Istoria fizicii de la originea sa până în prezent

2604
Jonah Lester

istoria fizicii Poate fi urmărit în antichitate, unde filosofii Greciei clasice au studiat funcționarea universului. Mulți au pornit de la observare, ca instrument care i-ar putea determina să înțeleagă legile care guvernează lumea. 

Mișcările Pământului, stelele și încercarea de a descoperi originea materiei au fost câteva dintre principalele puncte de cercetare din acea vreme. De asemenea, multe dintre aceste raționamente au servit pentru dezvoltarea mecanicii. 

Albert Einstein, una dintre cele mai importante figuri din istoria fizicii din secolul al XX-lea
Imagine de Jackie Ramirez de la Pixabay

Filosofi precum Leucipp și Democrit au propus că materia era formată din atomi, o particulă mai mică și indivizibilă. La rândul său, Aristarh din Samos a fost primul care a discernut că pământul se învârtea în jurul soarelui, realizând primul model heliocentric al sistemului solar, un plan astronomic care a plasat Soarele în centru în locul Pământului, așa cum se obișnuia să se creadă că a fost localizat.

Aristarh din Samos

Aristotel a argumentat importanța celor patru elemente - aer, pământ, apă și foc - în procesul de formare a materiei. El a mai afirmat că tot ce se mișcă este condus de un motor intern sau extern..

Bustul lui Aristotel, de Internet Archive [Domeniul public], prin Wikimedia Commons

Alte personaje relevante, cum ar fi Arhimede din Siracuza în secolul al III-lea, au adus contribuții la studiul mecanicii, au elaborat bazele hidrostatice și statice.

Arhimede din Siracuza

De asemenea, el ar putea crea un sistem de scripete pentru a reduce efortul la ridicarea greutăților. Hipparhus din Niceea a reușit să creeze o hartă a mișcării stelelor prin geometrie, care a permis detectarea evenimentelor astronomice, cum ar fi eclipsele.. 

Hipparchus of Nicea - Sursa: Transferat de la de.wikipedia în Commons de Maksim - Sub Domeniul Public

Indice articol

  • 1 Constatări din lumea islamică
  • 2 Evul Mediu
  • 3 Renașterea și Revoluția Științifică
  • 4 Metoda științifică
    • 4.1 René Descartes
  • 5 Mecanică
  • 6 Studii de căldură
  • 7 Teoria electricității și electromagnetismului
  • 8 Fizica modernă
  • 9 Mecanica cuantică
  • 10 Referințe

Constatări din lumea islamică

Multe dintre studiile antichității au fost traduse în arabă, în momentul căderii Imperiului Roman. O mare parte din moștenirea greacă a fost recuperată de lumea islamică, ceea ce a permis ca anumite evoluții să aibă loc și în această comunitate. Unele dintre ele includ:

-Omar Khayyám (1048-1131), care a calculat lungimea unui an solar și a propus un model de calendar cu 500 de ani înainte de calendarul gregorian actual.

-Avempace (1085-1138), unul dintre principalii precursori ai celei de-a treia legi a lui Newton, a propus că pentru fiecare forță angajată există o forță de reacție. El a fost, de asemenea, interesat de viteză și a fost un mare comentator la lucrările aristotelice.

-Nasir al-Din al-Tusi (1201-1274), a descris în lucrarea sa mișcarea circulară a planetelor pe orbita lor. 

Evul Mediu

Toate cunoștințele care puteau fi moștenite din perioada anterioară evului mediu, au fost luate din prima mână de către membrii bisericii. Domeniul academic s-a limitat la copierea manuscriselor bisericii. Cu toate acestea, mai târziu va exista o ciocnire din cauza conflictelor de credință.

Dilema creștinilor pentru traducerea și acceptarea textului de origine „păgână” din lumea islamică, a originat o anumită aversiune până la venirea lui Toma de Aquino, care a reușit să integreze cunoștințele aristotelice și o mare parte a filosofiei grecești cu creștinismul. 

Sfântul Toma de Aquino

Renașterea și Revoluția Științifică

Strigătul pentru cunoașterea vechilor a continuat în timpul Renașterii, dar strâns legat de religie, aspect care a adus diverse consecințe în ceea ce privește noi descoperiri. Orice lucru care se opunea gândirii aristotelice sau bisericii putea fi condamnat.

Așa a fost cazul lui Nicolás Copernicus în secolul al XVI-lea, când a afirmat că Pământul și celelalte planete se învârteau în jurul soarelui. Acest lucru a fost numit imediat ca erezie. Potrivit credințelor creștine, Pământul era staționar și se afla în centrul universului. 

Nicolás Copernicus - Sursa: UnknownDeutsch: Unbekannt Engleză: Necunoscut Polonez: Nieznany [Domeniul public]

Lucrarea lui Copernic va fi publicată chiar înainte de moartea sa în 1543, pe baza modelului heliocentric al sistemului solar dezvoltat de Aristarco de Samos. Ideea mișcării Pământului a reușit să fie atât de revoluționară încât să lase loc dezvoltării gândirii științifice în secolele următoare.

