Zgodovina fizike: kronologija, fiziki in njihova odkritja

Čeprav se je zgodovina fizike kot samostojne znanosti začela šele v 17. stoletju, njeno poreklo segajo v najglobljo antično obdobje, ko so ljudje začeli sistematizirati svoje prvo znanje o svetu okoli njih. Do New Timesa so pripadali naravni filozofiji in vključevali informacije o mehaniki, astronomiji in fiziologiji. Prava zgodovina fizike se je začela s poskusi Galilea in njegovih učencev. Temelj te discipline je postavil tudi Newton.

V XVIII in XIX stoletja, so bili ključni pojmi: .. energijo, maso, atomi, zagon, itd v XX stoletju je postalo jasno, da omejitev klasične fizike (poleg izvira kvantne fizike, teorijo relativnosti v teorijo mikrodelcev, itd ...). Naravno znanstveno znanje se dopolnjuje danes, saj ostajajo še veliko nerešenih problemov in vprašanj o naravi našega sveta in ves vesolja.

Antikviteta

Velike poganske religije antičnega sveta so temeljile na astrologiji in poznavanju astrologov. Zahvaljujoč študiju o nočnem nebu je prišlo do oblikovanja optike. Kopičenje astronomskega znanja ne more vplivati ​​na razvoj matematike. Vendar pa starejši niso mogli pojasniti vzrokov naravnih pojavov teoretično. Duhovniki pripisujejo strele in sončne mrčke božanskemu gnjevu, ki ni imela nobene zveze z znanostjo.

Hkrati smo se v starodavnem Egiptu naučili meriti dolžino, težo in kot. To znanje je bilo potrebno za arhitekte pri gradnji monumentalnih piramid in templjev. Uporabljena mehanika se je razvila. Močne v njej so bili Babilonci. Na podlagi svojega astronomskega znanja so začeli uporabljati dan za merjenje časa.

Starodavna kitajska zgodovina fizike se je začela v 7. stoletju pred Kristusom. e. Akumulirane izkušnje v obrti in gradbeništvu so bile predmet znanstvene analize, katere rezultati so bili predstavljeni v filozofskih zapisih. Najbolj znan avtor je Mo-tzu, ki je živel v IV. Stoletju pred našim štetjem. e. Naredil je prvi poskus oblikovanja temeljnega inercijskega zakona. Tudi takrat je kitajski izumil prvi kompas. Odkrili so zakone geometrijske optika in vedeli za obstoj kamere obscura. V Srednjem kraljestvu so se pojavile osnovne glasbene teorije in akustika, ki na Zahodu že dolgo ne sumijo.

Antikviteta

Starodavna zgodovina fizike je najbolj znana po grških filozofih. Njihove študije so temeljile na geometrijskem in algebraičnem znanju. Na primer, Pitagorejci so bili prvi, ki so izjavili, da narava sledi univerzalnim zakonom matematike. Ta vzorec so Grki videli v optiki, astronomiji, glasbi, mehaniki in drugih disciplinah.

Zgodovino razvoja fizike je težko predstavljati brez del Aristotela, Platona, Arhimedesa, Lucretija Kare in Herona. Njihova dela so preživela v našem času v precej celoviti obliki. Grški filozofi so se razlikovali od sodobnikov iz drugih držav, saj so fizične zakone razlagali ne le z mitskimi pojmi, ampak strogo z znanstvenega vidika. Istočasno so imeli tudi Hellenes velike napake. To vključuje mehaniko Aristotela. Zgodovina razvoja fizike kot znanosti je dolga za mislece iz Hellas, le zato, ker je njihova naravna filozofija ostala temelj mednarodne znanosti do 17. stoletja.

Prispevek Aleksandrijskih Grkov

Demokrit je formuliral teorijo atomov, po kateri so vsa telesa sestavljena iz nedeljivih in drobnih delcev. Empedocles je predlagal zakon o ohranjanju snovi. Arhimed je postavil temelje hidrostatike in mehanike, pri čemer je določil teorijo vzvoda in izračunal velikost plovne sile tekočine. Postal je tudi avtor izraza "težišče".

Alexandrinska grška čaplja se šteje za enega največjih inženirjev v človeški zgodovini. Ustvaril je parno turbino, splošno poznavanje elastičnosti zraka in stisljivost plinov. Zgodovina razvoja fizike in optike se je nadaljevala zahvaljujoč Euclidu, ki je raziskoval teorijo ogledal in zakonitosti perspektive.

Srednji vek

Po padcu rimskega cesarstva je propad starodavne civilizacije. Veliko znanja je bilo poslano v pozabo. Evropa se je skoraj tisoč let ustavila v znanstvenem razvoju. Krščanski samostani so postali templji znanja, ki so uspeli ohraniti nekaj del iz preteklosti. Vendar je napredek ovira cerkev. Podredila je filozofijo teološki doktrini. Misleci, ki so poskušali iti dlje, so bili razglašeni za heretike in suroljubno kaznovali inkvizicija.

