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Friedrich Wilhelm Bessel

Date de naissance:

Endroit de naissance:

Date de la mort:

Endroit de la mort:

22 July 1784

Minden, Westphalia (now Germany)

17 March 1846

Königsberg, Prussia (now Kaliningrad, Russia)

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Wilhelm Bessel 's père était un fonctionnaire à Minden. Bessel assisté à la gym à Minden pour quatre ans, mais il ne semble pas être très talentueux, difficile de trouver latine. Le fait que, plus tard, il est devenu compétent en latin, l'enseignement lui-même la langue, suggère probablement que le Gymnase n'a pas inspirer de Bessel. En Janvier 1799, à l'âge de 14 ans, il quitte l'école et devenir un apprenti à l'entreprise commerciale de Kulenkamp à Brême. La société a été impliquée dans l'import-export.

Au début de Bessel pas reçu de salaire de l'entreprise mais, comme sa comptabilité est devenu apprécié par l'entreprise, il a reçu un petit salaire. L'intérêt pour le pays de son cabinet traite de Bessel a conduit à passer ses soirées à étudier la géographie, en espagnol et en anglais. Son intérêt s'est tourné vers la navigation et il a examiné le problème de trouver la position d'un navire en mer. Cela l'a amené à étudier l'astronomie et les mathématiques et il a commencé à présenter des observations pour déterminer la longitude.

En 1804, Bessel a écrit un papier sur Halley 's comète, calculer l'orbite en utilisant les données des observations formulées par Harriot en 1607. Il a envoyé ses résultats à Heinrich Olbers, le principal expert comète de son temps, qui a reconnu à la fois la qualité de Bessel des travaux et de Bessel Olbers a la tâche de faire d'autres observations à accomplir son travail plus loin. Le papier, au niveau requis pour une thèse de doctorat, a été publié le Olbers recommandation. À partir de ce moment de Bessel concentré sur l'astronomie, de mécanique céleste et en mathématiques.

Olbers suggéré de Bessel, qui était encore un apprenti à l'importation-exportation entreprise, qu'il devrait devenir un astronome professionnel. En 1806, il a accepté le poste d'assistant à l'Observatoire Lilienthal, un observatoire privé, près de Brême. Ce n'est qu'après beaucoup de pensée que de Bessel gauche que la richesse est garantie commerciale dans son travail au lieu de choisir la pauvreté de près de l'Observatoire poste. Toutefois, l'Observatoire Lilienthal lui a donné une précieuse expérience d'observation des planètes, en particulier Saturne, ses anneaux et de satellites. Il a également fait observer les comètes et a continué son étude de la mécanique céleste. En 1807, il a commencé à travailler sur la réduction de James Bradley observations (Bradley était l'anglais astronome royal de 1742 à 1762) des positions de 3222 étoiles autour de 1750 à Greenwich.

Bessel du travail remarquable a été rapidement reconnu et les deux Leipzig et Greifswald lui a offert des postes. Mais il a refusé les deux. En 1809, à l'âge de 26 ans, Bessel a été nommé directeur de Frederick William III de Prusse de neuf Königsberg Observatoire et professeur d'astronomie. Il n'a pas été possible de Bessel de recevoir une chaire de professeur sans avoir au préalable été accordé le titre de médecin. Un doctorat a été décerné par l'Université de Göttingen sur la recommandation de Gauss, qui a rencontré de Bessel à Brême en 1807 et reconnu son talent.

Bien que l'observatoire de Königsberg était encore en construction, Bessel a pris ses nouvelles fonctions le 10 Mai 1810. Il a continué à travailler sur les observations de Bradley alors que les travaux se sont poursuivis sur l'observatoire de 1810 à 1813. Bessel de travail a désormais connue à l'échelle mondiale et il a eu l'honneur avec l'attribution du Prix Lalande de l'Institut de France pour ses tableaux de réfraction basé sur les observations de Bradley. Également au cours de cette période, en 1812, il a été élu à l'Académie de Berlin.

Le Königsberg Observatoire a été achevée en 1813 et a commencé à observer de Bessel. Fricke écrit:

Bessel est resté à Königsberg pour le reste de sa vie, poursuivre ses travaux de recherche et d'enseignement sans interruption, bien qu'il ait souvent plaint du peu de possibilités pour les observations en raison du climat défavorable. Il a refusé la direction de l'Observatoire de Berlin, craignant une augmentation du travail administratif et la responsabilité sociale ...

Il est à Königsberg que Bessel effectué sa tâche monumentale de déterminer les positions et propositions de bon plus de 50000 étoiles qui a conduit à la découverte en 1838 de la parallaxe de 61 Cygni. Cependant sa vie n'était pas très bon mais il a fait un heureux mariage en 1812 ():

... ils eurent deux fils et trois filles. [Le mariage] a été assombri par la maladie et par la mort prématurée des deux fils. ... Dès 1840, Bessel de la santé s'est détériorée. Son dernier long voyage, en 1842, était en Angleterre, où il a participé au Congrès de l'Association britannique à Manchester. Sa rencontre avec des scientifiques anglais, y compris Herschel, profondément impressionné et encouragé à terminer et publier, en dépit de son affaiblissement de la santé, une série d'œuvres. Après deux ans, il est décédé d'un cancer ...

