ВІЛЬЯМ ГІЛБЕРТ: БІОГРАФІЯ, ЕКСПЕРИМЕНТИ ТА ВНЕСКИ - АРТЕ - 2025

Вільям Гілберт (1544 - 1603) був англійським лікарем і натурфілософом 16 століття. Він відомий як батько електричної фізики та магнетизму. Його внески в ці сфери визнані фундаментальними опорами цих галузей науки.

У медичній практиці він здобув велику популярність і став особистим лікарем англійської королеви Єлизавети I, але саме його вивчення магнітного поля Землі заробило йому місце в потомстві.

Бібліотека Wellcome, Номер приєднання: 45626i через Wikimedia Commons

Найвідомішою його роботою є Де Магнет - текст, опублікований у 1600 р., Який заслуговує на те, що це було перше дослідження з фізики з реальною актуальністю, створене в Англії. Саме Жильбер ввів термін "електрика".

Інші концепції, які Вільям Гілберт почав реалізовувати, - це електричне тяжіння, електрична сила та магнітний полюс. Значна частина його текстів була опублікована лише після його смерті.

Він спілкувався із баченням Коперника обертання Землі навколо Сонця. Крім того, він вважав, що планети можуть рухатися на орбіту завдяки деякій силі, пов'язаній з магнетизмом.

Вільям Гілберт був противником схоластики, яка тоді домінувала в формальній освіті. Таким же чином він критикував застосування арістотелівської філософії, яка була однією з найпоширеніших течій думки за життя Гілберта.

На додаток до посади королівського лікаря, Гілберт також обіймав відповідні посади в медичній спільноті Англії, головуючи в Королівському коледжі лікарів, який був національним коледжем лікарів.

Деякі автори стверджують, що лікар провів кілька років, подорожуючи світом, і саме тому він зацікавився магнетизмом, але немає доказів, які б підтверджували ці твердження на переконливий шлях.

Біографія

Перші роки

Вільям Гілберт, також відомий як Гілберд або Гільберд, народився 24 травня 1544 року в Колчестері, Англія, у вільній буржуазній сім'ї або сім'ї середнього класу. Її батьки були Ієром Гільберд, офіційний реєстратор міста, та Елізабет Коґендхолл.

Він був найстаршим сином подружжя Гілберда-Когеґсхолла, спадкоємцем якого стали Роберт, Маргарет і, нарешті, Ієром. Близько 1549 року померла його мати, а батько одружився з Джейн Вінгфілд, з якою у нього було ще семеро дітей: Енн (або Маріанна), Пруденс, Агнес, Елізабет, Джордж, Вільям і Амвросій.

У 1558 році він вступив до коледжу Сент-Джона в Кембриджі, де вивчав твори Галена, який тоді був єдиним авторитетом, визнаним університетом у галузі медицини. Так само він вивчав математику, філософію, астрономію та фізику Арістотеля.

Він отримав ступінь бакалавра мистецтв в 1561 році, магістра мистецтв в 1564 році і, нарешті, доктора медицини в 1569 році. Незабаром він став старшим науковим співробітником Кембриджського університету, де обіймав деякі посади, наприклад, казначей.

Кар'єра як лікар

Гілберт відкрив свій медичний кабінет у Лондоні в 1570 році. Він завоював репутацію серед вельмож, які широко вимагали його послуг. Незважаючи на це, він не нехтував своїми дослідженнями, пов’язаними з магнетизмом.

Таким чином його ім’я стали впізнавати в інтелектуальних колах міста, що врешті-решт призвело до того, що Гілберт став членом Королівського медичного коледжу.

Також Вільям Гілберт виконував службу протягом 1588 року одним із членів Приватної ради радників, які відповідали за догляд за здоров'ям членів Королівського флоту. Ці лікарі були відібрані з членів Королівського коледжу.

У вищезгаданому закладі він займав різні важливі посади, такі як керівник три рази, між 1582 та 1590 рр. Він також був скарбником між 1587 та 1594 та з 1597 по 1599 роки, в цей останній період він одночасно виконував функції радника.

Нарешті, у 1600 році Гілберт був обраний президентом Королівського медичного коледжу.

Гілберт демонструє магніт перед королевою Єлизаветою. За зображеннями Wellcome через Wikimedia Commons

Однак однією з його найвидатніших посад була посада лікаря англійської королеви Єлизавети I, який був наданий йому між 1601 р. До смерті монарха в березні 1603 р. Згодом він ненадовго обійняв ту саму посаду з наступником королева Якобо Я.

