Historie fyziky: chronologie, fyzici a jejich objevy

Přestože historie fyziky jako samostatná věda začala až v XVII století, jeho původ je velmi dávných dob, kdy lidé začali organizovat svůj první poznatky o světě kolem nich. Do doby New Times patřily k přírodní filozofii a obsahovaly informace o mechanice, astronomii a fyziologii. Skutečná historie fyziky začala experimenty Galilea a jeho studentů. Také založení této disciplíny položil Newton.

V XVIII a XIX století, tam byly klíčové pojmy: .. Energie, hmotnost, atomy, hybnost, atd. V XX století byla jasná omezení klasické fyziky (kromě toho to vzniklo kvantové fyziky, teorie relativity, teorii mikročástic, atd ...). Čisté poznání je doplněna i dnes, protože stále existuje mnoho nevyřešených otázek a otázky o povaze našeho světa pro výzkumné pracovníky a celého vesmíru.

Starověku

Mnoho pohanských náboženství starověkého světa bylo založeno na astrologii a znalostech astrologů. Díky studiu noční oblohy se uskutečnila tvorba optiky. Kumulace astronomických znalostí nemohla ovlivnit vývoj matematiky. Starci však nemohli vysvětlit příčiny přírodních jevů teoreticky. Kněží připisovali bleskům a slunečnímu zatmění božskému hněvu, který neměl s vědou nic společného.

Ve starověkém Egyptě jsme se zároveň naučil měřit délku, hmotnost a úhel. Tato znalost byla nezbytná pro architekty při stavbě monumentálních pyramid a chrámů. Aplikovaná mechanika byla vyvinuta. Silné v ní byly Babylonové. Na základě astronomických poznatků začali používat den k měření času.

Starověká čínská historie fyziky začala v 7. století před naším letopočtem. e. Kumulovaná zkušenost v oboru řemesel a stavebnictví byla podrobena vědecké analýze, jejíž výsledky byly uvedeny ve filozofických spisech. Nejslavnějším autorem je Mo-tzu, který žil ve IV. Století před naším letopočtem. e. Udělal první pokus formulovat základní zákon o setrvačnosti. Dokonce i tehdy Číňané vynalezli první kompas. Objevili zákony geometrické optiky a věděli o existenci kamery obscura. Ve Středním království se objevily základy hudební teorie a akustiky, které na Západě dlouho nepochybovaly.

Starověku

Starověké dějiny fyziky jsou nejlépe známé řeckými filozofy. Jejich studium bylo založeno na geometrickém a algebraickém poznání. Například Pythagorové byli první, kdo prohlásili, že příroda se řídí univerzálními zákony matematiky. Tento vzorec viděli Řekové v oblasti optiky, astronomie, hudby, mechaniky a dalších oborů.

Historie vývoje fyziky, kterou lze jen těžko představit bez pracích Aristotela, Platóna, Archimedes, Heron a Lucretius. Jejich díla přežila do naší doby v poměrně holistické podobě. Řečtí filozofové se lišily od jeho současníků z jiných zemí, aby se vysvětlit fyzikální zákony nejsou mýtické koncepty, ale striktně z vědeckého hlediska. Zároveň měli Řeky také velké chyby. Patří sem mechanika Aristotle. Historie vývoje fyziky jako vědy vděčí za mnohé myslitelů Řecka, i kdyby jen proto, že jejich přírodní filozofie zůstala základem mezinárodního vědy až do XVII století.

Příspěvek Alexandrijských Řeků

Democritus formuloval teorii atomů, podle níž se všechna těla skládají z nedělitelných a drobných částic. Empedocles navrhl zákon zachování hmoty. Archimedes položil základy hydrostatiky a mechaniky, stanovil teorii páky a vypočítal velikost vztlakové síly tekutiny. On také se stal autorem termínu "těžiště".

Alexandrijský řecký volavka je považován za jednoho z největších inženýrů v dějinách lidstva. Vytvořil parní turbínu, všeobecné poznatky o elasticitě vzduchu a stlačitelnosti plynů. Dějiny vývoje fyziky a optiky pokračovaly díky Euclidu, který zkoumal teorii zrcadel a zákonů perspektivy.

Středověk

Po pádu římské říše došlo ke kolapsu starověké civilizace. Mnoho znalostí bylo zasíláno do zapomnění. Evropa se téměř tisíc let zastavila ve svém vědeckém vývoji. Křesťanské kláštery se staly chrámy poznání, které se podařilo zachovat některé díla minulosti. Pokrok však zpomaluje samotná církev. Podřídila filozofii teologickému učení. Myšlenci, kteří se pokoušeli jít dál, byli prohlášeni za kacíři a krutě potrestáni inkvizicí.

