Ernst Mach (am 18. Februar 1838 - am 19. Februar 1916) war ein österreichischer Physiker und Philosoph, der für seine Beiträge zur Physik wie die Machzahl und die Studie von Stoß-Wellen bemerkt ist. Als ein Philosoph der Wissenschaft war er ein Haupteinfluss auf den logischen Positivismus und durch seine Kritik von Newton, einem Vorzeichen der Relativität von Einstein.

Lebensbeschreibung

Ernst Waldfried Josef Wenzel Mach ist in Chrlice , Mähren (dann im österreichischen Reich, jetzt ein Teil Brnos in Tschechien) geboren gewesen. Sein Vater, der Universität von Charles in Prag absolviert hatte, hat als Privatlehrer zur edlen Familie von Brethon in Zlín, das östliche Mähren gehandelt. Sein Großvater, Wenzl Lanhaus, ein Verwalter des Stands Chirlitz, war auch Master-Baumeister der Straßen dort. Seine Tätigkeiten in diesem Feld haben später die theoretische Arbeit von Ernst Mach beeinflusst. Einige Quellen geben den Geburtsort von Mach als Turas/Tuřany (jetzt auch ein Teil Brnos), die Seite der Registratur von Chirlitz. Peregrin Weiss hat Ernst Mach in die Römisch-katholische Kirche in Turas/Tuřany getauft. Trotz seines katholischen Hintergrunds ist er später ein Atheist geworden.

Bis zum Alter 14 hat Mach seine Ausbildung zuhause von seinen Eltern erhalten. Er ist dann in ein Gymnasium in Kroměříž eingegangen , wo er seit drei Jahren studiert hat. 1855 ist er ein Student an der Universität Wiens geworden. Dort hat er Physik und für ein Halbjahr medizinische Physiologie studiert, sein Doktorat in der Physik 1860 und seinen Habilitation im nächsten Jahr erhaltend. Seine frühe Arbeit hat sich auf die Wirkung von Doppler in der Optik und Akustik konzentriert. 1864 hat er einen Job als Professor der Mathematik in Graz genommen, die Position eines Stuhls in der Chirurgie an der Universität Salzburgs umgekehrt, um so zu tun, und 1866 wurde er zum Professor der Physik ernannt. Während dieser Periode hat Mach seine Arbeit in der Psycho-Physik und in der Sinneswahrnehmung fortgesetzt. 1867 hat er der Experimentellen Physik an der Universität von Charles, Prag den Vorsitz geführt, wo er seit 28 Jahren vor dem Zurückbringen nach Wien geblieben ist.

Der Hauptbeitrag des Machs zur Physik ist mit seiner Beschreibung und Fotographien von Funken-Stoß-Wellen und dann ballistischen Stoß-Wellen verbunden gewesen. Er hat beschrieben, wie, als sich eine Kugel oder Schale schneller bewegt haben als die Geschwindigkeit des Tons, es eine Kompression von Luft in der Vorderseite es geschaffen hat. Mit schlieren Fotografie sind er und sein Sohn Ludwig im Stande gewesen, die Schatten der unsichtbaren Stoß-Wellen zu fotografieren. Während des Anfangs der 1890er Jahre ist Ludwig im Stande gewesen, einen interferometer zu erfinden, der viel klarere Fotographien berücksichtigt hat. Aber Mach hat auch viele Beiträge zur Psychologie und Physiologie, einschließlich seines Vorgefühls von gestalt Phänomenen, seiner Entdeckung der schiefen Wirkung und Mach-Bänder, eines Hemmungsbeeinflussten Typs des Sehtrugbildes, und besonders seiner Entdeckung einer nichtakustischen Funktion des inneren Ohrs geleistet, das hilft, menschliches Gleichgewicht zu kontrollieren.

Mach ist auch weithin bekannt für seine Philosophie, einen Typ von phenomenalism das Erkennen nur von Sensationen als echt geworden. Diese Position ist unvereinbar mit der Ansicht von Atomen und Molekülen als äußerliche, mit der Meinung unabhängige Dinge, und ungefähr von 1908 bis 1911 der Widerwille des Machs geschienen zuzugeben, dass die Wirklichkeit von Atomen von Max Planck als unvereinbar seiend mit der Physik kritisiert wurde. Einige von den Kritiken des Machs der Position von Newton auf der Zeit und Raum haben Einstein beeinflusst, aber später hat Einstein begriffen, dass Mach der Philosophie von Newton grundsätzlich entgegengesetzt war und beschlossen hat, dass seine physische Kritik nicht gesund war. Einer der am besten bekannten von den Ideen des Machs ist der Grundsatz des so genannten "Machs," bezüglich des physischen Ursprungs der Trägheit. Das wurde durch das Mach nie niedergeschrieben, aber wurde eine grafische wörtliche Form gegeben, die von Philipp Frank dem Mach selbst als zugeschrieben ist, "Wenn die U-Bahn zuckt, sind es die festen Sterne, die Sie unten werfen."

