Megjithëse historia e fizikës si shkencë e pavarur filloi vetëm në shekullin e 17-të, origjina e saj datojnë në antikitetin më të thellë, kur njerëzit filluan të sistemojnë njohuritë e tyre të para për botën përreth tyre. Deri në kohët moderne, ato i përkisnin filozofisë natyrore dhe përfshinin informacione rreth mekanikës, astronomisë dhe fiziologjisë. Historia e vërtetë e fizikës filloi falë eksperimenteve të Galileos dhe studentëve të tij. Gjithashtu, themelet e kësaj disipline u hodhën nga Njutoni.
Në shekujt 18 dhe 19 u shfaqën konceptet kryesore: energjia, masa, atomet, momenti, etj. Në shekullin e 20-të, kufizimet e fizikës klasike u bënë të qarta (përveç saj, fizika kuantike, teoria e lindën relativiteti, teoria e mikrogrimcave etj.). d.). Njohuritë e shkencës natyrore po plotësohen edhe sot, pasi studiuesit përballen me shumë probleme dhe pyetje të pazgjidhura në lidhje me natyrën e botës sonë dhe të gjithë universit.
Antikë
Shumë fe pagane të botës së lashtë bazoheshin në astrologjinë dhe njohuritë e astrologëve. Falë studimeve të tyre të qiellit të natës, u zhvillua formimi i optikës. Akumulimi i njohurive astronomike nuk mund të mos ndikonte në zhvillimin e matematikës. Megjithatë, teorikisht për të shpjeguar arsyetdukuritë natyrore të të parëve nuk mundën. Priftërinjtë ia atribuan rrufetë dhe eklipset diellore zemërimit hyjnor, i cili nuk kishte asnjë lidhje me shkencën.
Në të njëjtën kohë, egjiptianët e lashtë mësuan të masin gjatësinë, peshën dhe këndin. Kjo njohuri ishte e nevojshme për arkitektët në ndërtimin e piramidave dhe tempujve monumentalë. Është zhvilluar mekanika e aplikuar. Babilonasit ishin gjithashtu të fortë në të. Ata, bazuar në njohuritë e tyre astronomike, filluan të përdorin ditën për të matur kohën.
Historia e lashtë kineze e fizikës filloi në shekullin e VII para Krishtit. e. Përvoja e akumuluar në zeje dhe ndërtim iu nënshtrua analizave shkencore, rezultatet e të cilave u prezantuan në shkrime filozofike. Autori i tyre më i famshëm është Mo-tzu, i cili jetoi në shekullin e IV para Krishtit. e. Ai bëri përpjekjen e parë për të formuluar ligjin themelor të inercisë. Edhe atëherë, kinezët ishin të parët që shpikën busullën. Ata zbuluan ligjet e optikës gjeometrike dhe dinin për ekzistencën e kameras obscura. Në Perandorinë Qiellore u shfaqën fillimet e teorisë së muzikës dhe akustikës, të cilat për një kohë të gjatë nuk dyshoheshin në Perëndim.
Antikë
Historia e lashtë e fizikës njihet më së miri falë filozofëve grekë. Hulumtimi i tyre bazohej në njohuritë gjeometrike dhe algjebrike. Për shembull, pitagorianët ishin të parët që deklaruan se natyra u bindet ligjeve universale të matematikës. Grekët e panë këtë model në optikë, astronomi, muzikë, mekanikë dhe disiplina të tjera.
Historia e zhvillimit të fizikës vështirë se paraqitet pa veprat e Aristotelit, Platonit, Arkimedit, Lukrecit. Kara dhe Gerona. Veprat e tyre kanë mbijetuar deri në kohën tonë në një formë mjaft të plotë. Filozofët grekë ndryshonin nga bashkëkohësit e vendeve të tjera në atë që ata shpjegonin ligjet fizike jo me koncepte mitike, por rreptësisht nga një këndvështrim shkencor. Në të njëjtën kohë, helenët bënë edhe gabime të mëdha. Këto përfshijnë mekanikën e Aristotelit. Historia e zhvillimit të fizikës si shkencë u detyrohet shumë mendimtarëve të Hellasit, qoftë edhe sepse filozofia e tyre natyrore mbeti baza e shkencës ndërkombëtare deri në shekullin e 17-të.
