(b. Heilbronn, Württemberg, Německo, 25. Listopadu 1814: d. Heilbronn, 20. března 1878)
fyzika, fyziologie.
Robert Mayer byl jedním z prvních formulátorů principu zachování energie. Jeho otec, Christian Jakob Mayer, udržoval prosperující lékárnický obchod v Heilbronnu a oženil se s Katharinou Elisabeth Heermann, dcerou knihařky Heilbronn. Pár měl tři syny, z nichž Robert byl nejmladší; oba starší bratři následovali povolání svého otce.
Mayer navštěvoval Klasické gymnázium v Heilbronnu až do roku 1829, kdy přestoupil do evangelického teotogického semináře v Schöntalu. Ačkoli byl průměrným studentem, složil Abitur v roce 1832 a zapsal se na Lékařskou fakultu na univerzitě v Tübingenu. V únoru 1837 byl zatčen a vyloučen z univerzity za účast v tajné studentské společnosti. Příští rok mohl Mayer získat doktorát medicíny a v roce 1838 také složil státní lékařské zkoušky s vyznamenáním. Během zimy 1839-1840 Mayer navštívil Paříž a od února 1840 do února 1841 sloužil jako lékař na nizozemské obchodní lodi na plavbě do východní Indie. Zatímco v Džakartě, Jáva, určitá fyziologická pozorování přesvědčila Mayera, že pohyb a teplo jsou vzájemně konvertibilními projevy jediné, nezničitelné síly v přírodě, a že tato síla byla kvantitativně zachována v jakékoli konverzi. Mayer byl tímto vhledem inspirován a občas posedlý. Rozpracoval svou myšlenku v různých vědeckých prací, které publikoval v průběhu roku 1840 po svém návratu do Německa.
Mayer se usadil ve svém rodném Heilbronnu, kde nastoupil do prosperující lékařské praxe a zastával různé občanské funkce. V roce 1842 se oženil s Wilhelmine Regine Caroline Ctoss; manželství přineslo sedm dětí, z nichž pět zemřelo v dětství. Mayer udržoval konzervativní pozici během revoluce v roce 1848 a tato pozice vedla k jeho krátkému zatčení povstalci a k trvalému odcizení od jeho bratra Fritze. Mayer, deprimovaný těmito událostmi a tím, že nezískal uznání za svou vědeckou práci, se v květnu 1850 pokusil o sebevraždu. Během počátku roku 1850 trpěl opakujícími se záchvaty šílenství, což si vyžádalo několik uvěznění v azylech v Göppingenu, Kennenburgu a Winnenthalu. Teprve po roce 1860 získal Mayer postupně mezinárodní uznání, zemřel v Heilbronnu na tuberkulózu v roce 1878.
před svou cestou do Javy projevil Mayer velký zájem o vědu, ale malou tvůrčí schopnost. Mayer s nadšením pro svou novou představu o síle složil svůj „ueber die quantitative und qualitative Bestimmung der Kräfte“ bezprostředně po svém návratu do Heilbronnu. V tomto příspěvku Mayer tápal směrem k filozofickému a matematickému vyjádření svého nového pojetí síly. I když později změnil matematické a fyzické projevy myšlenek, které použil v tomto prvním příspěvku, filozofické a koncepční výrazy zůstaly v jeho pozdější práci prakticky nezměněny.
Mayer tvrdil, že úkolem vědy je vysledovat všechny jevy zpět k jejich prvním příčinám. Zákony logiky nás ujišťují, že pro každou změnu existuje první příčina (Ursache), která se nazývá síla (Kraft). Ve světě pozorujeme „napětí“ nebo „rozdíl“, jako je prostorová separace nebo chemický rozdíl existující mezi veškerou hmotou. Toto napětí je samo o sobě silou a jeho účinkem je zabránit tomu, aby se všechna těla rychle spojila do matematického bodu. Tyto napínací síly jsou nezničitelné a jejich součet ve vesmíru je konstantní. Stejně jako chemie je věda o hmotě, tak fyzika je věda o silách. Stejně jako chemie předpokládá, že hmota zůstává konstantní v každé reakci, bez ohledu na kvalitativní změny, které může hmota podstoupit, musí fyzika také předpokládat, že síly jsou kvantitativně konzervovány, bez ohledu na to, jaké konverze nebo kvalitativní změny formy mohou podstoupit.
