2000 χρόνια μετά τον Αριστοτέλη

14ος αι. τυπογραφία

15ος -16 ος αι. ανάκτηση της αρχαίας κληρονομιάςΕπιστημονικές γνώσεις σε ευρύτερα στρώματα του

πληθυσμούΜέσο ανάκτησης οι μεταφράσεις από τους ίδιους τους

μαθηματικούς επιστήμονες και από το πρωτότυπο ελληνικό κείμενο

(Λούθηρος-Καλβίνος, θρησκευτικοί πόλεμοι – Τριακονταετής: 1618-1648)

Λεονάρντο Ντα Βίντσι (1452-1519)

NICOLAS COPERNICUS 1473 - 1543 Aστρονομικός χάρτης (17ος αι.)

     

οι πλανήτες (και η Γη) κινούνται σε τροχιές γύρω από τον Ήλιο

(σταθερός)Η σελήνη περιστρέφεται γύρω από

τη Γη Γη περιστροφή γύρω από τον άξονά

τηςΟι απλανεις βρίσκονται πολύ μακριά

από τη γηΣύμπαν = σφαιρικό

Για να περιγράψει την κίνηση των πλανητών γύρω από τον Ήλιο

χρησιμοποίησε ένα μοντέλο κυκλικών τροχιών.

H θεωρία = επανάσταση

επειδή μετέφερε την αντίληψη που υπήρχε για τον κόσμο από το

Γεωκεντρικό σύστημα του Aριστοτέλη σε ένα Hλιοκεντρικό.

ΣΦΑΙΡΕΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗ - ΠΤΟΛΕΜΑΙΟΥ

ΤΡΟΧΙΕΣ ΚΟΠΕΡΝΙΚΟΥ

• Τη θεωρία του Πτολεμαίου ήρθε να αντικρούσει το 1514 μ.Χ. ένας Πολωνός ιερέας ο Νικόλαος Κοπερνικος.     

• Ο Κοπέρνικος πρότεινε ένα απλούστερο αστρονομικό  μοντέλο, σύμφωνα με το οποίο ο ήλιος είναι αυτός που στέκει στο κέντρο του κόσμου και γύρω του κινούνται σε κυκλικές στροφές οι υπόλοιποι πλανήτες.

• Ετσι δόθηκε η χαριστική βολή στην Αριστοτελική / Πτολεμαϊκή Θεωρία (1609).

‘De Revolutionibus Orbium Celestium’ «Περί της Περιστροφής των Ουρανίων

Σφαιρών»

NICOLAS COPERNICUS 1473 - 1543

• Ένας σεμνός, μετρημένος και αθόρυβος Πολωνός κληρικός, πιστός στον Πάπα και φορέας της σχολαστικής παιδείας της εποχής του.

• Υιοθέτηση από θείο Επίσκοπο• Σπουδές: Μπολόνια –Πάδοβα - Φερράρα• Λάτρης των αρχαίων φιλοσόφων, • έρχεται σε επαφή με την πλατωνική και • την πυθαγόρεια παράδοση. • Επηρεάζεται από το Νεοπλατωνισμό, που θέλει στη φύση μια

μαθηματική τάξη. • Ζώντας στο μεταίχμιο Μεσαίωνα και Αναγέννησης εμφανίζει

έναν συντηρητισμό, που είναι όμως ανοιχτός σε τολμηρές ιδέες. • Βοήθησαν: 1) η Αβεβαιότητα των μαθηματικών – 2) τα

διαφορετικά μοντέλα – 3) η πολυπλοκότητα του ισχύοντος μοντέλου κ΄ 4) η ανακρίβειά του

• Ρεύματα αμφισβήτησης της παλαιάς σοφίας

“Περί των Περιφορών των ουράνιων σφαιρών " συμπληρώνει τη θεωρία του, επαναφέροντας στην επιφάνεια τη

γνώση για την μετάπτωση των ισημεριών και για την περιστροφή της Γης.

Θεωρεί επίσης ότι η Γη δεν είναι το κέντρο βαρύτητας του κόσμου (όπως θεωρήθηκε απ’ τους Αριστοτελικούς)

αντίθετα κάθε ουράνιο σώμα έχει το δικό του κέντρο βαρύτητας.

Η γνώση των αρχαίων ανακαλύπτεται (δηλ. αποκαλύπτεται ξανά) μέσα απ’ το έργο του Κοπέρνικου.

Ικέτας-Φιλόλαος-Ηρακλείδης

Όχι Αρίσταρχος (σκόπιμα;;;;)

ΤΡΟΧΙΕΣ ΚΟΠΕΡΝΙΚΟΥ

ΤΥΧΟ ΜΠΡΑΧΕ

ΤΥΧΟ ΜΠΡΑΧΕ (1546-1601)• Δανός- Στα 17 του χρόνια ανακάλυψε

αποκλίσεις στη θέση των πλανητών της τάξης μερικών εβδομάδων και αποφάσισε να κάνει ακριβέστερες μετρήσεις.

• το πέτυχε από το έτος 1576 και μετά με αρκετούς, μερικές φορές μέχρι 12, συνεργάτες, αφού ο βασιλιάς Φρειδερίκος Β' της Δανίας του παραχώρησε τη νήσο Βεν και χρηματοδότησε την εγκατάσταση ενός αστεροσκοπείου.

• 1577 παρατήρησε κομήτης – πέρα από τη σελήνη (όχι όπως Αριστοτέλης)

• Με αυτές τις παρατηρήσεις κατέγραψε τις μεταβολές στην τροχιά της σελήνης και διαπίστωσε ότι οι κομήτες δεν ήταν ατμοσφαιρικά φαινόμενα (όπως υπέθετε ο Αριστοτέλης)

•

• Οι παρατηρήσεις της τροχιάς του πλανήτη 'Αρη και η καταγραφή των συντεταγμένων από τον Μπράχε χρησίμευσαν στον Κέπλερ για να υπολογίσει τις τροχιές των πλανητών στο ηλιοκεντρικό σύστημα του Κοπέρνικου.

• από το 1599 αυλικός αστρονόμος του αυτοκράτορα Ροδόλφου Γ' στην Πράγα (συναντά τον Κέπλερ) - παρέμεινε πιστός στο γεωκεντρικό σύστημα του Πτολεμαίου (ορισμένες διορθώσεις) αδυνατώντας ή φοβούμενος να υιοθετήσει το ηλιοκεντρικό σύστημα των Αρίσταρχου- Κοπέρνικου.

ΤΥΧΟ ΜΠΡΑΧΕ (1546-1601)

• Ο Μπράχε δυσκολευόταν να αποδεχθεί το ηλιοκεντρικό μοντέλο του Κοπέρνικου, παρόλο που έβρισκε κενά και αντιφάσεις στο πτολεμαϊκό σύστημα.

• Πιο πολύ δεν μπορούσε να δεχθεί το γεγονός ότι το μοντέλο του Κοπέρνικου απαιτούσε μεγάλες αποστάσεις μεταξύ των απλανών και των πλανητικών τροχιών.

• Δεν μπορούσε δηλ. να δεχθεί ότι το Ηλιακό σύστημα ήταν τόσο απομονωμένο στο χώρο απ’ τα υπόλοιπα ουράνια σώματα.

• Έτσι η συμβιβαστική του πρόταση διατηρούσε στάσιμη τη Γη και τον Ήλιο να περιφέρεται γύρω της.

• Όσο για τους άλλους πλανήτες αυτοί θα περιφέρονταν όλοι γύρω απ’ τον Ήλιο.

• ξεχώρισε για τις πολυάριθμες παρατηρήσεις του και αναγνωρίστηκε σαν μια μεγάλη μορφή της Αστρονομίας της εποχής του.

Τζιορντάνο Μπρούνο (1548-1600).• έντονο μυστικισμό που αντλούσε απ’ την Ερμητική επιστήμη

(επιροή από το μεσαιωνα και την Ανατολή) και τον Νεοπλατωνισμό,

υποστήριξε μεταξύ άλλων την άποψη ότι :• ο κόσμος μας (το ηλιακό μας σύστημα) δεν είναι το μοναδικό

στο Σύμπαν, ότι το Σύμπαν είναι ένας ζωντανός οργανισμός (μακρόβιο) και ότι

υπάρχει ζωή σε άλλους κόσμους έξω απ’ τη Γη. • Οι θέσεις του αυτές είχαν θεολογικό αντίκτυπο αφού με τους

ισχυρισμούς του αντιτίθονταν στις επίσημες εκκλησιαστικές θέσεις που ήθελαν τον Ιησού, Υιό του Θεού, να έχει αναλάβει το έργο της σωτηρίας του ανθρώπου, του πιο προικισμένου όντος στο Σύμπαν.

• Μειώνονταν έτσι η σημασία του έργου του Ιησού σ’ ένα μικρό κομμάτι του Σύμπαντος, αλλά και η θέση του ανθρώπου (από μια πιθανή ύπαρξη ανώτερων όντων).

ΚΕΠΛΕΡ1571- 1630Αναγνώριζε τον Κοπέρνικο ως δάσκαλό του .Οι πολύτιμες παρατηρήσεις του Μπράχε υπήρξαν πολύτιμες για τον Κέπλερ, που ήταν βοηθός του (1599-1601). Του ανάθεσε να παρατηρεί τον Αρη. (Πράγα)

Οι Νόμοι του Κέπλερ, έγιναν με βάση τις ακριβείς μετρήσεις του Τύχο Μπράχε (Tycho Brahe).

Ασχολήθηκε επίσης με την Οπτική, τη μελέτη Κανονικών Πολύεδρων και τους Λογάριθμους.

ΚΕΠΛΕΡ 1571- 1630

• 1576 : Διαμόρφωσε το πρώτο του κοσμολογικό μοντέλο • 1596 Mysterium cosmographicum• πρότεινε ότι οι πλανήτες κινούνται σε ελλείψεις και όχι σε

κύκλους. • Το θεωρητικό του μοντέλο συνδέει  τις  πλανητικές τροχιές με

μια διάταξη ομόκεντρων γεωμετρικών στερεών (1596). • 1600 Γκίλμπερτ Αγγλία (Γη = μαγνήτης)- επιρροή• 1601 διαδέχεται το Μπράχε στη θέση του αυτοκρατορικού

μαθηματικού (Πράγα)• 1609 «Νέα Αστρονομία» -(Ουράνια Φυσική)

ΚΕΠΛΕΡ- ΓΕΩΜΕΤΡΗΣ

Το κοσμολογικό μοντέλο του Κέπλερ

ΚρόνοςΔίαςΑρης

ΓηΑφροδίτη

ΕρμήςΗλιος

η τέλεια ιδέα ......που ...

