من هو فلهيلم فيبر - Wilhelm Eduard Weber

فلهيلم فيبر، فيزيائي ألماني. عرف باختراعه للتلغراف الكهرومغناطيسي.

ولد فلهيلم إدوارد فيبر، الفيزيائي الألماني المعروف باختراعه أول تيلغراف كهرومغناطيسي، في القرن التاسع عشر في ويتنبيرغ. انتقلت عائلته لاحقاً إلى هولي (Halle)، حيث تلقى أول تعليم رسمي له.

بدأ مسيرته كأستاذ جامعي في جامعة هولي، ثم انتقل لاحقاً إلى جامعة غوتينبرغ كأستاذ في الفيزياء بدعوة من كارل فريديرخ غاوس، مشاركاً إياه تطوير أول تيليغراف بعيد المدى. خسر عمله مع ستة أشخاص آخرين حينما احتج ضد قيام ملك هانوفر بإلغاء الدستور.

أصبح لاحقاً أستاذ الفيزياء في جامعة لايبزغ، ولكنه عاد إلى غوتنبيرغ بعد تراجع الملك عن قراره بسحب الدستور. كرس مسيرته المهنية في دراسة الديناميكيا الكهربائية والبنية الكهربائية للمادة. أثبت فلهيلم، بالتعاون مع رودولف كولروخ، أن نسبة وحدات الكهرباء الساكنة إلى الوحدات الكهرومغناطيسية تطابق قيمة، ما سيعرف لاحقاً، سرعة الضوء.

طور فلهيلم العديد من الأجهزة، أهمها ما يعرف بالدينامومتر الكهربائي.

ولد فلهيلم إدوارد فيبر في 24 تشربن الأول 1804 في غوتينبيرغ. كان والده، مايكل فيبر، بروفيسور علم اللاهوت في جامعة ويتنبيرغ. كان لمايكل ثلاثة عشر طفلاً لم يعش منهم سوى ابنة واحدة وأربع أولاد، فلهيلم كان ثالثهم.

أصبح أخوه الأكبر وزيراً، فيما كان أخوه الثاني، إيرنست هينريخ، خبيراً متميزاً في علم التشريح وعلم الأعضاء، وبروفيسور في جامعة لايبزغ. أخوه الأصغر، إدوارد أصبح برفيسور في التشريح أيضاً في جامعة لايبزغ.

في عام 1814 هاجمت بروسيا ويتنبيرغ. دمر منزل عائلته خلال الاجتياح وسيطر جيش بروسيا على المدينة وأغلقت الجامعة التي درس فيها والده.

لاحقاً في عام 1815، انتقلت العائلة إلى هولي، حيث أصبح والده بروفيسوراً في علم اللاهوت في جامعة هولي. حتى ذلك الوقت كان فلهيلم يتلقى تعليمه في المنزل، لكنه في هولي درس في ملجأ للأيتام ومدرسة للقواعد.

في عام 1821 دخل فلهيلم معهد فرانك، محضراً نفسه لدخول الجامعة. في ذلك الوقت كان يبلغ السابعة عشر من العمر لكنه درس بما يكفي لينضم إلى أخوه إيرنيست في بحثه حول تدفق السوائل والماء والأمواج الصوتية.

في عام 1822 دخل جامعة هولي، ودرس الفلسفة الطبيعية. خلال تلك الفترة تأثر بقوة بالفيزيائي يوهان شويغر وعالم الرياضيات يوهان فريديريك بفاف.

نشر نتيجة أبحاثه المسماة Wellenlehre، auf Experimente gegründet. عام 1825 بالتعاون مع أخيه إيرنيست. هذه الأبحاث جعلت منهم أسماءً معروفة في الوسط العلمي.

بدأ العمل على أطروحة الدكتوراه حول أنابيب القصب العضوية بإشراف من البروفيسور شويغر. ناقش أطروحته عام 1826 حاصلاً على درجة الدكتوراه في نفس العام.

لم يتزوج فيبر مطلقاً. كانت أخته تقوم بجميع أعماله، ثم تولت ابنة أخيه فعل ذلك. كان رجلاً بسيطاً يحب التنزه، ومعظم تنقلاته كانت سيراً على الأقدام.

طور فلهيلم العديد من الأجهزة، أهمها ما يعرف بالدينامومتر الكهربائي.|أطلق اسمه على واحدة قياس التدفق المغناطيسي Wb

توفي فيبر بسلام بمنزله في غوتنغين، في 23 تموز عام 1891 عن عمر يقارب الستة والثمانين عاماً. دفن في مقبر مدينة غوتينغن.

في عام 1827، انضم فلهيلم فيبر إلى جامعة هالي كمحاضر مؤقت. وحينها بدأ بكتابة اطروحته التمهيدية عن أنابيب جهاز القصب وقدمها في نفس العام.