Glede na to je primam v naravoslovju prešel na muslimane. Zgodovina izvora fizike med Arabci je povezana s prevajanjem v njihov jezik jezikov dela antičnih grških učenjakov. Na podlagi tega so misleci Vzhoda naredili nekaj pomembnih odkritij. Na primer, izumitelj Al-Jaziri je opisal prvo ročično gred.

Evropska stagnacija je trajala do renesanse. Za srednji vek v starem svetu je izumil očala in pojasnil videz mavrice. Nemški filozof XV. Stoletja, Nikolaj Kuzansky je najprej predlagal, da je vesolje neskončno in tako daleč pred njegovim časom. Nekaj ​​desetletij kasneje je Leonardo da Vinci postal pionir pojava kapilarnosti in prava trenja. Prav tako je poskušal ustvariti stroj za večno gibanje, vendar se ni spopadal s to nalogo, teoretično je začel dokazovati, da takega projekta ni mogoče.

Renesansa

Leta 1543 je poljski astronomer Nikolaj Kopernik objavil glavno delo svojega celotnega življenja "Ob rotaciji nebesnih teles". V tej knjigi je prvič v krščanskem starega sveta poskus braniti heliocentrični model na svetu, da se Zemlja vrti okoli Sonca in ne obratno, kot je cerkev naj sprejme Geocentričan model Ptolemej. Mnogi znanstveniki fizike in njihova odkritja zahtevajo naslov velikega, vendar je videz knjige "O rotaciji nebesnih teles", ki se šteje za začetek znanstvene revolucije, ki ji sledi pojav ne samo moderne fizike, ampak tudi sodobne znanosti kot celote.

Drug znan sodobni znanstvenik Galileo Galilei je bil najbolj znan po izumu teleskopa (tudi v lasti izuma termometra). Poleg tega je oblikoval zakon o vztrajnosti in načeli relativnosti. Zahvaljujoč odkritjem Galileja se je rodil povsem nov mehanik. Brez njega bi se zgodovina študija fizike že dolgo ustavila. Galileo se je, tako kot mnogi njegovi marsikateri sodobniki, morali upreti pritisku cerkve, ki je z zadnjim naporom poskušal zaščititi stari red.

XVII stoletja

Vedno večji interes za znanost se je nadaljeval v 17. stoletju. Nemški mehanik in matematik Johannes Kepler postal odkrivalec zakonov gibanja planetov v solarnem sistemu (Keplerjevi zakoni). Njegove poglede je opisal v knjigi "Nova astronomija", ki je bila objavljena leta 1609. Kepler je nasprotoval Ptolemiju in zaključil, da se planeti gibljejo v elipsah in ne v krogih, kot je bilo verjetno v antiki. Isti znanstvenik je pomembno prispeval k razvoju optike. Raziskoval je hiperopijo in miopijo, ugotovil fiziološke funkcije očesne leče. Kepler je predstavil koncepte optične osi in osredotočil, oblikoval teorijo leč.

Francoski René Descartes je ustvaril novo znanstveno disciplino - analitično geometrijo. Prav tako je predlagal zakon o lomljenju svetlobe. Glavno delo Descartesa je bila knjiga "Začetki filozofije", ki je bila objavljena leta 1644.

Nekaj ​​fizikov in njihovih odkritij so znani kot Anglež Isaac Newton. Leta 1687 je napisal revolucionarno knjigo "Matematična načela naravne filozofije". V njem je raziskovalec opisal zakon univerzalne gravitacije in tri zakone mehanike (znan tudi kot Newtonovi zakoni). Ta znanstvenik je delal na teoriji barv, optike, integralnih in diferencialnih računov. Zgodovina fizike, zgodovina zakonov mehanike - vse to je tesno povezano z odkritji Newtona.

Nove meje

XVIII. Stoletje je znanosti dobilo veliko izjemnih imen. Leonard Euler se med njimi posebej razlikuje. Ta švicarski inženir in matematik, je napisal več kot 800 del na fiziko in take dele kot matematične analize, nebesne mehanike, optike, glasbene teorije, balistiko, in tako naprej. Ga je D. Petersburg Academy of Sciences priznan kot njihova akademska, ker kaj Euler pomemben del svojega življenja v Rusiji. Ta raziskovalec je začel analitično mehaniko.

Zanimivo je, da se je zgodovina predmeta fizike razvila, kot jo poznamo, hvala ne le strokovnim znanstvenikom, temveč tudi amaterskim raziskovalcem, bolj znanim v povsem drugačni kvaliteti. Najbolj presenetljiv primer tega samouka je ameriški politik Benjamin Franklin. Izumil je gromobran, velik prispevek k preučevanju električne energije in predpostavil povezavo s pojavom magnetizma.