δε συμφωνεί με την πραγματικότητα

Παρατηρήσεις του Κέπλερ

• Παρατήρησε ότι το επίπεδο της τροχιάς του Άρη και της Γης τέμνεται από μια ευθεία που στο μέσον της βρίσκεται το κέντρο του Ήλιου > Ηλιοκεντρικό μοντέλο•Η ταχύτητα τον πλανητών καθώς περιστέφονται δεν είναι

ομοιόμορφη. Αν είναι κυκλική η κίνησή τους > δεν είναι ομαλή

•Κοντά στον Ηλιο – μεγάλη / Μακριά από τον Ηλιο – μικρή+

+ μετρήσεις του Μπράχε >Η τροχιά του Αρη δεν είναι κύκλος είναι αυγό

+

Κωνικές τομές (Απολλώνιου) > έλλειψη

ΚΥΚΛΙΚΕΣ ΚΙΝΗΣΕΙΣ

• παρατήρησε ότι το μοντέλο των κυκλικών τροχιών δεν μπορούσε να οδηγήσει σε ακριβή αποτελέσματα όσον αφορά την κίνηση των πλανητών, μια και υπήρχαν ασυνέπειες ως προς τη θέση που θα έπρεπε να βρίσκονται οι πλανήτες με βάση τις κυκλικές τροχιές και τη θέση στην οποία παρατηρούσαν ότι ήταν οι πλανήτες.

• O Kέπλερ διατύπωσε ένα μοντέλο ελλειπτικών τροχιών για να περιγράψει την κίνηση των πλανητών γύρω από τον Ήλιο.

• Aπέδειξε σύντομα ότι με βάση τις ελλειπτικές τροχιές, οι προβλέψεις για την κίνηση των πλανητών ήταν απόλυτα συνεπείς με τις παρατηρήσεις.

• 1609 Πράγα Νέα αστρονομία (Nova astronomia): δύο πρώτοι Νόμοι. • 1619 Harmonices Mundi : τρίτος Νόμος (εδώ στηρίχτηκε ο Νεύτωνας)• 1621 Epitome Astronomiae εβδομος τόμοςάλλα έργα: • Astronomia Pars Optica, Dioptrice (εισαγωγή του όρου- μελέτη του

τηλεσκόπιου)(1611 Πράγα), • συμπλήρωσε το Rudolphine Tables του Μπράχε.

• Την ίδια εποχή περίπου που ο Κέπλερ διατυπώνει τους νόμους του κάνει την εμφάνισή του το τηλεσκόπιο.

• Ο Γαλιλαίος (1564-1642) παρατηρώντας τον Δία τη νύκτα της 7ης Ιανουαρίου του 1610 ανακαλύπτει τέσσερις από τους δορυφόρους του.

• Ο Κέπλερ αντιλαμβάνεται ότι πρόκειται για μικρογραφία του ηλιακού συστήματος, η οποία επαληθεύει τους νόμους του και κυρίως τον τρίτο. Αυτή είναι μια πρώτη επιβεβαίωση των ισχυρισμών του.

• Εμοιαζε με τον Γαλιλαίο, γιατί και αυτός έδωσε στοιχεία για μια ενοποιητική αρχή της κοσμολογίας. - οι ελλείψεις τους ήταν συμπληρωματικές και προετοίμασαν από συμμετρικές θέσεις τη Νευτώνεια σύνθεση.

• Ο Γαλιλαίος αγνόησε τους περιγραφικούς νόμους του Κέπλερ και γι΄ αυτό δεν κατόρθωσε να αντιληφθεί ότι η πραγματική γεωμετρία του ουρανού αποδεικνύει αβάσιμο κάθε σφαιρικό μοντέλο. Έτσι του διέφυγε το πρόβλημα του πώς οι πλανήτες συγκρατούνται σε ελλειπτικές τροχιές.

• Ο Κέπλερ απέτυχε να λύσει αυτό το πρόβλημα επειδή δεν συνέλαβε το πλήρες νόημα της αρχής της αδράνειας, που ο Γαλιλαίος τη διατύπωσε με σαφήνεια, όχι όμως και με πληρότητα..

• Ο Κέπλερ εξακολουθούσε να πιστεύει ότι η συνεχής ομαλή κίνηση απαιτεί συνεχή κινητήρια δύναμη και θεώρησε ότι αυτή η δύναμη παρέχεται από τη κινητήρια αιτία που υπέθεσε ότι ήταν ο Ήλιος..

• Ηλιος > anima motrix=κινητήρια ψυχή• Σύμπαν = ανιμισικό χαρακτήρα• Anima ; vis > ψυχή ; Δύναμη• Επειδή διαφοροποιείται με την απόσταση θα πρέπει να έχει

υλική υπόσταση (eflluvium magneticum = μαγνητική απορροή)

• > μηχανισμός > τελικό ρήγμα με την αριστοτελική φυσική• Γιατί τα σώματα δε συγκρούονται μεταξύ τους; • Απ.: τα εμποδίζει η τροχιά στην οποία βρίσκονται (δεν

υπήρχε ακόμα η έννοια της αδράνειας)

1ος Νόμος Οι τροχιές των πλανητών είναι ελλείψεις, στη μια

εστία των οποίων βρίσκεται ο Ήλιος. (διατύπωση 1605)

2ος ΝΟΜΟΣ Η ακτίνα που συνδέει τον Ήλιο με τον

πλανήτη

κατά την κίνησή του γύρω απ'

αυτόν διαγράφει

σε ίσους χρόνους

επιφάνειες με ίσα εμβαδά.

2ος Νόμος του Κέπλερ

3ος ΝΟΜΟΣΑν Τ1 και Τ2 οι περίοδοι κίνησης των πλανητών

και R1, R2 οι αντίστοιχες μέσες αποστάσεις πλανητών ήλιου, ο λόγος των τετραγώνων των

περιόδων είναι ίσος προς το λόγο των κύβων των μέσων αποστάσεων από των ήλιο

(Ο λόγος του τετραγώνου του χρόνου περιφοράς ενός πλανήτη γύρω από τον Ήλιο προς τον κύβο

του μεγάλου ημιάξονα της τροχιάς του (μέση ακτίνας) είναι σταθερός. T2/A3 = σταθερό)

• Οι νόμοι του Κέπλερ παρ' ότι προσδιορίστηκαν εμπειρικά, έδωσαν απάντηση στα ερωτήματα για τις

κινήσεις των πλανητών.

• Όμως η διατύπωση των νόμων αυτών γέννησε καινούργια ερωτήματα:

1. Γιατί οι πλανήτες περιφέρονται γύρω από τον Ήλιο και μάλιστα σε ελλειπτικές τροχιές;

2. Γιατί η Σελήνη περιφέρεται γύρω από τη Γη και όχι γύρω από τον Ήλιο;

3. Γιατί ισχύουν οι νόμοι του Κέπλερ;

Γαλιλαίος Γαλιλαίι (Galileo Galilei) 1564 - 1642

Πίζα στις 15 Φεβρουαρίου του 1564,

την ίδια χρονιά που γεννήθηκε ο Σαίξπηρ (Shakespeare) και πέθανε ο Μιχαήλ Άγγελος.

Ήταν το μεγαλύτερο από τα επτά παιδιά της οικογένειας.

Πατέρας: Βιντζέντζο Γαλιλαίι – αριστοκράτης -ταλαντούχος αλλά και ριζοσπαστικός μουσικός.

1574 Φλωρεντία. Σπουδές - Οι πρώτες μελέτες

Αν και ο ίδιος επιθυμούσε να γίνει ζωγράφος, ακολουθώντας τις συμβουλές του πατέρα του, το 1581 σε ηλικία 17 ετών, εγγράφηκε στην Ιατρική σχολή στο Πανεπιστήμιο της Πίζας.

1583 : παρακολουθούσε τα μαθήματα του πρακτικού μαθηματικού Οστίλιο Ρίτσι (Οstillio Ricci), ο οποίος αναγνώρισε το ταλέντο του και τον προέτρεψε να σπουδάσει Μαθηματικά.

Γαλιλαίος Γαλιλαίι

(Galileo Galilei)

1564 - 1642

Υπό την καθοδήγησή του, ο Γαλιλαίος μελέτησε τα Στοιχεια του Ευκλείδη και εξοικειώθηκε με τη Γεωμετρία. Ήταν η περίοδος που, παρατήρησε κόκκους χαλαζιού διαφορετικών μεγεθών να προσκρούουν ταυτόχρονα στο έδαφος και άρχισε να αμφιβάλλει για την ορθότητα της αριστοτελικήςάποψης σχετικά με την ελεύθερη πτώση των σωμάτων.

Πίζα ανακάλυψε τις ισόχρονες ταλαντώσεις του εκκρεμούς καθώς παρατηρούσε τις ταλαντώσεις ενός πολυέλαιου στο καθεδρικό ναό της Πίζας. Ο χειρισμός της Φυσικής ήταν αυτός που εφαρμοζόταν στα κείμενα του Αριστοτέλη. Απουσίαζε η έμφαση στα Μαθηματικά, ενώ γινόταν αναφορά στην κοπερνίκεια αστρονομία η οποία απορριπτόταν αποφασιστικά.

•Γοητευμένος από την μελέτη του Ευκλείδη και του Αρχιμήδη άρχισε να ασχολείται με τα Μαθηματικά και να ερευνά τις ιδιότητες του κέντρου βάρους των σωμάτων. Η πρώτη πρωτότυπη επιστημονική πραγματεία του

Γαλιλαίου γράφηκε το 1586 και αφορούσε τον

υδροστατικό ζυγό.

•Την ίδια περίπου εποχή άρχισε να γράφει μια πραγματεία για την κίνηση των σωμάτων. Αυτή η πραγματεία, ύστερα από αναθεωρήσεις και προσθήκες που έγιναν τα επόμενα χρόνια, αποτέλεσε το βασικό πυρήνα της συμβολής του στη Φυσική .

