ИСТОРИЯ ФИЗИКИ ОТ ЗАРОЖДЕНИЯ ДО НАШИХ ДНЕЙ - ФИЗИЧЕСКИЙ - 2026

История физики может быть восходит к античности , где философы классической Греции посвятили себя изучению выработок Вселенной. Многие начали с наблюдений как с инструмента, который мог привести их к пониманию законов, управляющих миром.

Движение Земли, звезд и попытки выяснить происхождение материи были одними из основных направлений исследований в то время. Кроме того, многие из этих аргументов послужили развитию механики.

Альберт Эйнштейн, одна из самых важных фигур в истории физики 20 века.
Изображение Джеки Рамирес с сайта Pixabay

Такие философы, как Левкипп и Демокрит, предположили, что материя состоит из атомов, более мелких и неделимых частиц. Со своей стороны, Аристарх Самосский был первым, кто обнаружил, что Земля вращается вокруг Солнца, выполнив первую гелиоцентрическую модель Солнечной системы, астрономическую плоскость, которая поместила Солнце в центре вместо Земли, как раньше считалось он был расположен.

Аристарх Самосский

Аристотель доказывал важность четырех элементов - воздуха, земли, воды и огня - в процессе образования материи. Он также заявил, что все, что движется, приводится в движение внутренним или внешним двигателем.

Бюст Аристотеля, из Интернет-архива, через Wikimedia Commons

Другие соответствующие персонажи, такие как Архимед Сиракузский в третьем веке, внесли вклад в изучение механики, разработали основы гидростатики и статики.

Архимед Сиракузский

Он также мог создать систему шкивов, чтобы уменьшить усилие при поднятии тяжестей. Гиппарху Никейскому удалось создать карту движения звезд через геометрию, которая позволила обнаруживать астрономические события, такие как затмения.

Гиппарх Никейский - Источник: переведено Максимом из de.wikipedia в Commons - Находится в общественном достоянии

Выводы из исламского мира

Многие исследования античности были переведены на арабский язык во время падения Римской империи. Большая часть греческого наследия была возвращена исламским миром, что позволило некоторым событиям происходить и внутри этого сообщества. Некоторые из них можно упомянуть:

-Омар Хайям (1048-1131), который вычислил длину солнечного года и предложил модель календаря на 500 лет раньше нынешнего григорианского календаря.

-Avempace (1085-1138), один из основных предшественников третьего закона Ньютона, предположил, что для каждой используемой силы существует сила реакции. Он также интересовался скоростью и был прекрасным комментатором аристотелевских работ.

-Насир ад-Дин ат-Туси (1201-1274) описал в своей работе круговое движение планет по их орбитам.

Средний возраст

Все знания, которые можно было унаследовать от периода до средневековья, были получены членами церкви из первых рук. Академическая сфера ограничивалась копированием церковных рукописей. Однако позже произойдет столкновение из-за конфликта веры.

Дилемма христиан относительно перевода и принятия текста «языческого» происхождения из исламского мира вызвала определенное отвращение до прихода Фомы Аквинского, которому удалось объединить аристотелевские знания и большую часть греческой философии с христианством. ,

Святой Фома Акино

Ренессанс и научная революция

Требование знаний древних продолжалось и в эпоху Возрождения, но было тесно связано с религией, аспект, который привел к различным последствиям с точки зрения новых открытий. Все, что противоречило мысли Аристотеля или церкви, могло быть осуждено.

Так было с Николасом Коперником в 16 веке, когда он утверждал, что Земля и другие планеты вращаются вокруг Солнца. Это сразу было квалифицировано как ересь. Согласно христианским верованиям, Земля была неподвижной и находилась в центре Вселенной.

Николай Коперник - Источник: Неизвестно Немецкий язык: Неизвестный Английский язык: Неизвестно Польский язык: Незнаны

Работа Коперника будет опубликована незадолго до его смерти в 1543 году на основе гелиоцентрической модели солнечной системы, разработанной Аристарко де Самос. Идея движения Земли сумела быть настолько революционной, что уступила место развитию научной мысли в ближайшие столетия.

