بيوگرافي ارنست ماخ، فيزيكدان و فيلسوف و روانشناس نامدار اتريشي
ارنست ماخ با نام كامل ارنست والدفرد جوزف ونزل ماخ دانشمند بزرگ و نامدار اتريشي بود كه در حوزههاي فيزيك و روانشناسي و فلسفه در قرنهاي نوزدهم و بيستم، دستاوردهاي بزرگي از خود برجاي گذاشت. البته محل تولد ماخ امروزه جزوي از كشور جمهوري چك است؛ بههميندليل، برخي منابع ماخ را دانشمندي از كشور چك عنوان ميكنند. ماخ نام خود را با سرعت صوت در تاريخ ماندگار كرد. او اولين فردي بود كه مطالعه براي اندازهگيري حركتهاي مافوق صوت را با جديت انجام داد. از فعاليتهاي مهم ديگر ماخ ميتوان به مطالعه روي اثر دوپلر اشاره كرد.انديشه متخصصينيههاي انتقادي ارنست ماخ دربارهي فيزيك كلاسيك و ايدههاي ثبات زمان و فضا در انديشه متخصصينيههاي نيوتني، الهامبخش فيزيكدانان جوان و مشهور قرن بيستم همچون آلبرت اينشتين بود. اينشتين هميشه ماخ را يكي از انديشه متخصصينيهپردازهاي اوليهي فلسفهي نسبيت ميدانست. درنهايت، شك و ترديدي كه ماخ به فيزيك سنتي مطرح كرد، راهگشاي انديشه متخصصينيهپردازان بزرگ آلماني شد كه در قرن بيستم، فيزيك مدرن را شكل دادند.
ارنست ماخ بهعنوان يكي از پيشگامان فلسفهي علم هم شناخته ميشود. او انديشه متخصصينيهپرداز مهمي در فلسفه بود و با مطالعه و مطالعه تاريخ علم، مفاهيم مدرني در فلسفه مطرح ميكرد. ماخ در ابتدا با انديشه متخصصينيههاي ضد متافيزيك شناخته ميشد و سپس انديشه متخصصينيههايي هم در مقابله با ذرهگرايي مطرح كرد. بههرحال، انديشه متخصصينيههايي كه ماخ در قرن نوزدهم و ابتداي قرن بيستم مطرح كرده بود، هنوز موضوعهاي مهم مطالعهي فيلسوفها هستند. او در مطالعهي تاريخ علم هم با جديت عمل ميكرد. اگرچه پيش از ماخ فيلسوفهاي متعددي در انديشه متخصصينيهپردازي دربارهي علوم هم فعاليت كرده بودند، بيش از همه، ماخ بهعنوان بنيانگذار فلسفهي علم شناخته ميشود.
رابطهي احساس انسان با محركهاي بيروني، از حوزههاي مطالعه و انديشه متخصصينيهپردازي ارنست ماخ در علم روانشناسي بود. با انديشه متخصصينيهپردازيهاي ماخ، مؤلفههايي همچون فضا، زمان، رنگ و صدا كه قبلا تنها به علم فيزيك مربوط بودند، بهعنوان عوامل مهم در روانشناسي نيز معنا پيدا كردند. ماخ در فلسفه تا حد زيادي تحتتأثير گوستاو فخنر بود. روانشناسان امروزي ماخ را بنيانگذار مكتب گشتالت ميدانند. اگرچه ماخ در قرن بيستم بهخاطر انديشه متخصصينيههاي فلسفي در علم فيزيك بيشتر شناخته ميشود، روانشناسي نيروي محركهي اصلي بود كه انديشه متخصصينيهپردازيهاي فلسفي او را شكل ميداد.