Він довго не міг займати цю посаду, бо ледве пережив королеву півроку.

Кар'єра вченого

Коли він вже мав певну репутацію серед населення столиці, Гілберт був призначений комісаром дирекції «Фармакопея Лондіненсіс» у 1589 р. Крім того, у цій роботі він відповідав за написання теми, відомої як «Філалуї».

Незважаючи на те, що присвятив себе медицині, він ніколи не відмовлявся від досліджень в інших областях, щоб спробувати демістифікувати певні помилкові переконання, які застосовувалися як перевірені наукові знання на той час.

У 1600 р. Він опублікував свою найвпливовішу працю про дослідження магнітного явища. Заголовок тексту був De magnete, magneisque corporibus, et de magno magnete Tellure; Physiologia nova, plurimis & argumentis, & Experisis demonstrata.

Деякі джерела стверджують, що Вільям Гілберт проводив ці дослідження після свого часу в університеті, але немає впевненості, як довго він присвятив себе цій темі перед публікацією тексту.

Робота Жильбера, Де Магнет, була розділена на шість частин. У першому він звернувся до історії та еволюції магнетиту. Потім він згрупував усі фізичні характеристики з демонстраціями, зробленими самим собою.

Він не зупинявся на De magnete, Гілберт продовжував навчання в іншому тексті, але ніколи не публікував його за життя.

Смерть

Вільям Гілберт помер 30 листопада 1603 року в Лондоні, Англія. Йому було 59 років і жодного разу не одружувався. Похований у Колчестері, на кладовищі Святої Трійці.

Точна причина смерті Гілберта не відома, але найпоширенішою версією є те, що це була бубонна чума, спалахи якої були частою в Англії на початку 17 століття.

Його речі були заповіті книгарні Королівського коледжу лікарів. Але жоден з елементів не зберігся, оскільки штаб-квартира установи була знищена у Великій пожежі Лондона, яка відбулася в 1666 році.

Після смерті його брату було доручено складати та публікувати свої неопубліковані твори, деякі неповні у 1651 р. В томі під назвою De Mundo Nostro Sublunari Philosophia Nova, але це було не дуже вдало.

Одиниця магнітомобільної сили була названа «Гілберт», як честь вкладу цього вченого. Цей пристрій є частиною системи CGS і відповідає 0,79577 ампера на оборот.

Є також місячний кратер, який був названий на його прізвище та геолога Гроу Карла Гілберта.

Міфи

Мало інформації про його життя за десять років після закінчення навчання. Однак деякі джерела запевняють, що за цей час Вільям Гілберт здійснив низку поїздок.

Він, мабуть, мандрував європейським континентом і поглиблював навчання. Деякі думають, що він, можливо, познайомився з італійцем Джордано Бруно, оскільки вони обоє поділилися баченням Коперника щодо порядку Сонячної системи, хоча немає жодних доказів того, що ця зустріч відбулася.

Також було заявлено, що саме через його стосунки з моряками в подорожах зародився його інтерес до вивчення магнетизму, оскільки він намагався зрозуміти функціонування компасів, якими вони орієнтувалися на кораблях.

Проведені експерименти

Земля як магніт

Гілберт запропонував, що вся планета намагнічена, тому вона повинна була виконувати функцію гігантського магніту, всупереч тому, що вважалося до цього часу, коли вказувало, що циркуль притягує магнітний острів чи зірка.

Його експеримент для підтвердження такого підходу полягав у використанні великої сфери магнетиту, яку він назвав «тералела» та помістити намагнетизовану голку на її поверхню. Таким чином він підтвердив, що згадана голка поводилася як компас.

Електричний атракціон

Він описав, що при натиранні бурштинового каменю він створює тяжіння до різних матеріалів з різними характеристиками, таких як папір, маленькі краплі води або волосся та інші світлі елементи.

Магнітне тяжіння

Користуючись своєю терареллою, Гілберт зробив висновок, що магнітне притягання поширюється у всіх напрямках. Він також зауважив, що лише деякі речі металевого складу притягуються і що сила цього тяжіння поступово збільшується, коли магніт наближається до об'єкта.

