ההיסטוריה של פיסיקה: כרונולוגיה, פיזיקאי תגליותיהם

למרות ההיסטוריה של הפיזיקה כמדע עצמאי רק החלה במאה ה XVII, מקורותיה הם מאוד בימי קדם, כאשר אנשים החלו לארגן את הידע הראשון שלו על העולם סביבם. עד לתקופה המודרנית הם שייכים הפילוסופיה הטבעית וכלל מידע על מכניקה, אסטרונומיה ופיזיולוגיה. ההיסטוריה האמיתית של הפיסיקה החלה בזכות ניסויים של גלילאו ותלמידיו. זהו גם היסוד של המשמעת נוסד על ידי ניוטון.

בשנות ה XVIII המאה XIX, היו מושגים מרכזיים: .. אנרגיה, מסה, אטומים, מומנטום, ועוד במאה ה XX היה המגבלות ברור של הפיסיקה הקלאסית (מלבד זה מקורו פיזיקת הקוונטים, תורת היחסות, תורת microparticles, וכו '...). ידע טהור הוא בתוספת והיום, שכן ישנם עדיין נושאים לא פתורים רבים ושאלות לגבי אופיו של העולם לחוקר ואת היקום כולו.

קדם

רבים מן הדתות האליליות של העולם העתיק מבוססות על ידע אסטרולוגיה אסטרולוגים. בזכות התצפיות שלהם של שמי הלילה נעשה אופטיקה. צבירת הידע האסטרונומי לא יכלה אלא להשפיע על התפתחות המתמטיקה. עם זאת, באופן תיאורטי להסביר את הסיבות לתופעות טבע לא יכול עתיק. כוהנים מיוחסים ברק שמש מאפיל זעם אלוהי כי לא היה שום קשר עם מדע.

במקביל, למדנו למדוד את אורך, משקל וזווית במצרים העתיקה. ידע זה היה הכרחי אדריכלים בבניית פירמידות ומקדשים מונומנטליים. פיתוח מכניקה. חזק בה היו הבבלים. הם גם מבוססים על הידע האסטרונומי שלהם, הם החלו להשתמש היום כדי למדוד זמן.

ההיסטוריה הסינית העתיקה של פיסיקה החלה ספירת VII המאה. e. הניסיון המצטבר של יצירה ובניית היה נתון ניתוח מדעי, שתוצאותיו הוצגו בכתבי פילוסופיים. המפורסם ביותר של הסופר נחשב מו-דזה, שחי במאה ה IV. e. הוא עשה את הניסיון הראשון לנסח חוק יסוד של אינרציה. גם אז, הסינים הראשונים המציאו את המצפן. הם גילו את חוקי האופטיקה הגיאומטרית, וידע על קיומם של הקמרה אובסקורה. בסין הופיעו יסודות תורת המוסיקה אקוסטיקה, אשר במשך זמן רב לא ידעו במערב.

קדם

ההיסטוריה הקדומה של פיסיקה ידועה ביותר עבור הפילוסופים היווניים. מחקרם התבסס על ידע גיאומטרי אלגבריים. לדוגמא, הפיתגוראים הראשונים להכריז הטבע כי הוא כפוף לדינים האוניברסליים של מתמטיקה. יווני דפוס זה ראו באופטיקה, אסטרונומיה, מוסיקה, מכניקה ותחומים אחרים.

ההיסטוריה של התפתחות הפיזיקה בקושי לדמיין ללא כתביהם של אריסטו, אפלטון, ארכימדס, הרון, ואת לוקרציוס. כתביהם שרדו עד ימינו בצורה הוליסטית מספיק. הפילוסופים היוונים הייתה שונה מבני גילו ממדינות אחרות, כך הם מסבירים את חוקי הפיזיקה אינם מושגים מיתיים, אך בהחלט מנקודת מבט מדעית. במקביל היוונים היו גם טעויות גדולות. אלה כוללים את המכניקה של אריסטו. ההיסטוריה של התפתחות פיסיקה כמדע חייב הרבה הוגים של יוון, ולו רק משום הפילוסופיה הטבעית שלהם נשארת הבסיס המדעי הבינלאומי עד המאה XVII.

