威廉·赫歇爾
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弗里德里希·威廉·赫歇爾爵士,FRS,KH(德語:Friedrich Wilhelm Herschel,英語:Frederick William Herschel,1738年11月15日—1822年8月25日),出生於德國漢諾威,英國天文學家及音樂家,曾作出多項天文發現,包括天王星等。被譽為「恆星天文學之父」。
FRS KH 弗里德里希·威廉·赫歇爾 爵士 | |
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Friedrich Wilhelm Herschel | |
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出生 | ![]() | 1738年11月15日
逝世 | 1822年8月25日![]() | (83歲)
國籍 | 漢諾瓦省 英國 |
知名於 | 發現天王星 |
獎項 | 科普利獎章(1781年) |
科學生涯 | |
研究領域 | 天文學 音樂 |
簽名 | |
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生平
編輯威廉·赫歇爾生於屬於神聖羅馬帝國中漢諾威選侯國的漢諾威,赫歇爾家中共有十兄弟姐妹,但其中四個早夭。當時,漢諾威王朝與英國組成共主邦聯。1757年,威廉·赫歇爾參加的樂團被派到英國。威廉·赫歇爾很快便學懂英語,並在19歲那年將原來的德名文字Friedrich Wilhelm Herschel英語化為Frederick William Herschel。
他後來成為成功的音樂教師及樂團領隊,除演奏管風琴、大鍵琴及雙簧管外[1],他也編寫過24首交響曲和多首協奏曲和一些教堂音樂。[2]後來,他成為巴斯公眾音樂會的總監,他的妹妹卡羅琳·赫歇爾亦遷居英國與他一起生活。
他在天文學上的興趣自1773年開始濃厚,並開始自製望遠鏡。那時候,他主要觀測月球,測量月球山峰的高度,以及編撰雙星目錄等。1781年3月13日,就在他觀測雙星時,他發現了一顆新的行星天王星。這件事使他成為名人,他亦全身投入天文學。起初他將新行星命名為「喬治之星」(Georgium Sidus)以歌頌英王喬治三世,但這個名稱沒有被其他天文學家接受。同年11月,威廉·赫歇爾獲授科普利獎章,並獲選成為英國皇家學會會員。1782年,他獲喬治三世接見,並被任命為「皇家天文官」(The King's Astronomer),年薪200英鎊。他一面出任天文官的工作,一面繼續製作望遠鏡,不少還賣給其他天文學家,其中有一台被送往中國。
1783年,他送給卡羅琳一支望遠鏡,讓她開始自己的天文發現,尤其在彗星方面,她先後發現和觀測到8顆彗星、11座星雲,在她哥哥的幫助下,更新和糾正了弗拉姆斯蒂德星座表中詳細的恆星位置,後發表在《不列顛星表》中。1828年她因此而受到英國皇家天文學會表彰。她也成為威廉·赫歇爾的全職助理,為他撰寫觀測記錄。
1785年6月,因潮濕原因,他和卡羅琳搬到舊溫莎的克萊莊園,威廉·赫歇爾在英國曾多次搬家,1786年又移居斯勞溫莎路一所新住所,之後便長住在此,該房子又被稱為觀測樓(Observatory House)。觀測樓於1963年被清拆,以配合商業大廈的興建。
在1788年5月7日,他在"厄普斯頓"(upton)的"聖勞倫斯教堂"(St Laurence's Church)迎娶了寡婦"瑪麗·鮑爾溫·皮特"(Mary Baldwin Pitt)。自此,卡羅琳便搬出單獨居住,但仍然繼續助理的工作。
1781年3月,赫歇爾在尋找雙星時,他注意到了一個類似盤狀的物體。赫歇爾認為這可能是一顆彗星或恆星盤。他對它進行了更多觀察,後來俄羅斯院士安德斯·萊克塞爾計算了它的軌道,發現這可能是一顆行星。赫歇爾確定,它肯定處於土星軌道之外的更遠處,並以英王喬治三世之名稱呼該新行星為「喬治星」,以籍能得到青睞;但命名並未得到認同。而在法國,如果可能的話,要儘量避免提及英國國王。在「天王星」一名被普遍使用前,這行星被稱為「赫歇爾」。同年,赫歇爾榮獲科普利獎章,並當選為英國皇家學會院士。 1782年,他被任命為「皇家天文官」(不要與皇家天文學家混淆)。[3]1782年8月他和妹妹隨後移居到達切特(當時在白金漢郡,但現在為伯克希爾),在那裏繼續擔任天文學家和望遠鏡製作者。[4]
