Thomas Young: produktiv polymat og upretensiøst geni – Physics World

• En versjon av denne artikkelen ble først publisert som forordet til den andre utgaven av Andrew Robinsons Den siste mannen som visste alt, for å markere 250-årsjubileet for Thomas Youngs fødsel. Den er publisert under a CC BY 4.0 tillatelse

"Eksperimentet jeg er i ferd med å fortelle ... kan gjentas med stor letthet, uansett hvor solen skinner og uten noe annet apparat enn det er tilgjengelig for alle." Det var slik den britiske vitenskapsmannen Thomas Young (1773–1829) beskrev sitt nyutviklede dobbeltspalteeksperiment for medlemmene av Royal Society i november 1803. Eksperimentet hans avslørte et nøkkelaspekt ved lysets sanne natur, og i dag utgjør det en av hovedpilarene i kvantemekanikken.

Fysikkstudenter over hele kloden er kjent med dette klassiske optiske eksperimentet (Youngs spalter), så vel som hans definisjon av elastisitet (Youngs modul). Men ikke alle er kanskje like klar over Youngs mange andre forbløffende prestasjoner på tvers av vitenskapene – som dekker alt fra væsker til menneskesyn – eller det faktum at Young var en utdannet lege og selvtrent lingvist. Ikke bare forsto han mange eldgamle og moderne språk, han analyserte også vokabularet og grammatikken til rundt fire hundre språk, og er spesielt hyllet for sin rolle i å tyde manusene på Rosetta-steinen.

«'Fysiker, lege og egyptolog' er hvordan leksikon sliter med å oppsummere Young. Fysikk og fysiologi var hans sterke side, fysikk hans yrke, egyptologi hans forkjærlighet. Men hans ekspertise strakte seg langt utover disse enorme (selv på hans tid) kunnskapsfelt," skriver Andrew Robinson i introduksjonen til boken sin. Den siste mannen som visste alt. Faktisk var Youngs skrifter bokstavelig talt encyklopedisk, og han rangerer som en av de mest produktive polymatene i historien.

Young var bemerkelsesverdig fra sin tidlige barndom på landsbygda i England på 1770-tallet. Det første kapittelet i Robinsons bok skisserer hvordan Young var usedvanlig tidlig i språk og matematikk. Noen "barnegenier" brenner ut i voksen alder, men Young gjorde det ettertrykkelig ikke. Hans ungdommelige prestasjoner var en forløper for glansen og bredden han viste gjennom hele livet - som endte i 1829 da han bare var 55.

Samfunn og undersøkelsesånd

En viktig fordel for Young var at London på begynnelsen av 18-tallet bød på en kulturelt levende og stimulerende atmosfære. Som beskrevet i Wonderens tidsalder, Richard Holmes' fascinerende bok om vitenskap i denne romantiske perioden, var det en sammenblanding mellom kunst og vitenskap. Fruktene av oppdagelse av oppdagere og naturforskere som f.eks James Cook og Joseph Banks, smeltet sammen med kreativiteten til poeter som Samuel Taylor Coleridge og Percy Bysshe Shelley. Det var ingen splittelse mellom "to kulturer", men i stedet støyende interaksjoner mellom forskere, litterater og oppdagere.

Denne undersøkelsesånden dateres tilbake til i det minste begynnelsen av Royal Society i 1660. Samfunnets grunnleggende medlemmer – Christopher Wren, Robert Hooke, Samuel Pepys og andre «geniale og nysgjerrige herrer» (som de beskrev seg selv) – møttes jevnlig. Mottoet deres var å ikke godta noe på autoritet. De gjorde eksperimenter, dissekerte rare dyr og kikket gjennom nyoppfunne teleskoper og mikroskoper. Ett eksperiment involverte til og med transfusjon av blod fra en sau til en mann (som overlevde prosedyren).

Men i tillegg til å hengi nysgjerrigheten deres, fordypet disse banebrytende forskerne seg i den praktiske agendaen for sin tidsalder: å forbedre navigasjonen, utforske den nye verdenen og gjenoppbygge London etter den store brannen. Noen av dem var dypt religiøse, men deres vitenskapelige inspirasjon var Francis Bacon, som så for seg to mål forskerne skulle strebe etter: å være "lysets kjøpmenn", og å fremme "lindring av menneskets eiendom". Et århundre eller så senere, den American Philosophical Society ble grunnlagt i Philadelphia for "fremme av nyttig kunnskap", med polymatikeren Benjamin Franklin som sin første president.