תרומתו של היוונים אלכסנדריה

אטומים Demokrit ניסח את התיאוריה, שלפיה כל הגופים מורכבים מחלקיקים זעירים ובלתי מחולקת. אמפדוקלס המוצע בחוק שימור החומר. הוא הניח את היסוד ארכימדס הידרוסטטיקה ומכניקה, הצגת התיאוריה של המנוף, ואת חישוב גודל העילוי של הנוזל. הוא היה מחברם של המונח "מרכז כובד".

רון אלכסנדריה היווני נחשב לאחד המהנדסים הגדולים ביותר בתולדות האנושות. הוא יצר ידע סכם טורבינת קיטור של הגמישות ו הדחיסה של גזים באוויר. ההיסטוריה תודה פיזיקה ואופטיקה כדי אוקלידס המשיך, לחקור את התיאוריה של מראות חוקי הפרספקטיבה.

בימי הביניים

לאחר נפילת האימפריה הרומית הגיע להתמוטט תרבות עתיקה. מיומנויות רבות נשכחו. אירופה כמעט אלף שנים, נעצרה בהתפתחות המדעית שלה. מקדשים של ידע הפכו מנזרים נוצריים, שהצליחו לשמור על חלק מהעבודות של העבר. עם זאת, ההתקדמות הואט הכנסייה עצמה. היא צייתה הפילוסופיה של תורה תיאולוגית. הוגים שניסו ללכת מעבר זה הכריז כופרים ונענש בחומרה על ידי האינקוויזיציה.

על רקע זה, עליונותו של מדעי הטבע עברה למוסלמים. ההיסטוריה של הופעת ערבי פיסיקה הקשורים בתרגום ביצירות שפתם של מלומדים יווניים עתיקים. על הבסיס ההוגה שלהם במזרח עשינו כמה תגליות חשובות משלהם. לדוגמא, אל ג'זירה תאר ממציא הארכובה הראשונה.

קיפאון האירופי נמשך עד הרנסנס. במהלך ימי הביניים לעומת העולם הישן המציא משקפים ולהסביר את מקור הקשת. המאה XV הפילוסוף הגרמני ניקולאי Kuzansky הציע לראשונה כי היקום הוא אינסופי, ולכן הקדים בהרבה את זמנו. אחרי כמה עשורים של לאונרדו דה וינצ'י היה מגלה את התופעה של קַפִּילָרִיוּת וחוק החיכוך. הוא גם ניסה ליצור מכונת תנועה מתמדת, אבל לא עושה את המשימה, החלה בתאוריה כדי להוכיח את חוסר המעשיות של פרויקט כזה.

רנסנס

בשנת 1543 האסטרונום הפולני ניקולאי קופרניק פרסם עבודה עיקרית של חייו "על הסיבוב של גופים שמימיים". בספר זה לראשונה בעולם הישן הנוצרי היתה ניסיון להגן על המודל ההליוצנטרי של העולם שכדור הארץ סובב סביב השמש ולא להיפך, כפי הכנסייה אמורה לקחת את המודל הגיאוצנטרי של תלמי. מדענים רבים של פיסיקה והתביעה התגלתה להיות נהדרים, אבל זה הוא הופעת הספר "על הסיבוב של גופים שמימיים" נחשב תחילת המהפכה המדעית, אשר לוותה על ידי הופעתה של הפיזיקה מודרנית לא רק, אלא גם של המדע המודרני בכלל.

בפעם אחרת ניו מדען מפורסם גלילאו Galiley טלסקופ ההמצאה המפורסמת ביותר (זה גם שייך מדחום המצאה). בנוסף, הוא ניסח את חוק ההתמדה ואת עקרון היחסות. בזכות התגליות של גלילאו נולד מכניקה חדשה לגמרי. בלי זה, את ההיסטוריה של חקר הפיזיקה עדיין הייתה עוכבה במשך זמן רב. גלילאו, כמו רבים מבני דורו, הוא חשב נרחב, נאלץ לעמוד בלחץ של הכנסייה, את המאמץ האחרון מנסה להגן על הסדר הישן.

