كل المقارنات →

أطفال معجزة

أطفال معجزة →

العب وعد غدًا

تحدي العباقرة اليومي · Guess the genius
19th-century mathematician who wrote the first algorithm for Charles Babbage's Analytical Engine.
انقر على إجابتك ↓
أي عبقري أنت؟ اختبار ذكاء مجاني