Кіріспе

XVIII-XIX ғасырдағы ағылшын полиматы Томас Янг (13 маусым 1773 – 10 мамыр 1829) – британдық ғалым, көру, жарық, қатты дене механикасы, энергия, физиология, тіл білімі, музыкалық гармония және египтология салаларына маңызды үлес қосты. Ол египеттік иероглифтерді, әсіресе Розетта тасын жазуын түсіндіруде маңызды рөл атқарды. Янгты "барлығын білген соңғы адам" деп сипаттайды. Янгтың жұмысын кейіннен Августин Жан Френель қолдады.

Жеке өмір

Янг Милвертон, Сомерсеттегі квакер отбасынан шыққан, ол 1773 жылы он баланың үлкені ретінде дүниеге келді. Янг 1792 жылы Лондондағы Сент-Бартоломей ауруханасында медицинаны оқыды, 1794 жылы Эдинбург университетінің медицина мектебіне ауысты, ал бір жылдан кейін Германияның Төменгі Саксониядағы Геттингенге барды, онда 1796 жылы Геттинген университетінен медицина докторы дәрежесін алды. 1797 жылы Кембридждегі Эммануэль колледжіне қабылданды. Сол жылы ол әкесінің туысы Ричард Броклзбидің мүлігін мұраға алды, бұл оны қаржылық тәуелсіздікке ие етті, ал 1799 жылы 48 Уэлбек көшесінде дәрігер ретінде жұмыс істеуге кірісті.

1801 жылы Янг Корольдік институтта табиғи философия (негізінен физика) профессоры болып тағайындалды. Екі жыл ішінде 91 лекция оқыды. 1802 жылы ол 1794 жылы мүше болып сайланған Корольдік қоғамның хатшысы болып тағайындалды. 1803 жылы профессорлық қызметтен бас тартты, себебі оның міндеттері медициналық практикасына кедергі келтіруінен қорқыды. Оның лекциялары 1807 жылы «Табиғи философия бойынша лекциялар курсы» деген атпен жарияланды және кейінгі теориялардың бірқатар болжамдарын қамтиды. 1811 жылы Янг Сент-Джордж ауруханасының дәрігері болды, ал 1814 жылы Лондонға газ шамдарын орнатумен байланысты қауіптерді қарастыру үшін тағайындалған комиссияға қатысты. 1816 жылы ол секундтық маятниктің нақты ұзындығын анықтау жөніндегі комиссияның хатшысы болды (периоды дәл 2 секунд болатын маятник), ал 1818 жылы Ұзындық кеңесінің хатшысы және HM Nautical Almanac Office бастығы болды. 1822 жылы Янг Америка өнер және ғылым академиясының шетелдік құрметті мүшесі болып сайланды. Өлімінен бірнеше жыл бұрын ол өмірді сақтандыруға қызығушылық танытты, ал 1827 жылы ол француз ғылым академиясының сегіз шетелдік мүшесінің бірі болып сайланды. 1828 жылы ол Швеция Корольдік ғылым академиясының шетелдік мүшесі болып сайланды. 1804 жылы Янг Элиза Максвеллге үйленді. Олардың балалары болмады. Янг 1829 жылдың 10 мамырында Лондонда қайталанатын «асма» шабуылдарынан қайтыс болды. Автопсиядан аортаның атеросклерозы анықталды. Оның денесі Кент графтығындағы Фарнборо қаласындағы Сент-Джайлз шіркеуінің зиратына жерленді. Вестминстер аббаттығында Янгтың есіне арналған ақ мәрмәр тақташа орнатылған, онда Хадсон Гурнидің эпитафиясы жазылған:

Томас Янгтың естелігіне, М. Д., Корольдік қоғамның мүшесі және сыртқы хатшысы, Франция ұлттық институтының мүшесі; адам білімінің барлық саласында да көрнекті адам. Ұзақ және үздірілмейтін еңбекпен шыныққан, интуитивті қабылдау қабілетімен дарыған, әріптер мен ғылымның ең күрделі зерттеулеріне тең шеберлікпен қол жеткізген, жарықтың толқындық теориясын алғаш рет құрған және Мысырдың иероглифтерін ғасырлар бойы жауып келген қараңғылыққа алғаш енген. Достары арасында үйдің жылылығымен жақын болған, әлемде теңдесі жоқ білімімен құрметке ие болған, ол әділдердің қайта тірілуіне үмітпен көз жұмды. – 1773 жылдың 13 маусымында Сомерсетширдегі Милвертон қаласында туған. 1829 жылдың 10 мамырында Лондонның Парк-скверінде 56 жасында қайтыс болды. Янгты достары мен әріптестері жоғары бағалады. Ол білімін көрсетуге ұрынбаған, бірақ сұралғанда тіпті ең қиын ғылыми сұраққа да оңай жауап бере алатын. Ол өте білімді болғанымен, кейде білімін жеткізуде қиындықтарға тап болатын. Оның замандастарының бірі былай деді: «Оның сөздері күнделікті қолданыста болмаған, ал идеяларын ұйымдастыруы ол сөйлескен адамдардан сирек кездесетін». Сондықтан ол білімді жеткізуге білген адамдардың ішінде ең нашар жаратылған».