•1587 ανακάλυψε έναν ιδιοφυή και πρακτικό τρόπο προσδιορισμού των κέντρων βάρους ορισμένων στερεών. Το 1588 προσκλήθηκε και έδωσε δύο δημόσιες διαλέξεις στην Ακαδημία της Φλωρεντίας με θέμα τη θέση, το μέγεθος και τη διάταξη της κόλασης όπως την περιγράφει ο Δάντης στη Θεία Κωμωδία.

•Το 1589, σε ηλικία 25 ετών, διορίστηκε, από τον Δόγη της οικογένειας των Μεδίκων, λέκτορας των Μαθηματικών στο Πανεπιστήμιο της Πίζας, με πενιχρό εισόδημα. Με πολλή διάθεση και ζήλο, αλλά με λίγο τακτ, άρχισε να εργάζεται επί της Μηχανικής των κινούμενων σωμάτων. Του άρεσε να ''πειράζει'' τους αριστοτελικούς φιλόσοφους, δείχνοντας τους τα λάθη που έκαναν στη διδασκαλία τους.

Οικογένεια των Μεδίκων

Ferdinand I

•Το 1592 υπέβαλε αίτηση και εκλέχτηκε στην έδρα των Μαθηματικών του Πανεπιστήμιου της Πάδοβας, ενός από τα παλαιότερα και πιο φημισμένα Πανεπιστήμια της Ευρώπης, χάρη των προστατών και φίλων του. Παρέμεινε

στην Πάδουα μέχρι το 1610, για 18 ολόκληρα χρόνια, κατά δήλωσή του τα καλύτερα της ζωής του.

•H περίοδος αυτή αποδείχθηκε ιδιαίτερα δημιουργική αφού συνδέθηκε με πειραματισμούς, με εφευρέσεις και κατασκευές οργάνων, με μελέτες για την ελεύθερη πτώση των σωμάτων καθώς και με σημαντικότατες αστρονομικές παρατηρήσεις. Δημιούργησε εργαστήριο στο σπίτι του και προσέλαβε τεχνίτη για να κατασκευάζει όργανα τα οποία στη συνέχεια τα πουλούσε με σημαντικό κέρδος σε οικονομικά εύρωστους μαθητές.

•Σχεδίασε μια μηχανή για την ανύψωση του νερού, μια αντλία και κατασκεύασε έναν γεωμετρικό διαβήτη (sector) που

χρησιμοποιήθηκε αρχικά για την επίλυση πρακτικών προβλημάτων του πυροβολικού και στη συνέχεια

μαθηματικών προβλημάτων της εποχής. Στις πιο σημαντικές του εφευρέσεις συγκαταλέγεται το θερμοσκόπιο, ένα

πρωτόγονο θερμόμετρο.

1598

1607-1609 : ανακάλυψε την παραβολική τροχιά των βλημάτων και διατύπωσε το νόμο της αδράνειας για σύντομες οριζόντιες κινήσεις κοντά στη Γη. Δεν απαλλάχτηκε όμως από την ιδέα της τέλειας κυκλικής κίνησης.

1609: Ένας Ολλανδός -Λιππερσέυ - είχε

επινοήσει μια συσκευή, ένα τηλεσκόπιο, που έκανε τα μακρινά αντικείμενα να φαίνονται πλησιέστερα.

•Αντιλήφθηκε τη σπουδαιότητα του οργάνου

και έσπευσε να κατασκευάσει ένα ο ίδιος. με καλύτερη οπτική ικανότητα από αυτή του τηλεσκόπιου του Ολλανδού.

• Παρουσίασε το τηλεσκόπιο στο Δόγη και στο Συμβούλιο της Βενετίας εξηγώντας τη στρατιωτική του σπουδαιότητα.

•Βελτίωσε ακόμη περισσότερο την οπτική του ικανότητα και το έστρεψε προς τους ουρανούς.

Από το 1640 αρχίζουν Από το 1640 αρχίζουν να μεγαλώνουν σε να μεγαλώνουν σε

μήκος και ισχύμήκος και ισχύ

ΝΕΥΤΩΝΑΣ

5-7 πόδια μήκος

Hevelius's παρατηρητήριο, (Machina Coelestis, 1673)

Hevelius's 60- and 140-foot telescopes (Machina Coelestis, 1673)

Hevelius's 60- and 140-foot telescopes (Machina Coelestis, 1673)

Παρατηρώντας τη Σελήνη ανακάλυψε βουνά και κρατήρες.

Η επιφάνεια της Σελήνης δεν ήταν λοιπόν λεία (Αριστοτέλης).

Τα βουνά και οι κρατήρες την έκαναν να δείχνει ''γήινη'' σπάζοντας έτσι την αριστοτελική

διάκριση ανάμεσα στην ανώμαλη και μεταβαλλόμενη Γη και τα αμετάβλητα και τέλεια

ουράνια σώματα. Συνέχισε τις παρατηρήσεις του καταλήγοντας

στο συμπέρασμα ότι η φωτεινή λωρίδα που φαινόταν τα βράδια, ''ο γαλαξίας'', αποτελούνταν

από μυριάδες άστρα. Με το νέο του ισχυρό τηλεσκόπιο ο Γαλιλαίος

προχώρησε σε μια ακόμη περισσότερο σημαντική ανακάλυψη, την ύπαρξη των δορυφόρων του Δία.

Σχέδια της Σελήνης όπως έγιναν από τον ίδιο τον Γαλιλαίο 1610

1500 Λεονάρντο ντα βίντσι

Δορυφόροι Δορυφόροι του Δίατου Δία

Δορυφόροι Δορυφόροι του Δίατου Δία

1610 : δημοσιεύτηκε το βιβλίο του ο Αγγελιοφόρος των Αγγελιοφόρος των άστρωνάστρων με το οποίο ουσιαστικά ο Γαλιλαίος ανακοίνωσε τις παρατηρήσεις που είχε κάνει με το τηλεσκόπιο

•Αρκετά από αυτά που είχε παρατηρήσει μαρτυρούσαν υπέρ του ηλιοκεντρικού συστήματος. Οι αριστοτελικοί φιλόσοφοι δεν καλωσόρισαν τις ανακαλύψεις του. Τις θεωρούσαν οφθαλμαπάτες, τον γελοιοποίησαν και τον αποκάλεσαν απατεώνα.

•Αντίθετα ο Κέπλερ,

Ιησουήτες αστρονόμοι

της Ρώμης και

ο Thomas Harriot

επιβεβαίωσαν την ύπαρξη

των δορυφόρων του Δία.

• πριν εγκαταλείψει την Πάδοβα, παρατήρησε την περίεργη περίεργη εμφάνιση του Κρόνου. εμφάνιση του Κρόνου.

•Το τηλεσκόπιό του όμως δεν του επέτρεψε να ξεχωρίσει τους δακτύλιους του και έτσι διατύπωσε την άποψη πως επρόκειτο για τρία άστρα κολλημένα μαζί.

•Λίγο μετά την επιστροφή του στη Φλωρεντία παρατήρησε τις φάσεις της Αφροδίτης που αποδείκνυαν οριστικά και αμετάκλητα ότι η Αφροδίτη περιστρέφονταν γύρω από τον Ηλιο και όχι γύρω από την Γη, σε συμφωνία με το κοπερνίκειο σύστημα

Η πορεία προς τη καταδίκη από την Ιερά εξέταση

1611: ο Γαλιλαίος επισκέφθηκε τη Ρώμη όπου oι αστρονομικές του ανακαλύψεις έγιναν πανηγυρικά αποδεκτές από το επίσημο Κολλέγιο (Collegio Romano) της Καθολικής Εκκλησίας.

ΟΙ ΦΑΣΕΙΣ ΤΗΣ ΑΦΡΟΔΙΤΗΣ 1610

Κατά την παραμονή του στη Ρώμη παρουσίασε σε φίλους του με το τηλεσκόπιο του τις ηλιακές κηλίδες

Το τηλεσκόπιο του ήταν το θέμα των ημερών και η Εκκλησία φαινόταν να αποδέχεται τις ανακαλύψεις του.

Ο Γαλιλαίος είχε κάθε λόγο να είναι ευχαριστημένος. Ήταν γεμάτος από σχέδια για μια μεγάλη διατριβή σχετικά με το Σύμπαν.

Το κοπερνίκειο σύστημα φαινόταν σωστό μέσα στην απλότητα του και επιπλέον επαληθευόταν από τις παρατηρήσεις του με το τηλεσκόπιο.

Από αριστερά προς τα δεξιά: Ο Αριστοτέλης, ο Πτολεμαίος και ο Κοπέρνικος συζητούν για αστρονομικά θέματα. Το αντικείμενο της διαμάχης τους είναι η σφαίρα που ο Πτολεμαίος κρατά στο δεξί του χέρι, ενώ ο Κοπέρνικος κρατά μια αναπαράσταση του ηλιοκεντρικού συστήματος

HARRIOT1609

ΗΛΙΟΣΚΟΠΙΟΗΛΙΟΣΚΟΠΙΟ

1611

Λίγο μετά την επιστροφή του στη Φλωρεντία ενεπλάκη σε μια διαμάχη με τους φιλοσόφους για ένα ζήτημα Φυσικής, η οποία είχε ως αποτέλεσμα τη συγγραφή μιας εποικοδομητικής πραγματείας για τα επιπλέοντα σώματα.

Την πραγματεία αυτή ο Γαλιλαίος την έγραψε στη βίλα του Σαλβιάτι, Φλωρεντινού Πατρίκιου, ενός από τους χαρακτήρες του έργου του Διάλογος για τα δύο κύρια κοσμικά συστήματα.

Η πορεία προς τη καταδίκη από την Ιερά εξέταση21 Δεκεμβρίου 1613 Συζήτηση των Μεδίκων για το εδάφιο της Βίβλου «Ιησούς της Ναυή» - υποστηρικτές του γεωκεντρικού συστήματος.Επιστολές Γαλιλαίου για τις ηλιακές κηλίδες υπέρ της κοπερνίκειας θεωρίας. - Η θέση της Εκκλησίας άρχισε να σκληραίνει.

