A FIZIKA TÖRTÉNETE EREDETÉTŐL NAPJAINKIG - FIZIKAI - 2025

A fizika története az ókorban vezethető vissza, ahol a klasszikus görög filozófusok az univerzum működésének tanulmányozására szentelték magukat. Sokan a megfigyelésből indultak, mint eszköz, amely arra vezette őket, hogy megértsék a világot irányító törvényeket.

A Föld, a csillagok mozgása és az anyag eredetének megkísérelése volt akkoriban a legfontosabb kutatási pont. Ezen érvek közül sok a mechanika fejlesztésére is szolgált.

Albert Einstein, a fizika történetének egyik legfontosabb alakja a 20. századból

. Jackie Ramirez képe a Pixabay-ból

Az olyan filozófusok, mint a Leucippus és a Democritus, azt javasolták, hogy az anyag atomokból álljon, egy kisebb és oszthatatlan részecskéből. A maga részéről Samos Aristarchus volt az első, aki észrevette, hogy a föld a Nap körül forog, és a Naprendszer első heliocentrikus modelljét hajtotta végre - egy csillagászati ​​síkot, amely a Napot a Föld központjában helyezte el, mivel korábban azt gondolták, hogy megtalálta.

Samos Aristarchus

Arisztotelész vitatta a négy elem - a levegő, a föld, a víz és a tűz - fontosságát az anyag képződésében. Azt is kijelentette, hogy mindent, ami mozog, egy belső vagy külső motor hajtja meg.

Arisztotelész mellszobra, az Internetes Archívum, a Wikimedia Commons segítségével

Más releváns karakterek, mint például a Syracuse Archimedes a harmadik században, hozzájárultak a mechanika tanulmányozásához, kidolgozták a hidrosztatika és a statika alapjait.

Syracuse Archimedes

Szintén létrehozhat egy tárcsás rendszert a súlyemelés csökkentése érdekében. A nicaeaiai Hipparchusnak sikerült elkészíteni egy csillagot a csillagok geometriai mozgásának térképe segítségével, amely lehetővé tette a csillagászati ​​események, például a fogyatkozások észlelését.

Nicea Hipparchus - Forrás: Maksim átvitte a de.wikipedia-ból a Commonsba - a Public Domain alatt

Megállapítások az iszlám világból

Az ókori kutatások nagy részét arab nyelvre fordították a Római Birodalom bukásának idején. A görög örökség nagy részét az iszlám világ fedezte fel, amely lehetővé tette bizonyos fejlemények kialakulását ezen a közösségen belül is. Néhány közülük megemlíthető:

-Omar Khayyám (1048-1131), aki kiszámította a napenergia-év hosszát és 500 naptári modellt javasolt a jelenlegi Gergely-naptár előtt.

-Avempace (1085-1138), Newton harmadik törvényének egyik fõ prekurzora, azt javasolta, hogy minden egyes erõre létezzen egy reakcióerõ. Azt is érdekli a sebesség, és nagyszerű kommentátor volt az arisztotelészi munkákhoz.

-Nasir al-Din al-Tusi (1201-1274) munkája során leírta a bolygók körkörös mozgását a pályájukon.

Középkorú

Az összes tudást, amely a középkor előtti időszakból örökölhető, az egyház tagjai első kézből vették. Az akadémiai terület az egyházi kéziratok másolására korlátozódott. Később azonban összeférhetetlenség következne be a vallási konfliktusok miatt.

A keresztények dilemmája az iszlám világból származó „pogány” eredetű szöveg fordításáért és elfogadásáért bizonyos idegenkedést eredményezett Thomas Aquinas érkezéséig, aki sikerült az arisztotelészi ismereteket és a görög filozófia nagy részét a kereszténységbe integrálni..

Saint Thomas of Aquino

A reneszánsz és a tudományos forradalom

Az ősök tudásának ragaszkodása a reneszánsz folyamán folytatódott, ám szorosan kapcsolódott a valláshoz - ez a szempont különféle következményeket hozott az új felfedezések szempontjából. Bármit, ami ellenállt az arisztotelészi gondolkodásnak vagy az egyháznak, el lehet ítélni.

Ez volt a helyzet a Nicolás Kopernikusz esetével a 16. században, amikor azt állította, hogy a Föld és a többi bolygó a Nap körül forog. Ezt azonnal eretnekségnek minősítették. A keresztény hiedelmek szerint a Föld álló volt és az univerzum középpontjában állt.

Nicolas Copernicus - Forrás: UnknownDeutsch: UnbekanntMagyarország: UnknownPolski: Nieznany

Kopernikusz munkáját 1543-ban közvetlenül halála előtt publikálnák, az Aristarco de Samos által kifejlesztett naprendszer heliocentrikus modellje alapján. A Föld mozgásának gondolata annyira forradalmi lehet, hogy utat enged a tudományos gondolkodásnak a következő évszázadok fejlődéséhez.