Na tomto pozadí přednost v přírodních vědách procházela muslimům. Historie původu fyziky mezi Araby je spojena s překladem do prací starověkých řeckých učenců do jejich jazyka. Na jejich základě myslitelé Východu vytvořili několik důležitých objevů. Například vynálezce Al-Jaziri popsal první klikový hřídel.

Evropská stagnace trvala až do renesance. Pro středověk ve starém světě vynalezl brýle a vysvětlil vzhled duhy. Německý filozof XV. Století Nikolaj Kuzansky nejprve navrhl, že vesmír je nekonečný, a tak daleko před jeho časem. O několik desetiletí později se Leonardo da Vinci stal průkopníkem fenoménu kapilarity a trendu. On také pokusil se vytvořit perpetuum mobile, ale nedělají úkol, začala teoreticky prokázat neproveditelnost takového projektu.

Renesance

V roce 1543 polský astronom Mikuláš Koperník publikoval významnou práci svého života „Na rotace nebeských těles“. V této knize poprvé v křesťanském Starém světě byl pokus bránit heliocentrický model na světě, že Země obíhá kolem Slunce a ne naopak, jak se církev má mít geocentrický model Ptolemy. Mnoho vědci fyziky a otevření je tvrdit, že je skvělé, ale to je podoba knihy „Na rotace nebeských těles“ je považován za začátek vědecké revoluce, který byl následován vznikem nejen moderní fyziky, ale i moderní vědy obecně.

Jiný slavný moderní vědec Galileo Galilei byl nejslavnějším vynálezem dalekohledu (také vlastní vynález teploměru). Navíc formuloval zákon nečinnosti a princip relativity. Díky objevům Galilea se narodil zcela nový mechanik. Bez něj by se historie studia fyziky dlouho zastavila. Galileo, stejně jako mnozí z jeho širokých současníků, musel odolat tlaku církve, která se pokusila chránit starý řád s posledním úsilím.

XVII století

Rostoucí zájem o vědu pokračoval v 17. století. Německý mechanik a matematik Johannes Kepler se stal objevitelem zákonů pohybu planet v sluneční soustavě (Keplerovy zákony). Jeho názory nastínila v knize "Nová astronomie", publikovaná v roce 1609. Kepler rozdíl od Ptolemaia a došel k závěru, že planety se pohybují v elipsy, nikoli kruhy, jak to bylo zvažováno již ve starověku. Stejný vědec významně přispěl k rozvoji optiky. On prozkoumal dalekozrakost a krátkozrakost, zjišťování fyziologických funkcí oční čočky. Kepler zavedl pojem k optické ose a zaměření, formuloval teorii čoček.

Francouzský René Descartes vytvořil novou vědeckou disciplínu - analytickou geometrii. On také navrhl zákon světelného lomu. Hlavním dílem Descartesu byla kniha "Počátky filozofie", publikovaná v roce 1644.

Jen málo fyziků a jejich objevy jsou známé jako Angličan Isaac Newton. V roce 1687 napsal revoluční knihu "Matematické principy přírodní filozofie". V něm výzkumník nastínil zákon univerzální gravitace a tři zákony mechaniky (také známé jako Newtonovy zákony). Tento vědec pracoval na teorii barvy, optiky, integrálních a diferenciálních kamenů. Dějiny fyziky, dějiny mechaniky - to všechno je úzce spjato s objevymi Newtona.

Nové hranice

XVIII století věnovalo vědě spousty vynikajících jmen. Leonard Euler je mezi nimi zvláště vyznamenán. Tento švýcarský inženýr a matematik, napsal více než 800 děl na fyziku a tyto úseky jsou matematické analýzy, nebeská mechanika, optika, hudební teorie, balistiky, a tak dále. D. Petersburg akademie věd uznal ho jako své akademické, protože to, co Euler značnou část svého života v Rusku. Právě tento výzkumník inicioval analytickou mechaniku.

Je zajímavé, že historie fyziky vyvinula téma, jak víme, a to nejen proto, že z odborných vědců, ale také výzkumní pracovníci, milovníci, daleko více známých v úplně jiné kvality. Nejpozoruhodnějším příkladem tohoto samého vyučovaného byl americký politik Benjamin Franklin. Vymyslel blesk, který významně přispěl ke studiu elektřiny a předpokladal, že je spojen s fenoménem magnetismu.