在他的職業生涯中,他共製作過400多支望遠鏡。其中最大最著名的是一台40英呎(12米)長、口徑49.5英吋(1.26米)的反射望遠鏡。就在1789年8月28日,該望遠鏡第一次使用時,他便發現了土星的新衛星,一個月後又發現另一顆新衛星。英國皇家天文學會會徽即為此望遠鏡。可是,這台望遠鏡操作起來相當不便,他大部分的觀測其實是利用另一台較小、焦距20英呎的望遠鏡。
威廉·赫歇爾夫婦唯一的兒子——約翰·赫歇爾,在1792年3月7日生於觀測樓內。1816年,威廉·赫歇爾獲英王喬治四世策封騎士爵位。1820年,他協助成立倫敦天文學會,翌年成為主席。該學會於1831年獲皇家封號,成為英國皇家天文學會。
1822年8月25日,威廉·赫歇爾逝世於斯勞的觀測樓內,下葬於附近的聖勞倫斯教堂教堂。
他的兒子約翰·赫歇爾日後亦成為著名的天文學家。
威廉·赫歇爾在巴斯的家裏製作了多支望遠鏡,現在,該房子成為了「威廉·赫歇爾博物館」。
其他天文學上的貢獻
編輯威廉·赫歇爾在他的工作生涯後半部分,發現了土星的兩顆衛星——土衛一(Mimas)及土衛二(Enceladus)、天王星的兩顆衛星——天衛三(Titania)及天衛四(Oberon)。不過,這些天體要待他死後,才由兒子約翰·赫歇爾命名。
威廉·赫歇爾亦編製了一份詳盡的「星雲」列表,與及一份雙星列表。他首先發現大部分雙星並非貌合神離的光學雙星,而是互相具引力關係的。
從研究恆星的自行,他也首先發現太陽系正在宇宙中移動,還指出該移動的大致方向。他亦研究銀河的結構,提出銀河呈圓盤狀。
1800年他發現了太陽紅外輻射。他當時用溫度計測量太陽光譜的各個部分,結果發現,在將溫度計放在光譜紅端外測溫時,溫度上升得最高,而那兒卻完全沒有顏色。於是他得出結論:太陽光中包含着處於紅光以外我們用肉眼不可看見的光線。現在人們稱為紅外輻射。
在海因里希·奧伯斯於1802年發現智神星後,威廉·赫歇爾首先將這種天體名為小行星(asteroid),意指呈恆星狀的小光點。
儘管他曾作出不少科學發現,他亦不免和當時的一些科學家一樣,作出過一些沒有根據的猜想,例如他認為每顆行星上都有生物居住,甚至太陽也是。他認為太陽擁有一層能隔絕外層熱力的雲層,一些生物能適應那裏的生活。
以赫歇爾命名的物件
編輯- 月球上的環形山
- 火星上的環形山
- 土衛一上的巨大環形山
- 小行星2000
- 拉帕爾瑪島(La Palma)上的威廉·赫歇爾望遠鏡
- 歐洲太空總署的赫歇爾太空望遠鏡,它是目前口徑最大的太空望遠鏡
- 英國努斯的赫歇爾文法學校(Herschel Grammar School)
此外,他的其中一位孫子威廉·詹姆士·赫歇爾,是駐印度的公務員,他發明了用指紋方法尋找罪犯。
外部連結
編輯- 威廉·赫歇爾的深空天體目錄
- 威廉·赫歇爾的故事全文 (1886) 古登堡計劃
- JRASC 74(1980)134傳記 (頁面存檔備份,存於互聯網檔案館)
- 英國National Portrait Gallery的威廉·赫歇爾畫像 (頁面存檔備份,存於互聯網檔案館)
- 日本赫歇爾協會 (頁面存檔備份,存於互聯網檔案館)
參考來源
編輯- ^ Holmes 2008,第67頁.
- ^ Griffiths, Martin. Music(ian) of the spheres William Herschel and the astronomical revolution. LabLit. 18 October 2009 [4 June 2018]. (原始內容存檔於2019-01-09).
- ^ Clerke, Agnes Mary. The Herschels and modern astronomy. Cambridge: New York. 1901: 30–35. ISBN 978-1108013925.
- ^ Holden, Edward S.. Sir William Herschel, his life and works. 維基文庫. New York: Charles Scribner's Sons. 1881.