조지프 페츠발
Joseph Petzval조지프 페츠발 | |
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태어난 | |
죽은 | 1891년 9월 17일 | (84세)
국적 | 독일-헝가리어[1][2][3] |
시민권 | 헝가리 왕국[1][2][3] |
로 알려져 있다. | 페츠발 장 곡률 기하학적 광학, 사진, 영화 촬영에 대한 기여 |
과학 경력 | |
필드 | 물리학 |
기관 | 부다페스트 대학교 빈 대학교 |
조셉 페츠발[4](Joseph Petzval, 1807년 1월 6일 ~ 1891년[5] 9월 17일)은 광학 연구로 가장 잘 알려진 수학자, 발명가, 물리학자였다.헝가리 왕국의 스제페스벨라 마을(독일어: Zipser Bela, 현재 슬로바키아의 Spisskah Bela)에서 태어났다.[1][2][3][6]
페츠발은 부다(현재의 부다페스트의 일부)에 있는 연구소(현 부다페스트 공과 경제학 대학)에서 공부하고 후에 강의를 했다.그는 1841년과 1848년 사이에 실용 기하학 및 수문학/건축학 연구소의 소장을 맡았다.말년에 그는 비엔나 대학의 수학 석좌에 임명되는 것을 받아들였다.페츠발은 1873년에 헝가리 과학 아카데미의 회원이 되었다.
페츠발은 기하학적 광학, 현대 사진, 영화 촬영의 주요 창시자 중 한 명으로 여겨진다.그의 발명품 중에는 페츠발 초상화 렌즈와 오페라 안경이 있는데, 둘 다 오늘날에도 널리 사용되고 있다.그는 또한 라플라스 변환을[citation needed] 발견한 공로를 인정받고 있으며 광학 시스템에서의 일탈에 대한 광범위한 연구로도 알려져 있다.
초년기
1801년 조셉 페츠발의 아버지는 지퍼 독일인 수잔 크뢰츠만과 결혼했는데, 그는 헝가리 왕국의 스제페스벨라에서 태어났으며, 스제페스벨라에서 이전 교사의 딸이었다.이 부부는 6명의 아이들을 키웠다: 일찍 죽은 구스타프 아돌프(1800–1803); 네스토르 에밀리아누스(1804–1806); 요셉 막시밀리안(1807 - 1891), 가솔린 발타자르(1809–1889); 그리고 세 딸.1810년, 그 가족은 케스카르크(독일어: Késmark, 오늘날 슬로바키아, Kemarmarok, Kemarmarok)로, 1819년에 Lőcse(독일어:오늘 슬로바키아 레보차(Leutschau, today Levocha).
온 가족이 기술에 대한 적성을 공유했다.요셉의 아버지는 스제페스벨라의 복음주의 학교에서 교사로 일했으며, 스제페스벨라와 후에 케마르크에서 오르간 연주자로 일했다.그는 또한 Lőcse에서 지휘자 겸 지질학자였다.그는 뛰어난 음악가 겸 작곡가로도 명성을 떨쳤으며, 기계적으로도 재능이 있었다.1824년, 그는 진자 시계 개선과 "폴리그래프"(타입 작가)라는 두 가지 특허를 받았다.페츠발의 형인 가솔린 발타자르 페츠발은 존경받는 수학자, 엔지니어, 천문학자였다.
교육
조셉 페츠발(Joseph Petzval)은 케스마르크에서 초등학교를 다녔고, 케스마르크와 포돌린(독일어: Pudlein, 현재 슬로바키아 Podollieck, Podolin)1819년 10월 1일, 그는 Lucse에 있는 그의 가족에게 돌아왔고, 고등학교에 입학했다.초등학교와 고등학교에서 그는 라틴어(헝가리 왕국의 공용어)와 종교 과목에서 그의 반에서 최고에 랭크되었지만, 그는 그의 헝가리어와 씨름했다.Lőcse에 도착하기 전, 그는 수학에도 매우 약했다.그러나 Lőcse에서는 이 규율에서 분명히 향상되었다.