امضاي ارنست ماخ
تولد و تحصيل
ارنست ماخ ۱۸ فوريهي ۱۸۳۸ در موراويا امپراتوري اتريش بهدنيا آمد. اين منطقه امروزه بهعنوان بخشي از كشور جمهوري چك شناخته ميشود. خانوادهي ماخ در سال ۱۸۴۰ به مزرعهاي در جنوب اتريش مهاجرت كردند. طبيعي است كه اطلاعات زيادي از دوران كودكي او وجود نداشته باشد و تنها ميتوان به نقلقولهاي شخصياش از آن دوران اكتفا كرد. يكي از نقلقولهاي مهم، علاقهمندي ماخ به علم فلسفه را به مطالعهي جزوه رايگاني از كانت در ۱۵ سالگي نسبت ميدهد. ماخ دراينباره گفته بود:
جزوه رايگان كانت تأثيري عميقي بر درك من از فلسفه گذاشت و بعدها در هيچيك از مطالعات فلسفي خود اين تأثير را احساس نكردم. بعدها به شهود و درك شخصي دربرابر مفاهيم فلسفه رسيدم؛ اما تأثير جزوه رايگان كانت روي من، بيشاز همه ماندگار بود.
ماخ براي تحصيلات دبيرستان به مدرسهاي در موراويا رفت كه در آن زمان با اصطلاح جيمنازيوم (Gymnasium) شناخته ميشد. اين سبك از مدارس تمركز زيادي روي تحصيلات آكادميك دانشآموزان در آينده ميكردند. ماخ در ۱۷ سالگي از دبيرستان فارغالتحصيل شد و براي مطالعه در رشتهي رياضي و فيزيك به دانشگاه وين در اتريش رفت. او در سال ۱۸۵۵ از دانشگاه فارغالتحصيل شد و سپس مطالعه را در رشتهي محاسبات ادامه داد. ماخ مدرك رشتهي جديد را در سال ۱۸۶۰ از همان دانشگاه وين دريافت كرد.
ارنست ماخ پس از فارغالتحصيلي از دانشگاه در وين ماندگار شد و بهنوعي آن شهر را براي زندگي انتخاب كرد. او بهعنوان معلم خصوصي فعاليت ميكرد و درآمد چندان زيادي نداشت. همان سالهاي زندگي در وين، موجب شكلگيري علاقهي ماخ به علم فيزيولوژي شد. يوهانس مولر بههمراه تعدادي از دانشجويان خود در سال ۱۸۴۰، مركز يادگيري اختصاصي در حوزهي فيزيولوژي (در برلين) را راهاندازي كرده بودند كه بهانهاي براي ورود ماخ به دنياي جديد شد.
دانشگاه گراتس اتريش
دانشجويان مولر در سال ۱۸۴۸ شعبهاي جديد از مدرسهي فيزيولوژي را در وين راهاندازي كردند. مدرسهي جديد مطالعات خود را با تكيه بر شك و ترديد به مفهوم حياتگرايي انجام ميداد و بهنوعي تأثير مفاهيم فيزيكي و شيميايي را در مطالعهي علوم زيستي مهم قلمداد ميكرد. از دانشجويان مهم اين مدرسه ميتوان به كارل لودويگ و هرمان فونهلمهولتز و ارنست هاكل اشاره كرد. ماخ كه مطالعاتي درزمينهي فيزيك را در كارنامه داشت، بهعنوان دانشجوي زيست وارد مدرسهي مولر شد و دورهاي ۲۲ ساعته در رشتههاي فيزيولوژي و شيمي و آناتومي گذراند.
تحصل ماخ در مركز فيزيولوژي مولر، او را به مفاهيم زيستشناسي علاقهمند كرد
ارنست ماخ از سال ۱۸۶۱ تدريس را بهصورت جديتر دنبال كرد. او در مدرسهي مولر به دانشجويان پزشكي فيزيك يادگيري ميداد و از دل همان تدريسها، اولين جزوه رايگان يادگيريي خود را نگاشت. اولين مقالهي ماخ دربارهي علوم فيزيك و روانشناسي (Psychophysics) هم در همان سالها نگاشته شد. او در مقالهي خود، ارتباط كشش در ماهيچههاي چشم را با درك فرد از فرم اجسام ارتباط ميداد. مقالهي مذكور اولين ابراز ارادت آكادميك و مقالهاي ماخ به خفنر بود كه در سال ۱۸۶۰، ارتباط فيزيك و روانشناسي را عميق مطالعه كرده بود. در سالهاي بعد، ماخ در وين كلاسهاي يادگيريي مرتبط با همين موضوعها را نيز برگزار ميكرد و برخي اعتقاد دارند مطالعه روي تاريخ علم را هم در همان دوران شروع كرد.
