艾米莉·克里斯蒂亚诺维奇·伦茨。一位科学家的传记

埃米尔·赫里斯蒂亚诺维奇 (Emil Khristianovich) 一位科学家的传记

伟大科学家的传记

埃米尔·赫里斯蒂安诺维奇·伦茨 （1804 1865）。

电动力学领域的基本发现与楞次这个名字有关。除此之外，这位科学家理所当然地被认为是俄罗斯地理学的创始人之一。

埃米尔·克里斯蒂亚诺维奇 (Heinrich Friedrich Emil) Lenz 于 12 年 24 月 1804 日（1820 日）出生在多尔帕特（现为塔尔图）。 1823年，他从体育馆毕业，进入多帕特大学。伦茨作为物理学家开始了他的独立科学活动，他在单桅帆船“企业”（1826-1827 年）的环球探险中被大学教授推荐。在很短的时间内，他与校长 E. I. Parrot 一起创造了用于深海海洋观测的独特仪器 - 绞盘深度计和测深仪。在航行中，伦茨在大西洋、太平洋和印度洋进行了海洋学、气象学和地球物理观测。 1828 年，他处理接收到的数据并进行分析。 1823年1824月，伦茨向科学院提交了一份题为“1825年、1826年、1828年和XNUMX年在奥托·冯·科策布船长指挥下的环球航行中进行的物理观测”的报告。由于这项工作得到了很高的评价，XNUMX 年 XNUMX 月，伦茨被选为物理学学院的副教授。

1829-1830年，伦茨在俄罗斯南部地区从事地球物理研究。 1829年30,5月，他参加了厄尔布鲁士峰的首次攀登，并用气压法确定了这座山的高度。同样，他确定里海的水位比黑海低 XNUMX m。

1829 年 XNUMX 月，伦茨根据 A. Humboldt 编制的程序，在尼古拉耶夫天文台进行了引力和磁力观测，稍晚一点 - 在达吉斯坦。他在巴库附近收集了石油和可燃气体的样本，还在这个城市安装了一个水槽来监测里海的水位。

1830 年 1832 月，伦茨回到圣彼得堡，开始处理收集到的材料。这次探险最重要的科学成果是他在 1836 年和 1830 年发表的。 XNUMX 年 XNUMX 月，甚至在返回圣彼得堡之前，他就被选为杰出的院士。

Lenz 作为科学家的一个显着特征是对物理过程的深刻理解和发现其模式的能力。从 1831 年到 1836 年，他研究了电磁学。在 19 世纪 29 年代初，安培和法拉第创造了几个基本的助记规则，用于确定感应电流（感应电流）的方向。但主要成果是由 Lenz 实现的，他发现了决定感应电流方向的定律。它现在被称为楞次规则。楞次定律揭示了这种现象的主要规律：感应电流总是具有这样的方向，即它的磁场会抵消引起感应的过程。 1833 年 1834 月 XNUMX 日，这一发现被报告给了科学院。 In XNUMX, Lenz was elected an ordinary academician in physics.

1836年，伦茨应邀到圣彼得堡大学任物理和自然地理学系主任。 1840年，他被选为物理和数学学院院长，1863年，他被选为大学校长。从 1839 年代中期开始，随着物理学和自然地理学领域的研究，Lenz 开展了大量的教学工作：多年来，他在主要教学学院担任物理系主任，在海军陆战队任教，在海军陆战队任教。米哈伊洛夫斯基炮兵学校。 XNUMX年，他为俄国体育馆编写了《物理学指南》，历经十一版。 Lenz 显着改善了大学和其他教育机构的物理学科教学。他的学生包括 D. I. Mendeleev、K. A. Timiryazev、P. P. Semenov-Tyan-Shansky、F. F. Petrushevsky、A. S. Saveliev、M. I. Malyzin、D. A. Lachinov、M. P. Avenarius、F. N. Shvedov、N. P. Sluginov。

1842 年，Lenz 独立于 James Joule 发现了定律，根据该定律，电流通过过程中释放的热量与电流的平方、导体的电阻和时间成正比。它是建立能量守恒定律和转化定律的重要前提之一。

Jacobi Lenz 与 Boris Semenovich 一起率先开发了计算电机中电磁体的方法，并在后者中确立了“电枢反应”的存在。发现了电机的可逆性。此外，他还研究了金属电阻对温度的依赖性。

楞次在自然地理学领域的研究也取得了很大的成就，在他看来，其主要任务是“确定：我们观察到的现象是按照什么物理规律发生和发生的”。

1845 年，在一些著名地理学家的倡议下，包括海军上将 F.P. Litke、I.F. Kruzenshtern。 F. P. Wrangel，K. M. Baer 院士，P. I. Koeppen，俄罗斯地理学会成立。 7月XNUMX日，在第一次科学院正式成员大会上，选举产生了理事会，由包括伦茨在内的七人组成。直到他生命的尽头，Emilius Khristianovich 在地理学会做了很多多才多艺的工作。