Galileo Galilei este, de asemenea, printre cei care s-au opus rigidei academii impuse de biserică. În acest fel, luând ca referință lucrările lui Copernic, după ce și-a construit propriul telescop, a reușit să descopere elemente noi în cadrul sistemului solar. Suprafața montană a Lunii, lunile lui Jupiter și fazele lui Venus.

Galileo Galilei - Sursa: Domenico Tintoretto [Domeniul public]

Aprecierea lui Galileo pentru studiile lui Copernic și noile sale descoperiri au determinat Inchiziția să-l condamne la arest la domiciliu la vârsta de 68 de ani, totuși, el și-a continuat munca de acasă și a intrat în istoria celor mai mari reprezentanți în ceea ce privește dezvoltarea modernului. fizică.

Metoda științifică

Rene Descartes

René Descartes este unul dintre cei mai proeminenți filozofi moderni din istorie. Sursa: wikipedia.org

René Descartes este unul dintre personajele principale care marchează începutul metodei științifice în cadrul secolului al XVII-lea. El este cunoscut pentru dezvoltarea reducționismului, o metodă de studiu care constă în descompunerea unei probleme în diferitele sale părți pentru a analiza fiecare dintre ele în mod independent și, astfel, pentru a înțelege fenomenul sau problema în întregime.

Descartes a susținut că singura modalitate de a înțelege principiile naturii a fost prin rațiune și analiza matematică. 

Mecanică

Un alt mare pas fundamental pentru dezvoltarea fizicii este studiul mecanicii. Isaac Newton este unul dintre cei mai influenți în acest domeniu. 

Isaac Newton

Teoria sa despre gravitație în cadrul postului său Principiile matematice ale filosofiei naturale În 1687, el a explicat cum masa este atrasă de o altă masă printr-o forță invers proporțională cu pătratul distanței dintre ele. Forță cunoscută sub numele de „gravitație”, care este prezentă în tot universul. 

Cele trei legi ale lui Newton sunt în prezent cele mai recunoscute contribuții:

-Primul stabilește că un corp nu își poate modifica mișcarea decât dacă un alt corp acționează asupra lui..

-Al doilea, cunoscut sub numele de „legea fundamentală”, afirmă că forța netă aplicată unui corp este proporțională cu accelerația dobândită de corpul respectiv..

-A treia lege ne spune principiul acțiunii și reacției, stabilind că „dacă un corp A exercită o acțiune asupra unui alt corp B, el efectuează o altă acțiune egală asupra lui A și în direcția opusă asupra lui B.”

Studii de căldură

În urma invențiilor, cum ar fi motorul cu aburi de Thomas Newcomen (1663-1729), studiile de fizică au început să se concentreze asupra căldurii. Căldura a început să fie legată de forța de muncă, prin mecanisme precum roțile de apă. 

Mai târziu, americanul și inventatorul Benjamin Thompson, cunoscut sub numele de conte Rumford, a observat relația dintre muncă și căldură, prin observarea modului în care suprafața unui tun a fost încălzită atunci când a fost forată în momentul construcției.. 

Portretul lui Benjamin Thompson. Nespecificat [1] [2] [Domeniu public]

Mai târziu, fizicianul britanic James Prescott Joule (1818-1889) va stabili o echivalență matematică între muncă și căldură. În plus, descoperiți ceea ce este cunoscut sub numele de legea lui Joule, care raportează căldura generată de curent printr-un conductor, rezistența conductorului, curentul în sine și timpul său de emisie.. 

James Prescott Joule

Această descoperire ne permite să începem să punem bazele legilor termodinamicii, care studiază efectul căldurii și temperaturii în raport cu munca, radiațiile și materia..

Teoria electricității și electromagnetismului

În secolul al XVIII-lea, cercetarea asupra electricității și magnetismului a fost un alt mare punct de studiu pentru fizică. Printre descoperiri se remarcă sugestia filosofului și omului de stat Francis Bacon, că sarcina electrică are două aspecte, unul pozitiv și unul negativ, care, fiind egale, se ciocnesc și fiind diferite, se atrag reciproc..

bacon Francis

Bacon a dezvoltat, de asemenea, o nouă metodă de studiu pentru știință în publicația sa Novum Organum, în care a specificat anumite etape pentru cercetarea bazată pe empirism, studii efectuate prin experiență și experiență:

  1. Descrierea fenomenelor.
  2. Clasificarea faptelor în trei categorii sau tabele: Primul, circumstanțele date la efectuarea experimentului; al doilea, circumstanțele absente, momentele în care fenomenul nu apare; al treilea, variabilele prezente la diferite niveluri sau grade de intensitate.
  3. Tabel al respingerii acelor rezultate care nu sunt legate de fenomen și determinarea a ceea ce este legat de acesta. 