1898 hat Mach unter dem Herzstillstand gelitten und 1901 hat sich von der Universität Wiens zurückgezogen und wurde zum Oberhaus des österreichischen Parlaments ernannt. Wien 1913 verlassend, hat er sich zum Haus seines Sohnes in Vaterstetten in der Nähe von München bewegt, wo er fortgesetzt hat zu schreiben und entsprechend bis zu seinem Tod 1916. Sein aktueller lebender Nachkomme ist Marilyn vos Gelehrter (ihr Vater war Joseph Mach), der amerikanische Schriftsteller, der für ihren hohen IQ und ihre Säule in der Paradezeitschrift bekannt ist, "Fragen Sie Marilyn". Sie hat ihren vorehelichen Nachnamen geändert und ihn für das Leben behalten, weil sie denkt, dass Töchter die Nachnamen ihrer Mutter nehmen und sie nach ihrer Ehe behalten sollten.

Physik

Der grösste Teil der Initiale des Machs studiert im Feld der experimentellen Physik, die auf die Einmischung, Beugung, Polarisation und Brechung des Lichtes in verschiedenen Medien unter Außeneinflüssen konzentriert ist. Dort ist seinen wichtigen Erforschungen im Feld der Überschallgeschwindigkeit gefolgt. Das Papier des Machs auf diesem Thema wurde 1877 veröffentlicht und beschreibt richtig die während der Überschallbewegung einer Kugel beobachteten Geräuscheffekte. Mach hat abgeleitet und experimentell bestätigt die Existenz einer Stoß-Welle, die die Form eines Kegels mit der Kugel an der Spitze hat. Das Verhältnis der Geschwindigkeit der Kugel zur Geschwindigkeit des Tons v/v wird jetzt die Machzahl genannt. Es spielt eine entscheidende Rolle in der Aerodynamik und Wasserdrucklehre. Er hat auch zu Kosmologie die als der Grundsatz des Machs bekannte Hypothese beigetragen.

Philosophie der Wissenschaft

Mach hat eine Philosophie der Wissenschaft entwickelt, die einflussreich in den 19. und 20. Jahrhunderten geworden ist. Er hat ursprünglich wissenschaftliche Gesetze als Zusammenfassungen von experimentellen Ereignissen gesehen, die zum Zweck gebaut sind, komplizierte Daten zu machen, verständlich, aber hat später mathematische Funktionen als eine nützlichere Weise betont, Sinnesanschein zu beschreiben. So haben wissenschaftliche Gesetze, während etwas idealisiert, mehr, um mit dem Beschreiben von Sensationen zu tun, als mit der Wirklichkeit, weil es außer Sensationen besteht. Auswahlen werden aus seinem Aufsatz Die Wirtschaftliche Natur der Physischen Untersuchung genommen, die von Kockelmans exzerpiert ist und ein bisschen von Blackmore korrigiert ist. (Zitat unten).

Der Positivismus des Machs hat auch viele russische Marxisten, wie Alexander Bogdanov (1873-1928) beeinflusst. 1908 hat Lenin eine philosophische Arbeit, Materialismus und Empirio-Kritik geschrieben (veröffentlichter 1909), in dem er Machism und die Ansichten von "russischem Machists" kritisiert hat.

In Übereinstimmung mit dieser Philosophie hat Mach Ludwig Boltzmann und anderen entgegengesetzt, wer eine Atomtheorie der Physik vorgeschlagen hat. Da man Dinge so klein nicht beobachten kann wie Atome direkt, und seitdem kein Atommodell zurzeit entsprochen hat, ist die Atomhypothese dem Mach geschienen, unberechtigt, und vielleicht nicht "genug wirtschaftlich" zu sein. Mach hatte einen direkten Einfluss auf die Wiener Kreisphilosophen und die Schule des logischen Positivismus im Allgemeinen.

Mach wird mit mehreren Grundsätzen zugeschrieben, die sein Ideal von physischem theorisation destillieren — was jetzt "Physik von Machian" genannt wird:

1. Es sollte völlig auf direkt erkennbaren Phänomenen (in Übereinstimmung mit seinen positivistic Neigungen) basieren
2. Es sollte sich absoluter Zeit und Raums für die Verhältnisbewegung völlig enthalten
3. Irgendwelche Phänomene, die zuzuschreibend der absoluten Zeit und Raum scheinen würden (z.B Trägheit und Zentrifugalkraft) sollten stattdessen als das Auftauchen aus dem in großem Umfang Vertrieb der Sache im Weltall gesehen werden.

Das letzte wird besonders von Albert Einstein als der Grundsatz "des" Machs ausgesucht. Einstein hat es als einer der drei Grundsätze zitiert, die allgemeiner Relativität unterliegen. 1930 hat er festgestellt, dass "es gerechtfertigt wird, um Mach als der Vorgänger der allgemeinen Relativitätstheorie zu betrachten", obwohl Mach, vor seinem Tod, die Theorie von Einstein zurückweisen würde. Einstein war bewusst, dass seine Theorien Grundsätze ganzen Machs nicht erfüllt haben, und keine nachfolgende Theorie auch trotz der beträchtlichen Anstrengung hat.