페츠발(Petzval)에 대해 전해진 일화 중 하나는 다음과 같다.그의 가족이 이미 펫츠발로 제화공을 만들기로 결정했을 때, 그는 초등학교 4교시 수업을 마친 직후인 여름 방학 동안 독일 수학자 하우저의 수학 원소에 관한 분석 논문을 읽었다.그는 수학 재수강을 준비하고 있었다.페츠발이 책을 다 읽고 난 후, 약한 수학 학생이었던 아이는 재빨리 수학 천재가 되었다.
페츠발은 고등학교를 마친 후, 페스터 대학의 공학 교수진인 기하학 연구소로 옮기기로 결정했다.그 전에 그는 1823년부터 1825년까지 카사(독일어: Kaschau, 오늘날 슬로바키아 코시체)에서 참석한 2년간의 리시엄을 완성해야 했다.1823년 그가 그곳에 도착했을 때 페츠발은 이미 라틴어, 수학 분석, 고전 문학, 문체론 과목에 정통했다.슬로바키아 외에도 체코어, 독일어, 헝가리어로 완벽하게 말할 수 있었다.아버지의 도움으로 그는 프랑스어와 영어도 배웠다.[7]
추가 연구 및 경력
리셉을 마친 페츠발은 헤베스 카운티 알마시 백작의 교육자로 1년간 일했다.이 경험은 긴급하게 필요한 돈을 가져오는 것 외에도 그에게 중요한 사회적 접촉도 제공했다.
1826년부터 1828년까지 페츠발은 부다에 있는 기하학 연구소에서 공부했고, 1828년에 공학 학위를 취득했다.같은 해 이 대학의 대학원 학위과정에 입사하여, 물리학부의 부제(府制)가 되었다(1831년).1828년부터 1835년까지 페츠발은 부다 시의 도시 기술자, 특히 홍수 방지 및 하수구의 전문가로서 동시에 일했고 수학, 역학 및 실제 기하학을 연구했다.그는 부다 주변에 항해 채널을 구축하려는 미실현 계획을 작성했다.1830년 그의 댐 계산은 다뉴브강 범람으로 인한 범람으로부터 도시를 구했다.1832년 박사학위를 받은 뒤 이 대학에서 부교수로 가르쳤다.이 기간 동안, 그는 수학 학위를 받았다.1835년 고등수학대학 교수로 임명되었다.
1836년 빈 대학교에 초청된 후, 페츠발은 1837년 그곳의 수학 석좌 자리를 수락했고, 1877년까지 수학 교수로 일했다.수학과는 별개로 기계학, 탄도학, 광학, 음향학에도 신경을 썼다.일정하고 가변적인 계수를 가진 선형과 미분 방정식, 탄도, 음향 이론 등을 통합한 대수 방정식 이론 강의는 수준도 높고 참석도 잘 됐다.
페츠발은 칼렌베르크 산에 있는 임대된 버려진 수도원으로 이사했다.그는 그곳에서 자신만의 유리 샤프 작업장을 설립했다.그의 렌즈는 세계적으로 유명해졌다. 왜냐하면 페츠발 역시 능숙한 렌즈 샤프너와 정밀 기계공이었기 때문이다.
1840년, 그는 유명한 초상 렌즈를 디자인했다. 1845년 누가 페츠발 렌즈를 생산할 권리를 가지고 있는지에 대해 사업가 피터 빌헬름 프리드리히 폰 보이글렌더(1812–1878)와 논쟁을 일으켰다.1859년, 페츠발의 집은 부서졌고, 그의 원고들은 수년간의 연구의 결과물로서 파괴되었다.페츠발은 분실된 문서들을 결코 재구성하지 못했다.그의 원고와 함께 잃어버린 광학에 관한 그의 가장 세련된 기술 서적은 결코 인쇄물에 나오지 않을 것이다.그때부터 그는 주로 음향에 신경을 쓰고 사회로부터 철수하기 시작했다.칼 디틀러와의 사업은 1862년에 실패하였다(아래 참조).디틀러는 1872년에 죽었다.
1869년 62세의 나이로 페츠발은 가정부와 결혼했으나 4년 후 사망했다.1877년 그는 강연을 중단하고 칼렌베르크에 있는 수도원으로 물러났으며 은둔자가 되었다.