Kontributi i grekëve të Aleksandrisë
Democritus formuloi teorinë e atomeve, sipas së cilës të gjithë trupat përbëhen nga grimca të pandashme dhe të vogla. Empedokli propozoi ligjin e ruajtjes së materies. Arkimedi hodhi themelet e hidrostatikës dhe mekanikës, duke përshkruar teorinë e levës dhe duke llogaritur madhësinë e forcës së lëvizjes së një lëngu. Ai gjithashtu u bë autor i termit "qendra e gravitetit".
Heroni, Greku i Aleksandrisë konsiderohet si një nga inxhinierët më të mëdhenj në historinë njerëzore. Ai krijoi një turbinë me avull, përgjithësoi njohuri për elasticitetin e ajrit dhe kompresueshmërinë e gazeve. Historia e zhvillimit të fizikës dhe optikës vazhdoi falë Euklidit, i cili studioi teorinë e pasqyrave dhe ligjet e perspektivës.
Mesjetë
Pas rënies së Perandorisë Romake erdhi kolapsi i qytetërimit të lashtë. Shumë njohuri janë harruar. Evropa ndaloi zhvillimin e saj shkencor për gati një mijë vjet. Manastiret e krishtera janë kthyer në tempuj të dijes dhe kanë arritur të ruajnë disa nga shkrimet e së shkuarës. Megjithatë, përparimi u pengua nga vetë kisha. Ajo nënshtroi filozofinëdoktrina teologjike. Mendimtarët që u përpoqën të shkonin përtej saj u shpallën heretikë dhe u ndëshkuan rëndë nga Inkuizicioni.
Në këtë sfond, përparësia në shkencat natyrore iu kalua muslimanëve. Historia e shfaqjes së fizikës midis arabëve është e lidhur me përkthimin në gjuhën e tyre të veprave të shkencëtarëve të lashtë grekë. Mbi bazën e tyre, mendimtarët e Lindjes bënë disa zbulime të rëndësishme të tyre. Për shembull, shpikësi Al-Jaziri përshkroi boshtin e parë me gunga.
Stagnimi evropian zgjati deri në Rilindje. Gjatë Mesjetës, syzet u shpikën në botën e vjetër dhe u shpjegua pamja e ylberit. Filozofi gjerman i shekullit të 15-të, Nicholas of Cusa, ishte i pari që sugjeroi se universi është i pafund, dhe kështu shumë më përpara se koha e tij. Disa dekada më vonë, Leonardo da Vinci u bë zbuluesi i fenomenit të kapilaritetit dhe ligjit të fërkimit. Ai gjithashtu u përpoq të krijonte një makinë të lëvizjes së përhershme, por pasi nuk arriti të përballonte këtë detyrë, ai filloi të provonte teorikisht pazbatueshmërinë e një projekti të tillë.
Rilindja
Në vitin 1543, astronomi polak Nicolaus Kopernicus botoi veprën kryesore të jetës së tij, "Mbi rrotullimin e trupave qiellorë". Në këtë libër, për herë të parë në botën e vjetër të krishterë, u bë një përpjekje për të mbrojtur modelin heliocentrik të botës, sipas të cilit Toka rrotullohet rreth Diellit, dhe jo anasjelltas, siç është modeli gjeocentrik Ptolemaik i adoptuar nga sugjeroi kisha. Shumë fizikanë dhe zbulimet e tyre pretendojnë të jenë të shkëlqyera, por është shfaqja e librit "Mbi rrotullimin e trupave qiellorë" që konsiderohet fillimi i një revolucioni shkencor, i cili u pasua ngashfaqja jo vetëm e fizikës moderne, por e shkencës moderne në tërësi.
Një tjetër shkencëtar i famshëm i kohëve moderne, Galileo Galilei, është më i njohur për shpikjen e tij të teleskopit (ai shpiku gjithashtu termometrin). Përveç kësaj, ai formuloi ligjin e inercisë dhe parimin e relativitetit. Falë zbulimeve të Galileos, lindi një mekanikë krejtësisht e re. Pa të, historia e studimit të fizikës do të kishte ngecur për një kohë të gjatë. Galileos, si shumë prej bashkëkohësve të tij mendjegjerë, iu desh t'i rezistonte presionit të kishës, duke u përpjekur me forcën e fundit të mbronte rendin e vjetër.
