ガリレオの断絶、または現代物理学の始まり

画像の説明: アリストテレスの作品は、月下の世界 (地球を含む月の下) と月上の世界 (月の外、宇宙の残りの部分) の 2 つの部分に分けられる「直観的」世界を描写しています。月下の世界は変わりやすく、不完全で、腐敗しやすく、水、空気、土、火の場所です。超月世界はエーテルの場所であり、不変、完璧、そして腐敗しません。アリストテレスは、紀元前 384 年に生まれたギリシャの論理学者、科学者、哲学者です。紀元前に誕生し、紀元前 322 年に亡くなりました。カルシスのAD。プラトンの学生であり弟子であるアリストテレスは、西洋世界で最も影響力のある思想家の一人です。彼の記念碑的な著作には、当時の哲学的および科学的知識の多くが含まれています。哲学と科学の区別はアリストテレスの時代には存在せず、18世紀末に遡ります。画像出典:astronoo.com

ガリラヤブレイクの歴史

科学史家は、ガリレオブレイクが現代物理学の始まりであることに同意しています。 古代ギリシャ以来、紀元前 4 世紀頃から中世の終わり (15 世紀) まで、世界のビジョンは安定していました。それは、偉大なギリシャの哲学者であり科学者であるアリストテレス (紀元前 384 年 - 322 年) のビジョンです。 形而上学的および物理的領域における彼の研究は非常に重要であり、多くの文明に影響を与えるでしょう。

アリストテレスの思想は、数多くの思想家やさまざまな学派の著作を通じて広まっていきます。 アリストテレスの作品は、月下の世界（地球を含む月の下）と月上の世界（月の外の残りの宇宙）の 2 つの部分に分けられる「直観的」世界を描写しています。 月下の世界は変わりやすく、不完全で、腐敗しやすく、火、空気、水、土の場所です。 超月世界はエーテルの場所であり、不変、完璧、そして腐敗しません。

したがって、世界は地動中心であり、地球は宇宙に静止しているということは、当時の観測結果と一致しているため、誰もがこれを受け入れています。 この世界観はコメンテーター全員で広めていきますアリストテレス人（アリストテレスの時代）、新プラトン主義者(約 300 から 540)、アラブ人中世中期（およそ980年から1200年）、ユダヤ人（約 1130 年から 1200 年まで）、ビザンチン人（約 1040 年から 1140 年まで）中世の解説者（およそ1180年から1280年まで）。 もちろん、中世後期の数学者、物理学者、天文学者、哲学者、科学の普及者の中には、特にこの地球中心の世界について懐疑的な人もいました。ニコール・オレム(1320-1382) とジャン・ビュリダン(1292-1363)。

アリストテレスの世界は限界に達していましたが、それが中世の「聖書」にぴったりだったため、誰もそれを疑問視しませんでした。 ニコラウス・コペルニクス（1473-1543）の登場により、世界はひっくり返ります。 ポーランドの聖典、医師、天文学者は、太陽を宇宙の中心に置く理論を開発する予定です（地動説）その周りを惑星が回転します。 地球はもはや中心で動かないものではなく、他の惑星と同じようになりました。

深刻なパラダイムシフト

彼の 1543 年の著書「デ・レボリューニバス・オービウム・コエレスティウム』を『広く』配信していきます。 コペルニクスによって課された、哲学的かつ科学的なこの深遠なパラダイムシフトは、「コペルニクス的革命「しかし、科学を現代世界にもたらしたのはガリレオ (1564-1642) でした。

ガリレオについて考えるとき、彼が望遠鏡を月の凹凸のある表面、天の川の星々、木星の衛星、金星の満ち欠け、または土星に向けていることを想像します。 しかし、天文学における望遠鏡の使用が現代物理学の始まりではありませんでした。

ガリラヤブレイクには、次のような声明が記されています。肉体の堕落の法則17世紀初頭、1604年頃。 彼女はこう言います：獲得速度は落下時間に比例し、体の質量や性質には依存しません。 フランスの物理学者エティエンヌ・クライン（1958-）によれば、物理法則が「時間」というパラメーターで表現されたのは初めてで、これがガリレオカットです。 時間は数学的変数となり、現代物理学において決定的な役割を果たすことになります。

ガリレオの落下の法則は、私たちの感覚に反しているため、革命的です。 アリストテレスの直観理論は、重い物体が軽い物体よりも早く落下することを説明しているため、私たちにとってより正確に思えます。しかし、それは誤りです。