ačkoli Mayerova Matematicko-fyzikální expozice jeho myšlenek byla velmi originální, byla také docela nejasná a odhalila jeho nedostatek znalosti principů mechaniky. Mayer nejprve uvažoval o pohybující se částici a tvrdil, že měřítkem jejího „množství pohybu“ je její hmotnost krát rychlost. Poté zvažoval zvláštní případ dvou částic, z nichž každá má hmotnost m a rychlost c a blíží se k sobě po přímce. „Kvantitativní stanovení“ přítomné síly pohybu je 2mc. „Kvalitativní určení“ je však formálně nulové, protože pohyby jsou stejné a opačné; to Mayer vyjádřil symbolikou 02mc. Pokud nejsou částice zcela elastické, bude „kvantitativní stanovení“ přítomné síly pohybu po kolizi menší než před kolizí; pro zcela nepružné laty bude po kolizi nulová. Síla přítomná jako pohyb není nikdy ztracena, Mayer trval na tom; spíše část je při kolizi“ neutralizována “ a jeví se jako teplo. Z tohoto tvrzení Mayer nejasně zobecnil, že veškeré teplo lze považovat za stejné a opačné pohyby, které se navzájem neutralizují, a že 02mc je nějakým univerzálním matematickým výrazem pro sílu tepla. Nakonec Mayer ukázal, jak v obecnějším případě, kdy srážející se částice neleží v přímce, může být rovnoběžník sil použit k určení, kolik síly pohybu by bylo při kolizi“ neutralizováno“.
po dokončení „Ueber die … Bestimmung der Kräfte“ jej Mayer předložil Annalen der Physik und Chemie k publikaci. Redaktor Poggendorff papír ignoroval a nebyl vytištěn. Ačkoli byl naštvaný a zklamaný, Mayer si rychle uvědomil omezení pojednání a okamžitě se pustil do studia fyziky a matematiky. Mezi srpnem 1841 a březnem 1842 Mayer zjistil, že mv2, ne mv je správné měřítko množství pohybu a že tato forma síly je totožná s vis viva mechaniky. Tento objev začlenil do své druhé práce „Bemerkungen uberdie Kräfte der unbelebten Natur“, kterou publikoval v Liebigově Annalen der Chemie v květnu 1842.
v tomto druhém článku Mayer vypracoval koncepční základ své teorie a zkoumal, jak řekl, přesný význam pojmu „síla“, stejně jako v předchozím článku, Mayer dospěl k závěru, že síly jsou první příčiny; proto zákon causa aequat effectum nás ujišťuje, že síla je kvantitativně nezničitelná. Stejně jako hmota, síly jsou objekty, které jsou schopny převzít různé formy a které jsou nezničitelné. Síly se liší od hmoty pouze proto, že jsou nepřekonatelné.
Mayer vypracoval myšlenku zmíněnou ve své předchozí práci a tvrdil, že prostorové oddělení dvou těles je samo o sobě silou. Tuto sílu nazval „fallforce“ (Fallkraft). Kde jeden objekt je země a druhý objekt je blízko zemského povrchu, pádová síla může být zapsána md, m je hmotnost objektu a d jeho nadmořská výška. Ve skutečném pádu se síla pádu přemění na sílu pohybu. Mayer tuto konverzi vyjádřil jako md = mc2, kde c je vetocityatained objektem hmotnosti m při pádu vzdálenosti d k zemskému povrchu.
na základě tohoto konceptu pádové síly. Mayer dospěl k závěru, že gravitace není vůbec silou, ale „charakteristikou hmoty“.“Gravitace nemůže být silou, argumentoval Mayer, protože to není dostatečná příčina pohybu; kromě gravitace je předpokladem pádu prostorové oddělení. Pokud by gravitace byla síla, pak by to byla síla, která neustále vytváří efekt, aniž by byla spotřebována; to by však porušilo zásadu zachování síly. Ve všech svých pozdějších dokumentech a dopisech se Mayer pevně držel této pozice. Neustále tvrdil, že entita „síla“ ve svém Newtonovském smyslu je nelogicky a zavádějící pojmenována, a proto by pro ni měl být zaveden jiný termín. Slovo „síla“ by mělo být vyhrazeno pro podstatnou, kvantitativní entitu konzervovanou v konverzích. I poté, co fyzika později přijala termín „energie“, aby popsala Mayerův koncept síly, Mayer pokračoval v tom, že myšlenka síly jako konzervované entity byla koncepčně před newtonovskou entitou, a proto tradiční název „síla“ měl být vyhrazen pro jeho vlastní koncept síly.