في عام 1828 أصبح بروفيسور فلسفة الطبيعة في جامعة هالي. في أيلول من العام ذاته، رافق فلهيلم أخوه لإيرنست إلى برلين، حيث حضر الأخوة مؤتمر Gesellschaft Deutscher Naturforscher und Arzte السابع.

هناك قرأ فلهيلم فيبر ورقته البحثية عن الأنابيب العضوية الأمر الذي أثار إعجاب الباحث ومنظم اللقاء ألكسندر فون هامبولد، إضافة للبروفيسور في جامعة غوتينغن كارل فريديرك غاوس، حيث كان البروفيسور كارل في ذلك الوقت مهتماً جداً بالمغناطيسية الأرضية.

سريعاً ما أدرك البروفيسور غاوس إمكانيات فيبر، وعرف أن فيبر سيكون مساعداً عظيماُ له في العمل. لكن لسوء الحظ لم يكن في جامعة غوتينغن مكان شاغر للبروفيسور فيبر، لذلك بقي في هالي ونشر سلسلة من الأوراق البحثية حول أنابيب القصب العضوية.

في أوائل عام 1831، عرض على فيبر مكان في جامعة غوتينغن بعد وفاة توباس ماير جونيور. في نيسان من نفس العام انضم إلى جامعة غوتينغن كبروفيسور في الفيزياء.

هناك برع فيبر في أساليب التعليم موضحاً محاضراته بالتجارب العملية. ثم أدرك أن الطلاب يستفيدون أكثر إذا أجروا التجارب بأنفسهم، لذلك سمح للطلاب باستخدام مختبره الخاص.

عمل مع غاوس لست سنوات لاحقة، منتجين العديد من الأوراق البحثية المهمة. أول هذه الأوراق نشر عام 1832 بعنوان إبطال القياس المطلق لشدة القوة المغناطيسية الأرضية (Intensitas vis magneticae terrestris ad mensuram absolutam revocata.). في هذه الورقة قدموا الوحدات المطلقة لقياس المغناطيسية.

نجاح هذا المشروع اعتمد بشكل كبير على دقة مقياس المغناطيسية والأدوات المغناطيسية الأخرى التي طورها فيبر بنفسه. لذلك، وبالرغم من أن غاوس هو من ألقى الورقة البحثية، إلا أن مساهمة فيبر في هذا العمل قدرت بشكل كبير في الأوساط العلمية.

في عام 1833 أنشأ فيبر وغاوس شبكة غوتينغن لأبحاث المغناطيسية، بدعم من ألكسندر فون هامبولت. تكونت هذه الشبكة من مراصد المغناطيسية حول العالم. كان الهدف من المشروع، قياس تقلبات الحقل المغناطيسي الأرضي بشكل منظم. وللحصول على قراءات دقيقة، ابتكر فيبر العديد من الأدوات.

في عام 1833 أيضاً، لتسهيل المراقبة المتزامنة للمراصد، قام العالمان فيبر وغاوس بتجهيز تيلغراف بطول 9000 قدم (~270 متر) بين مختبر الفيزياء والمرصد الفلكي. عمل بدايةً بطاقة البطاريات، لكن في عام 1834، استبدلت البطاريات بالطاقة الكهربائي.

بدأ نادي المغناطيسية Magnetische Verein بالعمل في عام 1836، واستمر حتى عام 1842. من عام 1837 حتى عام 1843، نشر النادي العديد من الأوراق البحثية، كتبها بداية غاوس وفيبر. لاحقاً، بدأت العديد من المراكز الأخرى في النادي بنشر الأوراق البحثية.

بالتزامن مع كل ذلك، شارك فلهيلم فيبر أخاه الأصغر إدوارد في دراسات عن الوظائف الحركية وفيزيائية تحرك الإنسان. نشر الأخوان ورقة بعنوان ميكانيكيا أدوات سير الإنسان Mechanik der menschlichen Gehwerkzeuge عام 1836. لكن لسوء الحظ، في السنة التالية، انخرط في جدال سياسي وفقد وظيفته.

عام 1837 ألغى ملك هانوفر إرنست أوغست دستور عام 1833، مما دعا فلهيلم فيبر، مع ستة أشخاض آخرين، إلى إرسال رسالة احتجاج إلى الملك، كما رفضوا حكم الملك الجديد.

قام الملك رداً على ذلك بصرف السبعة من مناصبهم – وهو ما سيعرف لاحقاً بسبعة غوتينغن Göttinger Sieben. حاول أصدقاء فيبر إعادته إلى العمل لكن ذلك كان مقروناً بكتابته رسالة اعتذار علنية، وهذا ما رفضه فيبر.

خلال توقيفه عن العمل تابع فلهيلم فيبر العمل في نادي غوتينغن للمغناطيسية، ومنذ آذار عام 1838 حتى آب عام 1838، سافر إلى برلين ثم إلى لندن، محوالاً توسيع شبكة علاقات النادي. سافر لاحقاً إلى باريس، حيث قابل العديد من العلماء المتميزين.