•Επιστολές προς Καστέλι και Μεγάλη Δούκισσα Χριστίνα- παρουσίαζε τις απόψεις του για την ερμηνεία των Γραφών.

• Η θέση του ήταν ότι:

οι θεολόγοι όφειλαν να παρέχουν ελευθερία έρευνας σε όλα τα ζητήματα που θα μπορούσαν να κριθούν με την προσφυγή στην ''αισθητηριακή εμπειρία και τις αναγκαίες αποδείξεις'' .

•Η αυθεντία της Βίβλου ίσχυε μόνο για θέματα πίστης και ηθικής και όχι κατ΄ ανάγκη για θέματα που αφορούσαν τη λειτουργία της φύσης.

Μεγάλη Δούκισσα

Χριστίνα της Λωρραίνης –

κόρη της Αικατερίνης

των Μεδίκων, βασίλισσας της Γαλλίας

• Νοέμβριο του 1615 :•η Ιερά Εξέταση αποφάσισε να

μελετήσει τις Επιστολές για τις ηλιακές κηλίδες. Την υπόθεση ανέλαβε ο Καρδινάλιος Μπερλαμίν που είχε σπουδάσει αστρονομία.

•Το 1600 είχε επιτελέσει το θλιβερό καθήκον να διατυπώσει την απόφαση που οδήγησε τον Τζιορντάνο Μπρούνο στην πυρά.

•Τώρα όμως ήταν αποφασισμένος να μην επιτρέψει ποτέ να επαναληφθεί ένα τέτοιο επεισόδιο.

Robert Cardinal

Bellarmine (1542-1621)

25 Φεβρουαρίου 1615 : Κλήση του Γαλιλαίου για να απαρνηθεί τις αιρετικές απόψεις του

26 Φεβρουαρίου 1615 : Ανυπόγραφο από τον Μπερλαμίν έγγραφο για απόχή του Γαλιλαίου από τη διδασκαλία και την υπεράσπιση των ιδεών του.

5 Μαρτίου 1616 : Διάταγμα απαγόρευσης της κυκλοφορίας του έργου του Κοπέρνικου "Περί των περιστροφών των ουράνιων σωμάτων"

μέχρι να επανορθωθούν τα σφάλματά του.

Η θεωρία του Κοπέρνικου είχε καταδικαστεί.

Επιστροφή του Γαλιλαίου στη Φλωρεντία.

1633 Διάλογος...

13 Φεβρουαρίου 1633 παρουσιάζεται στη Ρώμη για να δικαστεί.

12 Απριλίου 1633 κατάθεση Γαλιλαίου- αποκάλυψη της ανυπόγραφης επιστολής του Μπερλαμίν .

30 Απριλίου 1633 Ομολογία: «Το βρήκα το λάθος μου ήταν η ματαιοδοξία, η καθαρή άγνοια και η απροσεξία»

21 Ιουνίου 1633 Καταδικαστική απόφαση.(7 στα 10 μέλη υπέγραψαν).

Ο Γαλιλαίος δέχεται πως αυτά που έγραψε συνιστούν σοβαρά παραπτώματα , στα οποία υπέπεσε λόγω ματαιοδοξίας.

• Το έργο του ο Εμπειρικός Εμπειρικός (il (il Saggiatore)Saggiatore) ( (16231623)) περιείχε τις θέσεις του για τους κομήτες καθώς και τη γενικότερη αντίληψή του για την επιστημονική συλλογιστική που βρισκόταν σε αντίθεση με τις κουραστικές λογικές σοφιστείες που χρησιμοποιούσαν οι φυσικοί φιλόσοφοι.

• Η Ακαδημία των Λυγκέων επρόκειτο να εκδώσει το βιβλίο, όταν ο Μάφεο Μπαρμπερίνι παλιός φίλος και θαυμαστής του Γαλιλαίου εκλέχτηκε Νέος Πάπας (URBAN VIII).

• Η ευκαιρία που περίμενε είχε έρθει. Μετέβη στη Ρώμη και συναντήθηκε με τον Πάπα. Στις επανειλημμένες ακροάσεις που είχε μαζί του ανέπτυξε τη θεωρία του για τις παλίρροιες, η οποία ήταν σε άμεση εξάρτηση με την παραδοχή του κοπερνίκειας θεωρίας.

• Φαίνεται ότι τελικά απέσπασε την έγκριση του Πάπα για τη δημοσίευση της θεωρίας, εφόσον τη διαχειριζόταν ως μια μαθηματική υπόθεση.

• 1624-1630: ««Διάλογος για τις παλίρροιεςΔιάλογος για τις παλίρροιες»».. Επειδή ένας τέτοιος τίτλος θα συνηγορούσε υπέρ των κινήσεων της Γης την τελευταία στιγμή το μετονόμασε σε Διάλογος για τα Διάλογος για τα δύο κύρια κοσμικά συστήματα. δύο κύρια κοσμικά συστήματα.

• δημοσιεύτηκε το Μάρτιο του 1632 στη Φλωρεντία. Σκοπός του ήταν να δείξει ότι η κίνηση των παλιρροιών μπορούσε να αποδειχτεί με βάση την παραδοχή της ημερήσιας και της ετήσιας περιστροφής της Γης και ότι η ύπαρξη των περιστροφών αποδεικνυόταν από την ύπαρξη των παλιρροιών.

• Το καλοκαίρι η Ιερά Εξέταση διέταξε τη διακοπή των πωλήσεων του βιβλίου του και κατάσχεσε όλα τα αντίγραφα.

• Ο Γαλιλαίος κλήθηκε στη Ρώμη για να δικαστεί. Οι ελπίδες του για μια αληθινή επανατοποθέτηση του κοπερνίκειου συστήματος είχαν διαψευστεί. Στην πραγματικότητα η άποψη της εκκλησίας δεν είχε αλλάξει από τον καιρό του Bellarmine

Μετά από διαδικασίες κάθε άλλο παρά τίμιες, κηρύχτηκε ένοχος, ενώ τρεις από τους δέκα καρδινάλιους αρνήθηκαν να υπογράψουν.

Αναγκάστηκε να αποκηρύξει την πίστη του στην καταδικασμένη κοπερνίκεια θεωρία.

Ο Διάλογος για τα δύο κύρια κοσμικά συστήματα απαγορεύτηκε. Η περίφημη φράση "και όμως κινείται"(Eppur si muove) φαίνεται ότι εμφανίστηκε για πρώτη φορά στην επιγραφή ενός πορτρέτου του Γαλιλαίου, ζωγραφισμένου τη χρονιά του θανάτου του.

Καταδικάστηκε σε επ΄ αόριστο φυλάκιση. Ο Πάπας μετέτρεψε την ποινή από φυλάκιση σε κατ΄

οίκον περιορισμό. Ο Γαλιλαίος εγκαταστάθηκε σ΄ ένα μικρό κτήμα στο

Αρτσέτρι (Arcetri) κοντά στη Φλωρεντία

• 1636- 1638 : αν και ήταν πλέον σχεδόν τυφλός με τη βοήθεια των μαθητών του V. Viviani και Τορικέλι μελετούσε τις τελευταίες θεωρίες του για τη Μηχανική.

• Ολοκλήρωσε το βιβλίο του Οι Δύο νέες επιστήμες στο οποίο περιέχονταν οι απόψεις του για τη Μηχανική (1638).

• Το 1642 στις 8 Ιανουαρίου πέθανε στο Arcetri.

Την ίδια χρονιά γεννήθηκε ο Νεύτωνας.1657 -1657 -1667: ίδρυση και λειτουργία της Ακαδημίας του Cimento την

από οικογένεια των Μεδίκων (Leopold, Ferdinand), προάγγελο της Βασιλικής Ακαδημίας του London (16651665) και της Βασιλικής Ακαδημίας των Επιστημών της Γαλλίας (16661666).

• το Αστεροσκοπείο της Κοπεγχάγης (1656), του Παρισιού (1671) και του Greenwich (1675).

Οι Δύο νέες επιστήμες - 1638

Το έγραψε σχεδόν τυφλός με τη βοήθεια των μαθητών του V. Viviani και Τορικκέλι τα τελευταία χρόνια της ζωής του ο ακρογωνιαίος λίθος της μοντέρνας Φυσικής και μελετούσε τις τελευταίες θεωρίες του για τη Μηχανική.

-1η Επιστήμη: δίνεται με μαθηματικό τρόπο η δομή της ύλης και αναπτύχθηκε θεωρία για την αντοχή θραύσης των υλικών.

-2η Επιστήμη των φυσικών κινήσεων

-Το πείραμα της μπρούτζινης σφαίρας που κυλούσε σε κεκλιμένο επίπεδο, για να ελέγξει την αλήθεια του νόμου της ελεύθερης πτώσης (1604).

Καθώς δεν υπήρχαν ρολόγια ως ίσα διαστήματα χρόνου όρισε τα διαστήματα στη διάρκεια των οποίων ίσα βάρη νερού βγαίνουν από μια τρύπα και πέφτουν σε ένα δοχείο.

-Απέδειξε ότι η τροχιά ενός βλήματος που κινείται με σταθερή οριζόντια ταχύτητα και σταθερή κατακόρυφη επιτάχυνση με φορά προς τα κάτω (πλάγια βολή), είναι παραβολή, με μέγιστο βεληνεκές για γωνία βολής 45 μοιρών.

Tο θεώρημα αυτό αποτελεί την καλύτερη απόδειξη για την ανωτερότητα του θεωρητικού (ερευνητή) , που μπορεί να προβλέψει ένα αποτέλεσμα που ακόμα δεν έχει παρατηρηθεί, σε σύγκριση με τον απλό εμπειρικό (ερευνητή) που δεν μπορεί να "δει" παρά μόνο τα γεγονότα που έχουν ήδη παρατηρηθεί.

«Δύο νέες επιστήμες»1-2ο Κεφάλαιο:

αντοχή υλικών, νόμοι ομοιότητας, μοντέλα,

φύση του κενού, αντλίες, ταλαντώσεις εκκρεμούς, μαθηματικά

προβλήματα.

3ο-4ο Κεφάλαιο:

κίνηση με σταθερή επιτάχυνση, κίνηση βλημάτων, νόμοι Δυναμικής για σταθερή δύναμη.