Royal Society fra 18-tallet oppmuntret unge talenter. Young ble valgt til stipendiat i 1794 etter å ha presentert en artikkel om strukturen til det menneskelige øyet, og hvordan det "tilpasser seg oppfatningen av objekter på forskjellige avstander". Han var bare 21 år gammel på det tidspunktet, men så tidlig opptak til stipendiat – og på grunnlag av bare ett papir – var mindre eksepsjonelt da enn det ville vært i dag. Young forble aktiv i samfunnet resten av livet, men det er usannsynlig at det har gitt ham stor stimulans. Faktisk var mange av stipendiatene på den tiden velstående amatører med null pretensjoner til vitenskapelig prestasjon.

På slutten av 18-tallet var Royal Society – omtrent som universitetene i Oxford og Cambridge – langt fra levende. I stedet førte den livlige interessen for vitenskap i London til grunnleggelsen av andre lærde samfunn på begynnelsen av 19-tallet. Noen var spesialiserte - for eksempel Linnean Society og Royal Astronomical Society – men en av dem, den Kongelig institusjon (RI) grunnlagt i 1799, konkurrerte virkelig med bredden til Royal Society.

RI ble bankrullert av en hypertalentfull, men useriøs eventyrer, Benjamin Thompson, grev Rumford, som donerte tilstrekkelige midler til å skaffe en fin bygning på Albemarle Street i London sentrum. Rumfords mest kjente vitenskapelige bidrag var hans teori om varme, takket være hans eksperimenter med skyteskyting og eksplosiver. I stedet for at varme var et stoff, «kaloririk», innså han – ved å studere prosessen med å bore en metallkanon – at varme ble generert ved omrøring av atomer og molekyler.

Rumford så for seg RIs oppdrag som ikke bare forskning og eksperimentering, men også som formidling av vitenskapelig forståelse blant den bredere befolkningen. RI var faktisk heldig i sitt kaliber de to første regissørene, Humphry Davy og Michael Faraday. Begge var fremragende vitenskapsmenn, men fremmet også oppsøking, hovedsakelig via ukentlige "diskurser". Dette var foredrag som tiltrakk seg mange av London-eliten og fortsetter i dag, om enn med mindre lokke. Young var en av de første som hadde et professorat der, fra 1801. Selv om han ikke var en karismatisk foreleser som Faraday, var foredragene hans omfattende, og deres publiserte versjoner er fortsatt en viktig kilde for å forstå kunnskapstilstanden i den tiden.

Utover "gentleman scientist"

På dette tidspunktet hadde Young også begynt å etablere seg som profesjonell medisiner. Selv om han ble dempet av en beskjeden arv, var han ikke rik nok til å være en livslang gentleman-forsker. Han hadde studert medisin i London og Edinburgh, og fulgte videre studier i Göttingen og Cambridge i løpet av 1790-årene. Utdannelsen hans tillot ham å forsørge seg selv som lege, men medisinens tidkrevende profesjonelle forpliktelser gjør hans vitenskapelige prestasjoner desto mer bemerkelsesverdige.

Gjennom hele sitt medisinske arbeid beholdt Young kontakten med Royal Society og ble dets kasserer, og deretter dets utenrikssekretær i 1804. I de senere årene ble han hørt om å ta presidentskapet, men takket nei fordi han ikke likte komitéarbeid og tjenestemann. aktivitet.

Likevel påtok han seg viktige administrative roller. Den fremste blant dem var sekretær for Board of Longitude og forstander for det Nautisk Almanakk fra 1819. Dette organet hadde, som kjent, blitt opprettet i 1714 for å tilby en pris på £20,000 XNUMX til personen som kunne tenke ut metoder for å bestemme (innen en spesifisert presisjon) lengdegraden til et fartøy til sjøs. Etter suksessen til John Harrison, en snekker og urmaker fra Yorkshire, forble styret i eksistens i mer enn et århundre, og finansierte ekspedisjoner og nye vitenskapelige instrumenter. Det var i hovedsak det første forskningsrådet.

De nåværende grensene for vår forståelse er mer utvidet og vanskeligere å nå, og det er derfor vi aldri kan forvente moderne vitenskapelige polymater som kan spenne så vidt over grensene som Young

I mellomtiden er det årlig Nautisk Almanakk tabulerte posisjonene til himmellegemer. Høypresisjonsdata var selvfølgelig avgjørende for astronomer, men navigatører til sjøs ville ha noe enklere og mer robust. Deres uunngåelige meningsforskjell viste seg å være dypt omstridt og førte til oppløsningen av Board of Longitude i 1828, noe som viste seg å være en stressende avledning i Youngs senere år.