po diskusi o intekonvertibilitě síly pádu a síly pohybu ve svém článku z roku 1842 Mayer poznamenal, že pohyb je často pozorován, že zmizí, aniž by vytvořil ekvivalentní množství jiného pohybu nebo síly pádu. V těchto případech je pohyb přeměněn na jinou formu síly, jmenovitě teplo, Pádová síla, pohyb a teplo jsou různé projevy jedné nezničitelné síly, a proto mezi sebou udržují určité kvantitativní vztahy. To znamená, Mayer dospěl k závěru, že v přírodě musí existovat konstantní číselná hodnota, která vyjadřuje mechanický ekvivalent tepla. Uvedl, že tato hodnota je 365 kilogramů na kilokalorie; to znamená, že síla pádu v hmotnosti jednoho kilogramu zvednutá 365 metrů se rovná tepelné síle potřebné ke zvýšení jednoho kilogramu vody o jeden stupeň Celsia.
ačkoli Mayerův papír z roku 1842 pouze uváděl mechanický ekvivalent tepla, aniž by dal jeho odvození, pozdější dokumenty také daly jeho metodu. Nechť x je množství tepla v kaloriích potřebných ke zvýšení jednoho kubického centimetru vzduchu z 0° C. na 1° při konstantním objemu. Zvýšení stejného kubického centimetru vzduchu o jeden stupeň Celsia při konstantním tlaku bude vyžadovat větší množství tepla, řekněme x + y, protože při expanzi objemu musí být provedena práce proti síle, která udržuje konstantní tlak. Pokud se tato druhá expanze provádí pod rtuťovou kolonou, pak další teplo y půjde do zvyšování této rtuťové kolony. Pokud tedy P je hmotnost rtuťového sloupce A h je vzdálenost, kterou se zvyšuje v expanzi, můžeme napsat y = ph; problém je najít y. z publikovaných dat Mayer věděl, že 3.47 × 10-4 kalorií je zapotřebí, aby se zvýšil jeden kubický centimetr vzduchu o jeden stupeň Celsia pod konstantním tlakem 1 033 gm./cm.2 (tedy 76 cm. x + y = 3,47 × 10-4 kalorií. Z údajů Dulonga také věděl, že poměr specifických Tepel vzduchu při konstantním objemu a při konstantním tlaku je 1/1. 421; proto x / (x + y) = 1/1.421. Znát hodnotu x + y, Mayer pak snadno našel y 1,03 × 10-4 kalorií. Protože bylo známo, že expanze zvyšuje rtuťový sloupec 1/274 centimetrů, měl Mayer pro rovnici y = ph.
1.03 × 10-4cal. = 1 033 gm. × 1/274 cm.
snížení těchto čísel přineslo rovnici 1 kilokalorie = 365 kilogram metrů.
Mayerovo odvození mechanického ekvivalentu tepla bylo tak přesné, jak by to dovolila hodnota zvolená pro poměr specifických Tepel. Mayerova derivace spočívá na předpokladu, že jeho kubický centimetr vzduchu během volné expanze nepracuje; to znamená, že veškeré teplo y jde ke zvýšení rtuťového sloupce. Ačkoli v roce 1842 Mayer již věděl o experimentálním výsledku Gay-Lussac, který by tento předpoklad zdůvodnil, veřejně ho vyvolal až o tři roky později (1845).
dokument z roku 1842 stanovil Mayerův definitivní pohled na zachování síly a stanovil jeho nárok na prioritu; historicky dokument také poskytuje vhled do procesů, kterými Mayer dospěl ke své teorii. Během 1840 různí evropští vědci a inženýři formulovali myšlenky, které naznačovaly zachování energie. Tyto formulace ovlivnilo několik různých zájmů. Mezi tyto zájmy patřil rostoucí zájem o účinnost parních strojů as mnoha novými konverzními procesy, které byly objeveny v elektřině, magnetismus, a chemie. Mayerovy rané práce ukazují malý zájem o tyto problémy, ale místo toho naznačují, že filozofické a koncepční úvahy do značné míry vedly Mayerovu teoretizaci. Jednou z těchto úvah byla jeho neustálá identifikace síly a příčiny; dalším bylo jeho intuitivní chápání síly jako podstatné, kvantitativní entita. Zdrojem těchto mayerových myšlenek a jejich vztah k širšímu kontextu německé vědy a filozofie zůstávají nevyřešené historické problémy. Zdá se, že oba koncepty byly pro německou vědu jedinečné a vedly Mayera k interpretaci známých jevů radikálně novým způsobem. Příklad této interpretace lze vidět v událostech, které zjevně vedly Mayera k jeho počátečním spekulacím o zachování síly.