A Galileo Galilei azon emberek között is, akik ellenezték az egyház által bevezetett merev akadémiát. Ilyen módon és a Kopernikusz munkáit referenciaként véve, saját távcsövé építése után új elemeket fedezett fel a Naprendszerben. A Hold hegyvidéki felülete, a Jupiter holdjai és a Vénusz fázisai.

Galileo Galilei - Forrás: Domenico Tintoretto

Galileo elismerése Kopernikusz tanulmányainak és új megállapításai miatt az inkvizíciónak 68 éves korában házi őrizetbe vetette őt, ám otthonról folytatta munkáját, és a legnagyobb fejlődés képviselőinek történetébe ment. modern fizika.

A tudományos módszer

Rene Descartes

René Descartes a történelem egyik legjelentősebb modern filozófusa. Forrás: wikipedia.org

René Descartes az egyik főszereplő, aki jelzi a tudományos módszer kezdetét a tizenhetedik században. Közismert a redukcionizmus fejlődésével, egy olyan vizsgálati módszerrel, amely egy probléma különféle részekre bontásából áll, hogy mindegyiket egymástól függetlenül elemezzék, és így megértsék a jelenséget vagy problémát teljes egészében.

Descartes azt állította, hogy a természet alapelveinek megértése csak az ész és a matematikai elemzés révén lehetséges.

Mechanika

A fizika fejlesztésének egyik nagy alapvető lépése a mechanika tanulmányozása. Isaac Newton az egyik legbefolyásosabb ezen a területen.

Isaac Newton

A gravitációs elmélete a Természetfilozófia matematikai alapelvei 1687-ben kiadott publikációjában elmagyarázza, hogy a tömeget vonzza egy másik tömeg egy olyan erő révén, amely fordítottan arányos a köztük lévő távolság négyzetével. A gravitációnak nevezett erő, amely az egész világegyetemben jelen van.

Newton három törvénye a leginkább elismert hozzájárulás:

- Az elsõ megállapítja, hogy egy test csak akkor változtathatja meg a mozgását, ha egy másik test rá hat.

- A második, az úgynevezett „alaptörvény” azt állítja, hogy a testre ható nettó erő arányos a test által elért gyorsulással.

- A harmadik törvény megmutatja nekünk a cselekvés és a reakció elvét, megállapítva, hogy "ha egy A test egy másik B testre hat, akkor egy újabb egyenértékű műveletet hajt végre A ellenkező irányba".

Hővizsgálatok

A találmányok, például Thomas Newcomen (1663-1729) gőzmozdonyának köszönhetően, a fizika tanulmányai a hőre összpontosítottak. A hő összekapcsolódott a munkaerővel, olyan mechanizmusok révén, mint a vízkerekek.

Később, a gróf Rumford néven ismert amerikai feltaláló, Benjamin Thompson felhívta a figyelmet a munka és a hő kapcsolatára, megfigyelve, hogyan melegszik fel az ágyú felülete, amikor az építés során fúrták.

Benjamin Thompson arcképe. Nem meghatározott

Később, a James Prescott Joule (1818–1889) brit fizikus meghatározta a munka és a hő matematikai egyenértékűségét. Ezenkívül fedezze fel az úgynevezett Joule-törvényt, amely összekapcsolja az áram által a vezeték által generált hőt, a vezető ellenállását, magát az áramot és annak kibocsátási idejét.

James Prescott Joule

Ez a felfedezés lehetővé teszi számunkra, hogy megkezdjük az alapokat a termodinamikai törvényeknek, amelyek megvizsgálják a hő és a hőmérséklet hatását a munkára, a sugárzásra és az anyagra.

Az elektromosság és az elektromágnesesség elmélete

A tizennyolcadik század folyamán az elektromosság és a mágnesesség kutatása volt a fizika másik nagy szempont. Az eredmények között kiemelkedik Francis Bacon filozófus és államférfi javaslata, miszerint az elektromos töltésnek két szempontja van: egy pozitív és egy negatív, amelyek egyenlőek egymással ütköznek és különböznek egymást.

Francis Bacon

Bacon kifejlesztett egy új módszert a tudomány számára a Novum Organum kiadványában, amelyben meghatározta az empirizmuson alapuló kutatás, a tapasztalatok és tapasztalatok alapján végzett vizsgálatok bizonyos lépéseit:

1. A jelenségek leírása.
2. A tények három kategóriába vagy táblába történő besorolása: először a kísérlet végrehajtásának időpontjában megadott körülmények; másodszor, a hiányzó körülmények, azok a pillanatok, amikor a jelenség nem jelent meg; harmadszor, a változók különböző szintű vagy intenzitási fokon vannak jelen.
3. Táblázat azon eredmények elutasításáról, amelyek nem kapcsolódnak a jelenséghez, és meghatározza, hogy mihez kapcsolódik.

Egy másik meghatározó kísérletező ezen a téren volt a brit Michael Faraday (1791-1867). 1831-ben indukált áramok révén fedezte fel. Kísérletezett egy huzaláramkörrel, amelynek árama fennmaradt, ha a huzal mágnes közelében mozog, vagy ha nem, ha a mágnes az áramkör közelében mozog. Ez megalapozná a villamos energia mechanikus eljárásokkal történő előállítását.