Παραβολική κίνηση βλημάτων. Αντιμετώπιση "απειροστών" προς αυθεντία Αριστοτέλη

Διάλογος περί των δύο κύριων συστημάτων Φλωρεντία, 1632

(ΙΤΑΛΙΚΑ ΟΧΙ ΛΑΤΙΝΙΚΑ)

ΔΙΑΛΟΓΟΣ ΤΟΥ ΓΑΛΙΛΑΙΟ ΓΑΛΙΛΑΙΙ,

μέλους της Ακαδημίας των Λυγκέων

ΚΑΘΗΓΗΤΗ ΤΩΝ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΩΝ ΣΤΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΤΗΣ ΠΙΖΑΣ

Και Φιλόσοφος και Εξέχων Μαθηματικός του

ΠΛΕΟΝ ΠΡΑΟΥ ΜΕΓΑΛΟΥ ΔΟΓΗ ΤΗΣ ΤΟΣΚΑΝΗΣ

Όπου συζητά, σε τέσσερις ημέρες διαλόγου, τα δύο

ΜΕΓΑΛΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΤΟΥ ΚΟΣΜΟΥ ΤΟ ΠΤΟΛΕΜΑΪΚΟ ΚΑΙ ΤΟ ΚΟΠΕΡΝΙΚΕΙΟ

• Δημοσιεύτηκε 20 χρόνια μετά την Νέα Αστρονομία του Κέπλερ και είχε σκοπό να υποστηρίξει το ηλιοκεντρικό σύστημα, αντιπαρερχόταν τόσο τα συμπεράσματα του Κέπλερ, όσο και την τεχνική αναγκαιότητα των επίκυκλων των προγενέστερων θεωριών

• Έδειξε:• πώς μπορούμε να αναλύουμε την εμπειρία

και να φθάνουμε σε γενικές θεωρίες • πώς μπορούμε να αλλάζουμε τις συνθήκες

και να απομονώνουμε τα αίτια και τέλος • πώς να επαληθεύουμε ή να διαψεύδουμε

τις θεωρίες με το πείραμα.

Η ερευνητική μέθοδος που ακολούθησε o Γαλιλαίος, ήταν διαφορετική από αυτή του Αριστοτέλη

Η φύση είναι μαθηματική.

Ο Γαλιλαίος προώθησε μια πλήρη αλλαγή των αντιλήψεων για την Αστρονομία σπάζοντας τον αυστηρό διαχωρισμό μεταξύ ουρανίων δρώμενων και επίγειας επιστήμης.

Αν και ο Κοπέρνικος είχε υποστηρίξει τις μυστηριώδεις ουράνιες σφαίρες,

ο Γαλιλαίος ήταν αυτός που προσπάθησε να αντιμετωπίσει τους πλανήτες, τον Ήλιο και τη Σελήνη ως συνήθη γήινα σώματα.

πρώτη ημέρα συζητιέται η διάκριση που γίνεται από τον Αριστοτέλη ανάμεσα στα ουράνια και τα γήινα στοιχεία καθώς και οι κινήσεις που αντιστοιχούν σ΄ αυτά τα διαφορετικά ‘’είδη’’ σωμάτων. ‘’ο άνθρωπος κατανοεί τις μαθηματικές προτάσεις με τόση απόλυτη βεβαιότητα όσο ή ίδια η φύση’’.

Αυτή την άποψη ο Γαλιλαίος την όφειλε εν μέρει στον Πλατωνισμό που ήταν δημοφιλής στην Ιταλία, ειδικά στη Φλωρεντία του 15ου αιώνα.

δεύτερη ημέρα παρουσιάζονται όλες οι αντιρρήσεις που αφορούν την περιστροφή της Γης.

Επίσης αναπτύσσεται όλη η συλλογιστική για τη διατήρηση της κίνησης, δηλ. η συζήτηση περιστρέφεται γύρω από την έννοια που σήμερα αποκαλούμε αδράνεια

τρίτη ημέρα συζητιούνται τα φαινόμενα που συνδέονται με την περιστροφή της Γης γύρω από τον ήλιο.

Ο Γαλιλαίος για να κάνει κατανοητή την πορεία που φαίνεται να διαγράφουν οι ηλιακές κηλίδες, χρησιμοποίησε το κοπερνίκειο σύστημα.

τέταρτη ημέρα είναι αφιερωμένη στην ερμηνεία του φαινομένου των παλιρροιών.

Μέσω του Σαλβιάτι, ο Γαλιλαίος υποστήριζε ότι :

οι παλίρροιες μπορούν να υπάρχουν μόνο αν η Γη κινείται

και ότι για να τις κατανοήσουμε ήταν απαραίτητη μια νέα αστρονομία.

Ας υποθέσουμε ότι από έναν πύργο ρίχνεται μια σφαίρα.

Η θεωρία του Κοπέρνικου υποστήριζε ότι ο πύργος συμμετέχοντας στην κίνηση της Γης, κινιόταν με τεράστια ταχύτητα από τα δυτικά προς τα ανατολικά.

Συμπέρασμα:

η Γη δεν περιστρεφόταν γύρω από τον άξονα της;

Η ένσταση έπρεπε να αντικρουστεί. Πώς όμως;

Με τη δημιουργία νέου συστήματος Μηχανικής. Η βάση της νέας Μηχανικής ήταν η έννοια της αδράνειας που έμελλε να δώσει τη λύση στο πρόβλημα που είχε θέσει η θεωρία του Κοπέρνικου.

Κάθε κινούμενο σώμα συνεχίζει να κινείται με σταθερή ταχύτητα ωσότου να ασκηθεί κάποια εξωτερική δύναμη και να τη μεταβάλει.

"Απόλυτα συνδεδεμένη με τη γη" , διαβεβαίωνε ο Γαλιλαίος για να δώσει λύση στο πρόβλημα της σφαίρας που πέφτει, ‘’είναι η αρχέγονη και διηνεκής κίνηση στην οποία συμμετέχει αναπόφευκτα αυτή η σφαίρα ως γήινο αντικείμενο, κίνηση την οποία έχει από τη φύση της και θα τη διατηρεί παντοτινά’’.

Τι θα συνέβαινε αν η σφαίρα είχε τοποθετηθεί σε κεκλιμένο επίπεδο.

Θα μπορούσε να κυλήσει προς τα επάνω;

Κι αν είχε τοποθετηθεί σε οριζόντιο επίπεδο και της είχε δοθεί ώθηση προς κάποια κατεύθυνση;

Μέχρι τότε η κίνηση γινόταν κατανοητή ως διαδικασία που απαιτούσε αίτιο σύμμετρο προς το αποτέλεσμα. Τώρα όμως τα πράγματα άλλαζαν

Η κίνηση ήταν απλά μια κατάσταση των σωμάτων όπως κατάσταση ήταν η ακινησία. Αίτιο απαιτούνταν μόνο για τις μεταβολές της κίνησης. Και όπως διαρκώς επαναλάμβανε ο Γαλιλαίος, για τα σώματα ήταν αδιάφορο αν βρίσκονταν σε κατάσταση κίνησης ή ηρεμίας.

Νόμος της ελεύθερης πτώσης των σωμάτων

• 1603: πρώτα πειράματα σε κεκλιμένο επιπέδο

• διατύπωση του νόμου της ελεύθερης πτώσης των σωμάτων. Την επίτυχία του τη γνωστοποιεί στον Πάολο Πάολο Σάρπι (Paolo Sarpi).Σάρπι (Paolo Sarpi).

• Eχει αποδείξει πως τα διαστήματα που διανύονται από ένα σώμα που πέφτει είναι ανάλογα των τετραγώνων των χρόνων.(Διάλογος) -«κίνηση : διαδικασία που απαιτούσε αίτιο σύμμετρο προς το αποτέλεσμα.»

Τα πειράματα με τις κυλιόμενες σφαίρες σε κεκλιμένα επίπεδα.

• Πήρε μια σανίδα με μήκος περίπου 4μέτρα και πλάτος περί τα 20cm και δημιούργησε στο μέσον της ένα αυλάκι όσο πιο ίσιο και λείο μπορούσε.

• Την τοποθέτησε ως κεκλιμένο επίπεδο και άφησε να κυλήσουν μέσα στο αυλάκι χάλκινες σφαίρες, χρονομετρώντας την κάθοδό τους με ένα ρολόι που δούλευε με νερό.

• Επρόκειτο για ένα μεγάλο δοχείο που άδειαζε από ένα μικρό σωληνάκι μέσα σε μικρότερα ογκομετρικά δοχεία.

• Μετά από κάθε πείραμα ογκομετρούσε το νερό που είχε χυθεί, και αναλογικά συμπέραινε πόσος χρόνος είχε περάσει.

Τα πειράματα με τις κυλιόμενες σφαίρες σε κεκλιμένα επίπεδα.

• Συνέκρινε στη συνέχεια τους χρόνους που αντιστοιχούσαν σε διαφορετικές αποστάσεις κίνησης των σφαιρών.  

• Ο Αριστοτέλης θα προέβλεπε ότι η ταχύτητα των σφαιρών ήταν σταθερή.

• Δηλαδή διπλασιάζοντας την απόσταση θα περνούσε και διπλάσιος χρόνος.

• Ο Γαλιλαίος όμως μπόρεσε να δείξει ότι η απόσταση ήταν στην πραγματικότητα ανάλογη με το τετράγωνο του χρόνου. Ο λόγος βέβαια είναι ότι η σφαίρα επιταχύνεται σταθερά από την βαρύτητα και η ταχύτητά της αυξάνει ανάλογα με τον χρόνο. 

Τον 14ο αιώνα ο Jean Buridan ανέπτυξε τη θεωρία της ορμής (impetus), μιας εσωτερικής δύναμης που

επιβάλλεται στο βλήμα κατά την εκτόξευσή του (δεν ασχολούνταν πλέον με ακόντια).

Ο Γαλιλαίος - Αρχή της αδράνειας.

Η κίνηση του βλήματος προς τα εμπρός δε θεωρείται πλέον ως το αποτέλεσμα μιας δύναμης, που δρα συνεχώς στο βλήμα, αλλά ως μια κατάσταση που

διατηρείται, αν δεν υπάρχουν εξωτερικά αίτια για να τη μεταβάλλουν.

