Георг Симон Ом был первооткрывателем правила, известного как “закон Ома”.
Детство и ранние годы
Георг Симон Ом родился в протестантской семье Иоганна Вольфганга Ома и Марии Элизабет Бек. Его отец занимался слесарным делом, а мать была дочерью портного. Академического образования у родителей не было, но это не мешало отцу заниматься самообразованием. Иоганн, основываясь на полученных им знаниях, самостоятельно принялся и за образование собственных детей. У Георга был младший брат Мартин, впоследствии ставший известным математиком, и сестра Элизабет Барбара. Джордж, вместе с братом Мартином, своими усилиями достигли таких высот в математике, физике, химии и философии, что в академическом образовании мальчиков уже не было нужды. Однако, в возрасте 11 лет, Георг поступает в Эрлангенскую гимназию, где будет учиться до пятнадцатилетнего возраста. Но эта стадия обучения пришлась мальчику не по душе, заключаясь, по его собственным словам, лишь в развитии механической памяти и толковании текстов. Уровень образования братьев Ом был так высок, что Карл Кристиан фон Лангсдорф, профессор Эрлангенского университета, сравнивал мальчиков с семьей Бернулли.
В 1805 г. Георг Ом поступает в Эрлагенский университет. Вместо того чтобы сосредоточиться на учебе, он посвящает все свое время внеклассным занятиям. Иоганн, заметивший, что сын попусту теряет драгоценные годы и упускает возможность получения достойного образования, в 1806 г. отправляет сына в Швейцарию. Там, в городке Готтштадт округа Нидау, Георг становится школьным учителем математики. В 1809 г. Карл Кристиан фон Лангсдорф покидает свой пост в Эрлангенском университете и перебирается в Хайдельбергский университет. За ним хотел последовать и Ом, но тот, отговорив будущего ученого, посоветовал вместо этого взяться за изучение трудов Эйлера, Лапласа и Лакруа. В марте 1809 г. Ом оставляет свой учительский пост, переезжает в Невшатель, где дает частные уроки. Свободное время он посвящает самостоятельному изучению математики. Так продолжается целых два года, до апреля 1811 г., после чего Ом возвращается в Эрлангенский университет.
Преподавательская деятельность
Георг Ом добился таких высот в своей частной учительской практике, что своими силами смог подготовиться к защите докторской степени. 25 октября 1811 г., в Эрлангенском университете, Ом получает научную степень доктора философии. Сразу после этого, он поступает лектором на университетскую кафедру математики. Но продержится он там всего три месяца, а после, понимая отсутствие всякой перспективы, покинет университет. Ом жил в крайней нужде, и мизерная зарплата лектора не могла поправить его бедственного положения. В 1813 г., откликнувшись на предложение баварских властей, Ом становится учителем математики и физики в Бамберге. Но, будучи недовольным и этой должностью, Джордж, чтобы хоть как-то проявить себя, приступает к написанию учебника по начальному курсу геометрии. В 1816 г. школа закрывается, и Ом переходит в другую переполненную учениками школу все в том же Бамберге.
В следующем году, в сентябре 1817 г., Ому предлагают занять пост учителя математики и физики в Иезуитской гимназии г. Кельна. Такой шанс упускать было нельзя, поскольку эта гимназия была не только лучше всех учебных заведений, в которых он преподавал раньше, но также имела при себе хорошо оборудованную лабораторию. За всю свою преподавательскую деятельность, Ом ни на миг не забрасывал свое самообразование, изучая труды ученых французских математиков: Лагранжа, Лежандра, Лапласа, Биота и Пуассона. Позже, Ом познакомится с работами Фурье и Френеля. И в это же время, узнав о теоретическом обосновании Эрстедом явления электромагнетизма в 1820 г., Джордж начинает ставить собственные опыты в школьной физической лаборатории. Делает он это исключительно для поднятия собственного уровня знаний. Осознает Ом и то, что, если он хочет получить работу, которая действительно будет интересна, ему придется потрудиться над исследовательскими материалами. Ведь, только опираясь на что-то, он мог показать себя миру и достигнуть желаемого.
Исследования Ома
В 1825 г. Ом представляет научному сообществу статью, в которой он устанавливает, что электромагнитная сила в проводнике уменьшается по мере увеличения длины этого проводника. Статья основывается исключительно на доказательствах, полученных опытным путем во время проведения собственных экспериментов. В этом же году появятся еще две статьи. В одной из них ученый дает математическое обоснование проводимости в контуре электрической цепи, построенное на теории теплопроводности Фурье. Вторая статья имела чрезвычайную важность, поскольку в ней Ом давал объяснение результатов проведенных другими учеными опытов с гальваническим током. Эта самая статья стала предыстоком того, что сегодня мы называем “законом Ома”, опубликованного уже в следующем году. В 1827 г. Ом издает свой известный труд “Гальванические цепи, математическое обоснование”, в которой дает подробное объяснение теории электрических цепей. Книга ценна еще и тем, что, вместо того, чтобы приступить непосредственно к объекту исследования, Ом вначале дает математическое подтверждение теории, необходимое для дальнейшего понимания предмета. Это стало очень важным моментом, поскольку даже самые выдающиеся немецкие физики нуждались в таком представлении, ведь эта книга была тем редчайшим в те времена случаем, когда подход к физике был непосредственно физическим, а не математическим. Согласно теории Ома, взаимодействия в электрической цепи возникают между “одинаково заряженными частицами”. И, наконец, данная работа наглядно иллюстрировала отличия научного подхода Ома от трудов Фурье и Навье.
Поздние годы
В 1826 г. Кельнская иезуитская гимназия предоставляет Ому отпуск с сохранением половины оклада для продолжения его научных исследований, но, в сентябре 1827 г., ученый вынужден вновь приступить к своим учительским обязанностям. Весь год, проведенный в Берлине, он искренне верил в то, что его научная публикация поможет получить достойное место в каком-нибудь известном университете. Однако когда этого не произошло, он неохотно возвращается на прежнее место работы. Но самым худшим во всей истории было то, что, несмотря на всю важность его работы, научный мир принял ее более чем прохладно. Оскорбленный, Ом решает переехать в Берлин. И в марте 1828 г. он официально оставляет свой пост в Кельнской иезуитской гимназии и устраивается на временную работу учителем математики в разные школы Берлина. В 1833 г. ученый принимает предложение занять пост профессора в Нюрнберге. Но, даже получив заветную должность, Ом остается недоволен. Упорные и тяжелые труды ученого были, наконец, вознаграждены в 1842 г., когда он получает медаль Копли Британского королевского общества. Уже в следующеем году его избирают иностранным членом общества. В 1845 г. Ом становится полноправным членом Баварской академии. Еще четыре года спустя, он занимает должность куратора музея физики при Баварской академии в Мюнхене и читает лекции в Мюнхенском университете. Лишь в 1852 г. Ом получит должность, к которой стремился всю свою жизнь: его назначают главой кафедры физики Мюнхенского университета.
Смерть и наследие
Сердце Джорджа Ома остановилось в Мюнхене, в 1854 г. Его похоронили на Старом южном кладбище г. Мюнхена. О причинах его смерти мало что известно. Имя этого ученого вошло в терминологию электричества в названии “закон Ома”. К тому же, его имя носит единица измерения сопротивления в Международной системе единиц, обозначаемая греческой буквой “Ω”.