המאה XVII

Collected עניין עלייה כמובן במדע, והמשיך במאה ה XVII. מהנדס ומתמטיקאי גרמני Iogann קפלר היה מגלהו של חוקי התנועה הפלנטרית במערכת השמש (חוקי קפלר). דעותיו הוא התווה בספרו "האסטרונומיה חדשה", שפורסם בשנת 1609. קפלר להבדיל תלמי, למסקנה כי כוכבי הלכת נעים אליפסות, לא חוגים, משום שהיא נחשבה בימי קדם. מדען אותו הדבר תרם תרומה משמעותית להתפתחות של אופטיקה. הוא חקר את רוחק ואת קוצר ראייה, בירור תפקודים פיזיולוגיים של עדשת העין. קפלר הציג את הרעיון לציר האופטי ואת מוקד, ניסח את התיאוריה של עדשות.

הצרפתי רנה Dekart נוצר תחום מדעי חדש - גיאומטריה אנליטית. הוא גם הציע כי החוק השביר של אור. העבודה העיקרית של דקארט הייתה הספר 'עקרונות הפילוסופיה', שפורסם בשנת 1644.

פיזיקאי מעטים והגילוי המכונים Nyuton יצחק האנגלי. בשנת 1687 הוא כתב את ספרו המהפכני "העקרונות המתמטיים של פילוסופיית הטבע". בשנת אותו החוקר הסביר את חוק הכבידה האוניברסלי ואת שלושת חוקי המכניקה (ונודע בתור חוקי ניוטון). מדען זה עבד על התיאוריה של צבע, אופטיקה, אינטגרלי חשבון דיפרנציאלי. ההיסטוריה של פיסיקה, את ההיסטוריה של חוקי המכניקה - כל זה קשור קשר הדוק התגליות של ניוטון.

גבול חדש

מדע במאה שמונה עשר הציג שמות בולטים רבים. הבולט ביניהם לאונרד אוילר. מהנדס ומתמטיקאי השוויצרי זה, כתב יותר מ 800 יצירות על פיזיקה וחתכים כגון ניתוח מתמטי, שמימי מכניקה, אופטיקה, תורת המוסיקה, בליסטיקה, וכן הלאה. ד פטרסבורג, האקדמיה למדעים הכירה אותו בתור האקדמי שלהם, בגלל חלק משמעותי מה אוילר של חייו ברוסיה. זה החוקר הזה יזם מכניקה אנליטית.

זה מעניין, כי את ההיסטוריה של פיסיקה פתחה נושא, כפי שאנו מכירים, לא רק בגלל מדענים מקצועיים, אלא גם חוקרת, אוהבים, הרבה יותר ידועים באיכות שונה לחלוטין. הדוגמה הבולטת ביותר של אוטודידקט זה היה הפוליטיקאי האמריקני בנג'מין פרנקלין. הוא המציא את כליא ברק, תרם תרומה גדולה לחקר החשמל ועשה הנחה על הקשר שלו עם תופעת המגנטיות.

בסוף המאה XVIII האיטלקי אלסנדרו וולטה יצר את "ערימת וולטאית". ההמצאה שלו הייתה הסוללה החשמלית הראשונה בהיסטוריה של האנושות. במאה זו גם ראתה את הופעתה של מדחום כספי, היוצר של אשר היה גבריאל פרנהייט. גולת כותרת נוספת של המצאה הוכיחה המצאת מנוע הקיטור, אשר התרחש בשנת 1784. זה הוליד אמצעים חדשים של ייצור מחדש של התעשייה.