Physiologie

1873, unabhängig von einander

Mach und der Physiologe und Arzt Josef Breuer haben entdeckt, wie der Gleichgewichtssinn (d. h., die Wahrnehmung der Unausgewogenheit des Leiters) Funktionen, sein Management durch die Information verfolgend, die das Gehirn von der Bewegung einer Flüssigkeit in den halbkreisförmigen Kanälen des inneren Ohrs erhält. Dass der Gleichgewichtssinn von den drei halbkreisförmigen Kanälen abgehangen hat, wurde 1870 vom Physiologen Friedrich Goltz entdeckt, aber Goltz hat nicht entdeckt, wie der Gleichgewicht fühlende Apparat fungiert hat.

Psychologie

Im Gebiet der Sinneswahrnehmung erinnern sich Psychologen, dass das Mach für die optische Täuschung das Mach-Band genannt hat.

Klarer als irgendjemand vorher (oder sogar seitdem) hat Mach die Unterscheidung dazwischen gemacht, was er physiologisch (spezifisch visuell) und geometrische Räume genannt hat.

Die Ansichten des Machs auf vermittelnden Strukturen haben die stark induktive Position von B. F. Skinner begeistert, die Mach im Feld der Psychologie angepasst hat.

Eponyms

Der Mondkrater Mach nimmt seinen Namen von Ernst Mach. So das Sehtrugbild und die Einheit für die Schallgeschwindigkeit.

Das Rektor des Machs arbeitet in Englisch

• Die Wissenschaft der Mechanik (1883)
• Die Analyse von Sensationen (1897)
• Populäre wissenschaftliche Vorträge (1895)
• Die Grundsätze der physischen Optik (1926)
• Kenntnisse und Fehler (1976)
• Grundsätze der Theorie der Hitze (1986)

Siehe auch

• Mach-Platte
• Der Grundsatz des Machs
• Mach-Nachdenken
• Mach-Zehnder interferometer
• Sehraum
• Marilyn vos Gelehrter

Weiterführende Literatur

• J. Kockelmans. Philosophie der Wissenschaft: der historische Hintergrund. New York: Die Freie Presse, 1968.
• John T. Blackmore, "Ernst Mach - Sein Leben, Arbeit, ein Einfluss", Berkeley und Los Angeles, 1972
• John Blackmore (Hrsg.). "Ernst Mach - Ein Tieferer Blick", Dordrecht, 1992.
• J. Blackmore, R. Itagaki und S. Tanaka (Hrsg.).: "Das Wien von Ernst Mach - 1895-1930", Dordrecht, 2001
• John T. Blackmore, Ryoichi Itagaki und Setsuko Tanaka (Hrsg.).:" Die Wissenschaft von Ernst Mach", Universität von Tokai Presse, Kanagawa, 2006.
• John T. Blackmore, Ryoichi Itagaki und Setsuko Tanaka, "die Einfluss-Ausbreitungen von Ernst Mach", Wächter Offene Presse: Bethesda, 2009.
• John T. Blackmore, Ryoichi Itagaki und Setsuko Tanaka, "das Graz von Ernst Mach", 1864-1867", Wächter Offene Presse, Behesda, 2010.
• John T. Blackmore, Ryoichi Itagaki und Setsuko Tanaka, "das Prag von Ernst Mach 1867-1895", Wächter Offene Presse, Bethesda 2010
• Erik C. Banks, die Weltelemente von Ernst Mach, Kluwer (jetzt Springer), Dordrecht, 203.
• John Blackmore und Klaus Hentschel (Hrsg). "Ernst Mach als Aussenseiter", [Korrespondenz], Braumüller, 1985.
• Rudolf Haller & Friedrich Stadler (Hrsg. "Ernst Mach - Werk und Wirkung", Hoelder-Pichler-Tempsky, Wien, 1988.)
• D. Hoffmann und H. Laitko (Hrsg). Ernst Mach-Studien und Dokumente..., Berlin, 1991.
• V. Prosser und J. Folta (Hrsg.). "Ernst Mach und die Entwicklung der Physik - Konferenzpapiere", Prag, 1991.
• Joachim Thiele (Hrsg)., "Wissenschaftliche Kommunikation - Sterben Korrespondenz Ernst Machs", Kastellaun, 1978.
• Jiri Prochazka: Ernst Mach: 1838-1916. Genealogie./Vol. I/Brno 2007.
• Jiri Prochazka: Ernst Mach: 1838-1916. Genealogie./Vol. II/Brno 2009.
• Jiri Prochazka: Ernst Mach: 1838-1916. Genealogie./Vol. III/Brno, Wien 2O1O.

Außenverbindungen

• Verschiedene Verbindungen von Ernst Mach, die von Greg C Elvers kompiliert sind
• Arbeiten auf Deutsch und Englisch, im Internetarchiv
• Kurze Lebensbeschreibung und Bibliografie im Virtuellen Laboratorium des Instituts von Max Planck für die Geschichte der Wissenschaft
• Vladimir Lenin: Materialismus und Empirio-Kritik
• Die Mathegenealogie des Machs