تدريس و انديشه متخصصينيهپردازي
ارنست ماخ پس از انتشار چند مقاله دربارهي ارتباط فيزيك و روانشناسي، حوزهي جديدي براي مطالعه و انديشه متخصصينيهپردازي انتخاب كرد كه دستاورد بزرگش را در علم فيزيك بههمراه داشت. او مطالعه روي انديشه متخصصينيهي دوپلر را بهعنوان حوزهي اصلي خود انتخاب كرده بود. كريستين دوپلر در سال ۱۸۴۱ در انديشه متخصصينيهاي گفته بود فركانس صدا با تغيير فاصله ميان منبع و ناظر تغيير ميكند. او تا سال ۱۸۴۵ انديشه متخصصينيهي خود را به تمامي مفاهيم و مؤلفههاي موجي آن زمان همچون نور هم بسط داده بود. البته فيزيكدانان بزرگي همچون پتزوال و انگستروم، انديشه متخصصينيههاي دوپلر را نقد ميكردند.
صندلي آزمايشي ماخ براي درك مفهوم حركت
اثبات انديشه متخصصينيههاي دوپلر بخش عمدهاي از تمركز ماخ را به خود اختصاص داده بود. او دستگاهي براي آزمايش انديشه متخصصينيه طراحي كرد تا ابتدا مفهوم مدانديشه متخصصين دوپلر را براي امواج صوتي مطالعه كند. دستگاه آزمايشي ماخ تا حد زيادي انديشه متخصصينيهي دوپلر را براي امواج صوتي تأييد ميكرد؛ اما اثبات آنها دربارهي نور، آنچنان موفقيتآميز نبود. بههرحال، امروز ماخ بهعنوان اولين فردي شناخته ميشود كه احتمال مطالعه روي حركت ستارهها را با مطالعه طيف آن مطرح كرد.
ماخ در دوران مطالعههاي فلسفي خود بسيار تحتتأثير يوهان فريدريش هربارت بود. ماخ نهتنها تحتتأثير نوشتههاي هربارت بود؛ بلكه از ايدههاي و سخنرانيهاي فرانتس لوت، از طرفداران هربارت و دوست صميمياش در وين هم بهره ميبرد. او در انديشه متخصصينيههاي هربارت رويكردي مكانيكي به روانشناسي و فيزيولوژي ميديد كه با تصورهاي اوليه و پذيرش ذرهگرايي ماخ همراه بود. با افزايش تمايل ماخ به حوزههاي فيزيولوژي و روانشناسي، مدلهاي مكانيكي در تصورهاي او باقي ماند؛ اما انديشه متخصصينش به ذرهگرايي كمكم از بين رفت. تصورات ماخ دربارهي مفاهيم مكانيكي در فيزيولوژي و روانشناسي، بهمرور در سالهاي آتي از بين رفت و او در سالهاي پاياني، حتي ارجاعهاي كمتري به هربارت ميداد.
دانشگاه گراتس در سال ۱۸۶۴ از ارنست ماخ دعوت كرد تا براي تدريس به هيئتعلمي بپيوندد. دانشمند اتريشي بالاخره شغلي پيدا كرده بود كه با درآمد مناسب، آزاديعمل بيشتري براي مطالعه موضوعهاي ديگر به او ميداد. او در سال ۱۸۶۶ از كرسي تدريس در رياضيات به فيزيك رفت تا تدريس را هم در حوزههاي مرتبط با علاقهي خود پيگيري كند. در همان سالها، ارتباط ماخ از نزديك با فخنر بيشتر شد كه دستاورد اصلي آن مفهومي اپتيكي بهنام نوارهاي ماخ بود. ارنست ماخ اولين انديشه متخصصينيهي مهم و تكاملي خود را حين همين تحقيقهاي مشترك با فخنر مطرح كرد.