פתיחת יישומית

אם ההיסטוריה של תחילת הפיזיקה שפותחה על בסיס העובדה שהמדע צריך להסביר את סיבת תופעות טבע, במאה ה XIX המצב השתנה באופן משמעותי. עכשיו יש לה ייעוד חדש. מפיסיקה החל לדרוש כוחות שליטה טבעיים. בהקשר זה, זה הפך המתפתח במהירות לא רק טייס, אלא גם פיסיקה יישומית. "ניוטון חשמל" אנדרה מרי אמפר הציג קונספט חדש של זרם חשמלי. באותו אזור עבודה Maykl Faradey. הוא גילה את תופעת ההשראה האלקטרומגנטית, החוקים של אלקטרוליזה, דיאמגנטיות, והיה מחבר במונחים כאלה, כמו אנודה, קתודה, כמבודד, אלקטרוליט, מגנטיות, דיאמגנטיות, וכן הלאה. ד

פותח סניפים חדשים של מדע. תרמודינמיקה, תורת האלסטיות, מכניקה סטטיסטית, פיסיקה סטטיסטית, פיסיקה רדיו, גמישות התיאוריה, סיסמולוגיה, מטאורולוגיה - כולם לכדי תמונה אחת של העולם המודרני.

במאה ה XIX היו מודלים ומושגים מדעיים חדשים. תומאס יונג תימוכין חוק שימור האנרגיה, Dzheyms קלרק Maksvell המוצע התיאוריה האלקטרומגנטית שלו. כימאי רוסי דמיטרי מנדלייב היה מחברם של השפעה משמעותית על כל טבלה מחזורית פיסיקה של אלמנטים. במחצית השנייה של המאה היה חשמל מנוע הבעירה. הם הפכו את פירות פיזיקה יישומית, אוריינטציה לפתור בעיות טכנולוגיות מסוימות.

מדע וחשיבה מחדש

בשנת המאה XX בהיסטוריה של פיסיקה, בקיצור, עברה בשלב זה, כאשר המשבר כבר מודלים תיאורטיים קלסיים ומבוססים. מבוגרים נוסחה מדעית החלו להתנגש עם נתונים חדשים. לדוגמה, חוקרים גילו כי מהירות האור אינה תלויה מסגרת לכאורה בלתי מעורערת של הפניה. על המאה פתחת מחייב תופעות הסבר מפורטות: אלקטרונים, רדיואקטיביות, צילומי רנטגן.

בשל צבר של תעלומות התרחשה הגרסה של הפיזיקה הקלאסית הישנה. האירוע המרכזי במהפכה המדעית הבאה היה הרציונל של תורת יחסות. מחברו היה עולם povedyvavshy הראשון אלברט איינשטיין של קשר עמוק של חלל וזמן. , סניף חדש של הפיזיקה התיאורטית - הפיזיקה הקוונטית. צורתה השתתפו מדענים בעלי שם עולמי מספר: מקס פלאנק, Maks בון, ארווין שרדינגר, פאול אהרנפסט, ואחרים.

אתגרים עכשוויים

במחצית השנייה של המאה ה XX ההיסטוריה של התפתחות פיסיקה, כרונולוגיה אשר ממשיך היום, זה עבר לשלב חדש. תקופה זו סימנה את השיא של חקר החלל. הוא עשה אסטרופיזיקה זינוק חסר תקדים. היו טלסקופים בחלל, חלליות כוכביות של גלאי קרינה חוצנים. זה התחיל מחקר מפורט של הנתונים הפיסיים של הגופים השונים של כוכב לכת השמש. בעזרת הטכנולוגיה המודרנית, מדענים גילו כוכבי לכת המאורות חדשים, כולל גלקסיות רדיו, קוואזרים פולסארים.

שטח ממשיך להיות כרוך חידות רבות לא פתורות. למד גלי כבידה, אנרגיה אפלה, חומר אפל, האצת התפשטות היקום ומבנהו. בתוספת תיאוריית המפץ הגדול. הנתונים שניתן להשיג בתנאים ארציים, באופן לא פרופורציונלי קטן לעומת כמות העבודה של המדענים ביקום.

אתגרים מרכזיים העומדים בפני פיסיקאים היום כוללים מספר אתגרים מהותיים: פיתוח של גרסת קוונטים של תיאוריית הכבידה, הכללה של מכניקת קוונטים, המשלבים לתאוריה אחת של כל הכוחות הידועים של אינטראקציה, בחיפוש אחר "כוונון עדין של היקום", כמו גם הגדרה מדויקת של אנרגיה אפלות תופעה כהה משנה.