Так само Гілберт підтвердив, що магнітне тяжіння здатне пройти через палаючий полум’я.

Намагнічування

Вільям Гілберт виявив, як коване залізо можна намагнічувати за допомогою процесу, в якому розжарений стрижень, орієнтований на північ на південь, був забитий на ковадлі.

Він також зауважив, що коли він знову подав тепло в бар, його магнітні властивості були втрачені.

Внески в науку

За магнетом

У цій роботі Вільям Гілберт запропонував модель, в якій він підтвердив, що Земля була магнітна сама по собі. Він вважав, що саме тому циркуль вказав на північ, а не тому, що було тяжіння до зірки чи магнітного острова.

Але це було не єдиним моментом у роботі, який складався з шести томів, але також стосувався понять статичної електрики та властивостей магнітів.

Слово електрика походило з цього тексту, оскільки Гілберт першим посилався на термін "electricus". Це був прикметник, який він вирішив використати для позначення ефектів бурштину, який грецькою мовою був відомий як elektron, а латиною - elektrum.

Гілберт також посилався на нові поняття, такі як електрична сила та електричне випромінювання. Так само він першим заговорив про магнітні полюси: він назвав полюс, що вказує на південь на південь і навпаки.

Ці томи Вільяма Гілберта були першими відповідними текстами з фізичних наук, написаними в Англії. Наступна книга «De mundo» не мала такої ж важливості, оскільки не породила стільки нововведень, як De Magnete.

Книга I

У першому розділі Гілберт відповідав за показ історії магнетизму від перших міфів до знань, що існували протягом 16 століття. У тому обсязі він стверджував, що Земля є магнітною, тим самим відкриваючи ряд, з якими він підтримував своє твердження.

Книга II

У цьому тексті було піднято диференціювання понять між електрикою та магнетизмом. Він описав характеристики того, що може статися при натиранні бурштинового каменю, який електрично зарядженим може залучати різні види матеріалів.

Така поведінка не мала однакових характеристик магнетизму, які могли створювати привабливість лише з деякими металами. Він також не володів властивостями тепла, тому також диференціював їх.

Книга ІІІ

Він запропонував, що кут екліптики та рівнодення обумовлений магнетизмом небесних світил, у тому числі й землі. Пізніше ця теорія виявилася неправильною.

Книга IV

Це показало, що, як було відомо, циркуль не завжди вказує на справжню північ, але що вони можуть мати зміни. Його основний внесок у цьому обсязі полягав у тому, щоб продемонструвати, як можна змінити цю різницю та які помилки траплялися найчастіше.

Книга V

Там він описав явище, відоме як "магнітне занурення", пов'язане з різницею кута між горизонтом і голкою компаса, яке змінюється залежно від широти, на якій знаходиться зазначений інструмент.

Книга VI

В останньому томі Гілберт відкинув арістотелівську теорію нерухомих небесних тіл у нерухомих сферах, для чого не було доказів. Натомість він підтримав теорію Копернікана про те, що Земля обертається на своїй осі із заходу на схід.

Крім того, Гілберт підтвердив, що завдяки цьому чотири сезони вироблялися на планеті. Він також сказав, що це обертання може пояснити прецедент рівнодення, з яким вісь обертання Землі поступово змінюється.

Опубліковані твори

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

- С Mundo Nostro Sublunari Philosophia Nova (1651). Амстердам: Apud Ludovicum Elzevirium. Опубліковано посмертно.

Список літератури

1. Енциклопедія Британіка. (2019). Вільям Гілберт - Біографія та факти Доступний за адресою: britannica.com.
2. En.wikipedia.org. (2019). Вільям Гілберт (астроном). Доступно за адресою: en.wikipedia.org.
3. Міллс, А. (2011). Вільям Гілберт та "Намагнічування ударними". Записки і записи Королівського товариства, 65 (4), стор 411-416.
4. Bbc.co.uk. (2014). BBC - Історія - Історичні фігури: Вільям Гілберт (1544 - 1603). Доступно за адресою: bbc.co.uk.
5. Encyclopedia.com. (2019). Вільям Гілберт - Encyclopedia.com. Доступно за адресою: encyclopedia.com.
6. Gilbert, W. (2010). І на магніті, і на магнетикові тіла, і на великому магніті Земля - ​​нова фізіологія, продемонстрована багатьма аргументами та експериментами. Проект Гутенберг.