Sejarah fizik: kronologi, ahli fizik dan penemuan mereka

Walaupun sejarah fizik sebagai sains bebas hanya bermula pada abad XVII, asal-usulnya adalah masa yang sangat kuno, apabila orang mula mengatur pengetahuan pertama tentang dunia di sekeliling mereka. Sehingga zaman moden mereka milik kepada falsafah semula jadi dan termasuk maklumat mengenai mekanik, astronomi dan fisiologi. Sejarah sebenar fizik telah mula terima kasih kepada eksperimen Galileo dan murid-muridnya. Ia juga asas disiplin diasaskan oleh Newton.

Dalam XVIII dan abad XIX, terdapat konsep utama: .. Tenaga, besar-besaran, atom, momentum, dan lain-lain dalam abad XX ini adalah had yang jelas fizik klasik (selain ia berasal fizik kuantum, teori relativiti, teori microparticles, dan lain-lain ...). pengetahuan tulen ditambah dan hari ini, kerana masih terdapat banyak isu-isu yang tidak dapat diselesaikan dan soalan mengenai sifat dunia kita untuk penyelidik dan seluruh alam semesta.

zaman

Ramai di antara agama-agama pagan dunia kuno berdasarkan astrologi dan ahli nujum pengetahuan. Terima kasih kepada pemerhatian mereka langit malam telah menjadi optik. Pengumpulan pengetahuan astronomi tidak dapat tetapi memberi kesan kepada pembangunan matematik. Walau bagaimanapun, secara teori menjelaskan punca-punca fenomena semula jadi tidak boleh purba. Imam disebabkan oleh kilat dan solar gerhana murka ilahi yang tidak ada kena mengena dengan sains.

Pada masa yang sama, kami telah belajar untuk mengukur panjang, berat dan sudut di Mesir Purba. Pengetahuan ini adalah perlu bagi arkitek dalam pembinaan piramid monumental dan kuil-kuil. Membangunkan mekanik gunaan. Kukuh dalam beliau adalah orang Kasdim. Mereka juga adalah berdasarkan kepada pengetahuan astronomi mereka, mereka mula menggunakan hari untuk mengukur masa.

sejarah Cina purba fizik bermula pada abad ke VII SM. e. Pengalaman terkumpul di dalam kraf dan pembinaan telah tertakluk kepada analisis saintifik, keputusan yang telah disampaikan dalam tulisan-tulisan falsafah. Yang paling terkenal penulis dianggap Mo-tzu, yang tinggal di SM abad ke-IV. e. Beliau membuat percubaan pertama untuk menggubal undang-undang asas inersia. Namun begitu, orang Cina mula-mula mencipta kompas. Mereka menemui undang-undang optik geometri, dan tahu tentang kewujudan obscura kamera. Di China muncul asas-asas teori muzik dan akustik, yang untuk masa yang lama tidak tahu Barat.

zaman

sejarah purba fizik terkenal dengan ahli-ahli falsafah Yunani. Kajian mereka adalah berdasarkan pengetahuan geometri dan algebra. Sebagai contoh, Pythagorean pertama untuk mengisytiharkan sifat yang tertakluk kepada undang-undang universal matematik. Corak ini Yunani melihat dalam optik, astronomi, muzik, mekanik dan disiplin lain.

Sejarah pembangunan fizik tidak dapat dibayangkan tanpa karya-karya Aristotle, Plato, Archimedes, Heron dan Lucretius. tulisan-tulisan mereka yang kekal sehingga ke zaman kita dengan cara yang cukup holistik. ahli falsafah Greek berbeza dengan rakan-rakannya dari negara-negara lain supaya mereka menjelaskan undang-undang fizik tidak konsep mitos, tetapi ketat dari sudut pandangan sains. Pada masa yang sama orang-orang Yunani terdapat juga kesilapan besar. Ini termasuk mekanik Aristotle. Sejarah pembangunan fizik sebagai sains berhutang banyak kepada pemikir Greece, jika hanya kerana falsafah semula jadi mereka kekal sebagai asas kepada sains antarabangsa sehingga abad XVII.

