Hoewel die geskiedenis van fisika as 'n onafhanklike wetenskap eers in die 17de eeu begin het, dateer die oorsprong daarvan terug na die diepste oudheid, toe mense hul eerste kennis oor die wêreld rondom hulle begin sistematiseer het. Tot in die moderne tyd het hulle aan die natuurfilosofie behoort en inligting oor meganika, sterrekunde en fisiologie ingesluit. Die werklike geskiedenis van fisika het begin danksy die eksperimente van Galileo en sy studente. Die grondslag van hierdie dissipline is ook deur Newton gelê.
In die 18de en 19de eeue het sleutelbegrippe verskyn: energie, massa, atome, momentum, ens. In die 20ste eeu het die beperkings van klassieke fisika duidelik geword (benewens dit, kwantumfisika, die teorie van relatiwiteit, die teorie van mikropartikels, ens., is gebore.) d.). Natuurwetenskaplike kennis word selfs vandag aangevul, aangesien navorsers met baie onopgeloste probleme en vrae oor die aard van ons wêreld en die hele heelal te kampe het.
Antiquity
Baie heidense godsdienste van die antieke wêreld was gebaseer op astrologie en die kennis van astroloë. Danksy hul studies van die naghemel het die vorming van optika plaasgevind. Die ophoping van astronomiese kennis kon nie anders as om die ontwikkeling van wiskunde te beïnvloed nie. Maar teoreties om die redes te verduidelikdie natuurverskynsels van die oues kon nie. Die priesters het weerlig en sonsverduisterings toegeskryf aan goddelike toorn, wat niks met wetenskap te doen gehad het nie.
Terselfdertyd het antieke Egiptenare geleer om lengte, gewig en hoek te meet. Hierdie kennis was nodig vir argitekte in die bou van monumentale piramides en tempels. Toegepaste meganika ontwikkel. Die Babiloniërs was ook sterk daarin. Hulle het op grond van hul astronomiese kennis die dag begin gebruik om tyd te meet.
Antieke Chinese geskiedenis van fisika het in die 7de eeu vC begin. e. Die opgehoopte ervaring in kunsvlyt en konstruksie is aan wetenskaplike ontleding onderwerp, waarvan die resultate in filosofiese geskrifte aangebied is. Hulle bekendste skrywer is Mo-tzu, wat in die 4de eeu vC geleef het. e. Hy het die eerste poging aangewend om die fundamentele wet van traagheid te formuleer. Selfs toe was die Chinese die eerste wat die kompas uitgevind het. Hulle het die wette van geometriese optika ontdek en geweet van die bestaan van die camera obscura. In die Hemelse Ryk het die begin van die teorie van musiek en akoestiek verskyn, wat vir 'n lang tyd nie in die Weste vermoed is nie.
Antiquity
Die antieke geskiedenis van fisika is veral bekend te danke aan die Griekse filosowe. Hulle navorsing was gebaseer op meetkundige en algebraïese kennis. Die Pythagoreërs was byvoorbeeld die eerstes wat verklaar het dat die natuur die universele wette van wiskunde gehoorsaam. Die Grieke het hierdie patroon in optika, sterrekunde, musiek, meganika en ander dissiplines gesien.
Die geskiedenis van die ontwikkeling van fisika word skaars aangebied sonder die werke van Aristoteles, Plato, Archimedes, LucretiusKara en Gerona. Hulle werke het tot in ons tyd in 'n redelik volledige vorm oorleef. Griekse filosowe het van tydgenote uit ander lande verskil deurdat hulle fisiese wette nie met mitiese konsepte verduidelik het nie, maar streng vanuit 'n wetenskaplike oogpunt. Die Hellenes het terselfdertyd ook groot foute gemaak. Dit sluit die meganika van Aristoteles in. Die geskiedenis van die ontwikkeling van fisika as 'n wetenskap is baie te danke aan die denkers van Hellas, al was dit net omdat hul natuurlike filosofie tot die 17de eeu die basis van internasionale wetenskap gebly het.
