恩斯特·弗洛伦斯·弗里德里希·克拉德尼是德国物理学家和音乐家。他最重要的工作包括研究振动板和计算不同气体中的声速，因此有时被称为“声学之父”。他还在陨石研究方面进行了开创性的工作，因此也被一些人认为是陨石之父。
恩斯特·克拉德尼（1776-1827）
早期生活
恩斯特·克拉德尼于 1756 年 11 月 30 日出生于萨克森州维滕贝格，但他的家族来自克雷姆尼察，当时克雷姆尼察是匈牙利王国的一部分，现在位于斯洛伐克境内。因此，克拉德尼被认定为德国人、匈牙利人和斯洛伐克人。克拉德尼来自一个受过良好教育的学者和教授家庭。克拉德尼的祖父马丁·克拉德尼 (1669-1725) 是一位路德教神学家，曾任维滕贝格大学神学教授，1720-1721 年担任神学院院长，后来担任大学校长。克拉德尼的叔叔贾斯图斯·格奥尔格·克拉德尼 (1701-1765) 是该大学的法学教授。克拉德尼的父亲恩斯特·马丁·克拉德尼 (1715-1782) 是法学教授，曾任维滕贝格大学校长。
16 世纪宗教改革的结果是，维滕贝格在马丁·路德和菲利普·梅兰希顿的努力下成为欧洲的文化中心，维滕贝格卢科大学被认为是阿尔卑斯山以北最重要的大学。然而，到了 18 世纪威腾物理学家多高，维滕贝格被降级为萨克森州的一个省级城镇，这所大学也失去了昔日的盛名。克拉德尼在家里接受教育；他父亲的教育方式非常严格，甚至可以说是专制的。克拉德尼只有在父亲允许的情况下才能离开书房；他甚至不能去他们家的花园，除非有母亲陪伴；他不允许有任何朋友。
对声学的兴趣
不幸的是威腾物理学家多高，恩斯特·克拉德尼的父亲不赞成儿子对科学的兴趣。尽管克拉德尼希望学习医学，但他的父亲坚持他必须学习法律。因此，克拉德尼在维滕贝格和莱比锡学习法律和哲学，并于 1782 年获得莱比锡大学法学学位。同年，他的父亲去世，他转向物理学。当时，他研究的声学是一门相对不发达的科学领域。克拉德尼最显著的成就之一是发明了一种技术来展示刚性表面的各种振动模式。当发生共振时，板或膜被分成朝相反方向振动的区域，周围有线（节点线），这些区域不会发生振动。克拉德尼重复了罗伯特·胡克的开创性实验，后者于 1680 年 7 月 8 日观察到与玻璃板振动相关的节点模式。胡克在盘子上撒了一些面粉网校头条，然后拉动一根振动的绳子绕着盘子的边缘，看到了节点图案的出现。
声音理论的发现
克拉尼的技术最早发表于 1787 年，发表于他的著作《声学理论的发现》（Über die des ）中。在一块表面被沙子轻轻覆盖的金属上，可以看到弓形节点。金属板弯曲直至达到共振，随着振动导致沙子沿着表面静止的节点线移动和聚集，节点线被勾勒出来。这些线条形成的图案现在被称为克拉尼图像。通过在法拉第波上组装微尺度材料可以找到类似的节点图案。在书的最后，克拉尼提醒了板弯曲振动的数学处理这一未解决问题。
克拉尼成像方法
克拉尼《声学》插图，1802 年
克拉尼实验。《美国科学杂志》，1886 年 9 月 4 日
甜美的声音
这种技术的变体至今仍广泛用于设计和制造小提琴、吉他和大提琴等声学乐器。自 20 世纪以来，将由电子信号发生器驱动的扬声器放置在平板上方或下方以获得更精确可调的频率的做法越来越普遍。1791 年，克拉德尼发明了一种名为单簧管（不要将其与铜管大提琴混淆）的乐器，它由不同音高的玻璃棒组成。克拉德尼的单簧管是现代乐器水晶大提琴的直接祖先。1799 年，克拉德尼还改进了胡克的“音乐圆筒”，制作了另一种乐器——玻璃圆筒。克拉德尼很快就被称为“旅行科学家”，他利用自己对各个城市的访问与科学家建立新的联系，同时研究图书馆和档案馆中的各种声学材料。
“萨瓦尔特模型”小提琴，约 1819 年
这件乐器被认为是米歇尔制作的。米歇尔遵循了法国物理学家费利克斯·萨瓦尔特不同寻常的激进乐器设计。萨瓦尔特引入的不同寻常的梯形小提琴设计基于德国科学家恩斯特·克拉德尼的声学理论。
流星的外部起源
1792 年，克拉德尼访问了哥廷根，在那里他结识了格奥尔格·克里斯托弗·利希滕贝格并成为朋友，这开启了克拉德尼对流星的兴趣，后来他提出了流星起源于外星的理论。这在当时是一个有争议的话题，因为人们认为陨石是火山起源的。他 1794 年出版的关于这个主题的书（《自然现象的起源和一些相关的自然现象》）成为现代陨石研究的奠基人之一。克拉德尼最初因他的主张而受到嘲笑，但他的工作激发了人们的好奇心，最终导致更多研究人员支持他的理论。
提高了对歌德和席勒的兴趣
1803 年，克拉德尼遇见了约翰·沃尔夫冈·冯·歌德，歌德送给他一本新出版的书《声学》（1802 年）。歌德在给弗里德里希·席勒的信中写道，关于他们的第一次见面：
“ 有 并且 有 他的 在 中。我已经读了一半了，将就其 、 、 和 形式给你做口头说明。他对那些没有 想法的人说，只有 和 才会 ，然后他们才会利用它们，就像他们的 和 一样。”
“克拉德尼博士带来了四开本的《声学》全集。我读了一半，将就其内容、方法和形式向你提供一份相当令人满意的口头报告。他属于……那些对自然哲学一无所知的幸福之人，他们只是观察现象，然后对现象进行分类和利用，就好像他们天生就具备这种能力和训练一样。”
荣誉与死亡
1793 年，他被选为哥廷根科学院通讯院士。自 1794 年起，他一直是圣彼得堡俄罗斯科学院通讯院士。1804 年，他成为巴伐利亚科学院通讯院士，1815 年 12 月，他被选为普鲁士科学院院士。克拉德尼 1813 年之前一直住在他的家乡维滕贝格，1813 年起住在邻近的柯尼斯堡。1827 年，克拉德尼在布雷斯劳（当时属于普鲁士王国，即现在波兰西南部的弗罗茨瓦夫市）的巡回演讲期间去世，他被安葬在大公爵公墓。
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