تاريخ الفيزياء: التسلسل الزمني، الفيزياء واكتشافاتهم

على الرغم من أن تاريخ الفيزياء كعلم مستقل بدأ فقط في القرن السابع عشر، فأصلها العصور القديمة جدا، وعندما بدأ الناس في تنظيم أول معرفته حول العالم من حولهم. حتى العصر الحديث انهم ينتمون الى فلسفة الطبيعية وتضمن معلومات حول الميكانيكا، وعلم الفلك وعلم وظائف الأعضاء. وقد بدأ التاريخ الحقيقي للفيزياء بفضل تجارب غاليليو وتلاميذه. كما تأسست أساس الانضباط من قبل نيوتن.

في الثامن عشر والقرن التاسع عشر، كان هناك مفاهيم أساسية: .. الطاقة والكتلة والذرات، والزخم، الخ في القرن العشرين كانت حدود واضحة للفيزياء الكلاسيكية (إلى جانب أنها نشأت فيزياء الكم، ونظرية النسبية، ونظرية المجهرية الدقيقة، الخ ...). وتستكمل المعرفة الصافية واليوم، كما لا تزال هناك العديد من القضايا التي لم تحل بعد والأسئلة حول طبيعة عالمنا للباحثين والكون كله.

العصور القديمة

كثير من الديانات الوثنية في العالم القديم على أساس علم التنجيم والمنجمين المعرفة. بفضل ملاحظاتهم من السماء ليلا أصبح البصريات. تراكم المعرفة الفلكية لا يمكن أن يؤثر ولكن تطوير الرياضيات. ومع ذلك، وشرح نظريا أسباب الظواهر الطبيعية لا يمكن أن القديمة. يعزى الكهنة البرق والطاقة الشمسية تطغى على الغضب الإلهي الذي كان للا علاقة له بالعلم.

وفي الوقت نفسه، تعلمنا لقياس الطول والوزن وزاوية في مصر القديمة. وكانت هذه المعرفة اللازمة للمهندسين المعماريين في بناء الأهرامات الضخمة والمعابد. تطوير الميكانيكا التطبيقية. قوية في بلدها كان البابليون. وهي تستند أيضا على معرفتهم الفلكية، وشرعوا في استخدام يوم لقياس الوقت.

بدأ التاريخ الصيني القديم الفيزياء في القرن السابع قبل الميلاد. ه. تعرضت الخبرة المتراكمة في الحرف وبناء على التحليل العلمي، عرضت نتائجه في كتابات الفلسفية. ويعتبر الأكثر شهرة المؤلف لمو-تزو، الذي عاش في القرن الرابع قبل الميلاد. ه. وقدم أول محاولة لصياغة القانون الأساسي من الجمود. حتى ذلك الحين، والصينية لأول مرة اخترعت البوصلة. اكتشفوا قوانين البصريات الهندسية، وعرف عن وجود غرفة مظلمة. في الصين ظهرت أساسيات نظرية الموسيقى والصوتيات، والتي لفترة طويلة لم يعرف الغرب.

العصور القديمة

التاريخ القديم للفيزياء اشتهر الفلاسفة اليونانيين. واستندت الدراسة على المعرفة الهندسية والجبرية. على سبيل المثال، فيثاغورس أول من أعلن أن الطبيعة تخضع لقوانين عالمية للرياضيات. شهد هذا النمط الإغريق في مجال البصريات، وعلم الفلك، والموسيقى، والميكانيكا وغيرها من التخصصات.

بالكاد يمكن تصور تاريخ تطور الفيزياء دون أعمال أرسطو وأفلاطون وأرخميدس، مالك الحزين، ووكريتيوس. وقد نجا كتاباتهم إلى عصرنا بطريقة شاملة بما فيه الكفاية. الفلاسفة اليونانيين تختلف عن معاصريه من بلدان أخرى بحيث شرح قوانين الفيزياء ليست المفاهيم الأسطورية، ولكن بدقة من جهة النظر العلمية. في نفس الوقت كان الإغريق هناك أيضا أخطاء كبيرة. وتشمل هذه اليات أرسطو. في تاريخ تطور الفيزياء كعلم تدين بالكثير إلى مفكري اليونان، إلا إذا كان لفلسفة الطبيعية ظلت أساس علمي دولي حتى القرن السابع عشر.