Bydrae van die Alexandriese Grieke
Demokritus het die teorie van atome geformuleer, waarvolgens alle liggame uit ondeelbare en klein deeltjies bestaan. Empedokles het die wet van die behoud van materie voorgestel. Archimedes het die fondamente van hidrostatika en meganika gelê, die teorie van die hefboom uiteengesit en die grootte van die dryfkrag van 'n vloeistof bereken. Hy het ook die skrywer geword van die term "swaartepunt".
Heron die Alexandriese Griek word beskou as een van die grootste ingenieurs in die menslike geskiedenis. Hy het 'n stoomturbine geskep, algemene kennis oor die elastisiteit van lug en die saampersbaarheid van gasse. Die geskiedenis van die ontwikkeling van fisika en optika het voortgegaan danksy Euclid, wat die teorie van spieëls en die wette van perspektief bestudeer het.
Middeleeue
Na die val van die Romeinse Ryk het die ineenstorting van die antieke beskawing gekom. Baie kennis is vergete. Europa het sy wetenskaplike ontwikkeling vir byna duisend jaar gestop. Christelike kloosters het tempels van kennis geword en het daarin geslaag om van die geskrifte van die verlede te bewaar. Vooruitgang is egter deur die kerk self gestrem. Sy het filosofie gedempteologiese leerstelling. Denkers wat probeer het om verder te gaan, is tot ketters verklaar en swaar deur die Inkwisisie gestraf.
Teen hierdie agtergrond het die voorrang in die natuurwetenskappe na die Moslems oorgedra. Die geskiedenis van die opkoms van fisika onder die Arabiere hou verband met die vertaling in hul taal van die werke van antieke Griekse wetenskaplikes. Op grond daarvan het die denkers van die Ooste verskeie belangrike ontdekkings van hul eie gemaak. Die uitvinder Al-Jaziri het byvoorbeeld die eerste krukas beskryf.
Europese stagnasie het tot die Renaissance geduur. Gedurende die Middeleeue is glase in die Ou Wêreld uitgevind en die voorkoms van die reënboog is verduidelik. Die 15de-eeuse Duitse filosoof Nicholas van Cusa was die eerste wat voorgestel het dat die heelal oneindig is, en dus sy tyd ver vooruit is.’n Paar dekades later het Leonardo da Vinci die ontdekker geword van die verskynsel van kapillariteit en die wet van wrywing. Hy het ook probeer om 'n ewigdurende bewegingsmasjien te skep, maar nadat hy nie daarin geslaag het om hierdie taak te hanteer nie, het hy die onuitvoerbaarheid van so 'n projek teoreties begin bewys.
Renaissance
In 1543 het die Poolse sterrekundige Nicolaus Copernicus die hoofwerk van sy lewe gepubliseer, "Oor die rotasie van hemelliggame." In hierdie boek is daar vir die eerste keer in die Christelike Ou Wêreld gepoog om die heliosentriese model van die wêreld te verdedig, waarvolgens die Aarde om die Son wentel, en nie andersom nie, soos die Ptolemaïese geosentriese model wat deur die kerk voorgestel. Baie fisici en hul ontdekkings maak daarop aanspraak dat hulle wonderlik is, maar dit is die verskyning van die boek "On the rotation of celestial bodies" wat as die begin van 'n wetenskaplike revolusie beskou word, wat gevolg is deuropkoms nie net van moderne fisika nie, maar van moderne wetenskap as geheel.
Nog 'n bekende wetenskaplike van die moderne tyd, Galileo Galilei, is veral bekend vir sy uitvinding van die teleskoop (hy het ook die termometer uitgevind). Daarbenewens het hy die wet van traagheid en die beginsel van relatiwiteit geformuleer. Danksy die ontdekkings van Galileo is 'n heeltemal nuwe meganika gebore. Sonder hom sou die geskiedenis van die studie van fisika vir 'n lang tyd tot stilstand gekom het. Galileo moes, soos baie van sy ruimdenkende tydgenote, die druk van die kerk weerstaan en met sy laaste krag probeer om die ou orde te verdedig.