Ob koncu XVIII. Stoletja je italijanski Alessandro Volta ustvaril "voltni pol". Njegov izum je postal prva električna baterija v zgodovini človeštva. To stoletje je zaznamoval tudi videz merilnega termometra, ki ga je ustvaril Gabriel Fahrenheit. Še en pomemben dogodek izuma je bil izum parnega motorja, ki se je zgodil leta 1784. Nastala je nova načina proizvodnje in prestrukturiranje industrije.

Uporabljena odkritja

Če razvili zgodovina začetku fizike, ki temelji na dejstvu, da je imela znanost pojasniti vzrok naravnih pojavov, v XIX stoletju se je položaj bistveno spremenil. Zdaj ima novo poklicanost. Od fizike je začelo zahtevati upravljanje naravnih sil. V zvezi s tem se hitro razvija ne samo eksperimentalna, temveč tudi uporabna fizika. "Newton Electricity" Andre-Marie Amper je predstavil nov koncept električnega toka. Na tem področju je delal Michael Faraday. Odkril pojav elektromagnetne indukcije, zakoni elektrolize, diamagnetizem, in je avtor takimi pogoji, kot anoda, katoda, izolator, elektrolit, paramagnetizem, diamagnetizem, in tako naprej. D.

Oblikovani so novi deli znanosti. Termodinamika, teorija elastičnosti, statistična mehanika, statistična fizika, radio fizike, teorija elastičnost, seizmologija, meteorologija - vsi v eno samo sliko sodobnega sveta.

V XIX. Stoletju so se pojavili novi znanstveni modeli in koncepti. Thomas Young je opravičil zakon o varčevanju z energijo, James Clerk Maxwell je predlagal svojo lastno elektromagnetno teorijo. Ruski kemik Dmitrij Mendelejev je postal avtor elementov, ki so pomembno vplivali na celotno fiziko periodičnega sistema. V drugi polovici stoletja so se pojavili električni inženiring in motor z notranjim izgorevanjem. So postali plodovi uporabne fizike, osredotočeni na reševanje določenih tehnoloških problemov.

Ponovno razmišljanje o znanosti

V dvajsetem stoletju je zgodovina fizike na kratko odšla na oder, ko je prišla kriza že uveljavljenih klasičnih teoretičnih modelov. Nove znanstvene formule so začele nasprotovati novim podatkom. Na primer, raziskovalci so ugotovili, da hitrost svetlobe ni odvisna od navidezno nepredstavljivega referenčnega okvira. Na prelomu stoletja so odkrili pojave, ki zahtevajo podrobno razlago: elektroni, radioaktivnost, rentgenski žarki.

Zaradi zbranih uganka je bila opravljena revizija stare klasične fizike. Ključni dogodek v tej redni znanstveni revoluciji je bila utemeljitev teorije relativnosti. Njegov avtor je bil Albert Einstein, ki je svetu prvič povedal o globoki povezavi prostora in časa. Nova veja teoretične fizike - kvantna fizika. V njegovem nastanku je sodelovalo več znanstvenikov s svetovnim imenom: Max Planck, Max Bon, Erwin Schrodinger, Paul Ehrenfest in drugi.

Sodobni izzivi

V drugi polovici 20. stoletja se je zgodovina razvoja fizike, katere kronologija se nadaljuje danes, preselila na temeljito novo stopnjo. To obdobje je zaznamoval vrhunec raziskovanja vesolja. Astrofizika je naredila neverjeten skok. Pojavili so se vesoljski teleskopi, medplanetne sonde, detektorji nezemeljskega sevanja. Začela se je podrobna študija fizičnih podatkov različnih teles sončnega planeta. Z uporabo sodobne tehnologije so znanstveniki odkrili eksplanete in nove svetilke, vključno z radijskimi galaksijami, pulsami in kvazarji.

Kosmos še vedno prikriva veliko nerešenih skrivnosti. Preučujemo gravitacijske valove, temno energijo, temno snov, pospešek širitve vesolja in njegovo strukturo. Teorija Big Banga se dopolnjuje. Podatki, ki jih je mogoče pridobiti v kopenskih razmerah, so neprimerno majhni v primerjavi s številom delovnih znanstvenikov v vesolju.

Ključni izzivi fizikov danes vključuje številne temeljne izzive: razvoj kvantne različico gravitacijsko teorijo, posploševanje kvantne mehanike, ki združuje v eno teorijo vseh znanih sil interakcije, iskanje za "fino uravnavanje vesolja", kot tudi natančna opredelitev temne energije in temne pojava važno.