Діни көзқарастар

Кейде Мысыр тарихының діни тақырыптарымен айналысып, Нубиядағы христиандық тарихы туралы жазса да, Янгтың жеке діни көзқарастары туралы көп нәрсе белгілі емес. Джордж Пикоктың айтуынша, Янг ешқашан оған мораль, метафизика немесе дін туралы айтпаған, бірақ Янгтың әйелінің сөзіне қарағанда, оның көзқарасы «квакерлік тәрбие оның діни амалдарына зор әсер еткенін» көрсеткен. Сенімді дереккөздер Янгты мәдени христиан квакер ретінде сипаттайды. Хадсон Гурни Янгтың үйленуінен бұрын Англия шіркеуіне қосылып, кейіннен крещение рәсімінен өткенін мәлімдеді. Гурни Янгтың «ескі сенімінің көп бөлігін сақтап, жазбаларды зерттеуге тілдер мен әдет-ғұрыптарды зерттеу дағдысын алып келгенін, ал дін тарату дағдысын емес» деді. Алайда, өлімінен бір күн бұрын Янг діни қасиеттерге қатысты; Дэвид Брюстердің Эдинбург ғылым журналында хабарланғандай: «Өзінің істеріне қатысты бірқатар мәліметтерден және қолындағы иероглификалық қағаздарға қатысты нұсқаулардан кейін, ол өзінің жағдайын толық түсінгендіктен, алдыңғы күні шіркеудің қасиеттерін қабылдағанын айтты. Оның діни көзқарасы либералды болғанымен, ортодоксал деп бағаланды. Ол Киелі кітапты жан-жақты зерттеді, оның қағидалары оның санасына кішкентай кезінен бері терең бойына сіңіп, ол өзі мойындаған сенімін пайдалылық пен турашылдық жолымен көрсетті».

Янг модулі

1807 жылы Янг серпімділіктің сипаттамасын, Е ретінде белгіленетін Янг модулі ретінде түсіндірді және оны «Табиғат философиясы және механикалық өнерлер» курсында толық сипаттады. Дегенмен, Янг модулі тұжырымдамасын тәжірибеде алғаш рет 1782 жылы Джордано Риккати қолданған – бұл Янгтан 25 жыл бұрын болған. Бұдан әрі, осы идеяның бастауын 1727 жылы Леонхард Эйлер жариялаған мақаласынан табуға болады, бұл Томас Янгтың 1807 жылғы мақаласынан шамамен 80 жыл ертерек. Янг модулі денедегі кернеуді (қысымды) оған сәйкес келетін деформациямен (бастапқы ұзындығына қатысты ұзындық өзгеруі) байланыстырады; яғни, кернеу = E × деформация, бір осьті жүктемелі сынама үшін. Янг модулі зерттеліп отырған элементтен тәуелсіз; яғни, ол материалдың ішкі қасиеті (модуль термині материалдың ішкі қасиетін білдіреді). Янг модулі алғаш рет белгілі бір кернеуге ұшыраған элементтегі деформацияны болжауға (және керісінше) мүмкіндік берді. Янгтың еңбегіне дейін инженерлер Hooke-тың F = kx қатынасын қолданып, белгілі жүктемеге (F) ұшыраған дененің деформациясын (x) анықтауға тиіс болды, мұнда тұрақты (k) қарастырылып отырған геометрия мен материалдың функциясы болып табылады. k табу үшін кез келген жаңа элементті физикалық түрде сынау қажет болды, себебі F = kx қатынасы геометрия мен материалдың функциясы болып табылады. Янг модулі тек материалға ғана байланысты, оның геометриясына емес, осылайша инженерлік стратегияларда революция жасауға мүмкіндік берді. Янгтың кейде өзін анық жеткізе алмауы оның модульді анықтауында көрінді: «Кез келген заттың серпімділік модулі – бұл сол заттың бағаны, ол салмақтың әсерінен өзінің негізіне қысым жасауға қабілетті, бұл салмақ белгілі бір деформацияны тудырғанда, заттың ұзындығының өзгеруіне пропорционалды болады». Бұл түсіндірме Адмиралтейство лордтарына жіберілген кезде, олардың хатшысы Янгқа былай деп жазды: «Лордтар ғылымды жоғары бағаласа да және сіздің мақалаңыз құнды деп табылса да, ол түсініксіз».