XVII eeu
Die groeiende belangstelling in wetenskap het tot in die 17de eeu voortgeduur. Die Duitse werktuigkundige en wiskundige Johannes Kepler het die ontdekker geword van die wette van planetêre beweging in die sonnestelsel (Kepler se wette). Hy het sy sienings uiteengesit in die boek "New Astronomy", wat in 1609 gepubliseer is. Kepler het Ptolemeus gekant en tot die gevolgtrekking gekom dat die planete in ellipse beweeg, en nie in sirkels nie, soos in die oudheid geglo is. Dieselfde wetenskaplike het 'n beduidende bydrae tot die ontwikkeling van optika gemaak. Hy het versiendheid en miopie ondersoek en die fisiologiese funksies van die lens van die oog toegelig. Kepler het die konsepte van optiese as en fokus bekendgestel, die teorie van lense geformuleer.
Frans Rene Descartes het 'n nuwe wetenskaplike dissipline geskep - analitiese meetkunde. Hy het ook die wet van breking van lig voorgestel. Die hoofwerk van Descartes was die boek "Principles of Philosophy", gepubliseer in 1644.
Min fisici en hul ontdekkings is so bekend soos die Engelsman Isaac Newton. BYIn 1687 het hy 'n revolusionêre boek geskryf, The Mathematical Principles of Natural Philosophy. Daarin het die navorser die wet van universele gravitasie en die drie wette van meganika (ook bekend as Newton se wette) uiteengesit. Hierdie wetenskaplike het aan kleurteorie, optika, integraal- en differensiaalrekening gewerk. Die geskiedenis van fisika, die geskiedenis van die wette van meganika - dit alles hang nou saam met die ontdekkings van Newton.
New Frontiers
Die 18de eeu het die wetenskap baie uitstaande name gegee. Leonhard Euler staan onder hulle uit. Hierdie Switserse werktuigkundige en wiskundige het meer as 800 werke oor fisika geskryf en afdelings soos wiskundige analise, hemelmeganika, optika, musiekteorie, ballistiek, ens. Die St. Petersburg Akademie vir Wetenskappe het hom erken as hul akademikus, en daarom het Euler 'n belangrike deel van sy lewe in Rusland. Dit was hierdie navorser wat die grondslag vir analitiese meganika gelê het.
Dit is interessant dat die geskiedenis van die vak fisika ontwikkel het soos ons dit ken, nie net te danke aan professionele wetenskaplikes nie, maar ook aan amateurnavorsers, wat baie meer bekend is in 'n heeltemal ander hoedanigheid. Die treffendste voorbeeld van sulke selfonderrig was die Amerikaanse politikus Benjamin Franklin. Hy het die weerligstok uitgevind, 'n groot bydrae tot die studie van elektrisiteit gemaak en 'n aanname gemaak oor die verband daarvan met die verskynsel van magnetisme.
Aan die einde van die 18de eeu het die Italianer Alessandro Volta die "voltaïese pilaar" geskep. Sy uitvinding was die eerste elektriese battery in die menslike geskiedenis. Hierdie eeu is ook gekenmerk deur die verskyning van 'n kwiktermometer, die skepper daarvanwas Gabriel Fahrenheit. Nog 'n belangrike uitvinding was die uitvinding van die stoomenjin, wat in 1784 plaasgevind het. Dit het aanleiding gegee tot nuwe produksiemiddele en die herstrukturering van die industrie.
Toegepaste ontdekkings
As die geskiedenis van die begin van fisika ontwikkel het op grond daarvan dat die wetenskap die oorsaak van natuurverskynsels moes verklaar, dan het die situasie in die 19de eeu aansienlik verander. Nou het sy 'n nuwe roeping. Van fisika het die beheer van natuurlike kragte begin eis. In hierdie verband het nie net eksperimentele, maar ook toegepaste fisika vinnig begin ontwikkel. André-Marie Ampère se "Newton of Electricity" het 'n nuwe konsep van elektriese stroom bekendgestel. Michael Faraday het in dieselfde area gewerk. Hy het die verskynsel van elektromagnetiese induksie, die wette van elektrolise, diamagnetisme ontdek en die skrywer geword van terme soos anode, katode, diëlektriese, elektroliet, paramagnetisme, diamagnetisme, ens.
