15 февруари - 455 години от рождението на Галилео Галилей
На днешната дата през 1564 година е роден великият италиански академик Галилео Галилеи (на български е признато да се изписва Галилей). Италианският физик, астроном, астролог и мъдрец е считан, дружно с Френсис Бейкън, за учредител на актуалния теоретичен способ.
Сред неговите достижения са усъвършенствания на телескопа, обвързваните с тях астрономически наблюдения и обществената отбрана на хелиоцентричната система. Той е определян като „ татко на актуалната наблюдателна астрономия “, „ татко на актуалната физика “, „ татко на науката “ и „ татко на актуалната просвета “.
Работата на Галилей се счита за внезапно разкъсване с традициите, преобладаващи в Европа и ислямския свят от времето на Аристотел. Освен това неговият спор с Римокатолическата черква е апетитен като един от първите значими образци на спора сред религиозния престиж и свободата на мисълта в Западния свят.
Основният принос на Галилео Галилей към Научната гражданска война е потреблението на количествени опити и математическата интерпретация на резултатите от тях. По негово време тези способи са нови в Европа. Уилям Гилбърт, непосреден предходник на Галилей, стартира да употребява опити, само че без количествения метод към тях. В същото време бащата на Галилео Галией - Винченцо Галилей, прави опити, при които открива евентуално първото нелинейно отношение във физиката - връзката сред опъна и честотата на звука в напрегната струна. Тези наблюдения са в духа на известната на майсторите на принадлежности питагорейска традиция, съгласно която целочислените връзки дефинират хармонични гами.
Галилео Галилей, очевидец на наблюденията на татко си, има опция да ги заключи на напълно друго равнище. Той първи ясно декларира, че естествените закони са математически и, както самичък твърди, „ езикът на Бог е математиката “. Това е внезапно разкъсване с дотогавашните обичаи в науката, учредени на постулатите на Аристотел и поставящи логиката в основата на научните проучвания.
Галилей демонстрира удивително схващане за връзките сред математика, теоретична физика и пробна физика. Така да вземем за пример:
Той схваща математическата парабола, както като конично сечение, по този начин и като квадратична взаимозависимост.
Той твърди, че параболата е теоретично идеалната балистична крива при липса на търкане или други трудности. Той даже слага ограничавания за валидността на тази доктрина, като споделя, че тя е уместна за траектории в мащаба на лаборатория или полесражение. Изхождайки от чисто теоретични съображения, счита, че хипотезата може би не е вярна при мащаби, съпоставими с размера на планетата.
Той осъзнава, че пробните данни в никакъв случай няма да съвпаднат тъкмо с някаква теоретична или математическа форма заради неточостта на измерванията, непренебрежимостта на триенето и така нататък
Галилей способства и за отхвърлянето на сляпото приемане на престижи (като Църквата) или други мислители (като Аристотел) в региона на науката и за разграничаването на науката от философията и религията.
През 20. век някои откриватели, най-много френският историк на науката Александър Койре, слагат под подозрение валидността на опитите на Галилей. Например опитите за установяване на ускорението на падащи тела, разказани в „ Две нови науки “, изискват точно премерване на времето, което би трябвало да е невероятно с техниката от началото на 17 век. Според Койре Галилей стига до закономерността дедуктивно и употребява опитите единствено за проява. Според други проучвания, опитващи се да възпроизведат опитите на Галилей, те са изцяло годни и описваната от него акуратност е постижима.
Галилео Галилей разгласява първите си астрономически наблюдения с телескоп през март 1610 в късия етюд „ Sidereus Nuncius “. На 7 януари същата година той открива три от четирите огромни спътника на Юпитер - Йо, Европа и Калисто. Четири нощи по-късно открива и четвъртия - Ганимед. Той вижда, че спътниците се появяват и изчезват от време на време, което изяснява с тяхното придвижване към Юпитер, заключавайки, че те се движат в орбита към планетата. Той прави спомагателни наблюдения на спътниците през 1620. По-късно астрономите трансформират първичното название на спътниците, обещано от Галилей, „ Медичиеви звезди “ (от името на неговите настойници - семейството Медичи) на „ Галилееви спътници “. Наблюдението, че към една планета се въртят по-малки планети, слага под въпрос геоцентричната система, съгласно която всички астрономически обекти се движат към Земята.