페츠발은 1891년 빈에서 거의 잊혀지고, 방황하고, 궁핍한 상태로 죽었다.그의 무덤은 비엔나 중앙 묘지에 있다.그의 인생 말기의 씁쓸함은 아마도 한편으로 보아글렌더와의 계속되는 논쟁, 원고 손실, 사업 실패, 그리고 다른 한편으로 광학 분야에서 평생의 일을 결코 진정으로 인정받지 못했다는 사실까지 추적할 수 있을 것이다.페츠발은 죽기 직전 다음과 같이 말했다고 한다.
- "내가 빛을 물리쳤으니, 이 세상에도 어둠이 많으니, 내가 그것을 굳게 손에 쥐고 있다."
사생활과 취미
페츠발은 훌륭한 스포츠맨이자 기수였다.어린 시절 가족과 함께 하이타트라를 여행하는 일이 잦았고, 헌신적인 운동선수이기도 했다.비엔나에서 그는 오랫동안 도시에서 최고의 펜싱 선수와 링 파이터였다.그는 또한 아버지로부터 뛰어난 음악적 재능을 물려받았다.전하는 바에 의하면, 그가 비엔나에서 강사로 있을 때, 그는 항상 검은 아라비아 말에 대한 그의 강의를 들으러 갔다고 한다.
페츠발은 자신의 사생활에 대해 어떤 것도 전달하고 싶지 않았고, 따라서 그의 일생 동안 다른 사람들에게 비교적 이해할 수 없는 것이었다.에르메니 박사가 저서에서 설명한 바와 같이, 요제프 페츠발 박사의 생애.
- ". . . 그는 예를 들어, 제국 과학 아카데미의 연감에서 언급된 날짜와 장소가 이 칼럼에 그 자체로 탄생할 것으로 보이는 회원들의 이름과는 별개로, 항상 맨 포인트를 넣기까지 했다."
여러 학회와 학회가 그를 비엔나 과학 아카데미 회원(1846/1849년), 헝가리 과학 아카데미의 외부 회원(1873년), 우니오 명예 회원(1873년)으로 임명했음에도 불구하고 그는 말년에 칼렌베르크에 있는 그의 "성"에서 점점 더 큰 고립 속에서 살았다.체코의 수학자와 물리학자의 n명(1881), 프랑스의 샤를 체발리에 플라틴메다유 등의 운반자.
논쟁.
페츠발은 자신과 다른 사람들에게 매우 높은 요건을 부여했다.그것은 아마도 그의 비판적이고 논쟁적이며 빈정대는 성격과 관련이 있을 것이며, 그것은 그에게 특히 수학 분야에서 많은 갈등을 가져왔다.
페츠발은 음향 문제로 크리스천 도플러와 논쟁을 벌였고, 도플러는 1852년 '페츠발 교수가 말한 내 이론의 정확성에 반하는 반대론'이라는 책으로 대응했다.
특히 그는 사업가 보이글렌더와 오랜 분쟁에 연루되었다.이것들은 1845년 페츠발이 처음으로 사기 문제를 제기하면서 시작되었다.페츠발은 오스트리아에서만 특허를 보유하고 있었기 때문에 보이그틀렌더는 독일 브라운슈바이그로 생산지를 옮겼고, 이후 20년 동안 약 6만 개의 페츠발 렌즈를 생산했다.페츠발은 1854년부터 오스트리아의 광학 생산업체인 디츨러와 공동 작업을 했다.후자의 렌즈는 오스트리아에서 "사진 투석기"로 판매되었고, 독일과 오스트리아에서는 "보이트렌더 오르토스코프"로 판매되었다.보이글렌더의 추가 간섭 이후 디에즐러는 1862년 파산했다.페츠발이 법적 대응을 위협하자 1866년 보이그틀렌더는 오스트리아 공장을 폐쇄했다.Petzval은 마케팅을 이전할 수 있었지만, 1859년 집이 털린 후 광학 관련 일을 포기하고 대신 음향 관련 일을 했다.1862년에는 광학 강의도 중단했다.