Laissez-nous examiner de Bessel du travail plus en détail. Il a utilisé les données de Bradley de donner un système de référence pour les positions des étoiles et des planètes et aussi de déterminer les positions des étoiles. Il a dû déduire des erreurs dans les instruments de Bradley et les erreurs provoquées par la réfraction. Il a dû réduire les positions à une date fixe et d'éliminer les effets du mouvement de la Terre, la précession de la Terre et d'autres effets. Les auteurs de l'écriture:

Bessel a été un des premiers astronomes à réaliser que, avant une position d'observation pourrait être pleinement invoqué, doit avoir une connaissance quantitative de toutes les erreurs qui pourraient entrer dans le résultat fini. Il est venu à utiliser Bradley et Maskelyne 's du dix-huitième siècle Greenwich observations parce que ces deux astronomes ont été les premiers à fournir des analyses exhaustives de leurs propres erreurs instrumentales, en même temps avec la température et la pression de l'atmosphère à travers laquelle les mesures ont été faites. En éliminant toutes les sources d'erreur - optique, mécanique et météorologiques - Bessel a été en mesure d'obtenir des résultats astronomiques de finesse étonnante à partir de laquelle un grand nombre de nouvelles données pourraient être extraites.

Bessel de travail pour déterminer les constantes de la précession, nutation et aberration lui a valu d'autres distinctions, comme un prix de l'Académie de Berlin en 1815. Bessel publié Bradley stellaire postes en 1818 dans une œuvre qui donne le mouvement propre des étoiles. En 1825, il a été honoré par l'élection à titre de Fellow de la Royal Society.

En 1830, Bessel publié la moyenne et les positions apparente de 38 étoiles de plus de 100 ans 1750-1850. Ces 38 étoiles ont été les 36 fondamentaux des étoiles »de Maskelyne avec deux autres étoiles polaires. De variations périodiques de la bonne motions de Sirius et de Procyon, deux de Maskelyne 's 36 étoiles fondamentales, Bessel déduit qu'ils avaient étoiles compagnon en orbite qui n'avaient pas été respectées. Il a annoncé que Sirius a un compagnon en 1841 ce qui en fait le premier à prédire l'existence de «la tombée de la nuit étoiles». Dix ans plus tard, l'orbite de la compagnie a été calculée et il a été observé en 1862.

Bessel utilisé de parallaxe pour déterminer la distance à 61 Cygni annonçant son résultat en 1838. Il est clair que pour réussir il est important de choisir une étoile qui se trouvait à proximité du Soleil. Sa méthode de sélection d'une étoile se fonde sur ses propres données car il a choisi l'étoile qui a le plus grand mouvement propre de toutes les étoiles, il a étudié, à juste titre en déduire que cela signifie que l'étoile est à proximité. Depuis 61 Cygni est une étoile relativement faible, il était un choix audacieux sur la base de son juste compréhension de la cause de la bonne propositions. Bessel, en utilisant une Fraunhofer heliometer de faire les mesures, a annoncé sa valeur de 0,314 ", qui compte tenu du diamètre de l'orbite terrestre, a donné une distance d'environ 10 années-lumière. La valeur correcte de la parallaxe de 61 Cygni est 0,292".

John Herschel, quand il a appris de Bessel de la réalisation, lui a écrit décrivant comme:

... le plus grand et le plus glorieux triomphe qui pratique l'astronomie a jamais vu.

Olbers, dit de Bessel de la réalisation de son 80 e anniversaire, dit qu'il est un don que:

... mettre nos idées sur l'univers pour la première fois sur une base saine.

The Royal Astronomical Society lui a décerné le leur médaille d'or pour marquer cette réalisation.

Bessel également élaboré une méthode d'analyse mathématique de ce qui est maintenant connu sous le nom de la fonction de Bessel. Il a présenté ce en 1817 dans son étude d'un problème de Kepler de déterminer le mouvement de trois corps en mouvement sous l'attraction mutuelle. Cette mathématique réalisation est décrite comme suit:

Bessel a également été un remarquable mathématicien dont le nom est devenu généralement connu à travers une classe spéciale de fonctions qui sont devenus un outil indispensable en mathématiques appliquées, la physique et l'ingénierie. L'intérêt pour ces fonctions ... se pose dans le traitement du problème de la perturbation dans le système planétaire.

Bessel fonctions apparaissent comme coefficients dans la série élargissement de la perturbation indirecte d'une planète, que la motion est causé par les mouvements du Soleil causé par les perturbations corps. En 1824 il a développé les fonctions de Bessel plus pleinement à une étude des perturbations planétaires et publié sur un traité à Berlin. Ce n'est pas la première fois que des cas particuliers, des fonctions sont apparues, Jacob Bernoulli, Daniel Bernoulli, Euler et Lagrange avoir étudié des cas particuliers d'entre eux plus tôt. En fait, il était probablement Lagrange des travaux sur des orbites elliptiques que suggéré pour la première fois de Bessel de travailler sur les fonctions de Bessel.

Cet homme remarquable qui a quitté l'éducation formelle à l'âge de 14 ans ont versé des contributions au-delà de l'astronomie et les mathématiques. Ses contributions à la géodésie comprennent:

... une correction en 1826 pour les secondes pendule, dont la longueur est précisément calculé de façon qu'il exige exactement une seconde pour une balançoire. Au cours de 1831-32, il a dirigé geodetical mesures du méridien arcs en Prusse orientale, et en 1841 il déduit une valeur de 1 / 299 pour l'ellipticité de la Terre, le montant de distorsion elliptique par laquelle la Terre quitte la forme d'une sphère parfaite.

Bessel également eu un impact très important sur l'enseignement universitaire, malgré le fait qu'il n'a jamais eu une formation universitaire. Dans Klein décrit comment le nom de Bessel, ainsi que les noms de Jacobi et Franz Neumann, est intimement liée à la réforme de l'enseignement dans les universités, d'abord en Allemagne puis dans le monde.

Source:School of Mathematics and Statistics University of St Andrews, Scotland