Галилей открива и цикличния темперамент на типа на Венера, наподобяващ лунните етапи. Според хелиоцентричната система, препоръчана от Коперник, би трябвало да се следят всички етапи, защото придвижването на Венера към Слънцето би обръщало към Земята нейната осветена страна, когато тя е от отсрещната страна на Слънцето, и нейната тъмна страна, когато тя е сред Земята и Слънцето. Според геоцентричния модел цялостна фаза не би трябвало да се следи, защото Венера постоянно остава сред Слънцето и Земята. Наблюденията на Галилей поддържат, въпреки и да не потвърждават еднопосочно, хелиоцентричната система.
Галилео Галилей е един от първите европейци, следили слънчевите петна, въпреки че има свидетелства, че китайски астрономи са правили това доста по-рано. Той също по този начин предлага нова интерпретация на наблюдаване на слънчево леке от времето на Карл Велики, обяснявано неправилно с прекосяване на Меркурий пред Слънцето. Спорът за това, кой първи е разкрил слънчевите петна, провокира продължителна и остра омраза сред Галилей и Христоф Шайнер. Днес доминира мнението, че откритието е направено първо от Давид Фабрициус и неговия наследник Йоханес.
Галилей е и първият, разгласил сведения за планини и кратери по повърхността на Луната, основавайки се на очертанията от светлина и сянка по нея. На базата на тези наблюдения той даже прави оценки за височината на планините. Това го довежда до заключението, че Луната е „ груба и неравна, тъкмо като повърхността на самата Земя “, а не идеалната сфера от теориите на Аристотел.
Наблюденията на Галилей демонстрират също, че Млечният път, считан преди този момент за мъгливост, съставлява голям брой звезди, струпани толкоз гъсто, че наподобяват на облаци, гледани от Земята. Той открива и голям брой други звезди, прекомерно отдалечени, с цел да бъдат следени с просто око. През 1612 Галилей следи Нептун, само че не схваща, че това е планета, и не му обръща изключително внимание.
Теоретичните и пробните проучвания на Галилей върху придвижването на телата дружно с работите на Йоханес Кеплер и Рене Декарт слагат основите на класическата механика, развита малко по-късно от Исак Нютон. Галилей е измежду първите европейски учени, извършващи обстойни опити и стремящи се към математическо изложение на естествените закони.
Един от най-известните разкази за Галилей разказва по какъв начин той пуска топки с друга маса от Наклонената кула в Пиза, с цел да показва, че времето, за което падат, не зависи от масата им. Макар че тази история се появява в негова биография, писана от ученика му Винченцо Вивиани, през днешния ден тя нормално се счита за измислена. Всъщност Галилей прави опити с топки, търкалящи се по наклонена низина, с което показва същото събитие - ускорението не зависи от масата. Макар този факт да опонира на необятно признатата по това време доктрина на Аристотел, Галилей не е първият, достигнал до този извод. Независимостта на ускорението при рухване и масата е разказана още от Йоан Филопон през 6 век, а същото твърди и Джанбатиста Бенедети, съвременник на бащата на Галилей.
Куполът на катедралата в Пиза с „ лампата на Галилей “
Освен че отхвърля теорията на Аристотел, съгласно която по-тежките тела би трябвало да падат по-бързо, Галилей открива и математическата взаимозависимост на ускорението при свободно рухване - изминатото разстояние, започвайки от положение на покой, е съразмерно на квадрата на миналото време. Формулировката на закона е точна, въпреки че по това време не се употребява актуалното плътно алгебрично означаване.
Галилео Галилей се опълчва и на друга доктрина на Аристотел - че движещите се тела се забавят и стопират, в случай че върху тях не работи някаква мощ. Той формулира по-прецизно теорията на Ибн ал-Хайтам, поддържана по-късно и от Жан Буридан, съгласно която при липса на търкане тяло, движещо се по хоризонтална повърхнина, би запазило скоростта и посоката на придвижването си. В Китай тази доктрина е поддържана доста по-рано от Мо Дзъ. Принципът за запазването на скоростта става един от трите закона за придвижване на Нютоновата механика.
