简介

生平

研究

亥姆霍兹方程

简介

赫尔曼·冯·亥姆霍兹（Hermann von Helmholtz，1821年8月31日—1894年9月8日），德国物理学家、生理学家。

生平

赫尔曼·冯·亥姆霍兹1821年出生于德国的波茨坦，父亲为当地文法中学的教师。从小爱好自然科学，但为生活计，在柏林的医学和外科研究所谂了医科，由于该研究所的毕业生必须参加8年的兵役，亥姆霍兹1843年起在波茨坦担任军医。1848年在亚历山大·冯·洪堡的推荐下，提前结束兵役，开始了漫长的教学生涯，先是在柏林艺术学院教解剖学，1849年前往柯尼斯堡（时属普鲁士王国的东普鲁士省，今为俄罗斯的加里宁格勒）担任生理学和病理学教授，1855年接手波恩的解剖学和生理学教席，1858年转去海德堡的生理学教席，1870年成为普鲁士科学学会的会员。1871年亥姆霍兹任柏林大学物理学教授，1888年成为新成立的夏洛特堡帝国物理学工程研究所的第一任主席。

研究

1847年，亥姆霍兹出版了《力量的保存》（Erhaltung der Kraft）一书，阐明了能量守恒的原理，亥姆霍兹自由能即以他来命名。他也研究过电磁学，他的研究预测了麦克斯韦方程组中的电磁辐射，相关的方程式以他来命名。

除了物理，亥姆霍兹也对感知的研究作出贡献。他发明了检眼镜，以及以他命名的共鸣器(Helmholtz-Resonator)，他两部光学和声学的著作，《作为乐理的生理学基础的音调感受的研究》（Die Lehre von den Tonempfindungen als physiologische Grundlage für die Theorie der Musik）、《生理光学手册》（Handbuch der Physiologischen Optik），对后世影响很大。

亥姆霍兹方程

形如

的偏微分方程被以亥姆霍兹的名字命名为“亥姆霍兹方程”（亥姆霍兹偏微分方程），其中是拉普拉斯算子。适合向量势的亥姆霍兹偏微分方程是：

该方程出现在物理和理论电子学中，如在假设满足时谐性的条件下，用变量分离求解波动方程。