مساهمة الإغريق السكندري

وضعت ذرات Demokrit نظرية، وفقا لوالتي تتألف جميع الهيئات من جزيئات صغيرة جدا وغير قابلة للتجزئة. اقترح إمبيدوكليس قانون حفظ المادة. وضعت الأساس الموائع أرخميدس والميكانيكا، وتقديم نظرية العتلة، واحتساب حجم الطفو السائل. وكان المؤلف من "مركز الثقل" المدى.

تعتبر الإسكندرية اليوناني هيرون واحد من أعظم المهندسين في تاريخ البشرية. انشأ التوربينات البخارية معرفة موجزة للمرونة والانضغاطية للغازات الهواء. تاريخ الفيزياء والبصريات وذلك بفضل استمرار إقليدس، واستكشاف نظرية المرايا وقوانين المنظور.

القرون الوسطى

بعد سقوط الإمبراطورية الرومانية جاء انهيار الحضارة القديمة. قد نسيت الكثير من المهارات. أوروبا ما يقرب من ألف سنة، وتوقفت في التنمية العلمية. أصبحت معابد المعرفة الأديرة المسيحية، الذي تمكن من الحفاظ على بعض الأعمال من الماضي. ومع ذلك، تباطأ التقدم أسفل الكنيسة نفسها. انها يطاع فلسفة العقيدة اللاهوتية. المفكرين الذين حاولوا أن يذهب إلى أبعد من ذلك أعلن زنادقة ومعاقبتهم بشدة من قبل محاكم التفتيش.

على هذه الخلفية، وقد مرت على أولوية العلوم الطبيعية للمسلمين. تاريخ ظهور الفيزياء العرب المرتبطة الترجمة في أعمال لغتهم من العلماء اليوناني القديم. على أساس من مفكريهم في الشرق حققنا بعض الاكتشافات الهامة الخاصة بهم. على سبيل المثال، وصفت قناة الجزيرة مخترع العمود المرفقي الأول.

واستمر الركود الأوروبي حتى عصر النهضة. خلال العصور الوسطى في العالم القديم قد اخترع النظارات وتفسير أصل قوس قزح. المقترح الألماني القرن الخامس عشر الفيلسوف الروسي نيكولاي Kuzansky أولا أن الكون هو لانهائي، وبالتالي متقدما بفارق كبير من وقته. بعد بضعة عقود ليوناردو دا فينشي كان مكتشف ظاهرة الشعرية والقانون الاحتكاك. كما حاول إنشاء جهاز الحركة الدائبة، لكنها لا تفعل هذه المهمة، والتي بدأت في نظرية لإثبات استحالة مثل هذا المشروع.

نهضة

في 1543 الفلكي البولندي نيكولاي كوبيرنيك نشر عمل كبير من حياته "على دوران الأجرام السماوية". في هذا الكتاب كانت المرة الأولى في المسيحية العالم القديم محاولة للدفاع عن نموذج مركزية الشمس للعالم أن الأرض تدور حول الشمس وليس العكس، كما يفترض الكنيسة لنأخذ نموذج من مركز الأرض لبطليموس. العديد من العلماء في الفيزياء والمطالبة اكتشاف أن تكون كبيرة، ولكن هذا هو مظهر من كتاب "على دوران الأجرام السماوية" يعتبر بداية الثورة العلمية، والتي أعقبها ظهور الفيزياء الحديثة فحسب، بل أيضا من العلوم الحديثة بشكل عام.

آخر الشهير عالم مرة جديدة غاليليو غاليلي التلسكوب اختراع الأكثر شهرة (أنه ينتمي أيضا إلى الحرارة اختراع). وبالإضافة إلى ذلك، صاغ قانون القصور الذاتي، ومبدأ النسبية. بفضل اكتشافات غاليليو ولد الميكانيكا جديدة تماما. وبدون ذلك، فإن تاريخ دراسة الفيزياء لا تزال متوقفة لفترة طويلة. غاليليو، مثل كثير من معاصريه، ويعتقد على نطاق واسع، وكان لمقاومة الضغط من الكنيسة، وجهد الماضي في محاولة لحماية النظام القديم.