1851年，楞次的基础著作《自然地理》出版，后来在俄国和国外多次再版。 Lenz 考虑了地壳的结构、形成它的岩石的起源和运动，并表明它是不断变化的，并且这一过程会影响大陆的地形。他指出了导致陆地表面持续变化的三个主要因素：“火山力量、水在大气的帮助下的影响，最后是有机生物。” Lenz 令人信服地表明，为了建立支配大气过程的规律，需要通过精确仪器按照单一方法在各个地区进行长期气象观测。他发现了气温和气压、风活动、水蒸发、水汽凝结和云的形成、大气中的电学和光学现象的每日和每年变化的重要规律：他解释了天空蓝色、彩虹的起源，围绕太阳和月亮转圈，以及一些罕见的大气现象。

这位俄罗斯科学家确定了南纬 51 度以南地区水温随深度略有升高的原因，并指出，这种特征的类似反转也应该发生在北冰洋。因此，他期待 F. Nansen 的杰出发现，他在 1893 年至 1896 年的一次探险中发现了北极盆地深层的温暖大西洋水域。 Lenz 发现水的盐度随深度变化不大，而在上层则随纬度降低。然而，由于这些地区的强烈蒸发，观测到的最高盐度不是在赤道地区，而是在热带附近地区。水的密度随着纬度和深度的增加而增加。这种变化的主要原因是这些方向的水温下降。

Lenz 得出的结论是，由于世界海洋中水的密度随着纬度的增加而增加，加上风引起的水流和水位的坡度，地表水必然有普遍的、同样强烈的运动。从热带地区到高纬度地区以及热带这些地区的深水运动。这种环流的存在已被随后的所有观测证实，是低纬度和高纬度之间水交换的最重要原因之一。特别是，它决定了从南方以及从北冰洋流入温带和低纬度地区深层的冷水的流量。 Lenz 为使用导航方法确定当前速度提供了有价值的指导，并且是第一个提出风浴中粒子的轨道是椭圆的人。

伦茨的立场对地球科学的发展具有重要意义，根据该立场，大气中发生的过程的主要原因是太阳辐射。

Lenz 开始的研究后来由 A. I. Voeikov、M. Milankovich 和其他科学家继续进行。它们占据了现代气候学的中心位置之一。

伦茨得出结论，太阳辐射的最大部分被海洋吸收。这种能量主要用于水的蒸发，导致水在地表层中循环。因此，海洋作为巨大的热量和水分储存库，在塑造地球气候方面发挥着巨大的作用。 Lenz 展示了研究世界海洋过程相对于地表圈其他部分过程的重要性。与美国科学家 M.F. Mori 一起，他是海洋与大气相互作用理论的创始人。

楞次的书在地球科学的发展中，在建立唯物主义的自然观方面发挥了非常重要的作用。发布后，她立即在 Sovremennik 和 Otechestvennye Zapiski 杂志上受到高度评价。著名地理学家 S. O. Makarov、M. A. Rykachev、Yu. M. Shokalsky、L. S. Berg 等人多次指出海洋观测的准确性、Lenz 获得的科学成果的可靠性和重要意义。

“楞次的观察不仅在时间上是第一，而且在质量上也是第一，我把它们放在我自己的观察和挑战者的观察之上，”马卡罗夫上将写道。 “因此，Kotzebue 和 Lenz 的作品，”Yu 指出。

E. H. Lenz 于 29 年 10 月 1865 日（XNUMX 月 XNUMX 日）在罗马去世。

作者：萨明 D.K.

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蚁丘中的机器人 11.04.2013

法国科学家的工作表明，要执行各种任务并组织像蚁丘这样的复杂系统，最简单的软件和硬件就足够了。法国研究中心 CNRS 的科学家们创造了一种计算机算法，可以让机器人模仿蚁群的行为。法国科学家的工作表明，最简单的软件和硬件就足以执行各种任务并组织像蚁丘这样的复杂系统。

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某些种类的蚂蚁能够通过太阳或沿途的地标看到和导航。其他蚂蚁甚至使用一种惯性导航系统：它们通过测量身体的步数和转数来总结运动矢量。蚂蚁还可以使用社会信息，例如，通过装载食物的觅食者的存在，确定食物的方向或找到遵循某些痕迹（叶子、种子等）的路径。

最后一类信息，第四类，是最有趣的，位于蚂蚁足迹的结构中。在一些蚂蚁物种中，运输网络具有严格定义的模式：从蚁丘中心出现的路径之间的平均角度是对称的，并且在 50-100 度的范围内，具体取决于蚂蚁物种。因此，当蚂蚁从蚁丘向出口移动时，它会遇到路径和走廊的对称分叉（分离）。在回来的路上，蚂蚁看到了相反的画面：不对称的分叉。为了找到最短的路线，蚂蚁只需选择正确的转弯角度并始终遵循正确的方向。

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