Επιπλέον περιέγραψε με μαθηματικούς όρους την κίνηση των βλημάτων ως σύνθεση δύο ανεξαρτήτων

κινήσεων, μιας ευθύγραμμης ομαλής κατά τη διεύθυνση της εκτόξευσης και μιας ομαλά επιταχυνόμενης προς τα

κάτω.

Ο Αγγελιοφόρος των Άστρων (Siderius Nuncius)

Ο Αγγελιοφόρος των Άστρων (Siderius Nuncius)• ήταν η καθοριστική καμπή, η στιγμή που χαρακτήρισε την αναχώρηση

της Αναγέννησης από την αρχαία κοσμολογία και τις υποθέσεις της. Αποδείχθηκε πλούσιο και λεπτομερές σε στοιχεία που αρκετά από αυτά μαρτυρούσαν μάλλον υπέρ του ηλιοκεντρικού συστήματος του Κοπέρνικου.

• Τα στοιχεία αυτά συγκεντρώθηκαν μετά τη κατασκευή του τηλεσκόπιου από το Γαλιλαίο, με το οποίο πραγματοποίησε τις σεληνιακές του παρατηρήσεις και το σπουδαιότερο, ανακάλυψε τους δορυφόρους του Δία.

Το βιβλίο περιέχει:

• μια εισαγωγή για το τηλεσκόπιο • ένα μέρος για τις σεληνιακές παρατηρήσεις του Γαλιλαίου • μια περιγραφή για το πώς οι πλανήτες και οι απλανείς αστέρες

εμφανίζονταν μέσω του τηλεσκόπιου • ένα ημερολόγιο σχετικά με τις παρατηρήσεις του Δία και των

δορυφόρων του, και • ένα περιληπτικό συμπέρασμα στο οποίο ο Γαλιλαίος, ικανοποιημένος

που οι ανακαλύψεις του απάντησαν σε κάποιες από τις αντιρρήσεις προς την κοπερνίκεια θεωρία, υπόσχεται ότι σύντομα ο αναγνώστης θα μπορούσε να περιμένει από τους ουρανούς περισσότερα νέα.

Ο Εμπειρικός ή αυτός που δοκιμάζει (Il saggiatore)

•To 16231623 δημοσίευσε τα έργο του ο Εμπειρικός, ένα αριστούργημα της πρώιμης μοντέρνας επιστημονικής λογοτεχνίας. Το έργο προέκυψε ύστερα από μια διαφωνία με τον πατέρα της Εκκλησίας Orazio Grassi σχετικά με την φύση των κομητών. •τοποθέτησε τους κομήτες στην κατηγορία των φαινομένων που εμφανίζονταν κατά τη δίοδο των ηλιακών ακτίνων από τα σύννεφα ή κατά τη διάθλαση τους, όταν ο ήλιος έδυε στη θάλασσα. •Οι κομήτες ήταν μάλλον οπτικά φαινόμενα παρά φυσικές οντότητες. ...αν και η φύση είναι "κουφή και αμείλικτη απέναντι στις μάταιες επιθυμίες μας" αν και παράγει τα αποτελέσματά της "με ένα τρόπο αδιανόητο για μας" έχει μέσα της μια αρμονική δομή και μια τάξη που ουσιαστικά είναι γεωμετρική.

Ο Εμπειρικός ή αυτός που δοκιμάζει

" Η φιλοσοφία της φύσης είναι γραμμένη σ΄ αυτό το μεγάλο βιβλίο της Οικουμένης, που είναι συνεχώς

ανοικτό μπροστά μας, αλλά δεν μπορούμε να το διαβάσουμε χωρίς να έχουμε μάθει την γλώσσα και

τους χαρακτήρες που είναι γραμμένο. Είναι γραμμένο στη

γλώσσα των Μαθηματικών και οι χαρακτήρες του είναι τρίγωνα, κύκλοι και άλλα γεωμετρικά

σχήματα χωρίς τα οποία είναι αδύνατον να

αποκρυπτογραφήσουμε έστω και μια απλή λέξη, χωρίς τα οποία άκαρπα θα αναζητάμε διέξοδο

μέσα σε ένα σκοτεινό λαβύρινθο".

• Η θεμελιώδης συμβολή του Γαλιλαίου στην κοσμολογική διαμάχη ήταν ότι όχι μόνο αντιλήφθηκε πως όλες οι κινήσεις, ουράνιες και γήινες, μπορούσαν να εξηγηθούν από ένα απλό σύστημα

Δυναμικής, αλλά ότι θέλησε σε αυτό το σύστημα να ενοποιήσει την εξήγηση με την μέθοδο πρόβλεψης των διαφόρων κινήσεων.

• Η μεγαλοφυία του τον οδήγησε να δει στο νόμος αδράνειας τη δυνατότητα για μια ανώτερη θεωρία, ασυμβίβαστη με τη γεωκεντρική και συμβιβάσιμη μόνο με την ηλιοκεντρική.

• Απέτυχε όμως να γενικεύσει πλήρως το νόμο της αδράνειας όπως επίσης δεν κατάφερε να εκτιμήσει την αξία της αληθινής γεωμετρίας του ηλιοκεντρικού συστήματος.

• Αυτός που μπορεί να έχει την τιμή ότι πρώτος διατύπωσε την πλήρη αρχή της αδράνειας ήταν ο Καρτέσιος Ωστόσο υπάρχει μια θεμελιώδης και τελικά μοιραία διάκριση ανάμεσα στη δική του μέθοδο προσέγγισης και αυτής του Γαλιλαίου.

• Ενώ ο Γαλιλαίος κατέληξε στην ατελή αρχή της αδράνειας στηριζόμενος σε φυσικούς συλλογισμούς, ο Καρτέσιος στήριζε την πλήρη αρχή του στην εντελώς μεταφυσική παραδοχή ότι η δύναμη του Θεού ήταν αυτή που διατηρούσε την κίνηση.

• Αν και ο Γαλιλαίος δε διατύπωσε με πληρότητα το νόμο της αδράνειας, αυτή η αντίληψη του για την αδρανειακή κίνηση, απετέλεσε τη φώτιση που επέτρεψε στο Νεύτωνα να ολοκληρώσει τη γήινη και την ουράνια μηχανική του 17ου αιώνα.

• Στη Μηχανική αυτή βασίστηκαν οι μετασχηματισμοί της θέσης και του χρόνου οι οποίοι αναφέρονται στους "καθημερινούς παρατηρητές" δηλ. παρατηρητές που κινούνται με σχετικές ταχύτητες πολύ μικρότερες αυτής του φωτός. Οι μετασχηματισμοί αυτοί είναι γνωστοί ως Μετασχηματσμοί Γαλιλαίου

Christiaan Huygens 1629- 1695Ολλανδός. Πατέρας Φυσικός Φιλόσοφος και Διπλωμάτης. σχετίστηκε από μικτός με τους επιστημονικούς κύκλους της εποχής του και όχι μόνο στην Ολλανδία.Είχε επικοινωνία με τον Καρτέσιο, τον Mersenne, τον Νευτωνα κ.α.1645-1647: Σπούδασε Νομικά και Μαθηματικά στο Leiden1651-1654: Επίλυση μαθηματικών προβλημάτων της εποχής1651: Cyclometriae 1654: De Circuli Magnitudine Inventa1655: Ανακάλυψε το πρώτο φεγγάρι του Κρόνου1655: De ratiociniis in Ludo Aleae (υπολογισμός πιθανοτήτων)

• 1656:κατοχύρωσε την κατασκευή του πρώτου εκκρεμούς ρολογιού.

• 1656 ανακαλύπτει τους δακτυλίους του Κρόνου και τον Τιτάνα, το μεγαλύτερο δορυφόρο του Κρόνου.

• 1659: Systema Saturnium • 1661: επίδειξη των τηλεσκοπίων του σε άγγλους

επιστήμονες• 1663: γίνεται μέλος της Βασιλικής Ακαδημίας του

Λονδίνου• 1666: γίνεται μέλος της Βασιλικής Ακαδημίας του

Παρισιού • 1670 Δημοσιεύει τη μελέτη των κρούσεων • 1678 γράφει την κυματική θεωρία για το φως και την

πόλωσή του. • 1690 διατυπώνει την αρχή για τα δευτερογενή κύματα.

Astroscopium Astroscopium Compendiaria,Compendiaria,

1684 1684

1672: γνωρίζει τον Leibniz-μαθαίνει το έργο του Νεύτωνα (τηλεσκόπιο

και θεωρία για το φως την οποία και κριτικάρει)

1673: Horologium Oscillatirium sive de motu pendulorum (επιρροή από

τον Καρτέσιο) θεωρία για το εκκρεμές- φθάνει στο νόμο της

κεντρομόλου δύναμης για την ομαλή κυκλική κίνηση.

Αποδεικνύει ότι η κυκλοειδής κίνηση είναι ταυτόχρονη.

1678: Traite de la lumiereΠραγματεία για το ΦΩΣ

1682:Κατασκευάζει ναυτικό ρολόι για μια ολλανδική εταιρία στις

Ανατολικές Ινδίες

1698: Cosmotheroros. Μιλά για την ύπαρξη ζωής έξω από τη γη και μετά

θάνατον.

Χώυχενς• Ενασχόληση Γαλιλαίου στο πρόβλημα

του γεωγραφικού μήκους. Κατασκευή ρολογιού, πρόταση χρήσης δορυφόρων του Δία. Αλληλογραφία Γαλιλαίου με Χώυχενς (πατέρα).

• Γέννηση 1629. Κατασκευή φακών και τηλεσκοπίων από Χώυχενς. Παρατήρηση δακτυλίων Κρόνου.

• Επινόηση ισόχρονου εκκρεμούς.• 1652-1656: Νόμοι κρούσης, διατήρηση

της ορμής, φυγόκεντρη δύναμη στην κυκλική κίνηση. Επίδραση του φ στην περίοδο του εκκρεμούς (μέσω του g).

• Θεμελίωση μηχανικής στερεού σώματος - Ροπή αδρανείας.

• Κυματική θεωρία του φωτός (κάθε σημείο κυματικής επιφάνειες γίνεται κέντρο δευτερογενούς εκπομπής). Ερμηνεία διπλής διάθλασης. Διένεξη με Νεύτωνα.

