Die geskiedenis van fisika: chronologie, fisici en hul ontdekkings

Hoewel die geskiedenis van fisika as 'n onafhanklike wetenskap net begin in die Sewentien eeu, sy oorsprong is baie antieke tye, wanneer mense begin om sy eerste kennis te organiseer oor die wêreld rondom hulle. Totdat die moderne tyd hulle behoort aan natuurlike filosofie en ingesluit inligting oor die meganika, astronomie en fisiologie. Die ware geskiedenis van fisika het begin danksy eksperimente Galileo en sy volgelinge. Dit is ook die fondament van die dissipline is gestig deur Newton.

In die agttiende en XIX eeu, was daar kernbegrippe: .. Energie, massa, atome, momentum, ens in die twintigste eeu was die duidelike beperkinge van die klassieke fisika (behalwe dit ontstaan het kwantumfisika, relatiwiteitsteorie, die teorie van micro, ens ...). Suiwer kennis word aangevul en vandag, want daar is nog baie onopgeloste probleme en vrae oor die aard van ons wêreld vir navorsers en die ganse heelal.

antieke

Baie van die heidense godsdienste van die antieke wêreld wat gebaseer is op astrologie en besweerders kennis. Te danke aan hul waarnemings van die nag lug is besig om optika. Die opeenhoping van astronomiese kennis kon nie anders as om invloed op die ontwikkeling van wiskunde. Maar teoreties die oorsake van natuurverskynsels verklaar kon nie ou. Priesters toegeskryf word aan weerlig en sonsverduisterings goddelike toorn wat niks te doen met die wetenskap gehad.

Op dieselfde tyd, het ons geleer om die lengte, gewig en hoek in Antieke Egipte meet. Hierdie kennis was nodig vir argitekte in die konstruksie van monumentale piramides en tempels. Ontwikkeling toegepas meganika. Sterk in haar was die Babiloniërs. Hulle word ook op grond van hul astronomiese kennis, het hulle begin om die dag te gebruik om tyd te meet.

Antieke Chinese geskiedenis van fisika begin in die VII eeu vC. e. Die opgehoopte ondervinding in die handwerk en die konstruksie is onderworpe aan wetenskaplike analise, is die resultate van wat aangebied word in die filosofiese geskrifte. Die mees bekende van die skrywer word beskou as Mo-tzu, wat in die IV eeu vC geleef het. e. Hy het ook die eerste poging om 'n fundamentele reg van traagheid te formuleer. Selfs dan, die Chinese eerste uitgevind die kompas. Hulle ontdek die wette van geometriese optika, en het geweet van die bestaan van die camera obscura. In China het grondbeginsels van musiek teorie en akoestiek, wat vir 'n lang tyd het nie geweet die Weste.

antieke

Antieke geskiedenis van fisika die beste bekend vir die Griekse filosowe. Hul studie is gebaseer op geometriese en algebraïese kennis. Byvoorbeeld, die Pythagoreërs die eerste om die natuur te verklaar is onderhewig aan die universele wette van wiskunde. Hierdie patroon Grieke het in optika, astronomie, musiek, meganika en ander dissiplines.

Die geskiedenis van die ontwikkeling van fisika kon skaars gedink sonder die werke van Aristoteles, Plato, Archimedes, Heron, en Lucretius. Hulle geskrifte oorleef om ons tyd in 'n voldoende holistiese manier. Griekse filosowe verskil van sy tydgenote uit ander lande sodat hulle die wette van fisika te verduidelik is nie mitiese konsepte, maar streng uit 'n wetenskaplike oogpunt. Terselfdertyd die Grieke was daar ook groot foute. Dit sluit in die meganika van Aristoteles. Die geskiedenis van die ontwikkeling van fisika as 'n wetenskap danke aan die denkers van Griekeland, al is dit net omdat hul natuurlike filosofie gebly grond van die internasionale wetenskap tot die Sewentien eeu.

Die bydrae van die Aleksandrynse Grieke

Demokrit atome geformuleer die teorie, waarvolgens al die liggame is saamgestel uit klein deeltjies en onverdeelbare. Empedokles voorgestel dat die wet van behoud van materie. Hy het die grondslag gelê Archimedes hidrostatika en meganika, die aanbieding van die teorie van die hefboom, en die berekening van die grootte van dryfvermoë van die vloeistof. Hy was die skrywer van die term "swaartepunt".

Alexandria Griekse Heron word beskou as een van die grootste ingenieurs in die mens se geskiedenis. Hy het 'n stoomturbine opgesom kennis van die elastisiteit en saampersbaarheid van die lug gasse. Die geskiedenis van fisika en optika danksy volgehoue Euclides, verken die teorie van spieëls en die wette van perspektief.

Middeleeue

Na die val van die Romeinse Ryk het in duie stort antieke beskawing. Baie vaardighede is vergete. Europa byna 'n duisend jaar, opgehou in sy wetenskaplike ontwikkeling. Tempel van kennis geword Christelike kloosters, wat dit reggekry het om 'n paar van die werke van die verlede te hou. Maar vordering vertraag kerk self. Sy geluister na die filosofie van teologiese leer. Denkers wat probeer het om verder te gaan as dit verklaar ketters en swaar gestraf word deur die Inkwisisie.