Michael Faraday

James Clerk Maxwell a maga részéről alapvetően hozzájárult az elektromágneses elmélethez, meghatározva, hogy a fény, az elektromosság és a mágnesesség ugyanazon mező részét képezik, úgynevezett "elektromágneses mezőnek", amelyben mozgásban maradnak és képesek energiát transzverzálisan bocsátanak ki. Később ez az elmélet fontos referenciaként jelenik meg Einstein tanulmányaiban.

A modern fizika

A szubatomos részecskék, elektronok, protonok és neutronok felfedezése, valamint az elektromágneses elmélet után a huszadik század bejárata szintén a kortárság szempontjából relatív elméletekből áll. Így Albert Einstein a korszak legjelentősebb szereplői közé tartozik.

Einstein 1933-ban. Acme, a Wikimedia Commons segítségével

Einstein tanulmányai bebizonyították a relativitáselméletet, amely a sebesség mérésénél létezik, valamint annak kapcsolatát az idővel, a térrel és a megfigyelővel. Einstein idején az egyik objektum sebességét csak egy másik objektum sebességéhez viszonyítva kellett mérni.

Einstein speciális relativitáselmélete forradalmasította az addig a pillanatig fennálló téridő fogalmát, amelyet 1905-ben publikáltak. Megállapította, hogy a vákuumban lévő fénysebesség független volt a megfigyelő mozgásától, vagyis ez állandó marad, és hogy a tér-idő érzékelése minden megfigyelő számára relatív.

Ily módon egy két részből álló esemény egyidejűleg egyidejűleg érzékelhető két megfigyelő által, akik két különböző helyen vannak. A törvény azt sugallja, hogy ha egy személy nagy sebességgel tudna mozogni, akkor a téridő észlelése különbözik a nyugalmi állapotban lévőktől, és hogy semmi sem felel meg a fénysebességnek.

Az 1915-ben közzétett általános relativitáselmélettel kapcsolatban elmagyarázza, hogy a nagy térfogatú tárgyak, például a bolygók képesek meghajolni a tér-időt. Ezt a görbülést gravitációnak nevezik, és képes testükhöz vonzani őket.

Kvantummechanika

Végül, a legfrissebb és legfontosabb kutatási területeken kiemelkedik a kvantummechanika, amelynek középpontjában a természet atomi és szubatómiai szintű, valamint az elektromágneses sugárzással való kapcsolatának vizsgálata áll. Ez az energia különböző formáinak felszabadulása általi megfigyelésre épül.

A szubatomi részecskék felfedezése előkészítette az utat a fizika egyik legújabb területéhez, az kvantummechanika

SVG-hez, amelyet Indolences készített, és Rainer Klute néhány feloldását és vasalását. / CC BY-SA (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)

Ezen a területen kiemelkedik Max Planck, a kvantumelmélet atyja. Felfedezte, hogy a sugárzást kis mennyiségben, kvantumnak nevezett részecskék bocsátják ki.

Max planck

Később felfedezi Planck törvényét, amely meghatározta a test elektromágneses sugárzását egy bizonyos hőmérsékleten. Ezt az elméletet a huszadik század elején fejlesztették ki, szinte összehasonlítva Einstein elméleteivel.

Irodalom

1. Slavin A (2019). A fizika rövid története és filozófiája. Trent Egyetem Fizika Tanszék. Helyreállítva a trentu.ca-tól
2. Az Encyclopaedia Britannica szerkesztői (2020). Bakoni módszer. Az Encyclopædia Britannica, Inc. beolvasva a britannica.com webhelyről
3. Tilghman R, Brown L (2020). Fizika. Encyclopædia Britannica. helyrehozott britannica.com
4. A fizika története. Wikipédia, a szabad enciklopédia. Helyreállítva az en.wikipedia.org webhelyről
5. Arisztotelész, Galileo, Newton és Einstein. Kanári-szigetek Asztrofizikai Intézet. Helyrehozva az iac.es-tól
6. Mi a Joule-törvény? Joule törvényképlete. Unicom elektronika. Helyreállítva az unicrom.com webhelyről
7. Francis Bacon. Wikipédia, a szabad enciklopédia. Helyreállítva az en.wikipedia.org webhelyről
8. Valenzuela I. James Clerk Maxwell, az elektromágneses elmélet atyja.VIX. Helyreállítva a vix.com-tól
9. Einstein relativitáselmélete négy egyszerű lépésben magyarázható. National Geographic. Helyreállítva a nationalgeographic.es oldalról
10. Cruz J (2107). Mi az a speciális és általános relativitáselmélet? RPP News. Visszaállítva az rpp.pe-ről
11. BBC News World (2019). Max Planck, a kvantumelmélet atyja, aki megpróbálta meggyőzni Hitlert, hogy engedélyezze a zsidó tudósok munkáját. BBC hírek. Helyreállítva a bbc.com webhelyről
12. Jack Challoner. A tudomány története: Illusztrált történet. Helyreállítva a books.google.co.ve webhelyről