Na konci 18. století vytvořil italský Alessandro Volta "voltový pól". Jeho vynález se stal první elektrickou baterií v historii lidstva. Toto století bylo také poznamenáno vzhledu rtuťového teploměru, který vytvořil Gabriel Fahrenheit. Další důležitou událostí vynálezu byl vynález parního stroje, který se objevil v roce 1784. Zrodilo nové výrobní prostředky a restrukturalizaci průmyslu.

Aplikované objevy

V případě, že historie začátku fyziky vyvinut na základě skutečnosti, že věda musela vysvětlit příčinu přírodních jevů, v XIX století se situace výrazně změnila. Nyní má nové povolání. Z fyziky se začalo vyžadovat řízení přírodních sil. V souvislosti s tím se rychle rozvíjela nejen experimentální, ale i aplikovaná fyzika. "Newton Electricity" Andre-Marie Amper představil novou koncepci elektrického proudu. V téže oblasti pracoval Michael Faraday. Objevil jev elektromagnetické indukce, zákony elektrolýzy, diamagnetism, a byl autor takových podmínek, jako anoda, katoda, izolátor, a elektrolyt, paramagnetismus, diamagnetism, a tak dále. D.

Byly vytvořeny nové části vědy. Termodynamiky, teorie pružnosti, statistická mechanika, statistická fyzika, rádio fyzika, teorie elasticity, seismologie, meteorologie - všichni tvoří jediný obraz moderního světa.

V 19. století se objevily nové vědecké modely a pojmy. Thomas Young zdůvodnil zákon zachování energie, James Clerk Maxwell navrhl svou vlastní elektromagnetickou teorii. Ruský chemik Dmitrij Mendelejev se stal autorem prvků, které výrazně ovlivnily celou fyziku periodického systému. Ve druhé polovině století se objevila elektrotechnika a motor s vnitřním spalováním. Staly se plody aplikované fyziky, zaměřené na řešení určitých technologických problémů.

Přehodnocení vědy

V XX století, historie fyziky, v krátkosti, se přesunula do této fáze, kdy se krize je již dobře zavedené klasické teoretické modely. Staré vědecké vzorce začaly v rozporu s novými údaji. Vědci například zjistili, že rychlost světla nezávisí na zdánlivě neotřesitelném referenčním rámci. Na přelomu století byly objeveny jevy vyžadující podrobné vysvětlení: elektrony, radioaktivita, rentgenové záření.

Díky nahromaděným hádankám se uskutečnila revize staré klasické fyziky. Klíčovou událostí v této pravidelné vědecké revoluci bylo ospravedlnění teorie relativity. Jejím autorem byl Albert Einstein, který nejprve řekl světu o hlubokém propojení prostoru a času. Nová odvětví teoretické fyziky - kvantová fyzika. Několik vědců s celosvětovým jménem se zúčastnilo svého vzniku: Max Planck, Max Bon, Erwin Schrodinger, Paul Ehrenfest a další.

Moderní výzvy

Ve druhé polovině 20. století se historie vývoje fyziky, jejíž chronologie dnes rozšiřuje, přešla do zcela nové fáze. Toto období bylo poznamenáno rozkvětem vesmírného průzkumu. Astrofyzika udělala nevídaný skok. Byly objeveny prostorové dalekohledy, meziplanetární sondy, detektory mimozemského záření. Byla zahájena podrobná studie fyzických dat různých těles sluneční planety. Pomocí moderních technologií objevili vědci exoplanety a nové světelné zdroje, včetně rádiových galaxií, pulzarů a kvazarů.

Vesmír stále skrývá spoustu nevyřešených záhad. Gravitační vlny, temná energie, temná hmota, zrychlení expanze vesmíru a jeho struktura jsou studovány. Teorie velkého třesku je doplněna. Údaje, které lze získat za suchozemských podmínek, jsou ve srovnání s tím, kolik pracovních vědců mají ve vesmíru, nesrovnatelně malé.

Klíčové výzvy, kterým čelí fyzici dnes zahrnuje několik základních úkolů: rozvoj kvantové verzi gravitační teorie, zobecnění kvantové mechaniky, který kombinuje do jediné teorie všech známých sil interakce, hledání „dolaďování vesmíru“, stejně jako přesné vymezení temné energie a temné jevu věc.