Teen hierdie agtergrond, het die voorrang van die natuurwetenskappe geslaag om die Moslems. Die geskiedenis van die opkoms van fisika Arabiere wat verband hou met die vertaling in hul taal werke van antieke Griekse geleerdes. Op grond van hul denkers van die Ooste het ons 'n paar belangrike ontdekkings van hul eie gemaak. Byvoorbeeld, Al Jazeera beskryf die uitvinder van die eerste krukas.

Europese stagnasie geduur totdat die Renaissance. Gedurende die Middeleeue in die Ou Wêreld het uitgevind bril en verduidelik die oorsprong van die reënboog. Duitse filosoof XV eeu Nikolay Kuzansky eerste voorgestel dat die heelal is oneindig, en dus ver voor sy tyd. Na 'n paar dekades van Leonardo da Vinci was die ontdekker van die verskynsel van kapillariteit en die wrywing wet. Hy probeer ook om 'n voortdurende beweging masjien te skep, maar moenie die taak, begin in teorie aan die onuitvoerbaarheid van so 'n projek te bewys nie.

Renaissance

In 1543 die Poolse sterrekundige Nikolay Kopernik gepubliseer 'n groot werk van sy lewe "Op die rotasie van hemelliggame". In hierdie boek die eerste keer in die Christelike Ou Wêreld was 'n poging om die heliosentriese model van die wêreld te verdedig dat die aarde wentel om die son en nie andersom nie, soos die kerk is veronderstel om die geosentriese model van Ptolemeus neem. Baie wetenskaplikes van fisika en die ontdekking aanspraak op groot wees, maar dit is die voorkoms van die boek "Op die rotasie van hemelliggame" word beskou as die begin van die wetenskaplike revolusie, wat gevolg is deur die opkoms van nie net die moderne fisika, maar ook van die moderne wetenskap in die algemeen.

Nog 'n bekende wetenskaplike New tyd Galileo Galiley teleskoop beroemdste uitvinding (dit behoort ook aan die uitvinding termometer). Daarbenewens geformuleer hy die wet van traagheid en die beginsel van relatiwiteit. Te danke aan die ontdekking van Galileo gebore heeltemal nuwe meganika. Sonder dit, sal die geskiedenis van die studie van fisika nog oorreed vir 'n lang tyd. Galileo, soos baie van sy tydgenote, is wyd gedink, moes die druk van die kerk, die laaste poging probeer om die ou orde te beskerm teen te staan.

Sewentien eeu

Ingesamel natuurlik toename belangstelling in wetenskap, en het voortgegaan in die Sewentien eeu. Duitse ingenieur en wiskundige Iogann Kepler was die ontdekker van die wette van planetêre beweging in die sonnestelsel (Kepler se wette). Sy siening hy geskets in sy boek "Nuwe Sterrekunde", gepubliseer in 1609. Kepler gekant Ptolemeus, die slotsom gekom dat die planete beweeg in ellipse, nie sirkels, as dit was beskou as in die antieke tyd. Hierdie selfde wetenskaplike het 'n betekenisvolle bydrae tot die ontwikkeling van optika gemaak. Hy verken die versiendheid en bysiendheid, te vergewis van die fisiologiese funksies van die ooglens. Kepler het die konsep om die optiese as en 'n fokus, geformuleer die teorie van lense.

Die Fransman René Dekart het 'n nuwe wetenskaplike dissipline - analitiese meetkunde. Hy het ook voorgestel dat die wet van ligbreking. groot werk Descartes se was die boek "Beginsels van filosofie", gepubliseer in 1644.

Paar fisici en hul ontdekking bekend as die Engelsman Isaak Nyuton. In 1687 het hy 'n revolusionêre boek "Wiskundige beginsels van natuurlike filosofie". In dit verduidelik die navorser die wet van universele gravitasie en die drie wette van meganika (en bekend geword as Newton se wette). Hierdie wetenskaplike werk op die teorie van kleur, optika, integrale en differensiaalrekening. Die geskiedenis van fisika, die geskiedenis van die wette van meganika - is dit alles nou verwant aan ontdekkings Newton se.

nuwe grens

XVIII eeu wetenskap het aangebied baie prominente name. Die mees prominente onder hulle Leonhard Euler. Dit Switserse ingenieur en wiskundige, het meer as 800 werke op fisika en sulke artikels as wiskundige analise, hemelse meganika, optika, musiekteorie, ballistiek, en so aan. D. Petersburg Akademie vir Wetenskap hom erken as hul akademiese, as gevolg van wat Euler beduidende deel van sy lewe in Rusland. Dit is hierdie ondersoeker geïnisieer analitiese meganika.

Dit is interessant dat die geskiedenis van fisika vak ontwikkel het, soos ons dit ken, nie net as gevolg van professionele wetenskaplikes, maar ook navorsers, liefhebbers, veel meer bekend in 'n heeltemal ander kwaliteit. Die mees opvallende voorbeeld van hierdie self-geleer was die Amerikaanse politikus Benjamin Franklin. Hy uitgevind die bliksemafleider, het 'n groot bydrae tot die studie van elektrisiteit en het 'n aanname oor sy verband met die verskynsel van magnetisme.

