Wilhelm Eduard Weber, het best herinnerd als de mede-uitvinder van de eerste elektromagnetische telegraaf, was een 19e-eeuwse Duitse natuurkundige geboren in Wittenberg. Later verhuisde het gezin naar Halle, waar hij zijn formele opleiding ontving. Hij begon zijn carrière als Privatdozent aan de Universiteit van Halle en stapte op uitnodiging van Carl Friedrich Gauss over naar de Universiteit van Göttingen als hoogleraar natuurkunde. Daar werkte hij samen met Gauss om de eerste praktische langeafstandstelegraaf te ontwikkelen. Hij verloor zijn positie toen hij, samen met zes anderen, protesteerde tegen de beslissing van de koning van Hannover om de grondwet in te trekken. Later werd hij benoemd tot hoogleraar natuurkunde aan de universiteit van Leipzig, maar keerde terug naar Göttingen toen de koning gedwongen werd zijn besluiten in te trekken. Zijn latere carrière wijdde hij aan de studie van elektrodynamica en de elektrische structuur van materie. In samenwerking met Rudolf Kohlrausch toonde hij aan dat het aantal dat werd geproduceerd door de verhouding tussen elektrostatische en elektromagnetische eenheden overeenkwam met de waarde van de toen bekende lichtsnelheid. Daarnaast ontwikkelde hij ook een aantal apparaten, waarvan de belangrijkste de elektrodynamometer is.
Kindertijd en vroege leven
Wilhelm Eduard Weber werd op 24 oktober 1804 geboren in Wittenberg. Zijn vader, Michael Weber, was hoogleraar theologie aan de Universiteit van Wittenberg. Michael had dertien kinderen, waarvan slechts één dochter en vier zonen de volwassen leeftijd bereikten. Wilhelm was zijn derde overlevende zoon.
Onder zijn broers werd de oudste predikant. Zijn tweede oudste Ernst Ernstrich werd een vooraanstaand anatoom en fysioloog en een professor aan de Universiteit van Leipzig. De jongste broer, Eduard, werd ook professor in de anatomie in Leipzig.
In 1814 viel Pruisen Wittenberg aan. Tijdens de inval werd het huis waarin de familie Weber woonde vernietigd en toen het Pruisische leger de stad veroverde, werd de universiteit, waar zijn vader professor was, gesloten.
Daarom verhuisde het gezin in 1815 naar Halle, waar Michael Weber hoogleraar theologie werd aan de Universiteit van Halle. Tot nu toe had Wilhelm zijn lessen thuis, maar nu in Halle stond hij ingeschreven aan de Orphan Asylum and Grammar School.
In 1821 ging Wilhelm naar het Francke-instituut en bereidde zich voor op de toegang tot de Universiteit van Halle. In die tijd was hij nog maar zeventien jaar, maar hij was voldoende gevorderd om samen met zijn tweede broer, Ernst Heinrich, onderzoek te doen naar de stroming van vloeistoffen, water en geluidsgolven.
In 1822 ging hij naar de Universiteit van Halle, waar hij natuurfilosofie studeerde. Gedurende deze periode werd hij sterk beïnvloed door natuurkundige Johann S. C. Schweigger en de wiskundige Johann Friedrich Pfaff.
Tegelijkertijd bleef hij samenwerken met zijn broer Ernst en in 1825 publiceerde hij het resultaat van hun experimenten als ‘Wellenlehre, auf Experimente gegründet.’ Het maakte hun namen bekend in het wetenschappelijke circuit.
Tegen die tijd was hij ook begonnen aan zijn proefschrift over rietorgelpijpen onder leiding van professor Schweigger. Hij diende zijn proefschrift in 1826 in en ontving het diploma in hetzelfde jaar.
Geleerde in Halle
In 1827 trad Wilhelm Weber in dienst als Privatdozent aan de Universiteit van Halle. Hij begon nu zijn habilitatiethese te schrijven over rietorgelpijpen als gekoppelde oscillatoren met akoestische koppeling van tong en luchtholte, en diende het in hetzelfde jaar in.
In 1828 werd hij buitengewoon hoogleraar natuurfilosofie in Halle. Later in september vergezelde hij Ernst naar Berlijn, waar de broers de 7e bijeenkomst van de Gesellschaft Deutscher Naturforscher und Arzte bijwoonden.
Hier las Wilhelm Weber een paper over orgelpijpen. Het maakte grote indruk op geleerden als Alexander von Humboldt, die de organisator was, en Carl Friedrich Gauss, een professor aan de universiteit van Göttingen, die op dat moment geïnteresseerd was in geomagnetisme.
Gauss herkende snel het potentieel van Weber en realiseerde zich dat de jongeman een geweldige medewerker zou worden. Helaas was er op dat moment geen positie beschikbaar voor Weber in Göttingen en daarom bleef hij in Halle en publiceerde een reeks artikelen over rietorgelpijpen.