Галилей вижда също, че ходовете на махало постоянно изискват едно и също време без значение от неговата амплитуда. Според именит роман той доближава до това умозаключение, като следи люлеенето на бронзов свещник в катедралата в Пиза и мери времето с пулса си. Галилей счита, че интервалът на махалото в действителност е непрекъснат, въпреки че в действителност това е единствено приближение за релативно дребни амплитуди. Въпреки това приближението е задоволително тъкмо, с цел да се употребява за контролиране на часовник.
В самото начало на 17 век Галилей и един негов помощник се пробват да измерят скоростта на светлината. Те застават на върховете на отдалечени хълмове, като всеки носи фенер с похлупак. Галилей отваря своя похлупак, а когато сътрудникът види светлина, той отваря своя. При разстояние към километър Галилей не съумява да забележи по-съществено закъснение, в сравнение с при разстояние от едвам няколко метра. Той не стига до умозаключение, дали светлината се популяризира незабавно, защото позволява, че дистанцията сред хълмовете може да е прекомерно малко за тъкмо премерване.
Галилей прави опит да изясни и аргументите за приливите, като теорията му би трябвало да послужи за мотив в интерес на придвижването на Земята. Макар да регистрира въздействието на формата на водните басейни върху височината и времето на приливите, теорията му е отхвърлена. Още по негово време Кеплер и други учени, основавайки се на емпиричните данни, свързват приливите с Луната. Съвременната физическа доктрина на приливите е дефинитивно построена по-късно от Исак Нютон.
Други приноси на Галилей във физиката са свързването на височината на звука с честотата и формулирането на правилото, че физичните закони са идентични във всяка система, движеща се с непрекъсната скорост по права линия без значение от нейната скорост и посока.
Освен проучванията си в региона на физиката и астрономията Галилей има принос и към развиването на техниката. През 1595–1598 той прави усъвършенстван вид на „ геометричен и боен компас “. Това е инструмент, предопределен за артилеристи и геодезисти, сходен на по-ранните уреди на Николо Тарталия и Гуидобалдо дел Монте. Той дава опция за по-сигурно и тъкмо позициониране на оръдията и за пресмятане на заряда от барут за гюллета с друг размер и материал. Инструментът може да се употребява и за изграждане на случаен верен многоъгълник, за пресмятане на лицата на многоъгълници и кръгови браншове и доста други.
Около 1606–1607 Галилей прави така наречен галилеев термометър, като употребява разширението и свиването на въздух в колба, с цел да трансформира равнището на водата в обвързвана с нея тръба.
Въпреки необятно публикуваното мнение Галилео Галилей не е откривателят на телескопа. Първите телескопи са направени в Холандия през 1608. Използвайки откъслечни схеми на първите устройства, Галилей прави собствен личен телескоп с осемкратно нарастване, който показва във Венеция на 25 август 1609. Смята се също, че той първи употребява телескопа за астрономически наблюдения. През 1610 употребява телескоп като формиран микроскоп, а в края на живота си прави някои усъвършенствания в устройството на микроскопа.
През 1612, откакто дефинира орбиталните интервали на Галилеевите спътници, Галилей взема решение, че при задоволително тъкмо познаване на техните орбити ситуацията на спътниците може да бъде употребявано като повсеместен часовник. Това би дало опция за установяване на географската дължина - един от най-тежките проблеми в навигацията по това време. Той продължава да работи върху метода до края на живота си, само че не съумява да преодолее всички на практика проблеми. За първи път той е прибавен при широкомащабни геодезически заснемания от Джовани Доменико Касини през 1681. Дори и по-късно методът не се ползва в корабоплаването заради компликациите при провеждането на нужните прецизни астрономически наблюдения.