발견과 발명
광학
페츠발의 가장 큰 업적은 기하학적 광학 기술을 가진 그의 작품에 있다.1839년 루이 다게레는 상업적으로 성공한 최초의 사진 과정인 다게레오타입(Daguerreotype)을 선보였다.폭스 탤벗의 칼로타입은 앞서 발견되었지만 상업적인 성공을 거두지는 못했다.페츠발은 그의 친구인 비엔나 교수 안드레아스 폰 에팅스하우젠으로부터 이 발명품에 대해 배웠다.다게로형은 초상화를 그리는데 30분 정도의 노출 시간이 필요하다는 점에서 문제가 있었다.에팅스하우젠의 권유로 페츠발은 빈의 칼렌베르크에 작업장과 실험실을 마련했고, 6개월간의 복잡한 연산 끝에 초상화와 풍경 사진 모두를 위한 개선된 객관적 렌즈를 위한 디자인을 제작했다.대포는 당시 고급 수학 연산을 사용한 몇 안 되는 직업 중 하나였기 때문에, 루트비히 대장은 계산 노력에 8명의 포병과 3명의 상병을 빌려주었다.이 남자들이 서로 나란히 수행했던 계산은 병렬 컴퓨터의 초기 (비록 인간적인) 예로 간주되어 왔다.
페츠발의 초상목표렌즈(Petzval Portrtobjektiv)는 거의 왜곡이 없는 아나크롬아티스처 바이에를린저(Double 무채색목표렌즈, 3개 그룹에 4개의 렌즈가 있다)였다.이 평평한 "화상 렌즈"의 발광 강도는 1839년의 다게르 표준인 Wollaston Chevalier 렌즈(f/16)보다 상당히 높았다.초점 길이가 160mm인 화면 f/3.6은 이전의 10분보다 약 15~30초밖에 노출되지 않는 등 상당히 짧은 노출 시간을 가능하게 했다.그래서 처음으로 스냅샷이 가능해졌다.
세로목표렌즈는 앞쪽(f/5)에 시멘티드 더블렌즈, 뒤쪽에 틈이 있는 더블렌즈로 구성됐다.후면 이중 렌즈는 구형과 혼수상태 오류의 교정을 위해 필요했다.체발리에 렌즈는 두 개의 시멘티드 더블 렌즈를 사용했지만, 페츠발 렌즈로 즉시 대체되어 페츠발 포르테틀린스가 널리 사용되는 최초의 시멘티드 렌즈였다.첫 번째 초상화 목표 렌즈는 다소 작고 지름이 2.6cm이었다.디틀러가 제작한 1856년형 페츠발 렌즈는 지름 15cm, 무게 15kg으로 33x42cm의 초상화를 제작할 수 있었다.[1]
1840년 페츠발은 비엔나 기업가인 피터 빌헬름 프리드리히 폰 보이그틀렌더에게 특허나 계약 없이 1회 2000굴덴의 대금 지불을 위한 렌즈를 제작할 수 있도록 허용했고, 이는 후에 페츠발과 보이그틀렌더 사이에 지속적인 논쟁을 불러일으켰다.자신의 계산을 통해 공정을 확인한 보이그틀렌더는 1840년 5월 시제품을 제작하고 1841년부터 대게로타입 카메라용 렌즈 생산을 시작해 이 과정에서 거액을 벌었다.열전 카메라는 직경 8cm의 둥근 다게로타입판을 사용하여 황동으로 만들어졌다.1841년, 이 카메라들 중 600대가 120 굴의 가격에 제조되어 판매되었다.보이그틀렌더는 이 업적으로 파리에서 열린 세계 전시회에서 메달을 받았다.이 최초의 금속 몸체 카메라는 오늘날의 현대 카메라의 원형이었다.개선된 카메라가 출시되기까지 50년이 더 걸렸다.페츠발의 초상화 목표 렌즈는 1920년대(흔히 다른 이름으로 사용됨) 카메라에 사용되었고 오늘날에는 프로젝터에 사용된다.렌즈는 사진술과 촬영술의 발전에 중요한 역할을 했다.
모든 명백한 개선에도 불구하고, Petzval은 렌즈에 불만족스러웠고, 약간의 개선 후에 다른 사람들이 렌즈를 생산하고 특허를 획득하도록 내버려두었다.디틀러가 제작한 새로운 조경목표 카메라에는 더블 벨로우즈가 달린 가벼운 접이식 챔버가 장착됐다.페츠발은 렌즈로 상업적 이익을 본 적이 없다.