تدريس و تحقيق در دانشگاه گراتس، برخي از رخدادهاي مهم زندگي ارنست ماخ را رقم زد. او در آن سالها به مفهومي بهنام «تحليل احساسات» علاقهمند شد؛ اما بهخاطر انديشه متخصصين منفي فخنر، مطالعه روي آن را ادامه نداد؛ هرچند ۲۰ سال بعد و با پيشرفت انديشه متخصصينيهپردازيهايش، مجددا اين موضوع را مطالعه كرد. از رخدادهاي مهم ديگر دوران تدريس در گراتس ميتوان به آشنايي ماخ با انديشه متخصصينيههاي اوالد هرينگ، خصوصا در حوزههاي فيزيولوژي و تكامل، اشاره كرد.
دانشگاه پراگ مقصد بعدي تدريس ارنست ماخ بود كه در سال ۱۸۶۷، ميزبان دانشمند اتريشي شد. او در دانشگاه جديد بهعنوان استاد فيزيك استخدام شد و ۲۸ سال در آنجا ماند. انديشه متخصصينيههاي بالغ و دستاوردهاي علمي مهم ماخ در همان دوران تدريس در پراگ شكل گرفت. همانطوركه گفته شد، ماخ بيش از همه با مفاهيم مرتبط با سرعت صوت شناخته ميشود. امروز، واحد ماخ براي اندازهگيري سرعت صوت در ماده متخصصد دارد. اعداد ماخ براي مواد گوناگون بهصورت نسبي مطرح ميشود. آشنايي ماخ با مفاهيم صوتي و اندازهگيري سرعت صوت در پايان دههي ۱۸۶۰ شكل گرفت و از قوانين نظامي شروع شد.
در پايان دههي ۱۸۶۰، توسعهي فناوريهاي نظامي باعث طراحي پرتابههاي جنگي شده بود كه سرعتي بيش از سرعت صوت داشتند. نوع زخم و جراحتي كه پرتابههاي جديد مافوق صوت ايجاد ميكرد، موجب جلب انديشه متخصصين و مطالعهي بيشتر ماخ شد. نيروهاي نظامي بزرگ اروپا در سال ۱۸۶۸، پيماني در سنپترزبورگ امضا كردند كه استفاده از نوع خاصي از گلولهها را ممنوع ميكرد. گلولههاي ممنوعه جراحتهاي جبرانناپذيري به شكل دهانهي آتشفشان ايجاد ميكرد و بهنوعي پس از برخورد، منفجر ميشد.
مطالعهي ماخ روي اثر گلولههاي جنگي بر بدن سربازان، زمينهساز مطالعههاي او در حوزهي امواج مافوق صوت شد
پس از تصويب قانون جديد در ميان كشورهاي اروپايي، در سالهاي بعد جراحتهاي مشابهي با گلولههاي مجاز مشاهده شد. انديشه متخصصينيههاي متعدد براي پيداكردن دليل ايجاد اين نوع از زخمها شكل گرفت كه ماخ را نيز به گروه بازرسي و تحقيق اضافه كرد. همين تحقيقات باعث شد ماخ تا سال ۱۸۸۵ درگير مفاهيم صوت و مافوق صوت باشد. او انديشه متخصصينيههاي متعددي در ميان تحقيقات خود توسعه داد و روشهايي براي تصويربرداري با سرعت بسيار سريع هم طراحي كرد.
فعاليتهايي كه ماخ در دهههاي پاياني قرن نوزدهم انجام داده بود، اكنون پايههاي مطالعات و تحقيقات در علوم آئروديناميك را شكل ميدهد. در فرهنگ عامه نيز ماخ بيشتر با مواردي همچون هواپيماهاي جنگندهي مافوق صوت شناخته ميشود؛ درحاليكه دستاوردهاي او حوزههاي گوناگون علوم فيزيك را پوشش ميدهد.
