Historia fizyki: Różnice pomiędzy wersjami
| [wersja przejrzana] | [wersja przejrzana] |
Usunięta treść Dodana treść
m Removing Link FA template (handled by wikidata) |
rozwinięcie w oparciu o filozofię przyrody |
||
Linia 3:
'''Historia fizyki''' – dział [[historia nauki|historii nauki]] wyróżniony na podstawie badanej dziedziny jaką jest [[fizyka]].
== Filozofia przyrody ==
{{Mainsec|Filozofia przyrody|Historia filozofii przyrody}}
Filozofia przyrody była pierwszym obszarem rozważań filozoficznych w starożytnej Grecji{{odn|Schiemann|2012}}. Jest ona prekursorką [[nauka|nowożytnej nauki]], która się z niej wyodrębniła i uniezależniła.
Początkowo filozofia przyrody zajmowała się wszystkimi zagadnieniami współczesnej nauki, rozpatrywanymi jednak najczęściej [[metoda filozoficzna|metodami filozoficznymi]]. Filozofia, rozumiana jako ''umiłowanie mądrości'', wiązała się z dążeniem do zrozumienia funkcjonowania wszechświata. Miała ona wtedy jednak charakter spekulatywny i brakowało w niej rozwiniętej metodologii badań i rygoryzmu obserwacji. Stopniowo jednak empiryczne badanie rzeczywistości materialnej wyodrębniało się z głównego nurtu badań filozoficznych. W XVII w. nastąpiło rozdzielenie filozofii i nauki.
Problem podstawowej struktury fizycznej rzeczywistości był głównym przedmiotem zainteresowania [[filozofia przedsokratejska|przedsokratejskich filozofów]] starożytnej Grecji{{odn|Reale|1994|s=61}}. Filozofowie ci podjęli pierwsze niemitologiczne, racjonalne próby wyjaśnienia natury (''[[physis]]''), kładąc podwaliny pod [[Filozofia|filozofię]] i [[nauka|naukę]] europejską<ref>{{Cytuj | autor r= Thomas M. Robinson| rozdział=Filozofowie presokratejscy|redaktor=Richard H. Popkin|tytuł = Historia filozofii zachodniej | wydawca = Zysk i S-ka | miejsce = Poznań| data = 2003 | isbn = 83-7298-496-4|s=34}}</ref>. Problemy i idee postawione przez przedsokratejskich filozofów przyrody były inspiracją i istotnym punktem odniesienia dla badaczy przyrody aż do powstania nowożytnej nauki. Były jednak wyjątki: np. w III wieku p.n.e. [[Archimedes]] podał wiele poprawnych ilościowych opisów z zakresu mechaniki i hydrostatyki.
Pod koniec [[XVI wiek|XVI]] w. [[Galileusz]] zapoczątkował użycie eksperymentu jako środka potwierdzającego teorię fizyczną, co stało się kluczową ideą [[metoda naukowa|metody naukowej]]. Sformułował i z powodzeniem potwierdził doświadczeniem wiele wyników z dziedziny dynamiki, m.in. zasadę bezwładności, prawo spadania ciał i zasadę względności. W [[1687]] [[Isaac Newton|Newton]] opublikował ''Philosophiae naturalis principia mathematica'' omawiające dwie obszerne teorie fizyczne: [[Zasady dynamiki Newtona|prawa ruchu]], które zapoczątkowały powstanie [[mechanika klasyczna|mechaniki klasycznej]], oraz prawo [[grawitacja|grawitacji]]. Obie teorie potwierdzał eksperyment. Mechanika klasyczna została znacząco rozwinięta przez [[Joseph Louis Lagrange|Lagrange'a]], [[William Rowan Hamilton|Hamiltona]] i innych, którzy formułowali ją na wiele odmiennych sposobów, podali nowe zasady i wyniki. Prawo grawitacji zainicjowało powstanie [[astrofizyka|astrofizyki]] opisującej zjawiska [[astronomia|astronomiczne]] przy użyciu nowo powstałych teorii fizycznych.▼
Pierwszą grupą filozofów byli tzw. [[jońska filozofia przyrody|jońscy filozofowie przyrody]] (m.in. [[Tales z Miletu]], [[Anaksymander]], [[Anaksymenes]], [[Heraklit]], [[Anaksagoras]]). Dążyli oni do wyjaśnienia rzeczywistości poprzez znalezienie jej najbardziej podstawowej ''zasady'' (''[[arché]]''), przenikającej całość rzeczywistości. Różni filozofowie w czym innym upatrywali tę podstawową zasadę: Tales w wodzie, Anaksymander w ''bezkresie'' (''[[Apeiron (filozofia)|apeiron]]''), Heraklit w ogniu, natomiast Anaksymenes w powietrzu{{odn|Reale|1994|s=75-92}}. Bardzo wpływowa była filozofia Heraklita, uznającego zmianę za podstawową zasadę rządzącą rzeczywistością{{odn|Reale|1994|s=93-102}}.
