АНДЕРС ЦЕЛЬСІЙ: БІОГРАФІЯ, ВНЕСКИ ТА ВИНАХОДИ, ОПУБЛІКОВАНІ ПРАЦІ - БІОГРАФІЇ - 2025

Андерс Цельсій (1701-1744) був фізиком і астрономом шведського походження, визнаним за створення сотенної шкали термометра, відомий як "градус Цельсія", ім'я, яке було прийняте в його пам'яті.

Він був онуком двох великих математиків, астрономів та університетських професорів: його дідом по батькові був Магнус Цельсій, а по материнській стороні - Андерс Споле. Він також був організатором будівництва обсерваторії у своєму рідному місті, що було першим сучасним подібним об’єктом у Швеції.

Андерс Цельсій. Джерело: Олоф Ареній

Окрім того, що 14 років присвятив себе викладанню астрономії, була також виділена його участь у експедиції по Лапландії, яка прагнула підтвердити віру Ісаака Ньютона, що форма землі є еліпсоїдом, сплющеним на полюсах.

Поряд з Емануелем Шведборгом, Карлом фон Лінне та Карлом Вільгельмом Шеле, Цельсій був одним із великих вчених, які впровадили в Швецію нові тенденції природничих наук, світогляд Ньютона та експериментальні дослідження.

Біографія

Перші роки

27 листопада 1701 року в шведському місті Уппсала, розташованому приблизно в 78 км на північний захід від Стокгольма, народився Андерс Цельсій. Його батьками були Нілс Цельсій і Гунілла Марія Споле, які мали ще двох дітей, крім Андерса. Він народився в сім'ї астрономів і математиків, яка з самого раннього віку здійснювала великий вплив.

Його дідом по батькові був Магнус Цельсій, учитель математики, який зробив великий внесок у спрощення рунічного алфавіту. По материнській стороні її дід був Андерсом Споле, професором астрономії, який навіть побудував астрономічну обсерваторію в своєму будинку, хоча він був знищений пожежею в 1702 році.

Батько Цельсія також був професором математики і написав дисертацію, в якій заявив, що емпіричні спостереження, а не теологічна доктрина є опорами астрономії. Недарма Цельсій незабаром пішов по слідах своєї родини.

У віці дванадцяти років йому вдалося вирішити всі математичні завдання в університетському підручнику. Він також виріс із доступом до великої сімейної бібліотеки діда Споле, якому вдалося пережити пожежу 1702 року.

Початок коледжу

Після закінчення середньої школи Андерс вивчав астрономію, математику та експериментальну фізику. З початку 1720-х він робив спостереження для професора астрономії Еріка Бурмана, а до 1724 р. Опублікував свої перші дві статті, пов’язані з барометрами. Того року він також став помічником секретаря Королівського товариства наук в Уппсалі.

Після закінчення Цельсій став заступником професора математики в Уппсальському університеті, а згодом у 1730 році був призначений кафедрою астрономії.

Європейська поїздка та експедиція до Торнео

У період з 1732 по 1736 рік цей шведський астроном їздив у різні країни, відвідуючи товариства та академії, щоб розширити свої знання та встановити зв'язки з Королівським товариством наук в Уппсалі. Він відвідав Берлін, Нюрнберг, Болонью, Рим та Париж.

В останньому місті він познайомився з П’єром де Мопертейсом, який готував експедицію для вимірювання меридіана на півночі та перевірки ньютонівської теорії. Цельсій приєднався до експедиції.

Раніше в 1735 році він поїхав до Лондона, щоб забезпечити себе необхідними інструментами. Наступного року і до 1737 року французька експедиція до Торнео на півночі Швеції (нині Фінляндія) була успішно проведена.

Однак французький астроном і географ Жак Кассіні та його послідовники поставили під сумнів точність спостережень, зроблених під час експедиції. Цельсій брав участь у дебатах, які слідували за публікацією одного з його великих творів, спростовуючи звинувачення та захищаючи досягнуте.

Його аргументи та результати експедиції в Лапландії були підтверджені пізнішими вимірюваннями в Перу.

Повернення в Уппсалу та останні роки

Повернувшись в Уппсалу, Цельсій взяв поворот у викладанні астрономії в університеті, завдяки своїм новим досвідом та поглядам. Це дало змогу покращити стан астрономії у Швеції, яка занепадала. Будучи секретарем Королівського товариства наук в Уппсалі, посаду, яку він обіймав до своєї смерті, він відповідав за оновлення та підтримку закладу в живих.

Його участь у експедиції Лапландії заслужила йому велику популярність та повагу з боку шведського уряду. Це, безперечно, спрацювало на його користь, коли він попросив пожертвувати необхідні ресурси для побудови сучасної обсерваторії в Уппсалі.

З придбанням нових інструментів, придбаних за кордоном, він керував будівництвом цієї нової обсерваторії на вулиці Сватбек, де був його дідусь. У 1740 році його призначили директором астрономічної обсерваторії, а через два роки він переїхав до будівлі, першого сучасного подібного закладу у Швеції.

25 квітня 1744 року в Уппсалі Андер Цельсій помер від туберкульозу, у віці 42 років.