Hoogleraar natuurkunde in Göttingen
Begin 1831, na het overlijden van Tobias Mayer Jr., werd er een vacature gecreëerd in Göttingen en kreeg Weber de functie aangeboden. In april trad hij toe tot de universiteit van Göttingen als hoogleraar natuurkunde.
Hier blonk hij uit in lesgeven en illustreerde hij zijn lezingen met experimenten. Al snel besefte hij dat de studenten meer baat zouden hebben als ze die experimenten zelf konden uitvoeren. Daarom opende hij zijn laboratorium voor het gebruik van zijn studenten.
Tegelijkertijd werkte hij de komende zes jaar nauw samen met Gauss en produceerde hij veel belangrijke kranten. De eerste, eind 1832 gepubliceerd, kreeg de titel 'Intensitas vis magneticae terrestris ad mensuram absolutam revocata'. Daarin introduceerden ze de absolute meeteenheden van het magnetisme.
Het succes van dit project was grotendeels afhankelijk van de gevoelige magnetometers en andere magnetische instrumenten die Weber ontwikkelde. Hoewel het artikel werd gelezen door Gauss, werden de bijdragen van Weber aan dit werk daarom zeer gewaardeerd door de wetenschappelijke faculteit.
In 1833 begonnen Gauss en Weber, met de steun van Alexander von Humboldt, Göttingen Magnetische Verein, bestaande uit een netwerk van magnetische observatoria over de hele wereld. Hun doel was om de fluctuaties van het aardmagnetisch veld in gecoördineerde vorm te meten. Om nauwkeurige metingen te krijgen, bedacht Weber ook veel instrumenten.
Ook in 1833, om gelijktijdige magnetische waarnemingen te vergemakkelijken, zetten de twee wetenschappers een 9000 voet lange telegraaflijn op tussen het natuurkundig laboratorium en het astronomisch observatorium. Aanvankelijk werkte hij op batterijen, maar in 1834 werd de batterij vervangen door elektrische stroom.
De Magnetische Verein die ze in 1833 hadden geïnitieerd, werd functioneel in 1836 en bleef in bedrijf tot 1842. Van 1837 tot 1843 publiceerde het verschillende artikelen, aanvankelijk voornamelijk geschreven door Gauss en Weber. Later begonnen echter rapporten van verschillende centra te verschijnen.
Tegelijkertijd werkte Wilhelm Weber ook samen met zijn jongere broer Eduard aan de fysiologie en fysica van de menselijke voortbeweging. De krant, getiteld 'Mechanik der menschlichen Gehwerkzeuge', werd gepubliceerd in 1836. Helaas raakte hij het jaar daarop betrokken bij een politieke controverse en verloor hij zijn positie.
Verlies van positie
In 1837, toen hij koning van Hannover werd, trok Ernst August de liberale grondwet van 1833 in. Wilhelm Weber stuurde, samen met zes anderen, een protestbrief naar de koning. Ze weigerden ook de eed af te leggen aan de nieuwe koning.
Als vergelding stuurde de koning alle zeven - later bekend als 'Göttinger Sieben' - van hun posities. Weber's vrienden probeerden hem terug te krijgen; daarvoor was hij echter verplicht een openbare intrekking te schrijven, wat Weber weigerde te doen.
Hoewel werkloos, bleef Wilhelm Weber voor Göttingen Magnetische Verein werken en van maart 1838 tot augustus 1838 reisde hij eerst naar Berlijn en vervolgens naar Londen, in een poging het netwerk uit te breiden. Later ging hij naar Parijs, waar hij veel vooraanstaande wetenschappers ontmoette.
In Leipzig
Eindelijk, in 1843, toen professor G.T. Fechner van de Universiteit van Leipzig vervroegd met pensioen ging vanwege gedeeltelijke blindheid, werd Weber benoemd tot zijn leerstoel en werd hij hoogleraar natuurkunde in Leipzig. In die tijd werkten zijn beide broers aan dezelfde universiteit.
Hij bleef tot 1849 in Leipzig. In 1832 begon hij, terwijl hij hoogleraar Göttingen was, aan elektrische kracht. Hij ging nu verder met het werk en formuleerde zijn wet van elektrische kracht. In 1846 publiceerde hij de eerste van zijn 'Elektrodynamische Massenbestimmungen'.
Keer terug naar Göttingen
Het jaar 1848 zag een grote opstand in Hannover en de koning werd gedwongen om veel van zijn beslissingen te heroverwegen, wat leidde tot de heroprichting van Wilhelm Weber aan de universiteit van Göttingen. Dienovereenkomstig kwam Weber in 1849 weer bij zijn oude instelling.
Destijds was de functie van hoogleraar natuurkunde in handen van J.B. Listing. Op verzoek van Weber behield Listing de stoel en werd Weber benoemd tot directeur van het Astronomical Observatory. Hij bleef echter nog steeds werken op het gebied van elektriciteit en magnetisme.