W południowej Italii [[Pitagoras]] skupił wokół siebie grono uczniów, nauczając o matematycznej strukturze rzeczywistości. Zasadą podstawową była dla nich liczba, która stanowiła element rzeczy. Dzięki temu pitagorejczycy bardzo rozwinęli badania matematyczne{{odn|Reale|1994|s=109-115}}.
Istotne znaczenie dla starożytnej metafizyki miała też działalność [[szkoła elejska|eleatów]]. Negowali oni możliwość [[ruch (filozofia)|ruchu]] i wielości. Był to dla nich jedynie pozór, a prawdziwa rzeczywistość była według nich niezmienną jednością{{odn|Reale|1994|s=139-168}}.
Ostatnią z ważnych szkół byli [[atomizm|atomiści]] ([[Leukippos]], [[Demokryt]]) głoszący [[materializm|materialny]] charakter rzeczywistości, składającej się z małych i niepodzielnych elementów nazwanych przez nich [[atom]]ami{{odn|Reale|1994|s=190-204}}. Wielu filozofów przyjmowało istnienie wielu zasad podstawowych (stanowisko pluralistyczne), lub łączyło ze sobą twierdzenia wielu szkół w niespójną całość (eklektyzm). Szczególnie wpływowa była pluralistyczna myśl [[Empedokles]]a, twórcy koncepcji czterech [[żywioły|elementów]] (żywiołów): wody, ognia, powietrza i ziemi, łącząca koncepcje Talesa, Anaksymenesa, Heraklita i Ksenofanesa{{odn|Reale|1994|s=172}}. Elementy są "pierwotne i jakościowo niezmienne"{{odn|Reale|1994|s=173}}. Mogą się ze sobą łączyć w sposób mechaniczny, tworząc wielość i różnorodność rzeczy we wszechświecie{{odn|Reale|1994|s=173}}. Koncepcja czterech żywiołów Empedoklesa (zmodyfikowana następnie przez Arystotelesa poprzez dodanie piątego elementu: [[eter (filozofia)|eteru]]), pozostała bardzo wpływowa aż do XVI w.
Najbardziej wpływowym badaczem przyrody w starożytności był [[Arystoteles]], które koncepcje zdominowały przyrodoznawstwo aż do XVI w. Obok szeregu obserwacji szczegółowych Arystoteles stworzył rozbudowany system zawierający koncepcje dotyczące [[ruch (filozofia)|ruchu]] i zmiany, czasu, przestrzeni, budowy materii i kosmologii. Zawarł je w wielu pismach, z których podstawowym jest ''[[Fizyka (Arystoteles)|Fizyka]]''{{odn|Reale|2001|s=425-451}}.
Wraz z końcem starożytności i rozpowszechnieniem chrześcijaństwa, początkowo niechętnego czy wrogiego filozofii, większość pism przyrodoznawczych została na Zachodzie zapomniana. Zostały przechowane przez [[filozofia bizantyńska|filozofów bizantyńskich]], [[filozofia świata islamu|muzułmańskich]] i [[średniowieczna filozofia żydowska|żydowskich]]. Uczeni ci rozwinęli znacznie wiele dziedzin, m.in. kosmologię.
Od XII wieku, w zachodniej Europie na nowo odkryto pisma Arystotelesa, co zaowocowało rozwojem filozofii przyrody. Z problematyki fizycznej, najszerzej dyskutowanymi kwestiami były problem struktury bytu i jego podstawowych elementów, problematyka kosmologiczna (miejsce Ziemi we wszechświecie), problem wieczności świata i charakteru [[czas]]u, problem [[ruch (filozofia)|ruchu]] i jego przyczyn oraz problem [[próżnia|próżni]] (możliwość lub niemożliwość jej istnienia)<ref>{{cytuj książkę |autor r=Edith Dudley Sylla|rozdział=Creation and Nature|inni=A.S. McGrade (ed.)|tytuł=The Cambridge Companion to Medieval Philosophy|wydawca=Cambridge University Press|rok= 2003|strony=171-195}}</ref>.