stejně jako několik dalších formulátorů konzervačního principu byl Mayer veden ke své teorii fyziologickými, nikoli fyzickými úvahami. Zatímco nechal krev evropských námořníků, kteří nedávno dorazili do Jávy v červenci 1840, Mayer byl ohromen překvapivým zarudnutím jejich žilní krve. Mayer připisoval toto zarudnutí nezvyklému teplu tropů. Protože nižší rychlost metabolického spalování by stačila k udržení tělesného tepla, tělo extrahovalo méně kyslíku z červené arteriální krve. Toto pozorování zasáhlo Mayera jako pozoruhodné potvrzení chemické teorie živočišného tepla a rychle zobecnil, že oxidace potravin je jediným možným zdrojem živočišného tepla. Pojetí živočišné ekonomiky jako procesu přeměny síly—jehož vstup a výstup musí být vždy v rovnováze-si Mayer uvědomil, že chemická síla, která je latentní v potravinách, je jediným vstupem a že tento vstup může být kvantitativně vyjádřen jako teplo získané oxidací potravy. Do tohoto okamžiku se mayerovo uvažování lišilo jen málo od současné fyziologické teorie, ale jakmile bylo dosaženo, Mayer přistoupil k koncepčnímu skoku, který byl daleko za všemi fakty, které měl k dispozici. Rozhodl se, že nejen teplo produkované zvířetem přímo jako tělesné teplo, ale také to, že teplo produkované nepřímo třením, které je nakonec výsledkem svalové námahy zvířete, musí být vyváženo proti tomuto vstupu chemické síly. Svalová síla a také tělesné teplo musí být odvozeny od chemické síly latentní v potravinách. Pokud má být příjem a výdej síly zvířete vyrovnán, musí být všechny tyto projevy síly kvantitativně zachovány ve všech přeměnách síly, ke kterým dochází v těle zvířete. Zdálo se, že tento závěr, jakkoli plodný, spočívá spíše na Mayerově předpojatém pojetí síly a konverze než na empirických pozorováních.
ihned po svém návratu z Javy Mayer plánoval článek o fyziologii, který by tyto myšlenky stanovil, ale záměrně odložil papír, aby nejprve položil správný fyzický základ pro teorii. Poté, co tak učinil v pojednání z roku 1842, publikoval soukromě v Heilbronnu v roce 1845 Die organische Bewegung in ihrem Zusammenhang mit dem Stoffwechsel, jeho nejoriginálnější a nejkomplexnější dokument. V této práci Mayer opět stanovil fyzikální základ své teorie, tentokrát rozšiřuje ideál zachování síly na magnetické, elektrické a chemické síly. V Die organische Bewegung popsal základní přeměny síly organického světa. Rostliny přeměňují sluneční teplo a světlo na latentní chemickou sílu; zvířata konzumují tuto chemickou sílu jako potravu; zvířata pak přeměňují tuto sílu na tělesné teplo a mechanickou svalovou sílu ve svých životních procesech.
Mayer zamýšlel Die organische Bewegung nejen stanovit zachování síly jako základ fyziologie, ale také vyvrátit názory organického chemika Liebiga. V roce 1842 vydal Liebig svou vlivnou a kontroverzní knihu Die Thierchemie oder die organische Chemie in ihrer Anwendung auf Physiologie und Pathologie. V této práci Liebig vyšel jako šampión chemické teorie živočišného tepla, kterou Lavoisier a Laplace poprvé navrhli v roce 1777. Úvaha stejně jako Mayer udělal, Liebig dospěl k závěru, že živočišné teplo vyrobené z jakéhokoli jiného zdroje než oxidace potravin se rovná výrobě síly z ničeho. Proto dospěl k závěru, že oxidace potravin je jediným zdrojem živočišného tepla. Liebig také věřil, že svalová síla byla nakonec odvozena z chemické síly prostřednictvím prostřední vitální síly lokalizované v proteinových látkách svalové tkáně. Mayer si byl dobře vědom Liebigova seznámení s jeho prací z roku 1842 a považoval Die organische Chemie za možné plagiátorství a za definitivní hrozbu pro svou prioritu. Ve svém Die organische Bewegung Mayer se připojil k Liebigovi v prosazování chemické teorie živočišného tepla, ale poté pokračoval v vyvracení Liebigových jiných názorů, kdykoli to bylo možné.