Nuwe afdelings van die wetenskap het na vore gekom. Termodinamika, elastisiteitsteorie, statistiese meganika, statistiese fisika, radiofisika, elastisiteitsteorie, seismologie, meteorologie - hulle het almal 'n enkele moderne prentjie van die wêreld gevorm.
In die 19de eeu het nuwe wetenskaplike modelle en konsepte ontstaan. Thomas Young het die wet van behoud van energie gestaaf, James Clerk Maxwell het sy eie elektromagnetiese teorie voorgestel. Die Russiese chemikus Dmitri Mendeleev het die skrywer geword van die periodieke stelsel van elemente wat die hele fisika aansienlik beïnvloed het. In die tweede helfte van die eeu het elektriese ingenieurswese en die binnebrandenjin verskyn. Hulle het die vrugte van toegepaste fisika geword, gefokus op die oplossing van sekere probleme.tegnologiese take.
Rethinking Science
In die 20ste eeu het die geskiedenis van fisika, kortom, verskuif na die stadium toe die krisis van reeds goed gevestigde klassieke teoretiese modelle begin het. Die ou wetenskaplike formules het die nuwe data begin weerspreek. Navorsers het byvoorbeeld gevind dat die spoed van lig nie afhang van 'n oënskynlik onwrikbare verwysingsraamwerk nie. Aan die begin van die eeu is verskynsels ontdek wat 'n gedetailleerde verduideliking vereis het: elektrone, radioaktiwiteit, X-strale.
As gevolg van die opgehoopte raaisels, het 'n hersiening van die ou klassieke fisika plaasgevind. Die sleutelgebeurtenis in hierdie gereelde wetenskaplike revolusie was die stawing van die relatiwiteitsteorie. Die skrywer daarvan was Albert Einstein, wat die wêreld die eerste keer vertel het van die diep verband tussen ruimte en tyd. 'n Nuwe tak van teoretiese fisika het ontstaan - kwantumfisika. Verskeie wêreldbekende wetenskaplikes het gelyktydig aan die stigting daarvan deelgeneem: Max Planck, Max Bohn, Erwin Schrödinger, Paul Ehrenfest en andere.
Moderne uitdagings
In die tweede helfte van die 20ste eeu het die geskiedenis van die ontwikkeling van fisika, waarvan die chronologie vandag voortduur, na 'n fundamenteel nuwe stadium beweeg. Hierdie tydperk is gekenmerk deur die bloei van ruimteverkenning. Astrofisika het 'n ongekende sprong gemaak. Ruimteteleskope, interplanetêre sondes, detektors van buiteaardse straling het verskyn.’n Gedetailleerde studie van die fisiese data van verskeie liggame van die sonplaneet het begin. Met die hulp van moderne tegnologie het wetenskaplikes eksoplanete en nuwe ligte ontdek, insluitendinsluitend radiosterrestelsels, pulsars en kwasars.
Ruimte is steeds belaai met baie onopgeloste raaisels. Gravitasiegolwe, donker energie, donker materie, die versnelling van die uitbreiding van die Heelal en sy struktuur word bestudeer. Brei uit op die Oerknal-teorie. Die data wat in terrestriële toestande verkry kan word, is buite verhouding klein in vergelyking met hoeveel werk wetenskaplikes in die ruimte het.
Die sleutelprobleme wat fisici vandag in die gesig staar, sluit verskeie fundamentele uitdagings in: die ontwikkeling van 'n kwantumweergawe van die gravitasieteorie, die veralgemening van kwantummeganika, die vereniging van alle bekende wisselwerkingskragte in een teorie, die soeke na "fynafstemming". van die heelal", sowel as die presiese definisieverskynsels van donker energie en donker materie.