== Nauka nowożytna ==
Już pod koniec średniowiecza, rozwój przyrodoznawstwa zaczął powoli prowadzić do kształtowania się nauki we współczesnym sensie tego słowa. [[Arystotelizm]], [[scholastyka (filozofia)|metoda scholastyczna]] i autorytet Kościoła zaczęły być stopniowo przeszkodą w poszerzaniu wiedzy o świecie. Epoka [[renesans]]u ma charakter przejściowy, w którym dawne koncepcje przyrodoznawcze sąsiadują z nowymi odkryciami i stopniowym wypracowywaniem [[metoda naukowa|metody naukowej]]. Szczególne zasługi dla ukształtowania się nowożytnej metody naukowej opartej na [[eksperyment|eksperymencie]] i [[rozumowanie indukcyjne|indukcji]] miał [[Francis Bacon (filozof)|Francis Bacon]]<ref>{{cytuj książkę |imię r=David|nazwisko r=Simpson|tytuł = Internet Encyclopedia of Philosophy|url=http://www.iep.utm.edu | rozdział=Francis Bacon (1561—1626)| rok = 2012| adres rozdziału =http://www.iep.utm.edu/bacon/|data dostępu = 15.11.2013}}</ref>.
▲W 1543 r. ukazało się ''[[De revolutionibus orbium coelestium]]'' [[Mikołaj Kopernik|Mikołaja Kopernika]]. Samo dzieło nie miało filozoficznego charakteru, miało jednak olbrzymie konsekwencje dla podglądów na naturę rzeczywistości, miejsce człowieka w świecie, a także stosunek do dawnych autorytetów: Biblii, Arystotelesa i [[Klaudiusz Ptolemeusz|Ptolemeusza]]. Zmiany te określa się mianem [[przewrót kopernikański|przewrotu kopernikańskiego]]. Pod koniec [[XVI wiek|XVI]] w. [[Galileusz]] zapoczątkował użycie eksperymentu jako środka potwierdzającego teorię fizyczną, co stało się kluczową ideą [[metoda naukowa|metody naukowej]]. Sformułował i z powodzeniem potwierdził doświadczeniem wiele wyników z dziedziny dynamiki, m.in. zasadę bezwładności, prawo spadania ciał i zasadę względności. W [[1687]] [[Isaac Newton|Newton]] opublikował ''[[Philosophiae naturalis principia mathematica]]'' omawiające dwie obszerne teorie fizyczne: [[Zasady dynamiki Newtona|prawa ruchu]], które zapoczątkowały powstanie [[mechanika klasyczna|mechaniki klasycznej]], oraz prawo [[grawitacja|grawitacji]]. Obie teorie potwierdzał eksperyment. Mechanika klasyczna została znacząco rozwinięta przez [[Joseph Louis Lagrange|Lagrange'a]], [[William Rowan Hamilton|Hamiltona]] i innych, którzy formułowali ją na wiele odmiennych sposobów, podali nowe zasady i wyniki. Prawo grawitacji zainicjowało powstanie [[astrofizyka|astrofizyki]] opisującej zjawiska [[astronomia|astronomiczne]] przy użyciu nowo powstałych teorii fizycznych.
Poczynając od [[XVIII wiek|XVIII]] w., rozwijana była termodynamika ([[Robert Boyle|Boyle]], [[Thomas Young|Young]] i wielu innych). W [[1733 w nauce|1733]] [[Daniel Bernoulli|Bernoulli]] użył rozumowania statystycznego w połączeniu z zasadami mechaniki klasycznej otrzymując wyniki znane termodynamice, co zainicjowało powstanie [[mechanika statystyczna|mechaniki statystycznej]]. W [[1798 w nauce|1798]] [[Benjamin Thompson|Thompson]] zademonstrował proces przemiany energii w ciepło, a w [[1847 w nauce|1847]] [[James Joule|Joule]] sformułował [[zasada zachowania energii|zasadę zachowania energii]], zarówno w formie ciepła, jak i w formie energii mechanicznej.
| |||