Көріс және түстер теориясы

Янг сонымен қатар физиологиялық оптиканың негізін қалаушы деп аталды. 1793 жылы ол көздің әртүрлі қашықтықтағы көруге бейімделуін кристалл линзаның қисықтығының өзгеруімен байланыстырды; 1801 жылы ол астигматизмді алғаш рет сипаттады; ал лекцияларында Герман фон Гельмгольц кейіннен дамытқан гипотезаны ұсынды (Янг-Гельмгольц теориясы), түс сезімі тор қабатындағы үш түрлі нерв талшығының болуына байланысты екенін айтты. Бұл түс көрудің қазіргі заманғы түсінігіне жол ашты, әсіресе көздің әртүрлі толқын ұзындығы диапазондарына сезімтал үш түс қабылдағышы бар екенін көрсетті.

Юнг-Лаплас теңдеуі

1804 жылы Янг беткі кернеу принципі негізінде капиллярлық құбылыстар теориясын жасады. Ол сондай-ақ сұйық бетінің қатты денемен жанасу бұрышының тұрақты екенін байқады және осы екі принциптен капиллярлық әрекет құбылыстарын қалай есептеуге болатынын көрсетті. 1805 жылы француз философы Пьер Симон Лаплас капиллярлық әрекетке байланысты мениск радиусының маңыздылығын анықтады. 1830 жылы неміс математигі Карл Фридрих Гаусс осы екі ғалымның жұмысын біріктіріп, Янг-Лаплас теңдеуін туындырды, бұл формула екі тұрақты сұйықтық арасындағы шекаралық қабаттағы капиллярлық қысымның айырмашылығын сипаттайды. Янг "энергия" терминін қазіргі түсінікпен алғаш рет анықтады. Ол сондай-ақ Лапластың жұмысына ұқсас, бірақ Эридің кейінірек белгілі болған жұмыстарын болжаған, су тасқыны теориясы бойынша да жұмыс істеді.

Янг теңдеуі мен Янг-Дюпре теңдеуі

Янг теңдеуі сұйық тамшысының жазық қатты бетіндегі түйісу бұрышын беттік еркін энергия, интерфейстік еркін энергия және сұйықтың беттік кернеуінің функциясы ретінде сипаттайды. Янг теңдеуі шамамен 60 жылдан кейін Дюпре тарапынан термодинамикалық әсерлерді ескеру үшін одан әрі дамытылды, және бұл Янг-Дюпре теңдеуі деп аталады.

Медицина

Физиология саласында Янг 1808 жылы "Жүрек пен артериялардың қызметтері" тақырыбындағы Круниан лекциясында гемодинамикаға маңызды үлес қосты, онда ол импульстің толқындық жылдамдығы үшін формуланы туындылады. Оның медициналық еңбектеріне "Медициналық әдебиетке кіріспе, Практикалық нозология жүйесін қоса" (1813) және "Тұтыну аурулары туралы практикалық және тарихи зерттеу" (1815) кірді. 1813 жылы жеке жұмысында ол Үнді-Еуропа тілдері терминін енгізді, бұл терминді білдіретін топтаманы голланд тіл білгірі және ғалымы Маркус Зуэриус ван Бокхорн 1647 жылы ұсынғаннан кейін 165 жыл өткен соң болды.

Музыка

Жас темпераментті дамытты, музыкалық аспаптарды келіске келтіру әдісі.

Мұра

Кейіннен келген ғалымдар мен ғалымдар Янгтың еңбегін жоғары бағалады, бірақ оны тек өз салаларындағы жетістіктері арқылы ғана таниды. Оның замандасы сэр Джон Гершель оны "шынайы жаңашыл гений" деп атады. Альберт Эйнштейн 1931 жылы Исаак Ньютонның "Оптика" еңбегінің кіріспесінде оны мақтады. Физик Лорд Рейли және Нобель сыйлығының лауреаты Филип Андерсон да оның жанкүйерлерінің қатарында. Томас Янгтың есімі Лондон қаласындағы Томас Янг орталығының атына берілді, ол материалдардың теориясы мен модельдеуімен айналысатын академиялық зерттеу топтарының бірлестігі. Гренландияның шығысындағы Янг-соунд Уильям Скорсби (1789–1857) тарапынан оның құрметіне аталды.

Таңдалған жазбалар

Табиғи философия және механикалық өнер туралы лекциялар курсы (1807, 2002 жылы Thoemmes Press баспасынан қайта басылды). Кейінгі Томас Янгтың әртүрлі еңбектері, М. Д., Ф. Р. С. (1855, 3 томдық, редакторы Джон Мюррей, 2003 жылы Thoemmes Press баспасында қайта басылды).