Sumbangan Alexandria Yunani

atom Demokrit dirumuskan teori, mengikut mana semua badan-badan terdiri daripada zarah yang kecil dan tidak boleh dibahagikan. Empedocles mencadangkan undang-undang pemuliharaan perkara. Ia meletakkan dasar hidrostatik Archimedes dan mekanik, menyampaikan teori tuil, dan mengira magnitud keapungan cecair. Beliau adalah pengarang "pusat graviti" istilah.

Alexandria Greek Heron dianggap sebagai salah satu jurutera terbesar dalam sejarah manusia. Dia mencipta turbin stim pengetahuan Ringkasan keanjalan dan kebolehmampatan gas udara. Sejarah fizik dan optik terima kasih kepada terus Euclid, meneroka teori cermin dan undang-undang perspektif.

Zaman pertengahan

Selepas kejatuhan Empayar Roman datang runtuh tamadun purba. Banyak kemahiran telah dilupakan. Eropah hampir seribu tahun, berhenti dalam pembangunan saintifiknya. Kuil ilmu menjadi biara Kristian, yang berjaya mengekalkan beberapa kerja-kerja yang telah lalu. Walau bagaimanapun, kemajuan perlahan gereja sendiri. Dia taat falsafah doktrin teologi. Pemikir yang telah mencuba untuk melampaui ia mengisytiharkan bidaah dan hukuman berat oleh Pasitan.

Dengan latar belakang ini, keutamaan sains semula jadi telah berlalu kepada umat Islam. Sejarah kemunculan fizik Arab yang berkaitan dengan terjemahan dalam karya-karya bahasa mereka ulama Yunani purba. Atas dasar pemikir mereka di Timur kami telah membuat beberapa penemuan penting mereka sendiri. Sebagai contoh, Al Jazeera menyifatkan pencipta crankshaft pertama.

genangan Eropah berlangsung sehingga Renaissance. Semasa Zaman Pertengahan di Dunia Lama telah mencipta cermin mata dan menerangkan asal-usul pelangi. Jerman ahli falsafah XV abad Nikolay Kuzansky pertama kali dicadangkan bahawa alam semesta adalah tak terhingga, dan dengan itu jauh lebih awal daripada zamannya. Selepas beberapa dekad Leonardo da Vinci adalah penemu fenomena Kererambutan dan undang-undang geseran. Beliau juga cuba untuk mewujudkan sebuah mesin gerakan kekal, tetapi tidak melakukan tugas itu, yang dimulakan pada teori untuk membuktikan ketidakpraktisan projek sedemikian.

Renaissance

Di 1543 ahli astronomi Poland Nikolay Kopernik menerbitkan karya utama dalam hidupnya "Pada putaran objek-objek angkasa". Dalam buku ini kali pertama dalam Kristian Old World adalah satu usaha untuk mempertahankan model heliosentrik di dunia bahawa bumi berputar mengelilingi matahari dan bukan sebaliknya, kerana gereja sepatutnya mengambil model geosentrik Ptolemy. Ramai saintis fizik dan tuntutan penemuan itu menjadi besar, tetapi ia adalah kemunculan buku "Pada putaran objek-objek angkasa" dianggap permulaan revolusi saintifik, yang diikuti oleh kemunculan fizik moden bukan sahaja tetapi juga sains moden secara amnya.