През последната година от живота си към този момент слепият Галилей работи върху механизма на часовник с махало, само че първият настоящ първообраз е основан от Христиан Хюйгенс през 50-те години. Галилей оставя и многочислени скици на разнообразни неосъществени изобретения като комбиниране от свещ и огледала, отразяващи светлината навътре в постройка, машина за бране на домати, джобен гребен, който се разгъва в уред за хранене, и предмет, наподобяващ писалка. /obekti.bg
Сред неговите достижения са усъвършенствания на телескопа, обвързваните с тях астрономически наблюдения и обществената отбрана на хелиоцентричната система. Той е определян като „ татко на актуалната наблюдателна астрономия “, „ татко на актуалната физика “, „ татко на науката “ и „ татко на актуалната просвета “.
Работата на Галилей се счита за внезапно разкъсване с традициите, преобладаващи в Европа и ислямския свят от времето на Аристотел. Освен това неговият спор с Римокатолическата черква е апетитен като един от първите значими образци на спора сред религиозния престиж и свободата на мисълта в Западния свят.
Основният принос на Галилео Галилей към Научната гражданска война е потреблението на количествени опити и математическата интерпретация на резултатите от тях. По негово време тези способи са нови в Европа. Уилям Гилбърт, непосреден предходник на Галилей, стартира да употребява опити, само че без количествения метод към тях. В същото време бащата на Галилео Галией - Винченцо Галилей, прави опити, при които открива евентуално първото нелинейно отношение във физиката - връзката сред опъна и честотата на звука в напрегната струна. Тези наблюдения са в духа на известната на майсторите на принадлежности питагорейска традиция, съгласно която целочислените връзки дефинират хармонични гами.
Галилео Галилей, очевидец на наблюденията на татко си, има опция да ги заключи на напълно друго равнище. Той първи ясно декларира, че естествените закони са математически и, както самичък твърди, „ езикът на Бог е математиката “. Това е внезапно разкъсване с дотогавашните обичаи в науката, учредени на постулатите на Аристотел и поставящи логиката в основата на научните проучвания.
Галилей демонстрира удивително схващане за връзките сред математика, теоретична физика и пробна физика. Така да вземем за пример:
Той схваща математическата парабола, както като конично сечение, по този начин и като квадратична взаимозависимост.
Той твърди, че параболата е теоретично идеалната балистична крива при липса на търкане или други трудности. Той даже слага ограничавания за валидността на тази доктрина, като споделя, че тя е уместна за траектории в мащаба на лаборатория или полесражение. Изхождайки от чисто теоретични съображения, счита, че хипотезата може би не е вярна при мащаби, съпоставими с размера на планетата.
Той осъзнава, че пробните данни в никакъв случай няма да съвпаднат тъкмо с някаква теоретична или математическа форма заради неточостта на измерванията, непренебрежимостта на триенето и така нататък
Галилей способства и за отхвърлянето на сляпото приемане на престижи (като Църквата) или други мислители (като Аристотел) в региона на науката и за разграничаването на науката от философията и религията.
През 20. век някои откриватели, най-много френският историк на науката Александър Койре, слагат под подозрение валидността на опитите на Галилей. Например опитите за установяване на ускорението на падащи тела, разказани в „ Две нови науки “, изискват точно премерване на времето, което би трябвало да е невероятно с техниката от началото на 17 век. Според Койре Галилей стига до закономерността дедуктивно и употребява опитите единствено за проява. Според други проучвания, опитващи се да възпроизведат опитите на Галилей, те са изцяло годни и описваната от него акуратност е постижима.
Галилео Галилей разгласява първите си астрономически наблюдения с телескоп през март 1610 в късия етюд „ Sidereus Nuncius “. На 7 януари същата година той открива три от четирите огромни спътника на Юпитер - Йо, Европа и Калисто. Четири нощи по-късно открива и четвъртия - Ганимед. Той вижда, че спътниците се появяват и изчезват от време на време, което изяснява с тяхното придвижване към Юпитер, заключавайки, че те се движат в орбита към планетата. Той прави спомагателни наблюдения на спътниците през 1620. По-късно астрономите трансформират първичното название на спътниците, обещано от Галилей, „ Медичиеви звезди “ (от името на неговите настойници - семейството Медичи) на „ Галилееви спътници “. Наблюдението, че към една планета се въртят по-малки планети, слага под въпрос геоцентричната система, съгласно която всички астрономически обекти се движат към Земята.