Shekulli XVII
Interesi në rritje për shkencën vazhdoi në shekullin e 17-të. Mekaniku dhe matematikani gjerman Johannes Kepler u bë zbuluesi i ligjeve të lëvizjes planetare në sistemin diellor (ligjet e Keplerit). Ai përshkroi pikëpamjet e tij në librin "Astronomia e Re", botuar në 1609. Kepleri kundërshtoi Ptolemeun, duke arritur në përfundimin se planetët lëvizin në elips, dhe jo në rrathë, siç besohej në antikitet. I njëjti shkencëtar dha një kontribut të rëndësishëm në zhvillimin e optikës. Ai hetoi largpamësinë dhe miopinë, duke sqaruar funksionet fiziologjike të thjerrëzave të syrit. Kepler prezantoi konceptet e boshtit optik dhe fokusit, formuloi teorinë e lenteve.
Francezi Rene Descartes krijoi një disiplinë të re shkencore - gjeometrinë analitike. Ai propozoi gjithashtu ligjin e thyerjes së dritës. Vepra kryesore e Dekartit ishte libri "Parimet e Filozofisë", botuar në 1644.
Pak fizikanë dhe zbulimet e tyre janë aq të famshëm sa anglezi Isaac Newton. ATNë 1687, ai shkroi një libër revolucionar, Parimet Matematikore të Filozofisë Natyrore. Në të, studiuesi përvijoi ligjin e gravitetit universal dhe tre ligjet e mekanikës (të njohura edhe si ligjet e Njutonit). Ky shkencëtar ka punuar në teorinë e ngjyrave, optikën, llogaritjen integrale dhe diferenciale. Historia e fizikës, historia e ligjeve të mekanikës - e gjithë kjo është e lidhur ngushtë me zbulimet e Njutonit.
Kufij të rinj
Shekulli i 18-të i dha shkencës shumë emra të shquar. Mes tyre spikat Leonhard Euler. Ky mekanik dhe matematikan zviceran shkroi më shumë se 800 vepra mbi fizikën dhe seksione të tilla si analiza matematikore, mekanika qiellore, optika, teoria e muzikës, balistika, etj. Akademia e Shkencave të Shën Petersburgut e njohu atë si akademikun e tyre, kjo është arsyeja pse Euler shpenzoi një Një pjesë e rëndësishme e jetës së tij në Rusi. Ishte ky studiues që hodhi themelet për mekanikën analitike.
Është interesant fakti që historia e lëndës së fizikës është zhvilluar siç e njohim ne, falë jo vetëm shkencëtarëve profesionistë, por edhe studiuesve amatorë, të cilët janë shumë më të famshëm në një kapacitet krejtësisht tjetër. Shembulli më i mrekullueshëm i një autodidakti të tillë ishte politikani amerikan Benjamin Franklin. Ai shpiku rrufepritësin, dha një kontribut të madh në studimin e energjisë elektrike dhe bëri një supozim për lidhjen e tij me fenomenin e magnetizmit.
Në fund të shekullit të 18-të, italiani Alessandro Volta krijoi "shtyllën voltaike". Shpikja e tij ishte bateria e parë elektrike në historinë njerëzore. Ky shekull u shënua edhe nga shfaqja e një termometri merkuri, krijuesi i të cilitishte Gabriel Fahrenheit. Një tjetër shpikje e rëndësishme ishte shpikja e motorit me avull, e cila u zhvillua në 1784. Ai dha shkas për mjete të reja të prodhimit dhe ristrukturimin e industrisë.
Zbulime të aplikuara
Nëse historia e fillimit të fizikës u zhvillua mbi bazën që shkenca duhej të shpjegonte shkakun e fenomeneve natyrore, atëherë në shekullin e 19-të situata ndryshoi ndjeshëm. Tani ajo ka një thirrje të re. Nga fizika filloi të kërkonte kontrollin e forcave natyrore. Në këtë drejtim, jo vetëm fizika eksperimentale, por edhe ajo e aplikuar filloi të zhvillohet me shpejtësi. "Njutoni i energjisë elektrike" i André-Marie Ampère prezantoi një koncept të ri të rrymës elektrike. Michael Faraday punoi në të njëjtën zonë. Ai zbuloi fenomenin e induksionit elektromagnetik, ligjet e elektrolizës, diamagnetizmin dhe u bë autor i termave si anodë, katodë, dielektrikë, elektrolit, paramagnetizëm, diamagnetizëm, etj.