Mayer zahájil svůj útok na Liebiga kritikou Liebigova častého využívání vitalismu. Vitální síla sloužila různým funkcím v Liebigově teorii, hlavní funkcí je zabránit živému tělu spontánně začít hnilobit, jeho tkáně jsou neustále v přítomnosti kyslíku a vlhkosti. Mayer popřel, že by k hnilobě došlo v tkáních tak spontánně, jak Liebig předpokládal. Mayer tvrdil, že pokud dojde k hnilobě, hnilobné části by se přesto odnesly v krvi tak rychle, jak se začaly rozpadat. Proto postulovat životně důležitou sílu nebylo jen nevědecké, bylo to zbytečné.
Liebig dále tvrdil, že zatímco škrob a cukr jsou oxidovány v krvi za vzniku tepla, pouze svalová tkáň nesoucí bílkoviny může podstoupit chemickou změnu nezbytnou k vytvoření mechanické svalové síly. Proto se tyto změny vyskytují ve svalu, nikoli v krvi; sval se doslova spotřebovává při námaze. Proti tomuto argumentu Mayer použil svůj mechanický ekvivalent tepla k výpočtu množství svalové tkáně, která musí být denně spotřebována, aby podpořila námahu pracovního zvířete. Vysoká míra asimilace nezbytná k nahrazení této ztráty, Mayer argumentoval, učinil Liebigovu teorii přinejlepším nepravděpodobnou. Dospěl k závěru, že se zdá být nejrozumnější předpokládat, že veškerá oxidace nastane v krvi, bez ohledu na formu a místo uvolněné síly. Na konci své práce z roku 1845 Mayer konečně smířil hlavní pozorování klasické teorie podrážděnosti s vlastní hypotézou a argumentoval závislostí kontraktilní síly na přívodu krve.
Die organische Bewegung měl malý vliv na německou fyziologii, ačkoli Mayerův útok na Liebigovu životní sílu našel nadšenou odezvu a práce získala několik příznivých recenzí. Po roce 1845 Liebigovi mladší učedníci tiše upustili od spekulací o vitální síle, jak Mayer navrhl. Otázka rozkladu svalů zůstala mezi fyziology kontroverzní, ačkoli do roku 1870 bylo dohodnuto, že oxidace sacharidů kromě bílkovin přispěla k produkci svalové energie. Mayerovy spisy neměly přímý vliv na žádný z těchto vývojů.
ihned po zveřejnění svého pojednání o fyziologii Mayer aplikoval svou teorii zachování síly na druhý kritický problém, se kterým se v roce 1841 neuspokojivě zacházel: zdroj tepla slunce. V roce 1846 předložil vysvětlení slunečního tepla, které začlenil do paměti Pařížské akademie „Sur la production de la lumiére et de la chaleur du Soleil“ a do rozšířené Beiträge zur Dynamik des Himmels in populärer Darstellungen, která vyšla soukromě v Heilbronnu v roce 1848. Poté, co v těchto dokumentech prokázal nedostatečnost jakéhokoli chemického spalování k udržení obrovského záření slunce, Mayer pokročil v tom, co se rychle stalo známým jako „meteorická hypotéza“ slunečního tepla. Mayer spekuloval, že hmota, většinou ve formě meteorů, denně vstupuje do sluneční soustavy v obrovských množstvích a začíná obíhat kolem Slunce. Tření se světelným éterem způsobuje, že se tato hmota postupně spirála do slunce při nepřiměřených rychlostech. Po zasažení slunce tato hmota vydává svou kinetickou energii jako světlo a teplo. Mayer použil svůj mechanický ekvivalent tepla, aby ukázal, že každá jednotka hmoty dopadající na slunce by poskytla čtyři tisíce až osm tisíckrát tolik tepla, kolik by bylo produkováno spalováním ekvivalentní hmotnosti uhlíku. Pokud se tedy předpokládá, že množství hmoty spadající do slunce je dostatečně velké, může tento proces udržet celkový výkon tepla slunce.