القرن السابع عشر

جمعت الزيادة بالطبع الاهتمام بالعلم، واستمرت في القرن السابع عشر. مهندس وعالم الرياضيات الألماني Iogann كبلر هو مكتشف قوانين حركة الكواكب في النظام الشمسي (قوانين كبلر). وجهات نظره أوجز في كتابه "علم الفلك الجديدة"، التي نشرت في عام 1609. كبلر تعارض بطليموس، وخلصت إلى أن الكواكب تتحرك في الحذف، وليس الدوائر، كما كان يعتبر في العصور القديمة. جعلت هذا العالم نفسه مساهمة كبيرة في تطوير علم البصريات. يتطرق فيه طول النظر وقصر النظر، التأكد من الوظائف الفسيولوجية للعدسة العين. قدم كيبلر مفهوم إلى المحور البصري والتركيز، وضعت نظرية العدسات.

إنشاء الفرنسي رينيه ديكارت تخصص علمي جديد - الهندسة التحليلية. واقترح أيضا أن قانون انكسار الضوء. كان العمل الرئيسي ديكارت في كتابه "مبادئ الفلسفة"، التي نشرت في 1644.

قليل من علماء الفيزياء واكتشافهم المعروفة باسم الانكليزي إسحاق Nyuton. في عام 1687 كتب كتابا الثوري "المبادئ الرياضية للفلسفة الطبيعية". في ذلك أوضح الباحث قانون الجاذبية العامة وقوانين ثلاثة الميكانيكا (وأصبح يعرف باسم قوانين نيوتن). عملت هذا العالم على نظرية اللون، والبصريات، وحساب التفاضل والتكامل لا يتجزأ والتفاضلية. تاريخ الفيزياء، والتاريخ لقوانين الميكانيكا - ويرتبط كل هذا عن كثب إلى اكتشافات نيوتن.

الحدود الجديدة

وقد قدمت علوم القرن الثامن عشر العديد من الأسماء البارزة. وأبرزها يونارد يولر. هذا المهندس السويسري والرياضيات، وكتب أكثر من 800 يعمل على الفيزياء ومثل هذه المقاطع كما التحليل الرياضي، والميكانيكا السماوية، والبصريات، ونظرية الموسيقى والمقذوفات، وهلم جرا. وقد اعترفت D. أكاديمية بطرسبورغ للعلوم بأنه الأكاديمية، وذلك لأن ما يولر جزءا كبيرا من حياته في روسيا. هذا هو محقق بدأت الميكانيكا التحليلية.

ومن المثير للاهتمام أن تاريخ الفيزياء وضعت الموضوع، كما نعلم، ليس فقط لأن من العلماء المهنية، ولكن أيضا الباحثين وعشاق، أكثر المعروفة في نوعية مختلفة تماما. وكان أبرز مثال على هذا العصاميين السياسي الأمريكي بنيامين فرانكلين. اخترع مانعة الصواعق، وقدم مساهمة كبيرة لدراسة الكهرباء وجعل افتراض حول علاقته مع ظاهرة المغناطيسية.

في نهاية القرن الثامن عشر تم إنشاؤها الايطالي اليساندرو فولتا "البطارية الفولتية". كان اختراعه أول بطارية كهربائية في تاريخ البشرية. وشهد هذا القرن أيضا ظهور ميزان الحرارة الزئبقي، كان خالق الذي غابرييل فهرنهايت. أثبتت تسليط الضوء على آخر من اختراع اختراع المحرك البخاري، التي وقعت في عام 1784. قد ادى إلى وسائل جديدة للإنتاج وإعادة هيكلة هذه الصناعة.

افتتاح التطبيقية

إذا كان تاريخ بداية الفيزياء وضعت استنادا إلى حقيقة أن العلم زيارتها لشرح سبب من الظواهر الطبيعية، في القرن التاسع عشر فقد تغير الوضع بشكل كبير. الآن لديها مهنة جديدة. من الفيزياء بدأت للمطالبة القوى الطبيعية السيطرة. وفي هذا الصدد، فقد أصبح التطور السريع ليس فقط للطيار، ولكن أيضا تطبيق الفيزياء. قدم "نيوتن الكهرباء" أندريه ماري أمبير مفهوم جديد للتيار الكهربائي. في نفس منطقة العمل Maykl Faradey. اكتشف ظاهرة الحث الكهرومغناطيسي، قوانين التحليل الكهربائي، وضعف النفاذية المغناطيسية، وكان صاحب هذه الشروط، كما أنود، الكاثود، عازل، المنحل بالكهرباء، بارامغناطيسية، ضعف النفاذية المغناطيسية، وهلم جرا. D.