Seorang lagi ahli sains masa New terkenal Galileo Galiley teleskop ciptaan yang paling terkenal (ia juga tergolong dalam termometer ciptaan). Selain itu, beliau merumuskan hukum inersia dan prinsip relativiti. Terima kasih kepada penemuan Galileo dilahirkan mekanik yang baru. Tanpa itu, sejarah kajian fizik masih akan terhenti untuk masa yang lama. Galileo, seperti ramai yang sezaman dengan beliau, secara meluas berpendapat, terpaksa menahan tekanan gereja, usaha terakhir cuba untuk melindungi susunan lama.

abad XVII

Dikumpulkan peningkatan tentu minat terhadap sains, dan terus pada abad XVII. jurutera Jerman dan ahli matematik Iogann Kepler adalah penemu daripada undang-undang gerakan planet dalam sistem solar (hukum Kepler). pandangan beliau beliau menggariskan dalam bukunya "New Astronomi", yang diterbitkan pada tahun 1609. Kepler menentang Ptolemy, dan menyimpulkan bahawa planet-planet bergerak dalam elips, bukan bulatan, kerana ia dianggap di zaman. Ini saintis yang sama telah memberi sumbangan yang besar kepada pembangunan optik. Beliau meneroka rabun jauh dan rabun dekat, menentukan fungsi fisiologi kanta mata. Kepler memperkenalkan konsep dengan paksi optik dan fokus, merumuskan teori kanta.

Pemain Perancis Rene Dekart mencipta satu disiplin saintifik baru - geometri analisis. Beliau juga mencadangkan bahawa hukum pembiasan cahaya. kerja utama Descartes 'adalah buku "Prinsip-prinsip Falsafah", yang diterbitkan pada tahun 1644.

fizik beberapa dan penemuan mereka dikenali sebagai orang Inggeris Isaak Nyuton. Pada 1687 beliau menulis sebuah buku revolusioner "Prinsip Matematik Falsafah Asli". Di dalamnya penyelidik menjelaskan undang-undang graviti universal dan tiga undang-undang mekanik (dan dikenali sebagai undang-undang Newton). Saintis ini bekerja pada teori warna, optik, penting dan kalkulus pembezaan. Sejarah fizik, sejarah undang-undang mekanik - semua ini adalah berkait rapat dengan penemuan Newton.

sempadan baru

sains abad ke XVIII telah membentangkan banyak nama menonjol. Yang paling menonjol di antara mereka Leonhard Euler. Ini jurutera Swiss dan ahli matematik, telah menulis lebih daripada 800 kerja-kerja fizik dan bahagian-bahagian seperti analisis matematik, mekanik cakerawala, optik, teori muzik, balistik, dan sebagainya. D. Petersburg Akademi Sains telah mengiktiraf beliau sebagai akademik mereka, kerana apa yang Euler sebahagian besar daripada hidupnya di Rusia. Ia adalah penyiasat ini dimulakan mekanik analisis.

Adalah menarik bahawa sejarah fizik telah membangunkan subjek, seperti yang kita tahu, bukan sahaja kerana saintis profesional, tetapi juga penyelidik, pencinta, jauh lebih terkenal dalam kualiti yang berbeza. Contoh yang paling menarik daripada otodidak ini adalah ahli politik Amerika Benjamin Franklin. Beliau mencipta rod kilat, membuat sumbangan besar kepada kajian elektrik dan membuat andaian tentang hubungannya dengan fenomena kemagnetan.

Pada akhir abad XVIII Itali Alessandro Volta mencipta "cerucuk voltan". ciptaannya adalah bateri elektrik yang pertama dalam sejarah manusia. abad ini juga menyaksikan kemunculan termometer merkuri, pencipta iaitu Gabriel Fahrenheit. Satu lagi kemuncak ciptaan membuktikan penciptaan enjin stim, yang berlaku pada tahun 1784. Ia telah menimbulkan cara pengeluaran yang baru dan penyusunan semula industri.

pembukaan gunaan

Jika sejarah awal fizik dibangunkan berdasarkan fakta bahawa sains telah menjelaskan punca fenomena semula jadi, pada abad XIX keadaan telah berubah dengan ketara. Sekarang dia mempunyai kerjaya baru. Dari fizik mula meminta kawalan kuasa semula jadi. Dalam hal ini, ia telah menjadi pesat membangun bukan sahaja juruterbang, tetapi juga digunakan fizik. "Newton elektrik" Andre-Marie Ampere memperkenalkan konsep baru arus elektrik. Di kawasan yang sama bekerja Maykl Faradey. Beliau mendapati fenomena aruhan elektromagnet, undang-undang elektrolisis, diamagnet, dan pengarang-apa terma, sebagai anod, katod, penebat, elektrolit, keparamagnetan, diamagnet, dan sebagainya. D.