Denne splittelsen mellom eksperter var et tidlig eksempel på balkaniseringen av læringskartet: en trend som har fortsatt til i dag. Vitenskapelig forståelse har økt enormt, og mest forskning involverer forseggjort utstyr og teaminnsats. Grensene for vår forståelse er mer utvidet og vanskeligere å nå, og det er derfor vi aldri kan forvente moderne vitenskapelige polymater som kan spenne så vidt over grensene som Young.

Begravd og glemt

Som Robinson bemerker i sin bok, og siterer ordene til den store fysikeren og fysiologen Hermann Helmholtz fra 19-tallet (som Young deler posthum æren for trefargeteorien om fargesyn), var Young "en av de mest akutte mennene som noen gang levde, men hadde ulykken å være for langt foran sine samtidige. De så på ham med forbauselse, men kunne ikke følge hans dristige spekulasjoner, og dermed forble en masse av hans viktige tanker begravet og glemt i Transaksjoner fra Royal Society inntil en senere generasjon langsomt kom frem til gjenoppdagelsen av hans oppdagelser, og kom til å sette pris på kraften i argumentene hans og nøyaktigheten av hans konklusjoner.»

Selvfølgelig, på begynnelsen av 1800-tallet var noen teknologier og håndverk allerede profesjonalisert og hadde gradvis utviklet seg over flere århundrer: katedraler, skip og broer ble bygget med en sofistikert raffinement som fortsatt forbløffer oss i dag. Dampmaskiner ble forbedret uten formelle innspill fra emnet termodynamikk. Men langt mindre intellektuell innsats ble brukt i det vi nå vil kalle "vitenskap" - å forstå den fysiske verden og dens styrende prinsipper - enn i "nyttige kunster".

Ordet "vitenskapsmann" eksisterte faktisk ikke på Youngs tid. Den ble introdusert i 1833 av William Whewell: en polymat og en vitenskapelig grandee ved Cambridge, som likevel motsatte seg den formelle undervisningen i vitenskap, og mente at de unge skulle fokusere på de evige sannhetene i matematikk og teologi. Først senere ble vitenskap et etablert yrke - og en skikkelig del av Cambridge-pensumet, noe som førte til symbiosen mellom "ren" og "anvendt" vitenskap hvis konsekvenser har formet den moderne verden.

Til tross for alt sitt formidable talent, lærdom og forutsetninger, var Young et beskjedent og genialt menneske. Man kan forestille seg at han er genuint støttende og trøstende for sine medisinske pasienter, selv om han bedre enn noen andre ville ha visst hvor lite som kunne oppnås med sin tids medisin. I en tid før oppfinnelsen av anestesimidler eller fremveksten av "bakterieteorien" om sykdom, var mye av medisinen basert på kirurgers anatomiske kunnskap og behendighet, og på eliksirer av apotekere.

Som en polymat har Young en tendens til å bli undervurdert av ettertiden, både for sine prestasjoner og for sin personlighet. Young selv var tvilende til polymati, og skrev ikke lenge før hans død, "Det er sannsynligvis best for menneskeheten at undersøkelsene til noen etterforskere skal unnfanges innenfor et smalt kompass, mens andre går raskere gjennom en mer omfattende forskningssfære."

Som en moderne Oxford-historiker med interesse for polymati, forklarer Alexander Murray: "Historien er uvennlig mot polymater. Ingen biograf vil uten videre takle et emne hvis rekkevidde av ferdigheter langt overgår hans egne, mens resten av oss, med eller uten biografier å lese, ikke har noen mental "slot" for å holde en polymats hukommelse friskt. Så polymaten blir glemt, eller i beste fall klemt inn i en kategori vi kan gjenkjenne, på den måten Goethe blir husket som en poet, til tross for hans påstand om å ha vært en vitenskapsmann, eller Hume som en filosof, for alle de seks dumpy bindene av hans Englands historie».

Da bør vi være takknemlige for at Robinson har overvunnet disse utfordringene. Ved å skildre Young fra et bredt og engasjerende perspektiv bringer han en stor polymat til live i sin biografi.

• Den siste mannen som visste alt: Thomas Young, den anonyme polymaten som beviste at Newton tok feil, forklarte hvordan vi ser, helbredet de Syk, og dechiffrerte Rosetta-steinen, blant andre geniprestasjoner av Andrew Robinson er utgitt av Open Book, DOI:10.11647/OBP.0344

• SEO-drevet innhold og PR-distribusjon. Bli forsterket i dag.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Styrk deg selv. Tilgang her.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Kunnskap forsterket. Tilgang her.
• PlatoESG. Karbon, CleanTech, Energi, Miljø, Solenergi, Avfallshåndtering. Tilgang her.
• PlatoHelse. Bioteknologisk og klinisk etterretning. Tilgang her.
• kilde: https://physicsworld.com/a/thomas-young-prolific-polymath-and-unassuming-genius/