po roce 1850 získala meteorická hypotéza širokou měnu, převážně na základě verzí teorie, které byly vyvinuty nezávisle na Mayerovi Waterstonem a Williamem Thomsonem. Vysvětlení slunečního tepla, které získalo všeobecné přijetí a které přežilo až do dvacátého století, však navrhl Helmholtz v populární přednášce z roku 1854, “ Ueber die Wechselwirkung der Naturkräfte und die darauf bezüglichen Ermittlungen der Physik.“Podle Helmholtze je sluneční teplo udržováno postupným ochlazováním a kontrakcí sluneční hmoty. Jak se hustota slunce zvyšuje, sluneční hmota poskytuje svou potenciální energii přímo jako teplo. Ačkoli to nebyla skutečná meteorická hypotéza, Helmholtzovo vysvětlení slunečního tepla se v mnoha ohledech podobalo Mayerovi. Mayerova hypotéza mohla ovlivnit Helmholtze při formulaci jeho vlastní hypotézy, protože do roku 1854 Helmholtz věděl o mayerově pojednání z roku 1848 a diskutoval o něm ve své přednášce z roku 1854 krátce předtím, než uvedl své vlastní názory na původ sluneční energie.
Mayerovy astronomické dokumenty také oživily další hypotézu, která měla být důležitá po roce 1850. V Dynamik des Himmels z roku 1848 a ve své monografii z roku 1851 „De l‘ influence des marées sur la rotation de la terre “ Mayer ukázal, že přílivové tření vychyluje hlavní osu přílivového sféroidu země asi třicet pět stupňů od linie Země-Měsíc. Proto gravitace Měsíce vykonává konstantní zpomalující pár na rotaci Země, pár, který postupně rozptyluje energii rotace Země jako teplo.
ačkoli minuta, toto množství je znatelné. Citovat Laplace, Mayer poznamenal, že na základě údajů ze starověkých zatmění, Délka dne, a tedy rychlost rotace Země, lze prokázat, že byly konstantní uvnitř .002 sekund za posledních 2500 let. Toto nedodržení předpokládané retardace v důsledku slapového tření indikovalo, že může vyvolat přítomnost kompenzačního jevu. Našel to v geologii. V roce 1848 mnoho geologů věřilo, že země původně kondenzovala jako roztavená hmota a od té doby se ochlazovala neurčitou rychlostí. Tato teorie čelila kritickým obtížím, protože chlazení mělo způsobit kontrakci země, což mělo urychlit její rotaci. Takové zrychlení nebylo možné pozorovat a Laplace již použil zdánlivou stálost dne, aby dokázal, že během posledních 2500 let nemohlo dojít ke kontrakci větší než patnáct centimetrů. V tomto okamžiku Mayer směle předpokládal, že přílivová retardace rotace Země je kompenzována zrychlením v důsledku chlazení a kontrakce. Mayer poukázal na to, že tento předpoklad zachránil obě hypotézy a smířil se s pozorovanou stálostí dne. Předpokládaná retardace .0625 sekund za 2500 let, ukázal Mayer, by umožnilo kompenzační kontrakci poloměru Země o 4,5 metru.
vliv mayerových spekulací je obtížné posoudit; pojednání z roku 1848 nebylo široce čteno, zatímco paměti do Paříže byly hlášeny, ale nebyly vytištěny. V roce 1858 Ferrel publikoval podobnou hypotézu, zřejmě nezávisle na Mayerovi, a poznamenal, že přílivová retardace a kontrakce země mohou způsobit kompenzační změny v rotaci Země. V roce 1865 Delaunay použil slapové tření, aby vysvětlil nově objevenou nerovnost v pohybu Měsíce, a poznamenal, že hypotéza slapového tření byla již formulována v několika tištěných pracích.
Dynamik des Himmels znamenal konec Mayerovy tvůrčí kariéry, protože jeho četné pozdější články byly především populární nebo retrospektivní. V tomto okamžiku Mayer nezískal téměř žádné uznání v důležitých vědeckých kruzích a k tomuto zklamání se přidala frustrace z toho, že vidí ostatní muže nezávisle prosazovat myšlenky podobné jeho vlastním. Liebig předpokládal mnoho Mayerových názorů v roce 1842 a v roce 1845 Karl Holtzmann vypočítal mechanický ekvivalent tepla bez odkazu na Mayera. V 1847 Helmholtz stanovil kompletní matematické zacházení zachování síly ve svém pojednání ueber die Erhaltung der Kraft. Mayerovým hlavním soupeřem byl Joule a v roce 1848 se s ním Mayer zapletl do prioritního sporu vedeného hlavně prostřednictvím Pařížské akademie. Ačkoli spor zůstal neprůkazný, později se vyvinuly hořké nacionalistické podtexty, když se hádky ujali jiní vědci.