世界の二大システムに関する対話

自分の発見をよりよく知ってもらうために、ガリレオは 1632 年に次のように書きました。ダイアログ」、世界の 2 つの偉大なシステムに関する対話プトレマイオス(90-168) とコペルニクス（1473-1543）。 彼はこの作品を、よりよく理解できるように、当時の出版言語であったラテン語ではなく、イタリア語で書きました。 彼はこれに 3 つのキャラクターを使用します。この本に関しては、教皇ウルバヌス8世(1548-1644) は 1633 年 6 月 22 日にガリレオを非難します。

ガリレオの本からの抜粋で、4 日間にわたって 3 人の登場人物が登場します。シンプルさアリストテレス理論の擁護者、サグレド、正直な人、オープンで文化的、そしてサルビアティこれはガリレオが広めたいと考えているアイデアを表しています。

シンプル: アリストテレスは、同じ媒質内で、異なる質量の物体が異なる速度で落下し、これらの速度は物体の質量に比例することを実証しました。 [...] コルクの球が鉛の球と同じ速度で落ちることをまだ証明するつもりはないのですか？ [...]

サルヴィアティ: アリストテレスが経験に基づいてこれを主張しているかどうかは非常に疑問です。 [...]

シンプリシオ: しかし、彼自身の言葉は、「最も重いものは...」と言っているので、彼がその現象を観察したことを示しています。この「私たちは見る」ということは経験を指します。

サグレド: しかし、実験している私、シニョール・シンプリシオは、たとえ落下の高さが 100 キュビトであっても、100 ポンドか 200 ポンド、あるいはそれ以上の砲弾が、地上に到達した時点で 0.5 ポンドのマスケット銃の弾よりも手のひらよりも先を行くことはないと断言します。 [...]

シンプリシオ: 鉛の破れが砲弾ほどの速さで落ちるとは信じがたいです。

サルヴィアティ: [...] シニョール・シンプリシオ、他の多くの人たちと同じように、あなたがアリストテレスが犯した係留索ほどの大きな間違いを見ないようにするために、私が言ったこと、そして事実から髪の毛一本の太さで逸脱することに集中するのは望ましくありません。アリストテレスはこう書いています。「100ポンドの鉄球が100キュビトの高さから落ちると、1ポンドの鉄球が1キュビト落ちる前に地面に到達する。」同時に到着すると言います。試してみるだけで、大きなボールが地面に触れたとき、もう 1 つのボールは指 2 本しか離れていないことがわかります。そしてあなたは今、この 2 本の指の後ろにアリストテレスの 99 キュビトを隠し、私のわずかな間違いに注目して、彼の巨大な間違いを黙って見逃したいと思うでしょう。

シンプリシオ: とにかく、真空中で、もし動きが可能であれば、羊毛の破片が鉛片と同じ速さで落ちるとは信じられません。

サルヴィアティ: 優しく、シニョール・シンプリシオ [...] ではなく、あなたを啓発するこの推論を聞いてください。私たちは、抵抗がゼロの媒体中で質量が大きく異なる物体に何が起こるかを研究しています。 [...] 空気がまったく存在しない空間だけが、私たちが反応を知覚することを可能にします。そのような空間は存在しないため、より耐性の高い環境と比較して、より耐性の低い環境で何が起こるかを観察します。そして、媒体がますます通過しやすくなると、さまざまな物体の速度の差がますます少なくなることがわかったら、[...]そのとき、真空中では速度がすべて等しいことをかなりの確率で認めることができるように私には思われます。 [...] 質量が大きく異なる 2 つの物体を取り、それらを一定の高さから落として、それらの速度が等しいかどうかを観察するという実験には、いくつかの困難が伴います。実際、高さがかなり大きい場合、環境は光の物体をさらに妨げ、長距離にわたって光の物体は後ろに残ることになります。 [...] しかし、同じ形状で同じ材料でできた 2 つの物体をとり、一方の表面の質量を同時に減少させた場合、速度の低下は発生しません。 [...] したがって、媒体の抵抗を完全に排除すれば、すべての物体は同じ速度で落下するだろうという結論に達しました。

注意: ガリレオは、落下速度を遅くして肉眼で簡単に測定できるようにする実験を想像しました。 これを行うために、彼は遺体を滑らかな傾斜面に置くことで落下を遅らせます。 したがって、重力の影響が軽減され、完璧に磨かれた球形のブロンズ ボールは、自重によってゆっくりと転がります。 数多くのテストの後、ガリレオは物体の落下の法則を定式化することができました。