Галилео Галилей также является одним из тех, кто выступает против жесткой академии, навязанной церковью. Таким образом, взяв за образец работы Коперника, после создания собственного телескопа ему удалось обнаружить новые элементы в Солнечной системе. Горная поверхность Луны, спутники Юпитера и фазы Венеры.

Галилео Галилей - Источник: Доменико Тинторетто

Признательность Галилея за исследования Коперника и его новые открытия заставила инквизицию приговорить его к домашнему аресту в возрасте 68 лет, однако он продолжил свою работу из дома и вошел в историю величайших представителей в отношении развития современная физика.

Научный метод

Рене Декарт

Рене Декарт - один из самых выдающихся современных философов в истории. Источник: wikipedia.org

Рене Декарт - один из главных персонажей, положивших начало научному методу в рамках семнадцатого века. Он известен развитием редукционизма, метода исследования, заключающегося в разложении проблемы на различные части для независимого анализа каждой из них и, таким образом, для понимания явления или проблемы в целом.

Декарт утверждал, что единственный способ понять принципы природы - это разум и математический анализ.

механика

Еще один важный фундаментальный шаг в развитии физики - изучение механики. Исаак Ньютон - один из самых влиятельных в этой области.

Исаак Ньютон

Его теория гравитации в его публикации «Математические принципы естественной философии» в 1687 году объясняет, как масса притягивается к другой массе посредством силы, обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними. Сила, известная как «гравитация», которая присутствует во Вселенной.

В настоящее время наиболее признанными достижениями являются три закона Ньютона:

-Первый из них устанавливает, что тело не может изменить свое движение, если на него не воздействует другое тело.

- Второй, известный как «основной закон», гласит, что результирующая сила, приложенная к телу, пропорциональна ускорению, которое оно приобретает.

-Третий закон сообщает нам принцип действия и противодействия, устанавливая, что «если тело A оказывает действие на другое тело B, оно выполняет другое такое же действие на A и в противоположном направлении на B.»

Тепловые исследования

После таких изобретений, как паровая машина Томаса Ньюкомена (1663-1729), исследования физики начали сосредотачиваться на тепле. Тепло стало связано с рабочей силой через такие механизмы, как водяные колеса.

Позже американец и изобретатель Бенджамин Томпсон, известный как граф Рамфорд, заметил взаимосвязь между работой и теплом, наблюдая, как нагревается поверхность пушки, когда она пробивается во время строительства.

Портрет Бенджамина Томпсона. Не указано

Позже британский физик Джеймс Прескотт Джоуль (1818–1889) установил математическую эквивалентность работы и тепла. Кроме того, откройте для себя так называемый закон Джоуля, который связывает тепло, выделяемое током через проводник, сопротивление проводника, сам ток и время его излучения.

Джеймс Прескотт Джоуль

Это открытие позволяет нам начать закладывать основы законов термодинамики, изучающих влияние тепла и температуры на труд, излучение и материю.

Теория электричества и электромагнетизма

В восемнадцатом веке исследования электричества и магнетизма были еще одним важным направлением изучения физики. Среди выводов выделяется предположение философа и государственного деятеля Фрэнсиса Бэкона, что электрический заряд имеет два аспекта, положительный и отрицательный, которые, будучи равными, сталкиваются и, будучи разными, притягивают друг друга.

Френсис Бэкон

Бэкон также разработал новый метод исследования науки в своей публикации Novum Organum, в которой он определил определенные шаги для исследования, основанного на эмпиризме, исследований, проводимых на основе опыта и опыта:

1. Описание явлений.
2. Классификация фактов по трем категориям или таблицам: во- первых , обстоятельства, указанные во время проведения эксперимента; во-вторых , отсутствие обстоятельств, моментов, в которых явление не проявляется; в-третьих , переменные представлены на разных уровнях или степенях интенсивности.
3. Таблица отклонения тех результатов, которые не связаны с явлением, и определения того, что с ним связано.

Другим решительным экспериментатором в этой области был британец Майкл Фарадей (1791-1867). В 1831 году он сделал свое открытие с помощью индуцированных токов. Он экспериментировал с проволочной цепью, ток которой поддерживался, если проволока двигалась рядом с магнитом, или если магнит двигался рядом с цепью. Это заложило бы основы для производства электричества с помощью механических процедур.