ΣΕΡ ΙΣΑΑΚ ΝΕΥΤΩΝΑΣ (1642-1727)Γεννήθηκε στο Woolsthorpe Αγγλία (το έτος δηλαδή που πέθανε και ο Γαλιλαίος) - πατέρας μεγαλοκτηματίας, πέθανε πριν τη γέννησή του. Μεγάλωσε κυρίως με τη γιαγιά του. Καλός μαθητής - κατασκεύαζε μηχανικά παιχνιδιά. - ασχολιόταν συνέχεια με κάτι: εφευρέσεις, κατασκευές, μοντέλα πραγμάτων, σχέδιο, ηλιακά ρολόγια, χαρταετούς, πειραματισμούς- σκάλιζε το όνομά του παντού.

Ο William Ayscough, θείος του, έστειλε τον Νεύτωνα να προετοιμαστεί για το Πανεπιστήμιο τελειώνοντας το Γυμνάσιο το 1660.O γυμνασιάρχης του, Stokes, τον εισήγαγε στα "Στοιχεία" του Ευκλείδη, τα οποία ο Νεύτωνας αρχικά δεν εκτίμησε.

• 1661-1665: φοίτηση Trinity College – Cambridge

• μελέτη: Αστρονομίας, Γεωμετρία του Rene Descartes, Arithmetica infinitorum (Algebra) του John Wallis, συγγραμμάτων των: Gassendi, Hobbes, Χένρυ Μορ, Boyle, Γαλιλαίου (κυρίως ο Διάλογος) με την Κοπερνίκεια θεωρία, καθώς επίσης και την Οπτική του Kepler

ΣΕΡ ΙΣΑΑΚ ΝΕΥΤΩΝΑΣ (1642-1727)

1665-1667: επιστροφή στο πατρικό του λόγω της επιδημίας πανούκλας στο Λονδίνο.

Επαναστατικές βελτιώσεις στα Μαθηματικά, την Οπτική, τη Φυσική και την Αστρονομία.-διατύπωσε το θεώρημα του διωνύμου- "μέθοδο του διαφορικού λογισμού". Συνειδητοποίησε την παγκόσμια φύση της βαρυτικής έλξης

ΣΕΡ ΙΣΑΑΚ ΝΕΥΤΩΝΑΣ (1642-1727)

1666: διατύπωσε τη Μέθοδο των Ροών (method of fluxions) και την Αντίστροφή της (inverse method of fluxions)(μαθηματικά)

1668 Μεταπτυχιακό τίτλο Σπουδών, μέλος υφηγεσίας (fellowship) του κολεγίου.Ο Isaac Barrow, καθηγητής στην έδρα των Μαθηματικών, του διέθετε την ασυνήθιστα ενημερωμένη και πλούσια σε συγγράμματα βιβλιοθήκη του.

1669 διαδέχτηκε τον Isaac Barrow στην έδρα των Μαθηματικών

•1672: έγινε μέλος της Βασιλικής Εταιρίας του Λονδίνου (Royal Society), αφού προηγουμένως παρουσίασε και της δώρισε κατά κάποιον τρόπο το ανακλαστικό τηλεσκόπιο που είχε κατασκευάσει νωρίτερα.

•Δημοσίευση: συμπερασμάτων για τις ιδιότητες διάθλασης του φωτός και της πρώτης επιστημονικής του εργασίας σχετικά με το φως και τα χρώματα στο Philosophical Transactions of the Royal Society.

•1684: Ο Halley του έθεσε το ερώτημα πώς πώς θα ήταν η καμπύλη που θα διέγραφαν οι θα ήταν η καμπύλη που θα διέγραφαν οι πλανήτες εάν θεωρηθεί δεδομένο ότι η πλανήτες εάν θεωρηθεί δεδομένο ότι η δύναμη της έλξης μεταξύ αυτών και του δύναμη της έλξης μεταξύ αυτών και του Ηλίου είναι αντιστρόφως ανάλογη προς το Ηλίου είναι αντιστρόφως ανάλογη προς το τετράγωνο της απόστασής τους από αυτόν.τετράγωνο της απόστασής τους από αυτόν.

•Ο Νεύτωνας απάντησε ότι θα ήταν έλλειψη και ότι το είχε υπολογίσει. Το ίδιο θέμα όμως ταυτόχρονα μελετούσαν ο Wren, o Hooke και ο Halley.

•1684-1686: απομακρύνθηκε από τα εγκόσμια, τον απασχολούσαν μόνο οι Αρχές.

• 1687 : Mathematical Principles Of Natural Philosophy - Μαθηματικές Aρχές της Φυσικής Φιλοσοφίας,Αρχές) -Λατινικά.

• 1669 -1686 ασχολήθηκε εντονότατα με την Αλχημεία και τη Θεολογία

• Μελέτησε τη Βίβλο, την οποία ήξερε καλύτερα από πολλούς θεολόγους. Ήταν τυπικά αγγλικανός, αλλά ηθικά κοντά στον πουριτανισμό.

• 1696 διευθυντής, επιθεωρητής του Νομισματοκοπείου της Αγγλίας στο Λονδίνο.

• 1703 Πρόεδρος της Βασιλικής Εταιρίας του Λονδίνου.• 1704 Οπτική, στα Λατινικά.• 1710 "Περί της φύσεως των Οξέων" ("On the Nature of Acids")

(Χημεία)• τελευταία του χρόνια :πλήρη κοινωνική καταξίωση• 1705 η Βασίλισσα Άννα του απένειμε τίτλο ευγενείας - Σερ Ισαάκ.• 1727 πέθανε.• 1728 βρέθηκε το έργο του «Χρονολόγηση των Αρχαίων Βασιλείων»• 1733 «Παρατηρήσεις πάνω στις προφητείες του Δανιήλ και της

Αποκάλυψης του Ιωάννη»

Ο Νεύτωνας και η ΑλχημείαEκ παραλλήλου ασχολήθηκε πολύ με τη Θεολογία (Αρειανισμός) και την Αλχημεία. Η τελευταία τον επηρέασε βαθύτατα ό,τι αφορά στη σύλληψη του νόμου της βαρύτηταςΉδη από το 1676 και ιδιαίτερα μετα το 1699 ο Νεύτωνας ασχολήθηκε περισσότερο με τη Θεολογία και την Αλχημεία.Την εποχή εκείνη τα αλχημικά χειρόγραφα κυκλοφορούσαν ανώνυμα. Ο ίδιος ο Νεύτωνας ενώ κρατούσε σημειώσεις , ποτέ δε δημοσίευσε κάτι από την έρευνά του.Δεν παρακολουθούσε απλώς ό,τι συνέβαινε στους αλχημικούς κύκλους αλλά πειραματιζόταν ευρέως. Οι σημειώσεις του χρονολογούνται από το 1678 (με διάλειμμα τη δεκαετία του 1680). Είναι γραμμένες στα αγγλικά εκτός από τις ερμηνευτικές παραγράφους οι οποίες γράφονταν στα Λατινικά.Ο γραμματέας του Humphrey Newton τον βοηθούσε στο έργο αυτό.

Ο Νεύτωνας και η ΑλχημείαΕίχε ένα πολύ καλά εξοπλισμένο εργαστήριο το οποίο μπορούσε λόγω οικονομικής άνεσης από την πατρική του περιουσία να προμηθεύει με τις απαραίτητες για τα πειράματα ουσίες, ενώ δεν παρέλειπε να κατασκευάζει ο ίδιος όργανα όπως κάποιους κλιβάνους κλπ.. Διατηρούσε στο εργαστήριο πειράματα τα οποία διεξάγονταν ασταμάτητα για 6 ή και περισσότερες εβδομάδες. Η φωτιά έκαιγε ημέρα και νύχτα και οι βάρδιες εναλλάσσονταν με τον βοηθό του.

Μαθηματικές Αρχές της Φυσικής Φιλοσοφίας (1687)

ΑΡΧΕΣ• Ο Halley το 1684 ζητούσε απάντηση σε κάποια

ερωτήματά του.• Δυναμική της πλανητικής δράσης• Ανακάλυψη της παγκόσμιας βαρύτητας• Πρόλογος: όπου εισάγει ορισμούς και αξιώματα.• Ορίζει ότι η η μάζα, η ποσότητα της ύλης είναι το

μέτρο της ίδιας της ύλης που προκύπτει από κοινού από την πυκνότητα και τον όγκο της.

• Υπολογίζεται από το βάρος κάθε σώματος γιατί είναι ανάλογη του βάρους, όπως βρήκε από πειράματα με εκκρεμή που έγιναν με μεγάλη ακρίβεια.

• Ασχολήθηκε με τις έννοιες του χρόνου και του χώρου.

Νόμοι της κίνησης:• 1ος: Κάθε σώμα εξακολουθεί να ηρεμεί ή

να κινείται με σταθερή ταχύτητα, εκτός και αν αναγκάζεται να αλλάξει την κατάστασή του από δυνάμεις που εξασκούνται σ'αυτό.

• 2ος: Η μεταβολή της κίνησης (δηλ.της ορμής) είναι ανάλογη της κινητήριας δύναμης που ασκείται και λαμβάνει χώρα κατά την κατεύθυνση της ασκούμενης δύναμης.

• 3ος: Σε κάθε δράση εμφανίζεται πάντα μια ίση αντίδραση, ή οι αμοιβαίες δράσεις δύο σωμάτων είναι πάντα αντίθετες.

• 1ο Βιβλίο: έννοια του ορίου και μια μελέτη Μηχανικής.

• Μελετά την κίνηση με την επίδραση κεντρικών δυνάμεων και το νόμο του αντιστρόφου τετραγώνου. Γεωμετρική μελέτη των κωνικών τομών και της έλξης από σώματα με διαστάσεις.

• 2ο Βιβλίο: Η κίνηση σε μέσα που παρουσιάζουν αντίσταση.

• Υποθέτει ότι η αντίσταση είναι ανάλογη της ταχύτητας ή του τετραγώνου της ταχύτητας και μελετά και τις δύο περιπτώσεις. -την πυκνότητα και τη συμπιεστότητα των υγρών- στοιχεία της Υδροστατικής. - την αντίσταση του μέσου στην κίνηση του εκκρεμούς και την επίδραση του σχήματος ενός σώματος το οποίο κινείται σε ένα μέσο- των κυμάτων, αποδίδοντας φόρο τιμής στον Huygens.