Dibangunkan cawangan baru sains. Termodinamik, teori keanjalan, mekanik statistik, fizik statistik, fizik radio, teori keanjalan, seismologi, meteorologi - mereka semua membentuk gambar tunggal di dunia moden.

Pada abad XIX terdapat model saintifik baru dan konsep. Thomas Jung berasas undang-undang pemuliharaan tenaga, Dzheyms Klerk Maksvell mencadangkan teori elektromagnet sendiri. ahli kimia Rusia Dmitri Mendeleev adalah pengarang kesan besar kepada seluruh fizik jadual berkala unsur-unsur. Pada separuh kedua abad ke-ada elektrik dan enjin pembakaran. Mereka menjadi buah-buahan Fizik Gunaan, berorientasikan untuk menyelesaikan masalah teknologi tertentu.

sains pemikiran semula

Pada abad XX sejarah fizik, pendek, telah berpindah ke peringkat itu, apabila krisis sudah mantap model teori klasik. formula saintifik lebih tua mula bercanggah dengan data baru. Sebagai contoh, penyelidik telah mendapati bahawa kelajuan cahaya tidak bergantung pada frame yang seolah-olah tidak goyah rujukan. Pada awal abad dibuka memerlukan fenomena terperinci penjelasan: elektron, radioaktif, X-ray.

Oleh kerana tunggakan misteri berlaku semakan fizik klasik lama. Acara utama dalam revolusi saintifik yang seterusnya adalah rasional teori relativiti. pengarangnya adalah Albert Einstein dunia povedyvavshy pertama berkaitan dalam ruang dan masa. , A cawangan baru fizik teori - fizik kuantum. pembentukannya telah dihadiri oleh beberapa ahli-ahli sains yang terkenal di dunia: Maks Plank, Maks Bon, Erwin Schrödinger, Paul Ehrenfest, dan lain-lain.

cabaran semasa

Pada separuh kedua dalam sejarah abad XX pembangunan fizik, yang kronologi terus hari ini, ia telah berpindah ke tahap baru. Tempoh ini menandakan masa kejayaan penerokaan angkasa lepas. Dia membuat lonjakan astrofizik belum pernah terjadi sebelumnya. Terdapat teleskop ruang, kuar planet pengesan radiasi ruang angkasa. Ia memulakan kajian terperinci mengenai data fizikal pelbagai badan planet solar. Dengan bantuan teknologi moden, saintis mendapati exoplanets dan tokoh baru, termasuk galaksi radio, quasars dan pulsar.

Ruang terus menjadi penuh dengan banyak teka-teki yang tidak dapat diselesaikan. Mengkaji gelombang graviti, tenaga gelap, perkara gelap, mempercepatkan pengembangan alam semesta dan strukturnya. Ditambah dengan teori Big Bang. Data yang boleh diperolehi di bawah keadaan daratan, tidak seimbang kecil berbanding dengan jumlah kerja ahli-ahli sains di alam semesta.

cabaran utama yang dihadapi oleh ahli fizik hari ini termasuk beberapa cabaran asas: pembangunan versi kuantum teori graviti, generalisasi mekanik kuantum, menggabungkan ke dalam satu teori tunggal daripada semua kuasa yang diketahui interaksi, pencarian untuk "penalaan halus alam semesta", serta definisi yang tepat tenaga gelap dan fenomena gelap perkara.