페츠발의 다른 작품으로는 오페라 안경 발명, 망원경·현미경의 완성도를 이끈 렌즈 시스템 계산(1843년), 효율적인 쌍안경을 위한 연산, 새로운 투광 조명 건설(1847년) 등이 있다.그러나 다뉴브강 선박용 조명장치 건설 계획은 실행되지 못했다.빛에너지의 최대 활용을 가능케 한 그의 특수 미러 램프(페츠발 램프)는 특히 페츠발이 개발한 밝은 프로젝터를 위해 사용되었다.페츠발은 또한 그의 소유지에서 나온 기록에 근거하여 현대적인 단식 렌즈 시스템의 발명자로 간주될 수 있다.1860년경, 페츠발은 자신이 설계한 장비를 사용하여 사진 측정법을 실시했다.그는 또한 발광하는 고체 화합물이 연소하는 가스보다 더 많은 빛을 방출한다는 것을 과학적으로 증명했다.칼 프리허르 아우어 폰 웰스바흐는 나중에 자신이 설계한 가스 램프에 이 원리를 적용했다.
페츠발의 업적은 오늘날 영화학, 천문학, 기상학에서 사용되고 있다.아스트로-페츠발-오브젝티브 렌즈는 천문학에서 사용된다.이 목표는 하늘의 많은 부분을 왜곡 없이 묘사하고 은하와 항성 들판의 사진을 촬영할 수 있게 했다.독일의 광학 회사(Töpfer, Voigtlenderkorrigie, Zeiss)는 1940년대까지 페츠발 목표 렌즈를 생산했다.페츠발이 광학에 기여한 가장 큰 공헌은 광학 렌즈 시스템의 구성과 교정을 위한 그의 이론적 기반이다.그는 광학계의 일탈 이론을 위한 기초적인 작업을 수행했다.이 분야의 몇 가지 중심 용어는 나중에 페츠발(Petzval)의 이름을 따서 명명되었다.
- 페츠발 표면은 일반적으로 조정되지 않은 광학 시스템의 곡선 영상 평면이다.
- Petzval 조건을 준수하는 경우 Petzval 표면은 균일하다.
물리학자들의 유감스럽게도, 페츠발은 준비된 다량의 광학 작품을 결코 발표하지 않았다.
수학
수학에서 페츠발은 실용성을 강조했다.그는 "인류는 과학을 위해 존재하는 것이 아니라 과학이 인류의 조건을 개선하는 데 이용되어야 한다"고 말했다.그는 라플라스 변환의 적용에 힘썼다.변혁을 뒤집기 위해 에지 통합을 사용할 수 없었기 때문에 그의 작업은 매우 철저했지만 완전히 만족스럽지는 않았다.페츠발은 이 주제에 대한 오랜 연구뿐만 아니라 두 권으로 된 논문을 썼다.피에르 시몬 라플레이스의 표절로 페츠발을 고발한 학생 사이먼 스프리처와의 논쟁은 스피릿저에 영향을 받은 수학자 조지 불레와 쥘 앙리 푸앵카레로 하여금 나중에 라플레이스의 이름을 따서 변신의 이름을 짓게 했다.페츠발은 자신의 환경에서 실질적으로 모든 것을 수학적으로 표현하려고 노력했다.그래서 그는 펜싱이나 말의 진로를 수학적으로 모형화하려고 했다.수학에 대한 그의 집착은 마침내 초상화의 목적을 발견하게 했다.
음향학
음향학 연구에서 페츠발은 특히 현악 진동, 현악 진동의 미분 방정식, 악기의 수학적 이론에 관심이 있었다.그는 3개의 핵심 시퀀스로 피아노를 디자인했다.페츠발은 긴장된 현악기의 진동 이론뿐만 아니라 음계 이론도 발전시켰다.
메모리얼스
슬로바키아 코시체 기술 박물관의 일부인 조제프 막시밀리안 페츠발 미술관은 페츠발이 태어난 집인 슈프스카 벨라에 위치해 있다.달 저편에 있는 분화구 페츠발은 현대 슬로바키아, 오스트리아, 헝가리의 도로와 동상처럼 그의 이름을 따서 명명되었다.
1980년 타트란스카 롬니차 천문 연구소와 체코 과학자들의 요청에 따라 페츠발(3716 페츠발, 1980 TG)의 이름을 따서 행성형(3716 페츠발)이라는 이름이 붙여졌다. 페츠발의 초상 객관적 렌즈는 19세기 말에 많은 플라네토이드의 발견을 가능하게 했다.오스트리아 교육위원회는 1928년부터 과학 사진 분야의 특별한 업적을 기리기 위해 "페츠발 훈장"을 수여했다.