Майкл Фарадей

Со своей стороны, Джеймс Клерк Максвелл внес фундаментальный вклад в теорию электромагнетизма, определив, что свет, электричество и магнетизм являются частью одного и того же поля, называемого «электромагнитным полем», в котором они остаются в движении и способны к испускать поперечные волны энергии. Позже эта теория станет важным ориентиром для исследований Эйнштейна.

Современная физика

После открытия субатомных частиц, электронов, протонов и нейтронов, а также электромагнитной теории, вход в 20-й век также будет состоять из теорий, относящихся к современности. Таким образом, Альберт Эйнштейн входит в число самых выдающихся личностей своего времени.

Эйнштейн в 1933 году. Акме, через Wikimedia Commons

Исследования Эйнштейна продемонстрировали относительность, которая существует при измерении скорости и ее взаимосвязи со временем, пространством и наблюдателем. Во времена Эйнштейна скорость одного объекта измерялась только по отношению к скорости другого объекта.

Специальная теория относительности Эйнштейна произвела революцию в представлении о пространстве-времени, существовавшем до того момента, и была опубликована в 1905 году. Она определила, что скорость света в вакууме не зависит от движения наблюдателя, т. Е. остается постоянным и что восприятие пространства-времени относительно для каждого наблюдателя.

Таким образом, событие, которое происходит в двух частях, может одновременно восприниматься по-разному двумя наблюдателями, находящимися в двух разных местах. Закон предполагает, что если бы человек мог двигаться с высокой скоростью, восприятие пространства-времени было бы отличным от восприятия человека в состоянии покоя, и что ничто не может сравниться со скоростью света.

Что касается общей теории относительности, опубликованной в 1915 году, она объясняет, что объекты с большими объемами, такие как планеты, способны искривлять пространство-время. Эта кривизна называется гравитацией и способна притягивать к себе тела.

Квантовая механика

Наконец, в рамках самых последних и значительных областей исследований выделяется квантовая механика, сосредоточенная на изучении природы на атомном и субатомном уровнях и ее взаимосвязи с электромагнитным излучением. Он основан на наблюдаемом посредством высвобождения различных форм энергии.

Открытие субатомных частиц проложило путь к одной из самых последних областей физики, квантовой механике
SVG от компании Indolences. Райнер Клют (Rainer Klute) перекрашивает и устраняет некоторые ошибки. / CC BY-SA (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)

В этой области выделяется Макс Планк, известный как отец квантовой теории. Он обнаружил, что излучение испускается небольшими количествами частиц, называемых «квантами».

Макс планк

Позже он открывает закон Планка, определяющий электромагнитное излучение тела при определенной температуре. Эта теория была разработана в начале двадцатого века почти наравне с теориями Эйнштейна.

Ссылки

1. Славин А (2019). Краткая история и философия физики. Физический факультет Трентского университета. Получено с trentu.ca
2. Редакторы Энциклопедии Британника (2020). Бэконовский метод. Encyclopædia Britannica, inc .. получено с britannica.com
3. Тилгман Р., Браун Л. (2020). Физика. Encyclopdia Britannica. восстановлен britannica.com
4. История физики. Википедия, свободная энциклопедия. Получено с en.wikipedia.org
5. Аристотель, Галилей, Ньютон и Эйнштейн. Институт астрофизики Канарских островов. Восстановлено с iac.es
6. Что такое закон Джоуля? Формула закона Джоуля. Электроника Unicom. Восстановлено с unicrom.com
7. Френсис Бэкон. Википедия, свободная энциклопедия. Получено с en.wikipedia.org
8. Валенсуэла I. Джеймс Клерк Максвелл, отец электромагнитной теории. VIX. Восстановлено с vix.com
9. Теория относительности Эйнштейна объясняется в четыре простых шага. Национальная география. Получено с nationalgeographic.es
10. Cruz J (2107). Что такое специальная и общая теория относительности ?. Новости RPP. Восстановлено с rpp.pe
11. BBC News World (2019). Макс Планк, отец квантовой теории, который пытался убедить Гитлера позволить еврейским ученым работать. Новости BBC. Получено с bbc.com
12. Джек Чаллонер. История науки: иллюстрированный рассказ. Восстановлено с books.google.co.ve