Johann Gottlieb Friedrich von Bohnenberger

Johann Gottlieb Friedrich von Bohnenberger Immagine in Infobox. Ritratto di Johann Gottlob Friedrich Bohnenberger Biografia
Nascita 5 giugno 1765
Simmozheim
Morte 19 aprile 1831(a 65 anni)
Tubinga
Nazionalità Württemberg
Formazione Università Eberhard Karl di Tubinga
Attività Matematico , astronomo , professore universitario , fisico
Papà Gottlieb Christian Bohnenberger ( d )
Altre informazioni
Lavorato per Università Eberhard Karl di Tubinga
Membro di Accademia bavarese delle scienze
Accademia reale prussiana delle scienze
Maestro Franz Xaver von Zach

Johann Gottlieb Friedrich von Bohnenberger (nato il5 giugno 1765a Simmozheim nel Ducato di Württemberg e morì19 aprile 1831) era un astronomo , matematico e fisico del Württemberg . Descrisse e costruì i primi giroscopi, piani compositi sospesi “à la Cardan” , mediante i quali dimostrò la precessione dell'asse terrestre (1817).

Biografia

Gioventù

Johann Gottlieb Friedrich von Bohnenberger è il figlio del pastore e creatore Gottlieb-Christoph Bohnenberger. Il padre e il figlio sono gli inventori delle trottole con movimento composito, chiamate macchine Bohnenberger nel mondo di lingua tedesca.

Bohnenberger studiò teologia all'Università di Tubinga e divenne vicario nel 1789; ma presto tornò ai suoi primi interessi, le scienze fisiche . Nella piccola bottega del padre realizzò un quadrante di legno mediante il quale riuscì a stimare abbastanza precisamente la latitudine di Altburg . Allo stesso tempo si interessò alla stima delle incertezze strumentali: determinò così l'intervallo dei valori angolari misurati con un sestante di Ramsden inglese . Queste misurazioni costituiscono l'oggetto della sua "Introduzione alla geolocalizzazione perfezionata mediante l'uso del sestante a specchio" ( Anleitung zur geographischen Ortsbestimmung vorzüglich vermittelst des Spiegelsextanten , 1795). Questo primo saggio, in cui ha affrontato un argomento ritenuto difficile, lo ha fatto conoscere nel mondo dei dotti. Si è formato in astronomia con Franz Xaver von Zach al Gotha Osservatorio , e dal 1796 è stato offerto un posto di assistente Astronomo presso l' Tubinga Osservatorio . Due anni dopo fu nominato professore soprannumerario di matematica presso l'Università di Tubinga e divenne professore ordinario nel 1803. Dal 1797 fu membro corrispondente dell'Accademia delle scienze di Göttingen , nel 1809 dell'Accademia delle scienze bavarese e nel 1826 dal Royal Accademia delle scienze prussiana . Nel 1817 scoprì l' effetto giroscopico .

Scienze all'Università di Tubinga ai tempi di Bohnenberger

L'apertura della prima facoltà di scienze fisiche (come si intende oggi la parola) a Tubinga coincide con il periodo Bohnenberger. Dalla Riforma, è vero, la Facoltà di Lettere di Tubinga aveva creato nel 1535 una cattedra il cui titolare era responsabile dell'insegnamento della Fisica  : si trattava di avviare giovani teologi alla filosofia naturale  ; ma nessun detentore di questa sedia ha dato un contributo significativo alla fisica in senso moderno. Questa sedia è stata soppressa nel 1687, poi restaurata nel XVIII °  secolo .

Nel 1803, l'università fece allestire alcune stanze del castello di Haut-Tübingen per ospitare l'astronomo Bohnenberger, un enorme passo avanti per l'osservatorio. Bohnenberger è stato anche lasciato a godersi la torre d'angolo in cima alla quale era l'osservatorio vero e proprio. Per ospitare un nuovo telescopio astronomico, costruì, senza dubbio a proprie spese, un padiglione circolare dotato di cupola che si apre nel giardino prospiciente il castello: già all'epoca il proprietario aveva realizzato notevoli guadagni.

La creazione del Regno nel 1806 pose fine all'università come società finanziariamente autonoma: ora era completamente sovvenzionata dalla Tesoreria dello Stato. La continuazione dei lavori di sviluppo favorì lo sviluppo di nuove scienze sperimentali come la fisica, per la quale Bohnenberger realizzò e perfezionò numerosi strumenti.

Conseguenze

Johann-Gottlieb von Bohnenberger è morto 19 aprile 1831a Tubinga, dopo 33 anni di insegnamento all'università. In omaggio a questo pioniere della geodesia , delle scienze fisiche e dell'astronomia in Germania, il suo epitaffio è stato così composto:

Die Sternwarte ist jetzt verwaist seit Bohnenberger den Himmel selbst bereist.

La sua cattedra universitaria a Tubinga fu rilevata nel 1832 dal fisico Johann Gottlieb Nörrenberg. Le rovine dell'osservatorio furono rase al suolo nel 1955, ma la cupola della torre del castello fu ricostruita.

Ricerca e invenzioni

Il catasto del Regno di Württemberg

Bohnenberger ha deciso di perfezionare i goniometri attraverso l'analisi matematica. Come Carl Friedrich Gauss , con il quale era in corrispondenza, si dedicò poi più particolarmente alla triangolazione del rilievo. Eseguì il livellamento scientifico del Württemberg dalle fortificazioni del castello di Hohentübingen , adottando come riferimento altimetrico il proprio ufficio, nella torre nord-est, da cui dominava la città. Ancora oggi, diverse indagini catastali nel Württemberg fanno riferimento a questo punto. Successivamente, ha intrapreso un secondo livellamento del regno di Württemberg adottando l'osservatorio di Tubinga come riferimento altimetrico e la valle dell'Ammertal come linea di riferimento .