Галилей открива и цикличния темперамент на типа на Венера, наподобяващ лунните етапи. Според хелиоцентричната система, препоръчана от Коперник, би трябвало да се следят всички етапи, защото придвижването на Венера към Слънцето би обръщало към Земята нейната осветена страна, когато тя е от отсрещната страна на Слънцето, и нейната тъмна страна, когато тя е сред Земята и Слънцето. Според геоцентричния модел цялостна фаза не би трябвало да се следи, защото Венера постоянно остава сред Слънцето и Земята. Наблюденията на Галилей поддържат, въпреки и да не потвърждават еднопосочно, хелиоцентричната система.
Галилео Галилей е един от първите европейци, следили слънчевите петна, въпреки че има свидетелства, че китайски астрономи са правили това доста по-рано. Той също по този начин предлага нова интерпретация на наблюдаване на слънчево леке от времето на Карл Велики, обяснявано неправилно с прекосяване на Меркурий пред Слънцето. Спорът за това, кой първи е разкрил слънчевите петна, провокира продължителна и остра омраза сред Галилей и Христоф Шайнер. Днес доминира мнението, че откритието е направено първо от Давид Фабрициус и неговия наследник Йоханес.
Галилей е и първият, разгласил сведения за планини и кратери по повърхността на Луната, основавайки се на очертанията от светлина и сянка по нея. На базата на тези наблюдения той даже прави оценки за височината на планините. Това го довежда до заключението, че Луната е „ груба и неравна, тъкмо като повърхността на самата Земя “, а не идеалната сфера от теориите на Аристотел.
Наблюденията на Галилей демонстрират също, че Млечният път, считан преди този момент за мъгливост, съставлява голям брой звезди, струпани толкоз гъсто, че наподобяват на облаци, гледани от Земята. Той открива и голям брой други звезди, прекомерно отдалечени, с цел да бъдат следени с просто око. През 1612 Галилей следи Нептун, само че не схваща, че това е планета, и не му обръща изключително внимание.
Теоретичните и пробните проучвания на Галилей върху придвижването на телата дружно с работите на Йоханес Кеплер и Рене Декарт слагат основите на класическата механика, развита малко по-късно от Исак Нютон. Галилей е измежду първите европейски учени, извършващи обстойни опити и стремящи се към математическо изложение на естествените закони.
Един от най-известните разкази за Галилей разказва по какъв начин той пуска топки с друга маса от Наклонената кула в Пиза, с цел да показва, че времето, за което падат, не зависи от масата им. Макар че тази история се появява в негова биография, писана от ученика му Винченцо Вивиани, през днешния ден тя нормално се счита за измислена. Всъщност Галилей прави опити с топки, търкалящи се по наклонена низина, с което показва същото събитие - ускорението не зависи от масата. Макар този факт да опонира на необятно признатата по това време доктрина на Аристотел, Галилей не е първият, достигнал до този извод. Независимостта на ускорението при рухване и масата е разказана още от Йоан Филопон през 6 век, а същото твърди и Джанбатиста Бенедети, съвременник на бащата на Галилей.
Куполът на катедралата в Пиза с „ лампата на Галилей “
Освен че отхвърля теорията на Аристотел, съгласно която по-тежките тела би трябвало да падат по-бързо, Галилей открива и математическата взаимозависимост на ускорението при свободно рухване - изминатото разстояние, започвайки от положение на покой, е съразмерно на квадрата на миналото време. Формулировката на закона е точна, въпреки че по това време не се употребява актуалното плътно алгебрично означаване.
Галилео Галилей се опълчва и на друга доктрина на Аристотел - че движещите се тела се забавят и стопират, в случай че върху тях не работи някаква мощ. Той формулира по-прецизно теорията на Ибн ал-Хайтам, поддържана по-късно и от Жан Буридан, съгласно която при липса на търкане тяло, движещо се по хоризонтална повърхнина, би запазило скоростта и посоката на придвижването си. В Китай тази доктрина е поддържана доста по-рано от Мо Дзъ. Принципът за запазването на скоростта става един от трите закона за придвижване на Нютоновата механика.