سالهاي پاياني و مرگ
تحليل احساسات و نگاههاي خارج از فرضيهي ذرهگرايي، در دهههاي پاياني عمر ماخ سهم عمدهي درگيريهاي ذهني او را شكل ميدادند. ماخ پديدارشناسي را از تركيب انديشه متخصصينيههاي فلسفي در ارتباط با مفاهيم علمي مطالعه ميكرد. او اعتقاد زيادي به احساسات بهعنوان واقعيترين پديدهي جهان داشت. انديشه متخصصينيههاي ضدذرهگرايي ماخ تا حدي پيش رفت كه او حتي پس از سخنراني سال ۱۸۹۷ لودويگ بولتزمن گفت به وجود اتمها اعتقادي ندارد. همين انديشه متخصصينيهها باعث شدند در سالهاي ابتدايي قرن بيستم، مكس پلانك و ارنست ماخ درگيريهاي علمي متعددي با هم داشته باشند.
مجسمهي يادبود ماخ در پاركي در وين
سخنراني تاريخي اينشتين در سال ۱۹۰۵ و مطرحكردن روشي براي مطالعه وجود اتمها بدون نياز به ابزارهاي بصري و حسي، نقطهي مهمي در تاريخ پذيرش انديشه متخصصينيهي اتمي بود. اگرچه اينشتين هم در ابتدا تحتتأثير انديشه متخصصينيههاي ماخ بود و بسياري از انتقادهاي او از فيزيك نيوتني را موردالهام خود ميدانست، بعدها به اين نتيجه رسيد كه برخي از انديشه متخصصينيههاي دانشمند اتريشي، بايد با دقت بيشتري مطالعه شوند.
ارنست ماخ در سال ۱۸۹۸ دچار حملهي قلبي شد؛ اما بهبود يافت. او در سال ۱۹۰۱ از تدريس در دانشگاه وين استعفا داد و به پارلمان اتريش پيوست. دانشمند اتريشي تا سال ۱۹۱۳ در زادگاهش ماند و سپس به نزديكي مونيخ نزد پسرش مهاجرت كرد. او درنهايت در سال ۱۹۱۶ و يك روز پس از تولد ۷۸ سالگي از دنيا رفت.
دستاوردهاي علمي مهم ارنست ماخ
همانطوركه گفته شد، ارنست ماخ در علوم طبيعي، خصوصا روانشناسي، فعاليتهايي جدي داشت و بيش از همه تحتتأثير فخنر بود. او نقش مهمي نيز در توسعهي انديشه متخصصينيهها و مفاهيم مدانديشه متخصصين فخنر ايفا كرد. مفهومي كه ماخ بهكمك فخنر بهنام نوارهاي ماخ توسعه داد، درظاهر خطاهاي بينايي را هدف قرار داده بود؛ درحاليكه ماخ با مطرحكردن انديشه متخصصينيهي نوارها، مفاهيم احساسي و شناختي بشر را مدانديشه متخصصين داشت.
انديشه متخصصينيههاي روانشناسي و فلسفي ماخ
ماخ در انديشه متخصصينيهي نوارهاي خود نشان داد پردازش احساسات (منظور حسهايي مانند بينايي و بويايي و...) تنها در مغز انجام نميشود. پيش از انديشه متخصصينيهپردازي او، باور عمومي بر اين بود كه حسگرهايي همچون چشم، تنها سيگنالها را به مغز ارسال ميكنند و پردازش تنها در مغز ماخ با مطالعه عميقتر، بهويژه روي مباحثه خطاهاي ديد، نشان داد تغيير قضاوت روي اجسام و سوژههاي گوناگون، علاوهبر پردازش مغز به خود حسها نيز بستگي دارد.
نمونهاي از خطاري ديد نوار ماخ
همانطوركه در تصوير نوار ماخ ميبينيد، رنگ نوارهاي خاكستري در سمت مجاور رنگ تيرهتر، روشنتر بهانديشه متخصصين ميرسد و در سمت مقابل كه با رنگ روشنتر تماس دارد، تصوير رنگ تيرهتري داريم. ماخ با همين تصوير ساده نشان داد حس بينايي بخش مهمي از پردازش را پيش از ارسال سيگنال به مغز انجام ميدهد. تصوير نوارهاي ماخ نهتنها بينايي انسان، بلكه بسياري از موجودات زنده را بهخطا مياندازد.