أحيل البروفيسور ج.ت.فيشنر إلى التقاعد المبكر عام 1843 نظراً إلى فقدان البصر الجزئي. عين فيبر مكانه كبروفيسور في الفيزياء في جامعة لايبزج. وفي ذات الوقت وظِّف أخوته في نفس الجامعة.

بقي في لايبزج حتى عام 1849. في عام 1832، بدأ فيبر بالعمل على القوة الكهربائية، حين كان أستاذاً في جامعة غوتينغن. تابع فيبر عمله هذا في لايبزج وكتب معادلة في القوة الكهربائية. في عام 1832 نشر أول جزء من محددات كتلة الديناميكيا الكهربائية Elektrodynamische Massenbestimmungen..

عرف عام 1848 ازدهاراً كبيراً في هانوفر ما أجبر الملك على إعادة النظر في قراره حول سبعة غوتينغن ما أدى إلى إعادة فيبر إلى جامعة غوتينغن. فعاد فيبر إلى معهده القديم تبعاً لذلك عام 1849.

في ذلك الحين كان ج. ب. ليستنغ هو أستاذ الفيزياء في جامعة غوتينغن. وبطلب من فيبر نفسه بقي كرسي الأستذة بحوزة ليستنغ. عين فيبر بعد ذلك مديراً للمرصد الفلكي، لكنه رغم ذلك تابع عمله في مجال الكهرباء والمغناطيسية.

في وقت ما من عام 1854، بدأ فيبر بالعمل مع رودولف هيرمان أرندت كولراوش، الأستاذ المساعد في جامعة ماربورغ. أثبت العالمان، عام 1856، أن الرقم الناتج عن نسبة وحدات الكهرباء الساكنة إلى وحدات الكهرومغناطيسية تطابق قيمة ما سيعرف لاحقاً بسرعة الضوء.

بدأ فيبر بالاهتمام في الديناميكيا الكهربائية والبنية الكهربائية للمادة. خلال الفترة الأخيرة من مسيرته المهنية، شاركه عالم الفيزياء الفلكية في جامعة لايبزج، ج. ك. اف. زولنير (J.K.F. Zöllner)، في أعماله. عمل العالمان معاً على الموصلية الكهربائية.

تقاعد فيبر رسمياً من جامعة غوتينغن في ثمانينيات القرت التاسع عشر. تابع إدوارد ريك أعمال فيبر وطور لاحقاً نظرية كهربائية المعادن، بناءً على أفكار فيبر.

عندما توفي زولنر عام 1882 أخذ فيبر أفكاره وبدأ بالعمل على تفاعل الذرات لنوعي التيار الكهربائي. بقيت نتائج عمله بشكل مكتوب في عمله الأخير محددات كتلة الديناميكيا الكهربائية Elektrodynamische Maassbestimmungen.

أهم أعماله.

تألفت إسهامات فلهيلم فيبر النظرية من ثمانية أعمال مطولة، بعنوان محددات كتلة الديناميكيا الكهربائية. سبعة من هذه الأعمال نشرت في الفترة (1846-1878) والعمل الثامن، ترك كمسودة، ثم نشر بعد وفاته.

لكن أكثر ما عرف به فيبر هو عمله مع رودولف كولراوش عن النسبة بين وحدات الديناميكيا الكهربائية والكهرباء الساكنة للشحنة، التي نشرت لاحقاً كورقة بحثية عام 1856. هذا العمل كان هاما بالنسبة لنظرية ماكسويل حول الطبيعة الموجية للضوء. إلى جانب ذلك فإن الاستخدام الأول للرمز c للدلالة على سرعة الضوء كان في هذه الورقة.

كما يعرف فيبر أيضا بعمله في التيلغراف الكهرومغناطيسي. في عام 1833 اشترك مع غاوس في تطوير تيلغراف طويل المدى وتنفذيه بشكل عملي لاحقاً.

عمل فيبر أيضاً في تطوير العديد من الأدوات، وأكثر تلك الأدوات فائدة كان مقياس الديناميكيا الكهربائية. في عام 1848، وضع أسس الجهاز البسيطة ثم قام فيرنر فون سيمنز بصنع الجهاز.

الجوائز.

في عام 1855 انتخب فيبر كعضو ضيف في الأكاديمية الملكية السويدية للعلوم.

في عام 1859 كُرِّم بميدالية كوبلي من المجمع الملكي في لندن، عن اكتشافاته وأبحاثه في الكهرباء، المغناطيسية، والصوت.

في عام 1879 تلقى ميدالية ماتوتشي (Matteucci Medal) وهي جائزة إيطالية في الفيزياء من المجمع العلمي الإيطالي.