Внески та винаходи

Порівняння градусів Цельсія та градусів Фаренгейта. Джерело: 85fce

Під час своїх подорожей Європою Цельсій вивчав численні температурні шкали того часу, щоб створити міжнародний довідник і зробити його більш простим, ніж німецький фізик Даніель Габріель Фаренгейт. Для цього він досяг сотемісячної шкали.

Великим внеском Цельсія стало його відоме спостереження про два "постійних градуси" в термометрі, легко відтворюваних. Хоча раніше використовувалася 100-градусна шкала, йому вдається встановити орієнтир для точок замерзання та кипіння води.

Точка, що відповідає температурі 0 ° С, співпадала з температурою кипіння води на рівні моря, тоді як температура 100 ° С була еквівалентною температурі замерзання води на рівні моря, тому при більш високій номер вказаний холоднішим. Цельсій спочатку називав свою шкалу центіграду, що походить від латинської "сто кроків", але роками її просто називали шведським термометром.

Він провів низку експериментів, щоб обгрунтувати свій вибір. Він показав, що температура замерзання не змінювалася з різною широтою чи тиском і що температура кипіння не залежала від тривалості часу кипіння або від походження води.

Далі він запевнив, що температура кипіння води є надійною як фіксованою точкою лише із визначеним барометричним тиском, який, за його словами, становить 25,3 дюйма ртуті.

Початкова шкала Цельсія вказувала на зменшення градусів, коли тепло збільшувалося, і на збільшення, коли холод збільшувався, всупереч тому, як це відомо сьогодні. Вчений Карл фон Лінне (відомий як Карлос Лінней) змінив би цю шкалу через три роки, і вона буде прийнята як стандартна шкала, що використовується сьогодні.

Експедиція та інші спостереження

Крім винайдення шкали температур за Цельсієм, він брав участь в організованій експедиції по вимірюванню дуги меридіана в Лапландії. Це дозволило перевірити теорію Ньютона, яка створювала сплющення Землі на полюсах.

Також у 1740 р. Він спробував визначити величину зірок у сузір’ї Овна, використовуючи суто фотометричний метод, який полягав у фільтрації світла через скляні пластини. Це була перша спроба виміряти інтенсивність зоряного світла інструментом, відмінним від людського ока.

Він також вивчив терміни затемнення лун Юпітера і запропонував теорію еволюції зірок, вказавши, що зірки були планетами, як Марс, який почав світитися, коли вся вода випарувалася.

Також примітно, що одним із перших виявив кореляцію між відхиленнями компаса та змінами магнітного поля Землі. Він переглянув зміни голки компаса і виявив, що більші відхилення корелюють із сильнішою полярною активністю.

Опубліковані твори

Серед його видатних праць - 1730 р. Dissertatio de Nova Methodo Distantiam Solis a Terra Determinandi (Дисертація про новий метод визначення відстані Сонця від Землі) та 1738 р. De Observationibus pro Figura Telluris Determinanda in Gallia Habitis, Disquisitio (Disquisition (Disquisition) спостережень, зроблених у Франції для визначення форми Землі).

Між своїми двома великими творами, в 1732 році в Нюрнберзі, Цельсій опублікував збірку з 316 спостережень північного сяйва, які він зробив за 16 років при співпраці інших астрономів.

Того ж року він опублікував астрономічний журнал з Майклом Адельбулнером, німецьким математиком, фізиком, лікарем та астрономом. Він мав назву Commercium litterarium ad astronomiae incrementum inter huius scientiae amatores communni consilio institutum. Вона включала інформацію про майбутні астрономічні явища, новини та огляди. Він зберігався протягом двох років завдяки публікації 45 номерів.

У 1733 році, перебуваючи в Італії, він допоміг Евстахіо Манфреді зі своїми спостереженнями, який опублікував книгу з частиною його внесків під назвою Liber de gnomon meridian Bononiensi (Вільний від тіні меридіанів Болоньї).

Він також прагнув створити каталог зірок, і для цього, серед інших творів, написав Constellatione Tauri 17 (Constellations of Teurus) та Constellatione Leonis (Constellations of Leo).

Саме в 1742 році він описав свій термометр у документі, прочитаному перед Шведською академією наук.

Список літератури

1. Encyclopædia Britannica (2019, 21 квітня). Андерс Цельсій. Відновлено з britannica.com
2. "Цельсій, Андерс". Повний словник наукової біографії. Відновлено з Encyclopedia.com
3. NNDB (2019). Андерс Цельсій. Відновлено з сайту nndb.com
4. О'Коннор, Дж. Та Робертсон, Е. (другий). Андерс Цельсій. Архів історії історії математики MacTutor, Університет Сент-Ендрюса. Відновлено з історії.mcs.st-andrews.ac.uk
5. Андерс Цельсій. (2019 р., 3 вересня). Вікіпедія, Вільна енциклопедія. Відновлено з es.wikipedia.org
6. Градус Цельсія. (2019 р., 12 серпня). Вікіпедія, Вільна енциклопедія. Відновлено з es.wikipedia.org