انديشه متخصصينيهپردازيهاي ماخ در حوزههاي زيستشناسي و روانشناسي، تا حد زيادي در چهارچوب انديشه متخصصينيهي تكامل شكل گرفت. اگرچه او انديشه متخصصينيههاي مستقيمي دربارهي تكامل مطرح نميكرد، در انديشه متخصصينيههاي جانبي بهوضوح ميتوان توجهش را به ايدههاي داروين كشف كرد. بههرحال، انديشه متخصصينيههاي ماخ تا حد زيادي وابسته به انديشه متخصصينيههاي داروين بودند. او همچنين در متافيزيك هم انديشه متخصصينيهپردازيهايي انجام ميداد كه دركنار دوستان دانشمندش همچون هرينگ و هكل، آنها را مطالعه ميكرد.
مونيسم (نگارهانگاري) از حوزههاي اصلي ديگر فعاليتهاي فلسفي ماخ بود. البته او در جوامع و گروههاي مونيستي فعاليتي جدي نداشت و با وجود باور به موضوع و حتي نگاشتن مقاله، هنوز به نتيجهاي نهايي دربارهي آن نرسيده بود. ماخ درنهايت به دوستان و فعالان همكار خود در انديشه متخصصينيهپردازي مونيستم پيشنهاد ميكرد دايرهي فعالان بايد گسترش پيدا كند. از انديشه متخصصينات او، بزرگشدن جامعهي پيراموني انديشه متخصصينيه، به توسعهي بهتر و ازبينبردن برداشتهاي غلط كمك ميكرد.
مخروط بخاري كه پشت هواپيماي جنگندهي F18 و پيش از رسيدن به سرعت صوت شكل ميگيرد، نمادي از انديشه متخصصينيهي سرعت مافوق صوت ماخ است.
فلسفه علوم از انديشه متخصصين ماخ
ماخ در دورهاي از فعاليتهاي علمي، مطالعهي تاريخ علم را بهعنوان موضوع اصلي فعاليت انتخاب كرد. او اعتقاد داشت باستانشناسي در مفاهيم علمي به روشنگري در مطالعات و فعاليتهاي كنوني ميانجامد. پيش از ماخ، بزرگاني همچون هگل، ماركس، استراس و نيچه هم دستي بر تاريخنگاري علمي داشتند. البته آنها در نوشتههايشان بيشتر بر مفاهيم تاريخي تأكيد ميكردند. تحليل و نقد تاريخ از نگاه ماخ رويكرد ديگري داشت و علم را در اولويت اول ميديد. از جزوه رايگانهاي مشهور او در تحليل تاريخ علم ميتوان Science of Mechanics را نام برد كه از منابع عالي تاريخ فيزيك محسوب ميشود.
ماخ در بسياري از انديشه متخصصينيههاي فلسفي خود تحتتأثير انديشه متخصصينيهي تكامل بود
ماخ در انديشه متخصصينيهپردازيهاي خود روي مفاهيم تاريخ علم، علم را در زنجيرهاي نزديك به اولين فعاليتهاي بشر در تاريخ قرار ميداد. از نگاه او اولين غرايز بشري كه براي دفاع و بقا در طبيعت شكل گرفتند، بعدها به روشهاي پيشرفتهتر و علميتر انجاميدند. از انديشه متخصصينات ماخ، در مراحل بعدي حافظه پيشرفت كرد و بهمرور به مفهومي اجتماعي تبديل شد، تا اينكه بهمرور علم بهعنوان نتيجهاي از اين رشد پديدار شد. انديشه متخصصينيهپردازيهاي ماخ در ارتباط تاريخ با رشد و تكامل علم، علم را پايهاي در تكامل بشر ميدانست كه خود نتيجهاي از تكامل بود.