Seksione të reja të shkencës janë shfaqur. Termodinamika, teoria e elasticitetit, mekanika statistikore, fizika statistikore, radiofizika, teoria e elasticitetit, sizmologjia, meteorologjia - të gjitha formuan një pamje të vetme moderne të botës.
Në shekullin e 19-të, u shfaqën modele dhe koncepte të reja shkencore. Thomas Young vërtetoi ligjin e ruajtjes së energjisë, James Clerk Maxwell propozoi teorinë e tij elektromagnetike. Kimisti rus Dmitry Mendeleev u bë autori i sistemit periodik të elementeve që ndikuan ndjeshëm në të gjithë fizikën. Në gjysmën e dytë të shekullit, u shfaq inxhinieria elektrike dhe motori me djegie të brendshme. Ata u bënë fryt i fizikës së aplikuar, të fokusuar në zgjidhjen e problemeve të caktuara.detyra teknologjike.
Rimendimi i shkencës
Në shekullin e 20-të, historia e fizikës, me pak fjalë, kaloi në fazën kur filloi kriza e modeleve teorike klasike tashmë të vendosura mirë. Formulat e vjetra shkencore filluan të kundërshtonin të dhënat e reja. Për shembull, studiuesit kanë zbuluar se shpejtësia e dritës nuk varet nga një kornizë referimi në dukje e palëkundur. Në fillim të shekullit, u zbuluan fenomene që kërkonin një shpjegim të hollësishëm: elektronet, radioaktiviteti, rrezet X.
Për shkak të mistereve të grumbulluara, është bërë një rishikim i fizikës së vjetër klasike. Ngjarja kryesore në këtë revolucion të rregullt shkencor ishte vërtetimi i teorisë së relativitetit. Autori i saj ishte Albert Einstein, i cili i pari i tregoi botës për lidhjen e thellë midis hapësirës dhe kohës. U shfaq një degë e re e fizikës teorike - fizika kuantike. Në formimin e tij morën pjesë njëherësh disa shkencëtarë me famë botërore: Max Planck, Max Bohn, Erwin Schrödinger, Paul Ehrenfest dhe të tjerë.
Sfidat moderne
Në gjysmën e dytë të shekullit të 20-të, historia e zhvillimit të fizikës, kronologjia e së cilës vazhdon edhe sot, kaloi në një fazë thelbësisht të re. Kjo periudhë u shënua nga lulëzimi i eksplorimit të hapësirës. Astrofizika ka bërë një hap të paparë. U shfaqën teleskopë hapësinorë, sonda ndërplanetare, detektorë të rrezatimit jashtëtokësor. Filloi një studim i detajuar i të dhënave fizike të trupave të ndryshëm të planetit diellor. Me ndihmën e teknologjisë moderne, shkencëtarët kanë zbuluar ekzoplanetë dhe ndriçues të rinj, duke përfshirëduke përfshirë radiogalaktikat, pulsarët dhe kuazarët.
Hapësira vazhdon të jetë e mbushur me shumë mistere të pazgjidhura. Po studiohen valët gravitacionale, energjia e errët, materia e errët, përshpejtimi i zgjerimit të Universit dhe struktura e tij. Zgjerimi i teorisë së Big Bengut. Të dhënat që mund të merren në kushte tokësore janë në mënyrë disproporcionale të vogla në krahasim me sa punë kanë shkencëtarët në hapësirë.
Problemet kryesore me të cilat përballen fizikanët sot përfshijnë disa sfida themelore: zhvillimi i një versioni kuantik të teorisë gravitacionale, përgjithësimi i mekanikës kuantike, bashkimi i të gjitha forcave të njohura të ndërveprimit në një teori, kërkimi për "akordim të imët". i Universit”, si dhe përkufizimi i saktë i fenomeneve të energjisë së errët dhe materies së errët.