Fizica înaintea perioadei moderneAndrei BerceanMarian Corpodean

Antichitatea

Generalități• Inițial, fizica a fost mai mult o ramură a filozofiei și a matematicii în încercarea de

a explica lumea în termenii proceselor naturale observabile în mod obişnuit• Unele dintre cele mai importante teorii ale antichitații sunt:

• teoria atomistă, care consideră că la baza tuturor lucrurilor stau atomi eterni care se mişcă într-un spaţiu gol. Varietatea formelor şi fenomenelor din natură ar fi trebuit să constea doar în modurile de asociere şi mişcare ale acestor atomi

• în contrast cu teoria atomistă alţi filozofi susţineau continuitatea în natură, considerând că atât spaţiul şi materia sunt continue şi infuzate cu un spirit imaterial – pneuma – care serveşte la unificarea cadrului natural

• O multitudine de teorii și de principii au fost propuse in Antichitate, dintre care mare parte au fost infirmate sau dezvoltate mai târziu. S-au pus bazele si la multe ramuri a fizicii moderne cum ar fi hidrostatica, optica, mecanica, etc.

Generalități• În Imperiul Roman şi apoi în Europa de vest nu s-a pus prea mare accent pe

chestiunile teoretice, ceea ce, conjugat cu realităţile sociale şi cu atitudinea Bisericii, a făcut ca o bună parte dintre oamenii de ştiinţă greci să migreze către est.

• Ridicarea Islamului, în secolul VII, a adus după sine şi stimularea interesului în chestiuni ştiinţifice şi filozofice. Pe filieră arabă, ştiinţa de origine greacă a pătruns din nou în Europa prin Spania. Arabii au realizat traduceri ale textelor greceşti, dar au adus şi contribuţii proprii. Interesul pentru ştiinţe a reapărut în Europa prin secolele XII sau XIII şi s-a concretizat prin apariţia primelor universităţi. La început, savanţii vremii s-au preocupat de moştenirea greacă aducând-o la un grad înalt de sofisticare, dar, în cele din urmă, au reuşit să pună bazele revoluţiei ştiinţifice din secolele XVI şi XVII.

Persoane importante din Antichitate

Aristotel• Aristotel a fost unul din cei mai importanți filozofi ai Greciei Antice, clasic al

filozofiei universale, spirit enciclopedic, fondator al școlii peripatetice.• El a scris o carte despre fizică intitulată “Fizica” care era o colecție de tratate și

lecții despre cele mai generale principii filozofice ale miscării corpurilor. Scopul cărții fiind descoperirea și cauza mișcării și a schimbarii stărilor corpurilor. Cartea este divizata în opt cărți care, la rândul lor, sunt divizate în capitole.

• O altă teorie a sa a fost și cea a existenței unui al cincilea element, aether, in plus față de cele patru deja existente(apă, aer, foc și pământ), element care este o substanță divină din care sunt alcătuite corpurile cerești. La această teorie el a adăugat și modul în care interacționează cele cinci elemente și miscările acestora.

Arhimede• Arhimede din Siracuza a fost un învățat al lumii antice. Realizările sale se înscriu

în numeroase domenii științifice: matematică, fizică, astronomie, inginerie și filozofie. 

• Carl Friedrich Gauss considera că Arhimede și Isaac Newton au fost cei mai mari oameni de știință din întreaga istorie a civilizației umane. Se cunosc puține detalii despre viața lui, dar este considerat drept unul din principalii oameni de știință din antichitate. Printre altele a pus bazele hidrostaticii și a explicat legea pârghiilor.

• Printre experimentele sale se numără și un dispozitiv numit câteodată “raza de căldură a lui Arhimede”, care după ce a fost dezbătut s-a ajunsla concluzia că este fezabil, dar nu este eficient.

Evul Mediu

Generalități•  În Evul Mediu, partea fizicii care a progresat cel mai mult a fost mecanica.• În cursul secolelor XV, XVI şi XVII gândirea ştiinţifică a suferit o revoluţie. A apărut un nou punct de

vedere asupra naturii, care l-a înlocuit pe cel grec, ce dominase ştiinţa pentru aproape 2000 de ani. Ştiinţa a devenit o disciplină autonomă, diferită atât de filozofie, cât şi de tehnologie şi a început să fie privită ca având scopuri practice.

• Renaşterea şi Reforma au înfăţişat ştiinţa într-o lumină nouă, privind-o ca având următoarele caracteristici : • renunţarea la „bunul simţ” în favoarea raţionamentelor abstracte • substituirea evaluarii calitative a naturii printr-o evaluare cantitativă• prezentarea naturii mai degrabă ca un mecanism decât ca un organism• dezvoltarea metodelor experimentale care caută răspunsuri bine definite

la anumite întrebări limitate cuprinse în cadrul unor teorii specifice• acceptarea unor noi criterii după care se dau explicaţiile, punând accent

mai mult pe „cum” decât pe „de ce”

Generalități• Revoluţia ştiinţifică a început în astronomie. Polonezul Nicolaus Copernic a

creat modelul heliocentric, care-l înlocuia pe cel geocentric al lui Ptolomeu. Lucrarea sa de referinţă : „De revolutionibus orbium coelestium libri VI” (Şase cărţi privind revoluţiile sferelor cereşti) a apărut în 1543, iar teoria sa a simplificat cu mult viziunea asupra mişcărilor planetare şi abordările matematice aferente.

•  Interesat în mod direct de căderea corpurilor, Galileo Galilei a reuşit să stabilească legea după care distanţa parcursă în cădere liberă creşte direct proporţional cu pătratul timpului de cădere. A susţinut o formă rudimentară a principiului inerţiei, care, combinat cu legea căderii libere, i-a permis să determine că mişcarea unui proiectil are loc după o traiectorie parabolică. Mai mult, principiul inerţiei i-a permis înţelegerea faptului că deşi Pământul se deplasează permanent, observatorii legaţi de acesta percep doar mişcarea relativă a corpurilor faţă de suprafaţa Pământului, astfel încât Pământul însuşi pare nemişcat.

Persoane importante din Evul Mediu

René Descartes• René Descartes a dost un filozof, matematician și om de știință francez

care și-a petrecut mare parte din viață în Olanda.• Prin ideile sale îndrăznețe și inovatoare, Descartes a contribuit la

dezvoltarea mecanicii. Astfel, s-a ocupat de teoria ciocnirii corpurilor, a întreprins cercetări asupra căderii corpurilor.

• În optică, a enunțat legile refracției luminii într-un mediu omogen.

Isaac Newton• Sir Isaac Newton a fost un renumit om de știință englez, alchimist, teolog,

mistic, matematician, fizician, astronom și președinte al Royal Society. • Newton este savantul aflat la originea teoriilor științifice care vor revoluționa

știința, în domeniul opticii, matematicii și în special al mecanicii. În 1687 a publicat lucrarea Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, în care a descris Legea atracției universale și, prin studierea legilor mișcării corpurilor, a creat bazele mecanicii clasice. 

• Printre multe altele Newton nu numai că revoluționeaza fizica, dar și enunță trei legi care sunt utilizate și in ziua de azi, numite “Legile lui Newton” sau “Principiile fundamentale ale mecanicii”