دستاوردهاي ماخ در علم فيزيك
اگرچه انديشه متخصصينيهپردازيهاي ابتدايي ماخ بيشتر در حوزههاي علوم طبيعي و روانشناسي و فلسفه ديده ميشد، دوران بلوغ علمي او با مطالعههاي گستردهي فيزيكي همراه بود. ماخ منتقد هر دو دستهي دانشمندان مدرن و سنتي فيزيك بود. او ايدههاي نيوتن را نقد ميكرد؛ اما انديشه متخصصينيههاي مدرني همچون انديشه متخصصينيهي اتمي پلانك را هم نميپذيرفت. اينشتين و پلانك هردو ارزش زيادي براي ماخ قائل بودند و او را دانشمندي ارزشمند ميدانستند؛ اما از مقاومت دانشمند اتريشي براي پذيرفتن انديشه متخصصينيهها و ايدههاي جديد ناراحت بودند.
ماخ در مطالعاتي كه در حوزهي فيزيك و فلسفه انجام ميداد، فضا را بهعنوان مفهومي با دو تعريف در هر دو علم، عنوان ميكرد و او تفاوتهاي فضاي فلسفي و علمي را در انديشه متخصصينيههايش شرح ميداد. درنتيجه، ميتوان مطالعههاي فيزيكي و دستاوردهاي اين علم از فعاليتهاي ماخ را هم به فلسفه مرتبط دانست.
تصويربرداري مشهور ماخ از موج شوكي
مطالعات اوليهي ماخ در فيزيك تجربي، روي حوزههايي همچون تداخل، پراش، قطبش و شكست نور انجام ميشد. فراموش نكنيد در دوران ماخ، نور هنوز بهعنوان مفهومي موجي مطالعه ميشد؛ درنتيجه مطالعههاي ماخ در حوزهي اپتيك، او را بهمرور به حوزهي امواج و خصوصا امواج مافوقصوت علاقهمند كرد.
همانطوركه گفته شد، امروزه ماخ بيش از همه با دستاوردهايش در حوزهي امواج مافوق صوت شناخته ميشود. مقالهي اصلي و مهم ماخ در حوزهي امواج مافوق صوت در سال ۱۸۸۷ نوشته شد. او در آن مقاله بههمراه پيتر سالشر، تأثيرات صوتي مشاهدهي حركت يك پرتابه با سرعت مافوق صوت را مطالعه كرده بود. ماخ در مقالهي خود، وجود موج شوكي درصورت حركت پرتابه در سرعتي مافوق صوت را مطرح و اثبات كرده بود. در موجي كه ماخ شرح داده بود، پرتابه در مركز و اوج قرار داشت.
عدد ماخ كه امروزه بهعنوان مهمترين دستاورد بهجايمانده از ارنست ماخ شناخته ميشود، نسبت سرعت شئ را در سيال نسبت به سرعت صوت در آن سيال مطالعه ميكند. عدد ماخ امروزه بهعنوان يكي از عوامل مهم طراحي آيروديناميكي و هيدروديناميكي متخصصد دارد. از مفاهيم ديگر كه بهنام دانشمند اتريشي در حوزهي امواج مافوق صوت شناخته ميشوند، ميتوان به ديسك ماخ و بازتاب ماخ اشاره كرد كه آثار بصري امواج مافوق صوت را مطالعه ميكنند.
ماخ در مطالعات خود روي امواج مافوق صوت، آزمايشهاي تصويربرداري مهمي نيز انجام داد. پسر ماخ، يعني لودويگ، دستيار اصلي او در تصويربرداريهاي مافوق صوت به روش شيلرن بود كه درنهايت، به تصويربرداري از سايهي امواج مافوق صوت انجاميد.
كيهانشناسي فيزيكي از حوزههاي مطالعه و تحقيق ديگر ماخ در علم فيزيك بود. اصل ماخ دستاوردي است كه در اين حوزه به دانشمند اتريشي نسبت داده ميشود. البته خود ماخ مفهوم مذكور را خلق نكرد؛ بلكه آلبرت اينشتين، چنين نامي را براي يكي از انديشه متخصصينيههاي نهچندان دقيق او انتخاب كرد. اصل ماخ مفهومي كاملا تخصصي در كيهانشناسي محسوب ميشود و توضيح آن در حوصلهي مقالهي حاضر نميگنجد.
هم انديشي ها