Ответ на пост «Про развитие человечества»6
Для ЛЛ: основополагающие физические открытия были сделаны до 20го века. Именно эти открытия позволили науке сделать огромный скачок вперед за последние 100 лет.
Спасибо пикабушнику @Tantacula за пост в этой ветке.
Я хотел бы раскрыть данную тему подробнее и рассказать про фундаментальные исследования в физике за последние ~500 лет. Сразу отмечу, что в посте не будут подробно разобраны ВСЁ, что происходило в науке за это время, я просто хотел бы отметить некоторые из них.
Начнем с того, что современную физику можно разделить на две ветки: классическую физику и квантовую. Последняя появилась относительно недавно: основополагающую гипотезу квантовой физики (механики) ввел Макс Планк в самом начале 20-го века. Далее эту гипотезу подхватил Эйнштейн и другие ученые.
Зачем появилась квантовая механика? Классическая физика не могла объяснить многие явления, которые ученые наблюдали на эксперименте. Например, фотоэффект, туннелирование и прочие. Казалось бы прекрасный момент, чтобы сказать, что все открытия в физике, сделанные до 20-го века, не идут и в сравнение с открытиями Планка, Эйнштейна, Ландау в последние 100 лет.
А вот нихуя
Законы классической физики описывают большинство окружающих явлений, а некоторые классические зависимости работают и в квантовых системах (например, сечение соударения частиц можно считать и в классике, и в квантах, результат будет одинаков). Отмечу, что в фундаментальном "Курсе теоретической физики" Ландау Лифшица большую часть составляет именно классическая физика.
Теперь предметно по ученым. Стараюсь писать в хронологическом порядке.
1) Исаак Ньютон (17 век):
- Основы механики: механика небесных тел, законы движения (книга "Математические начала натуральной философии");
- Дал определение производной;
- Дисперсия света (книга "Оптика");
Я не побоюсь сказать, что без Ньютона, неизвестно по какому пути пошла бы наука вообще. Вклад, который Ньютон внес в развитие и структурирование физики его времени невозможно переоценить.
2) Галилео Галилей (17 век):
- Принцип относительности движения. Вот едет поезд, внутри человек. Если человек будет идти в голову поезда, то увидит, что мимо него быстро летят деревья, а если в хвост - то медленно;
- Галилей измерил ускорение свободного падения и показал, что масса тела не влияет на его скорость падения;
3) Эванджелиста Торричели (17 век): опытно измерил атмосферное давление (так как в опытах использовалась ртуть умер рано);
4) Блез Паскаль (17 век):
- Закон давления, который знают все, кто не прогуливал физику в школе;
- Доказал, что Торричели получил вакуум над ртутью в своей колбе, что было существенным открытием, так как считалось, что вакуум (пустоту) невозможно получить;
5) Даниил Бернулли (18 век): закон Бернулли течения жидкости в канале;
6) Алессандро Вольт (18 век): изучал электрические явления;
7) Андре-Мари Ампер (18 век):
- Законы протекания тока;
- Сформулировал несколько гипотез магнетизма;
8) Георг Ом (19 век): закона Ома сопротивления проводника;
9) Уильям Томпсон (он же лорд Кельвин, 19 век): ввел абсолютную шкалу температур;
10) Джоуль (19 век):
- Ввел в физику понятие работы;
- Опытно показал сохранение энергии системы (фундаментальный закон природы);
- Закон Джоуля-Ленца, который по сути показывает сколько энергии выделяется в чайнике при прохождении через нагреватель электрического тока;
11) Майкл Фарадей (19 век):
- Ввел понятие электромагнитного поля;
- Закон электромагнитной индукции (объяснил принцип действия электродвигателя, который сам же и создал);
12) Джеймс Клерк Максвелл (19 век):
- Вывел распределение молекул газа по скоростям (оно же Распределение Максвелла);
- Ввел статистический подход в термодинамику;
- Система уравнений Максвелла (описывает практически все электромагнитные явления);
- Предсказал распространение волн;
По легенде до Максвелла задачу о распределении молекул по скоростям Максвелл решил в ходе вступительного экзамена в университет. До него за эту задачу никто не хотел браться, так как считалось, что она неразрешима.
13) Людвиг Больцман (19 век):
- Ввел энергетическое определение температуры (вместо качественного "мера нагретости тела");
- Вывел основополагающую формулу статистической физики для энтропии (эта основополагающая формула даже выбита на его надгробной плите);
- "Предсказал" тепловую смерть вселенной;
Могила Больцмана
14) Джон Томпсон (19-20 век):
- Предсказал существование электрона;
- Предложил планетарную модель атомного ядра;
15) Эрнест Резерфорд (19-20 век):
- обнаружил 3 вида радиоактивных частиц;
- предсказал существование нейтрона;
Про математиков я вообще молчу. Основа математического анализа была заложена до 20го века. Большинство из того, что сейчас изучают студенты на матфаках было выведено/записано/сформулировано: Вейерштрассом (19 век), Лагранжем (18 век), Д'Аламбером (18 век), Эйлером (18 век), Ньютоном (17 век), Лейбницем (18 век), Жорданом (19 век)...
Естественно список неполный. Я старался писать про наиболее известных ученых, законы которых проходят в школах. Понятно, что про все открытия написать в одном посте попросту невозможно. Если есть предложения - пишите в комментариях.
В заключении отмечу, что с течением времени открытия происходят все чаще, становится все больше "именных" законов (это видно даже по списку в этом посте). Однако пренебрегать открытиями прошлого, говоря:
Ну серьезно. За тысячу лет особо не продвинулись. Ну разве что бумагу научились делать для книг хорошую. А за последние сто лет пиздец, что произошло.
попросту неприемлемо. Потому что новые открытия базируются на открытиях предшественников: Максвелла, Томпсона, Ньютона и других. Например, уже древние греки знали, что предметы состоят из мельчайших частиц, атомов, но это было подтверждено только в начале 20го века.