威廉·赫歇爾
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| FRS KH 弗里德里希·威廉·赫歇爾 Friedrich Wilhelm Herschel 爵士 | |
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| 出生 | 1738年11月15日 神聖羅馬帝國漢諾威 |
| 逝世 | 1822年8月25日（83歲） 大不列顛及愛爾蘭聯合王國白金漢郡斯勞 |
| 國籍 | 漢諾瓦省 英國 |
| 知名於 | 發現天王星 |
| 獎項 | 科普利獎章（1781年） |
| 科學生涯 | |
| 研究領域 | 天文學 音樂 |
| 簽名 | |
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弗里德里希·威廉·赫歇爾爵士，FRS，KH（德語：Friedrich Wilhelm Herschel，英語：Frederick William Herschel，1738年11月15日—1822年8月25日），出生於德國漢諾威，英國天文學家及音樂家，曾作出多項天文發現，包括天王星等。被譽為「恆星天文學之父」。
生平
[編輯]威廉·赫歇爾生於屬於神聖羅馬帝國中漢諾威選侯國的漢諾威，赫歇爾家中共有十兄弟姐妹，但其中四個早夭。當時，漢諾威王朝與英國組成共主邦聯。1757年，威廉·赫歇爾參加的樂團被派到英國。威廉·赫歇爾很快便學懂英語，並在19歲那年將原來的德名文字Friedrich Wilhelm Herschel英語化為Frederick William Herschel。
他後來成為成功的音樂教師及樂團領隊，除演奏管風琴、大鍵琴及雙簧管外[1]，他也編寫過24首交響曲和多首協奏曲和一些教堂音樂。[2]後來，他成為巴斯公眾音樂會的總監，他的妹妹卡羅琳·赫歇爾亦遷居英國與他一起生活。
他在天文學上的興趣自1773年開始濃厚，並開始自製望遠鏡。那時候，他主要觀測月球，測量月球山峰的高度，以及編撰雙星目錄等。1781年3月13日，就在他觀測雙星時，他發現了一顆新的行星天王星。這件事使他成為名人，他亦全身投入天文學。起初他將新行星命名為「喬治之星」(Georgium Sidus)以歌頌英王喬治三世，但這個名稱沒有被其他天文學家接受。同年11月，威廉·赫歇爾獲授科普利獎章，並獲選成為英國皇家學會會員。1782年，他獲喬治三世接見，並被任命為「皇家天文官」（The King's Astronomer），年薪200英鎊。他一面出任天文官的工作，一面繼續製作望遠鏡，不少還賣給其他天文學家，其中有一台被送往中國。
1783年，他送給卡羅琳一支望遠鏡，讓她開始自己的天文發現，尤其在彗星方面，她先後發現和觀測到8顆彗星、11座星雲，在她哥哥的幫助下，更新和糾正了弗拉姆斯蒂德星座表中詳細的恆星位置，後發表在《不列顛星表》中。1828年她因此而受到英國皇家天文學會表彰。她也成為威廉·赫歇爾的全職助理，為他撰寫觀測記錄。
1785年6月，因潮濕原因，他和卡羅琳搬到舊溫莎的克萊莊園，威廉·赫歇爾在英國曾多次搬家，1786年又移居斯勞溫莎路一所新住所，之後便長住在此，該房子又被稱為觀測樓（Observatory House）。觀測樓於1963年被清拆，以配合商業大廈的興建。
在1788年5月7日，他在"厄普斯頓"(upton)的"聖勞倫斯教堂"(St Laurence's Church)迎娶了寡婦"瑪麗·鮑爾溫·皮特"(Mary Baldwin Pitt)。自此，卡羅琳便搬出單獨居住，但仍然繼續助理的工作。
1781年3月，赫歇爾在尋找雙星時，他注意到了一個類似盤狀的物體。赫歇爾認為這可能是一顆彗星或恆星盤。他對它進行了更多觀察，後來俄羅斯院士安德斯·萊克塞爾計算了它的軌道，發現這可能是一顆行星。赫歇爾確定，它肯定處於土星軌道之外的更遠處，並以英王喬治三世之名稱呼該新行星為「喬治星」，以籍能得到青睞；但命名並未得到認同。而在法國，如果可能的話，要儘量避免提及英國國王。在「天王星」一名被普遍使用前，這行星被稱為「赫歇爾」。同年，赫歇爾榮獲科普利獎章，並當選為英國皇家學會院士。 1782年，他被任命為「皇家天文官」（不要與皇家天文學家混淆）。[3]1782年8月他和妹妹隨後移居到達切特(當時在白金漢郡，但現在為伯克希爾)，在那裏繼續擔任天文學家和望遠鏡製作者。[4]