Галилей вижда също, че ходовете на махало постоянно изискват едно и също време без значение от неговата амплитуда. Според именит роман той доближава до това умозаключение, като следи люлеенето на бронзов свещник в катедралата в Пиза и мери времето с пулса си. Галилей счита, че интервалът на махалото в действителност е непрекъснат, въпреки че в действителност това е единствено приближение за релативно дребни амплитуди. Въпреки това приближението е задоволително тъкмо, с цел да се употребява за контролиране на часовник.
В самото начало на 17 век Галилей и един негов помощник се пробват да измерят скоростта на светлината. Те застават на върховете на отдалечени хълмове, като всеки носи фенер с похлупак. Галилей отваря своя похлупак, а когато сътрудникът види светлина, той отваря своя. При разстояние към километър Галилей не съумява да забележи по-съществено закъснение, в сравнение с при разстояние от едвам няколко метра. Той не стига до умозаключение, дали светлината се популяризира незабавно, защото позволява, че дистанцията сред хълмовете може да е прекомерно малко за тъкмо премерване.
Галилей прави опит да изясни и аргументите за приливите, като теорията му би трябвало да послужи за мотив в интерес на придвижването на Земята. Макар да регистрира въздействието на формата на водните басейни върху височината и времето на приливите, теорията му е отхвърлена. Още по негово време Кеплер и други учени, основавайки се на емпиричните данни, свързват приливите с Луната. Съвременната физическа доктрина на приливите е дефинитивно построена по-късно от Исак Нютон.
Други приноси на Галилей във физиката са свързването на височината на звука с честотата и формулирането на правилото, че физичните закони са идентични във всяка система, движеща се с непрекъсната скорост по права линия без значение от нейната скорост и посока.
Освен проучванията си в региона на физиката и астрономията Галилей има принос и към развиването на техниката. През 1595–1598 той прави усъвършенстван вид на „ геометричен и боен компас “. Това е инструмент, предопределен за артилеристи и геодезисти, сходен на по-ранните уреди на Николо Тарталия и Гуидобалдо дел Монте. Той дава опция за по-сигурно и тъкмо позициониране на оръдията и за пресмятане на заряда от барут за гюллета с друг размер и материал. Инструментът може да се употребява и за изграждане на случаен верен многоъгълник, за пресмятане на лицата на многоъгълници и кръгови браншове и доста други.
Около 1606–1607 Галилей прави така наречен галилеев термометър, като употребява разширението и свиването на въздух в колба, с цел да трансформира равнището на водата в обвързвана с нея тръба.
Въпреки необятно публикуваното мнение Галилео Галилей не е откривателят на телескопа. Първите телескопи са направени в Холандия през 1608. Използвайки откъслечни схеми на първите устройства, Галилей прави собствен личен телескоп с осемкратно нарастване, който показва във Венеция на 25 август 1609. Смята се също, че той първи употребява телескопа за астрономически наблюдения. През 1610 употребява телескоп като формиран микроскоп, а в края на живота си прави някои усъвършенствания в устройството на микроскопа.
През 1612, откакто дефинира орбиталните интервали на Галилеевите спътници, Галилей взема решение, че при задоволително тъкмо познаване на техните орбити ситуацията на спътниците може да бъде употребявано като повсеместен часовник. Това би дало опция за установяване на географската дължина - един от най-тежките проблеми в навигацията по това време. Той продължава да работи върху метода до края на живота си, само че не съумява да преодолее всички на практика проблеми. За първи път той е прибавен при широкомащабни геодезически заснемания от Джовани Доменико Касини през 1681. Дори и по-късно методът не се ползва в корабоплаването заради компликациите при провеждането на нужните прецизни астрономически наблюдения.
През последната година от живота си към този момент слепият Галилей работи върху механизма на часовник с махало, само че първият настоящ първообраз е основан от Христиан Хюйгенс през 50-те години. Галилей оставя и многочислени скици на разнообразни неосъществени изобретения като комбиниране от свещ и огледала, отразяващи светлината навътре в постройка, машина за бране на домати, джобен гребен, който се разгъва в уред за хранене, и предмет, наподобяващ писалка. /obekti.bg
Източник: dnesplus.bg
КОМЕНТАРИ