وضعت فروع جديدة للعلم. الديناميكا الحرارية، نظرية مرونة، والميكانيكا الإحصائية، الفيزياء الإحصائية، الفيزياء الإذاعة ونظرية مرونة، وعلم الزلازل والأرصاد الجوية - أنهم جميعا تشكل صورة واحدة للعالم الحديث.

في القرن التاسع عشر كانت هناك نماذج علمية جديدة ومفاهيم. توماس يونغ إثباتها في قانون الحفاظ على الطاقة، اقترح Dzheyms كليرك Maksvell نظريته الكهرومغناطيسية الخاصة. كان الكيميائي الروسي ديمتري مندليف مؤلف له تأثير كبير على كل من الفيزياء الجدول الدوري للعناصر. في النصف الثاني من القرن كان هناك الكهربائية ومحرك الاحتراق. أصبحوا ثمار الفيزياء التطبيقية الموجهة نحو حل المشاكل التكنولوجية معينة.

العلوم إعادة التفكير

في القرن العشرين تاريخ الفيزياء، وباختصار، انتقلت إلى تلك المرحلة، عندما كانت الأزمة هي بالفعل راسخة النماذج النظرية الكلاسيكية. بدأت صيغة علمية أقدم تتعارض مع البيانات الجديدة. على سبيل المثال، وجد الباحثون أن سرعة الضوء لا تعتمد على الإطار على ما يبدو لا يتزعزع المرجعية. على مطلع القرن فتحت تتطلب الظواهر مفصلة التفسير: الإلكترونات، النشاط الإشعاعي، أشعة X.

نظرا لتراكم أسرار وقعت إعادة النظر في الفيزياء الكلاسيكية القديمة. وكان الحدث الرئيسي في الثورة العلمية المقبلة الأساس المنطقي للنظرية النسبية. كان صاحبه البرت اينشتاين العالمية الأولى povedyvavshy من العلاقة العميقة من المكان والزمان. ، A فرع جديد للفيزياء النظرية - فيزياء الكم. وحضر تشكيلها من قبل العديد من العلماء المشهورين على مستوى العالم: المكس بلانك، المكس بون، إروين شرودنغر، بول إهرنفست، وغيرها.

التحديات المعاصرة

في النصف الثاني من تاريخ القرن العشرين تطور الفيزياء، والتي لا تزال التسلسل الزمني اليوم، فقد انتقلت إلى مرحلة جديدة. تميزت هذه الفترة ذروة استكشاف الفضاء. وقدم الفيزياء الفلكية قفزة غير مسبوقة. كان هناك تلسكوبات الفضاء، تحقيقات الكواكب من أجهزة الكشف عن الإشعاع من خارج الأرض. وقد بدأت دراسة مفصلة من البيانات الفعلية من مختلف الهيئات الكواكب الشمسية. مع مساعدة من التكنولوجيا الحديثة، اكتشف العلماء كوكبا خارج النظام الشمسي والنجوم الجديدة، بما في ذلك المجرات الراديوية، النجوم الزائفة والنجوم النابضة.

يستمر الفضاء لتكون محفوفة العديد من الألغاز التي لم تحل بعد. دراسة موجات الجاذبية والطاقة المظلمة، والمادة المظلمة، والإسراع في توسع الكون وبنيته. تكملها نظرية الانفجار الكبير. البيانات التي يمكن الحصول عليها في ظل ظروف الأرضية، صغيرة بشكل غير متناسب مقارنة مع حجم العمل من العلماء في الكون.

ومن بين التحديات الرئيسية التي تواجه الفيزيائيين اليوم العديد من التحديات الأساسية: تطوير نسخة الكم نظرية الجاذبية، تعميم ميكانيكا الكم، والجمع في نظرية واحدة من جميع القوى معروفة من التفاعل، والبحث عن "صقل الكون"، فضلا عن تعريف دقيق للطاقة مظلمة وظاهرة الظلام المسألة.