Aan die einde van die agttiende eeu geskep Italiaanse Alessandro Volta die "voltaïese paal". Sy uitvinding was die eerste elektriese battery in die geskiedenis van die mensdom. Hierdie eeu het ook die opkoms van 'n kwik termometer, die skepper van wat was Gabriel Fahrenheit. Nog 'n hoogtepunt van uitvinding bewys uitvinding van die stoomenjin, wat plaasgevind het in 1784. Dit het aanleiding gegee tot 'n nuwe wyse van produksie en die herstrukturering van die bedryf gegee.

Toegepaste opening

As die geskiedenis van die begin van fisika ontwikkel wat gebaseer is op die feit dat die wetenskap moes die oorsaak van natuurverskynsels, in die XIX eeu die situasie aansienlik verander het verduidelik. Nou het sy 'n nuwe roeping. Van fisika begin beheer natuurkragte te eis. In hierdie verband, het dit 'n vinnig ontwikkelende nie net die vlieënier, maar ook toegepas fisika. "Newton elektrisiteit" André-Marie Ampère 'n nuwe konsep van elektriese stroom. In dieselfde gebied werk Maykl Faradey. Hy ontdek die verskynsel van elektromagnetiese induksie, wette van elektrolise, diamagnetisme en was die skrywer van sulke terme, as 'n anode, katode, 'n isolator, 'n elektroliet, paramagnetisme, diamagnetisme, en so aan. D.

Ontwikkel nuwe takke van die wetenskap. Termodinamika, elastisiteit teorie, statistiese meganika, statistiese fisika, radio fisika, elastisiteit teorie, seismologie, meteorologie - hulle almal vorm 'n enkele foto van die moderne wêreld.

In die XIX eeu was daar nuwe wetenskaplike modelle en konsepte. Thomas Jung gestaaf die wet van behoud van energie, Dzheyms Klerk Maksvell voorgestelde sy eie elektromagnetiese teorie. Russiese chemikus Dmitri Mendeleev was die skrywer van 'n beduidende impak op die hele fisika periodieke tabel van elemente. In die tweede helfte van die eeu was daar elektriese en die binnebrandenjin. Hulle het die vrugte van TN, gerig op sekere tegnologiese probleme op te los.

rethinking wetenskap

In twintigste eeu die geskiedenis van fisika, in kort, het verskuif na daardie stadium, wanneer die krisis is reeds goed gevestigde klassieke teoretiese modelle. Ouer wetenskaplike formule begin bots met die nuwe data. Byvoorbeeld, het navorsers bevind dat die spoed van lig is nie afhanklik van die skynbaar onwrikbare verwysingsraamwerk. Op die draai van die eeu geopen vereis gedetailleerde verduideliking verskynsels: elektrone, radioaktiwiteit, X-strale.

As gevolg van die agterstand van geheime plaasgevind hersiening van die ou klassieke fisika. Die sleutel gebeurtenis in die volgende wetenskaplike revolusie was die rasionaal vir die relatiwiteitsteorie. Die skrywer was Albert Einstein eerste povedyvavshy wêreld van diep konneksie van ruimte en tyd. , 'N nuwe tak van teoretiese fisika - kwantumfisika. Die stigting is bygewoon deur verskeie wêreldbekende wetenskaplikes: Maks Plank, Maks Bon, Erwin Schrödinger, Paul Ehrenfest, en ander.

kontemporêre uitdagings

In die tweede helfte van die twintigste eeu die geskiedenis van die ontwikkeling van fisika, wie se chronologie steeds vandag, het dit verskuif na 'n nuwe fase. Hierdie tydperk was die bloeityd van verkenning van die ruimte. Hy het 'n ongekende stap astrofisika. Daar was ruimte teleskope, interplanetêre probes van die buitenste ruim bestraling detectors. Dit begin met 'n gedetailleerde studie van die fisiese data van die verskillende liggame van die son planete. Met die hulp van moderne tegnologie, wetenskaplikes ontdek eksoplanete en nuwe ligte, onder meer radio sterrestelsels, kwasars en pulsars.

Ruimte steeds belaai met baie onopgeloste raaisels te wees. Bestudeer gravitasiegolwe, donker energie, donker materie, die versnelling van die uitbreiding van die heelal en sy struktuur. Aangevul deur die Oerknalteorie. Die data wat verkry kan word onder aardse omstandighede, buite verhouding klein in vergelyking met die hoeveelheid werk van die wetenskaplikes in die kosmos.

Sleutel uitdagings fisici vandag sluit verskeie fundamentele uitdagings: die ontwikkeling van 'n kwantum weergawe van 'n gravitasie teorie, veralgemening van kwantummeganika, 'n kombinasie in 'n enkele teorie van al die bekende kragte van interaksie, die soeke na "fine-tuning van die heelal", sowel as 'n presiese definisie van donker energie en donker verskynsel saak.