Diverse fonti attribuiscono a Bohnenberger la realizzazione di orologi reversibili (dopo Prony e prima di Kater ).

Bohnenberger e il giroscopio

Si ispira alla sospensione cardanica della macchina di Bohnenberger (1810), con la quale l'astronomo tedesco volle evidenziare la precessione dell'asse terrestre nota fin dall'antichità, che nel 1852 Léon Foucault fece realizzare il suo giroscopio  : quest'ultimo cercò di mostrare il corretta rotazione della Terra.

Nota: Gli strumenti di navigazione del XX °  secolo , come il giroscopio , la calcolatrice stima e orizzonte artificiale , si basano invece sul giroscopio di Foucault 1852. Le possibilità concrete offerte da questo strumento sono stati riconosciuti nel 1907 da Hermann Anschütz-Kaempfe . L'attribuzione della paternità delle invenzioni non è priva di difficoltà, come dimostra la controversia legale del 1914 tra il tedesco Anschütz-Kæmpfe e l'americano Sperry , arbitrata tra gli altri da Albert Einstein .

E 'con l'aiuto di giroscopi estremamente precise che abbiamo proposto nel 2004 per verificare alcune previsioni della Relatività Generale sulla curvatura dello spazio, con il Gravity Probe B missione satellitare . Non si trattava solo di rilevare una curvatura dello spazio - legata alla sola presenza della Terra - ma di evidenziare l'influenza della rotazione della Terra su questa curvatura, denominata "  Effetto lente. -Thirring  ", molto simile a quella di Bohnenberger (evidenziare la precessione ).

Quattro dei volani sospesi al Cardan, ad esempio, supportavano il correttore di posizione e il correttore automatico di traiettoria della Stazione Spaziale Internazionale (riparato nell'ambito della missione STS-114 )

Alla fine del 2004, un ricercatore dell'Università Eberhard Karls dell'Università di Tubinga, il D r Alfons Renz, ha trovato nel compendio di fisica della Tübingen Kepler High School il più antico giroscopio conosciuto Bohnenberger, realizzato in ottone e avorio.

Invenzione dell'elettroscopio

A differenza dello strumento immaginato da Alessandro Volta , Bohnenberger ha sviluppato un elettroscopio in platino d'oro sospeso tra due elettrodi che ha permesso non solo di determinare l'orientamento delle cariche, ma anche la loro polarità (positiva o negativa).

Pubblicazioni

Un cratere lunare ora porta il suo nome.

Appunti

  1. Da Jörg F. Wagner e Helmut W. Sorg, “  La Macchina di Bohnenberger  ”, European Journal of Navigation , vol.  3, n o  3,Agosto 2005( leggi online [PDF] ).
  2. (da) Holger Krahnke, Die Mitglieder der Akademie der Wissenschaften zu Göttingen 1751-2001 , Gœttingue , Vandenhoeck e Ruprecht,2001, 43  p. ( ISBN  3-525-82516-1 )
  3. Akademisches Taschenbuch für die Mitglieder der Königlichen Akademie der Wissenschaften , EA Fleischmann,1809, p.  156
  4. "  Mitglieder der Vorgängerakademien  " , dall'Accademia delle scienze di Berlino-Brandeburgo (consultato il 24 febbraio 2015 )
  5. Pubblicazione originale: F.Bohnenberger, Beschreibung einer Maschine zur Erläuterung der Gesetze der Umdrehung der Erde um ihre Ax und der Veränderung der Lage der letztern , Tübingen, Ossiander,1817.
  6. Cfr. Wolfgang R. Dick e Joachim Rienitz, "  Stätten der Astronomiegeschichte in Stuttgart, Tübingen und Umgebung (1st part)  ", Mitteilungen zur Astronomiegeschichte , n o  10,Giugno 1997( leggi online [PDF; 13 kB])
  7. Uni Tübingen
  8. Cf Friedrich Georg Wieck e Otto Wilhelm Alund, Upfinningarnas Bok ,1874, 99  p. ( leggi in linea ) , "Pendeln och centrifugalmaskinen"
  9. La trottola Cardan di Bohnenberger era stata presentata da AC Person il 21 settembre 1851 all'Accademia delle Scienze: William Tobin ( tradotto  dall'inglese), Léon Foucault , Les Ulis, EDP ​​Sciences ,2002, 354  p. ( ISBN  2-86883-615-1 ) , "La rotazione della Terra: il pendolo e il giroscopio", p.  163.
  10. Cfr. Hubert Hügel, "  Orientierung im Raum - 200 Jahre Maschine von Bohnenberger  " , su Uni Stuttgart ,2010(visitato l'11 marzo 2017 ) .
  11. Cfr. Jörg F. Wagner , Helmut Sorg e Alfons Renz , "  The machine of Bohnenberger  ", GeoBit , 4 GIS n o  10,2005, p.  19–24 ; e dagli stessi autori: La macchina di Bohnenberger . In: rivista europea di navigazione. La rivista leader per sistemi, servizi e applicazioni, vol. 3 (2005), n .  4, pag.  69-77 ; Alfons Renz: Bohnenbergers Gyroskop. Eine typisch Tübinger Erfindung . In: Tübinger Blätter 93 (2007), p.  27–34 .

Bibliografia

link esterno

Registri dell'autorità  :