Un alt experimentalist decisiv în acest domeniu a fost britanicul Michael Faraday (1791-1867). În 1831 și-a făcut descoperirea prin curenți induși. El a experimentat cu un circuit de sârmă al cărui curent a fost menținut dacă firul se mișca lângă un magnet sau dacă magnetul se deplasa în apropierea circuitului altfel. Aceasta ar pune bazele pentru generarea de electricitate prin proceduri mecanice..

Michael Faraday

La rândul său, James Clerk Maxwell a adus o contribuție fundamentală la teoria electromagnetică, definind că lumina, electricitatea și magnetismul fac parte din același câmp, numit „câmp electromagnetic”, în care rămân în mișcare și sunt capabili să emită unde transversale de energie . Mai târziu, această teorie va apărea ca o referință importantă pentru studiile lui Einstein.

Fizica modernă

După descoperirea particulelor subatomice, electronii, protonilor și neutronilor și teoria electromagnetică, intrarea în secolul al XX-lea ar fi, de asemenea, compusă din teorii relevante pentru contemporaneitate. Astfel, printre cele mai proeminente figuri din acest timp se numără Albert Einstein.

Einstein în 1933. De Acme [Domeniu public], prin Wikimedia Commons

Studiile lui Einstein au demonstrat relativitatea care există atunci când se măsoară viteza și relația acesteia cu timpul, spațiul și observatorul. Pentru timpul lui Einstein, viteza unui obiect a fost măsurată numai în raport cu viteza unui alt obiect. 

Teoria relativității speciale Revoluția lui Einstein a revoluționat conceptul de spațiu-timp care a existat până în acel moment și a fost publicată în 1905. Aceasta a determinat că viteza luminii în vid era independentă de mișcarea unui observator, adică rămâne constantă și că percepția asupra spațiul-timp este relativ pentru fiecare observator. 

În acest fel, un eveniment care are loc în două părți poate fi perceput simultan diferit de doi observatori care se află în două locuri diferite. Legea sugerează că dacă o persoană s-ar putea mișca la viteză mare, percepția spațiu-timp ar fi diferită de cea a unei persoane în repaus și că nimic nu este capabil să se potrivească vitezei luminii.

Referindu-se la teoria relativității generale publicat în 1915, explică faptul că obiectele cu volum mare, cum ar fi planetele, sunt capabile să îndoiască spațiul-timp. Această curbură este cunoscută sub numele de gravitație și este capabilă să atragă corpuri spre ele.. 

Mecanica cuantică

În cele din urmă, în cadrul celor mai recente și semnificative domenii de studii, se remarcă mecanica cuantică, axată pe studiul naturii la niveluri atomice și subatomice și relația acesteia cu radiația electromagnetică. Se bazează pe observabil prin eliberarea diferitelor forme de energie.

Descoperirea particulelor subatomice a deschis calea către unul dintre cele mai recente domenii ale fizicii, mecanica cuantică.
SVG by Indolences. Decolorarea și rezolvarea unor erori realizate de Rainer Klute. / CC BY-SA (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)

În acest domeniu se remarcă Max Planck, cunoscut ca tatăl teoriei cuantice. El a descoperit că radiațiile sunt emise în cantități mici de particule numite „quanta”..

Max planck

Mai târziu a descoperit legea lui Planck care determina radiația electromagnetică a unui corp la o anumită temperatură. Această teorie a fost dezvoltată la începutul secolului al XX-lea aproape la fel cu teoriile lui Einstein..

Referințe

  1. Slavin A (2019). O scurtă istorie și filosofie a fizicii. Departamentul de Fizică, Universitatea Trent. Recuperat de la trentu.ca
  2. Editorii Enciclopediei Britanice (2020). Metoda baconiană. Encyclopædia Britannica, inc ... preluat de la britannica.com
  3. Tilghman R, Brown L (2020). Fizică. Encyclopædia Britannica. recuperat britannica.com
  4. Istoria fizicii. Wikipedia, enciclopedia gratuită. Recuperat de pe en.wikipedia.org
  5. Aristotel, Galileo, Newton și Einstein. Institutul de astrofizică din Insulele Canare. Recuperat de la iac.es
  6. Ce este Legea lui Joule? Formula Legii lui Joule. Electronică Unicom. Recuperat de la unicrom.com
  7. Bacon Francis. Wikipedia, enciclopedia gratuită. Recuperat de pe en.wikipedia.org
  8. Valenzuela I. James Clerk Maxwell, tatăl teoriei electromagnetice. VIX. Recuperat de la vix.com
  9. Teoria relativității a lui Einstein explicată în patru pași simpli. National Geographic. Recuperat de pe nationalgeographic.es
  10. Cruz J (2107). Ce este teoria relativității speciale și generale? Știri RPP. Recuperat de pe rpp.pe
  11. BBC News World (2019). Max Planck, tatăl teoriei cuantice care a încercat să-l convingă pe Hitler să le permită oamenilor de știință evrei să lucreze. Stirile BBC. Recuperat de la bbc.com
  12. Jack Challoner. Istoria științei: o poveste ilustrată. Recuperat de pe books.google.co.ve

Nimeni nu a comentat acest articol încă.