민족성과 이름
1959년 제25권 《Magyar Tudomanyos Akadémia Acta Technica》는 페츠발의 민족성에 대한 논쟁을 언급하고 있다.헝가리 과학 아카데미에 따르면:
"오스트리아인들은 페츠발을 오스트리아인으로 선언했고, 체코인들은 그의 보헤미안 출신을 증명하려고 노력했는데, 슬로바키아인들은 페츠발이 태어난 스제페스 카운티가 현재 슬로바키아에 있기 때문에 그는 슬로바키아인이었을 것이라고 주장하고 있다."
같은 출판물은 또한 페츠발이 헝가리인이며 "...조국의 로얄 아들"[9]이라고 표현한 주장을 인용하고 있다.앞서 언급했듯이, 그는 학교 다닐 때 그의 모국어가 아니었기 때문에 헝가리어와 싸웠다.페츠발스 동시대인들은 페츠발이 항상 공언했던 것처럼 그가 헝가리인이라는 것을 널리 받아들였다."그는 54년 동안 빈에서 살았지만 비엔나인이 될 수 없었고, 고국에 헌신적으로 헌신한 그는 헝가리인으로 남아 있었다." 라고 페츠발 장례식에서 빈의 시장인 루거가 말했다.[10]
작동하다
- 베리히트 뷔르 사후 에르헤비니스세 에이니거 디옵트리스첸 운터수충겐 (Pest, 1843년)
- 아이겐샤프텐 구텐 카메라-오브스카라 (Wien, 1847년)
- 통합 der linearen Differentzialgleichungen mit Constanten und Vernderlichen Ceperten, I–II. (Wien, 1853–1859)
- 베리히테 우베르 옵티스체 운테르수충겐 (Wien, 1857년)
- Uber das neue Landschaft – als Fernobjektiv (Wien, 1858년)
- Theory der Störungen der Stüzlinien (Bei Geölben und Hanngebruken) (Leipzig, 1904–1905)
- 토리 데르 톤스스템임(Leipzig, 1904–1905)
- 아우스 덴 볼레성겐 뷔르 발리스티크 아인 베이트르 주르 게시히테 데르 발리스틱(Leipzig, 1908년)
참조
- ^ a b c Lance Day; Ian McNeil (1996). Biographical dictionary of the history of technology. Taylor & Francis. p. 554. ISBN 9780415060424. Retrieved 2009-05-16.
- ^ a b c Leonard Gaunt (1969). The Focal encyclopedia of photography. Michigan University: Focal Press. p. 1076.
- ^ a b c Michael R. Peres; Mark Osterman; Grant B. Romer; Nancy M. Stuart; J. Tomas Lopez (2007). The Concise Focal Encyclopedia of Photography: From the First Photo on Paper to the Digital Revolution. Focal Press. p. 28. ISBN 9780240809984. Retrieved 2009-05-17.
- ^ 독일어: Josef Maximilian Petzval; 헝가리어: Petzvahl Jozsef Miksa; 슬로바키아어: Jozef Maximilian Petzval.
- ^ 비너 자이퉁, 1891년 9월 23일 페이지 11
- ^ Clarke, Graham (1997). Oxford history of art; The photograph. Vol. 1. Oxford University Press. p. 239. ISBN 9780192842008.
- ^ "Archived copy" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2011-07-21. Retrieved 2010-05-12.
{{cite web}}
: CS1 maint: 타이틀로 보관된 사본(링크) - ^ Magyar Tudományos Akadémia (1 January 1959). Acta technica. Magyar Tudomoányos Akadémia. Retrieved 3 April 2012.
- ^ 액타 테크니카, 215페이지
- ^ 부다페스트의 Mai Mano Haz 사진 박물관, 페츠발 요세프
외부 링크
- 페츠발 렌즈에 관한 토막글
- 요세프 페츠발
- www.info.omikk.bme.hu (헝가리어로)
- 요제프 페츠발상 (헝가리어로)
- 요제프 페츠발 메달 (헝가리어로)
- Joseph Petzval Monoskop.org