Ergens in 1854 begon Weber samen te werken met Rudolf Hermann Arndt Kohlrausch, destijds universitair hoofddocent aan de Universiteit van Marburg. In 1856 toonden ze aan dat het aantal geproduceerd door de verhouding tussen elektrostatische en elektromagnetische eenheden overeenkwam met de waarde van de toen bekende lichtsnelheid.
Vervolgens begon Weber zich te interesseren voor elektrodynamica en de elektrische structuur van materie. Zijn nauwste medewerker tijdens de latere periode van zijn carrière was astrofysicus J. K. F. Zöllner van de Universiteit van Leipzig. Samen werkten ze aan elektrische geleidbaarheid.
Weber ging ergens in de jaren 1870 officieel met pensioen van de universiteit van Göttingen. Zijn werk werd overgenomen door zijn assistent en opvolger, Eduard Riecke, die in zijn latere jaren de elektrontheorie van metalen ontwikkelde, gebaseerd op de ideeën van Weber.
Toen J. K. F. Zöllner in 1882 overleed, nam Weber zijn ideeën over en begon te werken aan de interactie van atomen van de twee soorten elektriciteit. Het resultaat van zijn werk bleef in de vorm van een manuscript achter in zijn laatste werk, ‘Elektrodynamische Maassbestimmungen’.
Grote werken
De theoretische bijdragen van Wilhelm Weber bestaan uit acht lange werken, getiteld ‘Elektrodynamische Maassbestimmungen’. Zeven van deze werken waren gepubliceerd van 1846 tot 1878 en de achtste, in manuscriptvorm achtergelaten, werd postuum gepubliceerd.
Hij wordt echter het best herinnerd voor het werk dat hij met Rudolph Kohlrausch heeft verricht over de verhouding tussen de elektrodynamische en elektrostatische ladingeenheden. Het werk werd in 1856 als paper gepubliceerd en bleek cruciaal voor de ontwikkeling van de theorie van Maxwell dat licht een elektromagnetische golf is. Bovendien verschijnt in dit document het eerste gebruik van "c" voor de lichtsnelheid.
Hij wordt ook herinnerd voor zijn werk aan elektromagnetische telegraaf. In 1833 werkte hij samen met Gauss om een van de eerste langeafstandstelegrammen te ontwikkelen die ook praktisch waren.
Weber had ook gewerkt aan de ontwikkeling van veel instrumenten en de belangrijkste was zijn werk aan de elektrodynamometer. In 1848 legde hij het basisprincipe vast, dat later door Werner von Siemens werd gebruikt om het eigenlijke instrument te ontwikkelen.
Awards en prestaties
In 1855 werd Weber verkozen tot buitenlands lid van de Koninklijke Zweedse Academie van Wetenschappen.
In 1859 werd hij door de Royal Society, Londen geëerd met de Copley-medaille 'voor de onderzoeken in zijn Maasbestimmungen en andere onderzoeken naar elektriciteit, magnetisme en akoestiek'.
In 1879 ontving hij de Matteucci-medaille, een Italiaanse prijs voor natuurkundigen van de Italian Society of Sciences.
Persoonlijk leven en erfenis
Wilhelm Weber is nooit getrouwd. Zijn huishouden werd voornamelijk beheerd door zijn zus en later door zijn nichtje. Hij was een eenvoudige man en hield van wandelen. Veel van zijn reizen werden te voet gedaan.
Op 23 juni 1891 stierf Weber vredig in zijn tuin in Göttingen. Hij was toen zesentachtig jaar. Hij werd begraven op het oude Stadtfriedhof (stadsbegraafplaats) in Göttingen.
De ‘weber’, de SI-eenheid van magnetische flux, gesymboliseerd door Wb, is naar hem vernoemd.
Trivia
Naast Weber waren de andere leden van ‘Göttinger Sieben’ F. E. Dahlmann, W. E. Albrecht, Jakob Grimm, Wilhelm Grimm, G. Gervinus en G. H. von Ewald. Onder hen waren Jacob en Wielham Grimm de beroemde sprookjes- en sprookjesschrijvers, in de wereld bekend als Brothers Grimm.
Snelle feiten
Verjaardag 24 oktober 1804
Nationaliteit Duitse
Beroemd: natuurkundigen Duitse mannen
Overleden op 86-jarige leeftijd
Zonneteken: Schorpioen
Ook bekend als: Wilhelm E. Weber
Geboren in: Wittenberg, Saksen, Heilige Roomse Rijk
Beroemd als Physicst
Familie: vader: Michael Weber. broers en zussen: Eduard Friedrich Weber, Ernst Heinrich Weber Overleden op: 23 juni 1891 sterfplaats: Göttingen ontdekkingen / uitvindingen: elektromagnetische telegraaf Meer feitenonderwijs: Martin Luther Universiteit van Halle-Wittenberg, Georg-August Universiteit van Göttingen prijzen: 1859 - Copley Medaille 1879 - Matteucci-medaille