po roce 1858 se mayerovo bohatství zlepšilo. Helmholtz zřejmě četl Mayerovy rané noviny kolem roku 1852 a poté argumentoval Mayerovou prioritou ve svých široce čtených dílech. Clausius také považoval Mayera za zakladatele ochranářského principu a začal s ním korespondovat v roce 1862. Přes Clausius, Mayer byl uveden do kontaktu s Tyndallem, který se rychle stal Mayerovým anglickým šampionem v prioritním sporu s Joulem, Thomson, a Tait. Během 1860 je mnoho z Mayerových raných článků byly přeloženy do angličtiny, a v 1871 Mayer obdržel Royal Society Copley medaili. V roce 1870 byl zvolen odpovídajícím členem Pařížské akademie věd a získal cenu Prix Poncelet.
ačkoli vědecký svět lionizoval Mayera před jeho smrtí v roce 1878, ve skutečnosti vykonával malý vliv na evropskou vědu. V každé oblasti, ve které pracoval, byly jeho hlavní myšlenky později formulovány nezávisle ostatními a byly dobře zavedeny ve vědě, než byly uznány jeho vlastní příspěvky. V době, kdy se německá věda rychle profesionalizovala, zůstal Mayer důkladným diletantem. Prováděl téměř žádné experimenty, a přestože měl přesný, numerický obrat mysli, ani plně nerozuměl matematické analýze, ani ji nikdy nepoužíval ve svých dokumentech. Jeho vědecký styl, jeho postavení outsidera vědecké komunity a jeho nedostatek institucionální příslušnosti byly faktory, které omezovaly Mayerův přístup k vlivným časopisům a vydavatelům a bránily přijímání jeho myšlenek. Mayer byl koncepční myslitel, jehož genialita spočívala v odvážnosti jeho hypotéz a ve schopnosti syntetizovat práci druhých. Mayer ve skutečnosti vlastnil pouze jeden tvůrčí nápad – jeho vhled do povahy síly—ale vytrvale sledoval tento vhled a žil, aby ho viděl zavedený ve fyzice jako princip zachování energie.
bibliografie
Mayerovy hlavní vědecké práce byly shromážděny v Jacob J. Weyrauch, ed., Die Mechanik der Wärme, 3.vydání. (Stuttgart, 1893). Mayerovy dopisy, krátké dokumenty, a další dokumenty týkající se jeho kariéry byly přetištěny jako Jacob J.Weyrauch, ed., Kleinere Schriften und Briefe von Robert Mayer (Stuttgart, 1893). V obou dílech Weyrauch poskytuje nejen rozsáhlé nn. a komentář, ale také důkladný biog. Mayera. Další dokumenty týkající se Mayerovy kariéry a rodinného zázemí jsou zahrnuty v pamětním sv., Helmut Schmolz a Hubert Weckbach, eds., J.Robert Mayer, sein Leben und Werk in Dokumenten (Weissenhorn, 1964).
existující životopisy Mayera mají tendenci k whiggishness; jedním z lepších je s. Friedländer, Julius Robert Mayer (Lipsko, 1905). Na Mayerově místě ve formulaci principu zachování energie a v evropském kontextu jeho práce, Viz Thomas S. Kuhn, „Úspora energie jako příklad současného objevu“, v Marshall Clagett, ed., Kritické problémy v dějinách vědy (Madison, Wis., 1959), 321–356. Mayerovy koncepty síly a příčinné souvislosti jsou diskutovány B. Peklo v „Robert Mayer“, v Kantstudien, 19 (1914), 222-248. Ačkoli se nezmiňuje o Mayerovi, Frederic L. Holmes ve svém úvodu pojednává o prostředí německé fyziologie v roce 1840. na Liebigovu zvířecí chemii, facs. EDA. (New York, 1964). O Mayerově roli v astrofyzikálních spekulacích viz Agnes m .. Clerke, populární historie astronomie během devatenáctého století, 3rd ed. (Londýn, 1893), esp. 332–334, 376–388.
R. Steven Turner