在他的職業生涯中，他共製作過400多支望遠鏡。其中最大最著名的是一台40英呎（12米）長、口徑49.5英吋（1.26米）的反射望遠鏡。就在1789年8月28日，該望遠鏡第一次使用時，他便發現了土星的新衛星，一個月後又發現另一顆新衛星。英國皇家天文學會會徽即為此望遠鏡。可是，這台望遠鏡操作起來相當不便，他大部分的觀測其實是利用另一台較小、焦距20英呎的望遠鏡。
威廉·赫歇爾夫婦唯一的兒子——約翰·赫歇爾，在1792年3月7日生於觀測樓內。1816年，威廉·赫歇爾獲英王喬治四世策封騎士爵位。1820年，他協助成立倫敦天文學會，翌年成為主席。該學會於1831年獲皇家封號，成為英國皇家天文學會。
1822年8月25日，威廉·赫歇爾逝世於斯勞的觀測樓內，下葬於附近的聖勞倫斯教堂教堂。
他的兒子約翰·赫歇爾日後亦成為著名的天文學家。
威廉·赫歇爾在巴斯的家裏製作了多支望遠鏡，現在，該房子成為了「威廉·赫歇爾博物館」。
其他天文學上的貢獻
[編輯]威廉·赫歇爾在他的工作生涯後半部分，發現了土星的兩顆衛星——土衛一（Mimas）及土衛二（Enceladus）、天王星的兩顆衛星——天衛三（Titania）及天衛四（Oberon）。不過，這些天體要待他死後，才由兒子約翰·赫歇爾命名。
威廉·赫歇爾亦編製了一份詳盡的「星雲」列表，與及一份雙星列表。他首先發現大部分雙星並非貌合神離的光學雙星，而是互相具引力關係的。
從研究恆星的自行，他也首先發現太陽系正在宇宙中移動，還指出該移動的大致方向。他亦研究銀河的結構，提出銀河呈圓盤狀。
1800年他發現了太陽紅外輻射。他當時用溫度計測量太陽光譜的各個部分，結果發現，在將溫度計放在光譜紅端外測溫時，溫度上升得最高，而那兒卻完全沒有顏色。於是他得出結論：太陽光中包含着處於紅光以外我們用肉眼不可看見的光線。現在人們稱為紅外輻射。
在海因里希·奧伯斯於1802年發現智神星後，威廉·赫歇爾首先將這種天體名為小行星（asteroid），意指呈恆星狀的小光點。
儘管他曾作出不少科學發現，他亦不免和當時的一些科學家一樣，作出過一些沒有根據的猜想，例如他認為每顆行星上都有生物居住，甚至太陽也是。他認為太陽擁有一層能隔絕外層熱力的雲層，一些生物能適應那裏的生活。
以赫歇爾命名的物件
[編輯]- 月球上的環形山
- 火星上的環形山
- 土衛一上的巨大環形山
- 小行星2000
- 拉帕爾瑪島（La Palma）上的威廉·赫歇爾望遠鏡
- 歐洲太空總署的赫歇爾太空望遠鏡，它是目前口徑最大的太空望遠鏡
- 英國努斯的赫歇爾文法學校（Herschel Grammar School）
此外，他的其中一位孫子威廉·詹姆士·赫歇爾，是駐印度的公務員，他發明了用指紋方法尋找罪犯。
參考來源
[編輯]- ^ Holmes 2008，第67頁.
- ^ Griffiths, Martin. Music(ian) of the spheres William Herschel and the astronomical revolution. LabLit. 18 October 2009 [4 June 2018]. （原始內容存檔於2019-01-09）.
- ^ Clerke, Agnes Mary. The Herschels and modern astronomy. Cambridge: New York. 1901: 30–35. ISBN 978-1108013925.
- ^ Holden, Edward S..
Sir William Herschel, his life and works. 維基文庫. New York: Charles Scribner's Sons. 1881.