• Εξετάζει τα κύματα στο νερό και στον αέρα, υπολογίζει την ταχύτητα διάδοσης του ήχου και τελειώνει μελετώντας τα περιστρεφόμενα υγρά (στροβίλους) αποδίδοντας τη δέουσα τιμή στον Χώυχενς.

• 3ο Βιβλίο:• « Σύστημα του κόσμου: με Μαθηματική

Εξέταση» • απόδειξη του πλαισίου του Συστήματος

του Κόσμου. Υπάρχει λοιπόν μια εισαγωγή με τους «κανόνες διαλεκτικής στη φιλοσοφία» όπου ο Νεύτωνας αναφέρεται σε σημαντικά επιστημολογικά θέματα και στη διαιρετότητα της ύλης.

ΚΑΝΟΝΕΣ• Δε Δεχόμαστε περισσότερες αιτίες για τα φυσικά Δε Δεχόμαστε περισσότερες αιτίες για τα φυσικά

πράγματα παρά μόνο εκείνες, που είναι αληθείς πράγματα παρά μόνο εκείνες, που είναι αληθείς και ικανές να ερμηνεύσουν τα φαινόμενά τουςκαι ικανές να ερμηνεύσουν τα φαινόμενά τους

• Ως εκ τούτου, στα ίδια φυσικά φαινόμενα πρέπει Ως εκ τούτου, στα ίδια φυσικά φαινόμενα πρέπει να αποδίδουμε τις ίδιες αιτίες, όσο αυτό είναι να αποδίδουμε τις ίδιες αιτίες, όσο αυτό είναι δυνατό.δυνατό.

• Οι ποιότητες των σωμάτων, που δεν επιδέχονται Οι ποιότητες των σωμάτων, που δεν επιδέχονται ούτε αύξηση της έντασης ούτε μείωση των ούτε αύξηση της έντασης ούτε μείωση των βαθμίδων και οι οποίες βρίσκεται, ότι ανήκουν βαθμίδων και οι οποίες βρίσκεται, ότι ανήκουν σε όλα τα σώματα μέσα στις δυνατότητες των σε όλα τα σώματα μέσα στις δυνατότητες των πειραμάτων μας, πρέπει να εκτιμώνται ως πειραμάτων μας, πρέπει να εκτιμώνται ως παγκόσμιες ποιότητες όλων των σωμάτων και παγκόσμιες ποιότητες όλων των σωμάτων και οποιωνδήποτε σωμάτων.οποιωνδήποτε σωμάτων.

ΚΑΝΟΝΕΣ• Στην πειραματική φιλοσοφία πρέπει

να εμπιστευόμαστε προτάσεις, που συνάγονται με τη μέθοδο της γενικής επαγωγής από τα φαινόμενα και που είναι αυστηρά αληθείς ή πολύ κοντά στην αλήθεια, παρά το ότι μπορούμε να φανταστούμε οποιαδήποτε αντίθετη υπόθεση, και επί τόσο χρόνο όσος χρειάζεται για να συμβούν άλλα φαινόμενα-, με τη βοήθεια των οποίων (οι προτάσεις) μπορούν να γίνουν είτε πιο ακριβείς είτε πρόσφορες σε εξαιρέσεις.

Βιβλίο 3ο (συνέχεια...)–περιγραφή αστρονομικών φαινομένων που παρατήρησε, στην κίνηση δηλαδή των δορυφόρων και των πλανητών και τα εξηγεί ποσοτικά με λεπτομέρεια, έχοντας σαν στήριγμα την παγκόσμια βαρύτητα.

–Το βιβλίο κλείνει με ένα Γενικό Σχόλιο όπου ο Νεύτωνας αντιμάχεται την καρτεσιανή υπόθεση των στροβίλων,

–παραθέτει την άποψή του για το Θεό και τέλος εκθέτει τις ιδέες του για την επιστημονική Φιλοσοφία.

• Στο κείμενο αυτό κάνοντας λόγο για την τάξη του σύμπαντος αναφέρει: ...έως τώρα δεν μπόρεσα να ανακαλύψω από τα φαινόμενα το αίτιο αυτών των ιδιοτήτων της βαρύτητας και δεν διατυπώνω Υποθέσεις (Hypotheses non fingo) γιατί οτιδήποτε δεν συνάγεται από τα φαινόμενα πρέπει να καλείται υπόθεση.

Και υποθέσεις, είτε μεταφυσικές είτε φυσικές, είτε απόκρυφων ιδιοτήτων είτε μηχανικών, δεν ανήκουν στην πειραματική Φιλοσοφία. Σ' αυτή τη Φιλοσοφία συγκεκριμένες προτάσεις συνάγονται από τα φαινόμενα και κατόπιν επαγωγικά καθίστανται γενικές. Ετσι ανακαλύφθηκαν το αδιαπέραστο, η κινητικότητα και η αυθόρμητη δύναμη των σωμάτων και οι νόμοι της κίνησης και της βαρύτητας.....

–Το έργο έγινε γρήγορα διάσημο τόσο στην Αγγλία όσο και στην ηπειρωτική Ευρώπη.

–Οπαδοί του Νεύτωνα και "συνεχιστές" υπήρξαν οι Bernoulli, Euyler, D'Alambert.

–Η επιτυχία ήταν κολοσσιαία. Όχι μόνο μπορούσε να προβλέψει με πολύ μεγάλη ακρίβεια τις κινήσεις των ουρανίων σωμάτων, αλλά κάθε φαινόμενο έπρεπε να εξηγηθεί μέσα στο νευτώνειο πλαίσιο. - Η επίδραση αυτού του έργου προκάλεσε μια μανία που θυμίζει τη μανία για τη θεωρία της Σχετικότητας του Αϊνστάιν διακόσια χρόνια αργότερα.

Ο Νεύτωνaς και ο Robert Hooke (1635-1703)• 1684 ο Haley επισκέφθηκε το Νεύτωνα και του έθεσε

το ερώτημα πώς θα ήταν η καμπύλη που θα διέγραφαν οι πλανήτες εάν θεωρηθεί δεδομένο ότι η δύναμη της έλξης μεταξύ αυτών και του Ηλίου είναι αντιστρόφως ανάλογη προς το τετράγωνο της απόστασής τους από αυτόν.

• Ο Νεύτωνας απάντησε ότι θα ήταν έλλειψη και ότι το είχε υπολογίσει (De motu corporum).

• Το ίδιο θέμα όμως ταυτόχρονα μελετούσαν ο Wren, o Hooke και ο Haley (δεν είχαν όμως καταφέρει να αποδείξουν ότι η κίνηση των πλανητών οφείλεται σε μια δύναμη που ελαττώνεται αντιστρόφως ανάλογα προς το τετράγωνο της απόστασης..

• Ακολούθησε μια εκτεταμένη διαμάχη με τον Robert Hooke και με άλλους.

• Η διένεξη με τον Hooke πήρε διαστάσεις με τη δημοσίευση του έργου του Νεύτωνα Mathematical Principles Of Natural Philosophy.

WREN

ΤΗΛΕΣΚΟΠΙΟ ΝΕΥΤΩΝΑ

• Από το 1662 ο Νεύτωνας είχε αρχίσει να ασχολείται πειραματικά με το φως.

• Έριξε λευκό ηλιακό φως πάνω σε ένα πρίσμα και το ανέλυσε στα γνωστά μας χρώματα της ίριδας.

• Αυτό το πείραμα σήμαινε την έναρξη της μελέτης του Νεύτωνα γύρω από την Οπτική.

• Ήταν ήδη γνωστοί κάποιοι νόμοι για την ανάκλαση και τη διάθλαση από παλιότερους ερευνητές.

• Ο Νεύτωνας όμως ήταν αυτός ο οποίος παρατήρησε ότι τα διαφορετικά χρώματα φωτός έχουν και διαφορετικό δείκτη διάθλασης.

• Αυτό διαπραγματεύτηκε και στο πρώτο επιστημονικό του άρθρο στο Philosophical Transactions of the Royal Society (1672), το οποίο δέχτηκε την επίθεση του Hooke, ο οποίος υποστήριζε ότι οι κυριότερες θέσεις του περιέχονταν στο έργο του Micrographia και ότι ο Νεύτωνας ανέπτυξε τα επιμέρους σημεία.

Οπτική 1704

• Είχε προηγηθεί δουλειά πάνω στην Οπτική από τον Καρτέσιο, πολύ λίγα γνώριζαν όμως για το φως.

• Οπτική : μείξη των αισθητηριακών εμπειριών και της φυσικής του φωτός.

• Χρώματα: υποκειμενική εμπειρία- (φυσική βάση τους;;;;)Τα δημιουργεί το μάτι;;; Το μυαλό μήπως; Είναι ποιοτικά στοιχεία του φωτός; Ερωτήματα που κυρίευαν το μυαλό του Νεύτωνα.

• από το 1662 στο Cambridge είχε αρχίσει να ασχολείται πειραματικά με το φως και τα όργανα τα κατασκεύαζε ο ίδιος. Πειραματιζόταν με τα συνηθισμένα όργανα διάθλασης, αλλά προκειμένου να αποφύγει το λεγόμενο χρωματικό λάθος, να περιορίσει δηλαδή τα χρώματα που εμφανίζονταν στα όρια των ειδώλων (έγχρωμοι κροσσοί των σωμάτων που παρατηρούνται μέσα από πρίσμα), όχι μόνο άρχισε να κατασκευάζει και να λειαίνει μόνος του τους φακούς του, αλλά επινόησε μια μέθοδο για να το αντιμετωπίσει. Έριξε λευκό ηλιακό φως πάνω σε ένα πρίσμα και το ανέλυσε στα γνωστά μας χρώματα της ίριδας.

• παρατήρησε ότι: τα διαφορετικά χρώματα φωτός έχουν και διαφορετικό δείκτη διάθλασης.

• Κατέληξε στο λανθασμένο συμπέρασμα ότι είναι αδύνατον να κατασκευαστεί αχρωματικός φακός.

• Για να αντιμετωπίσει το επιχείρημα ότι η ανάλυση του φωτός είναι και αυτή σύμφωνα με τους μηχανοκρατικούς επιστήμονες άλλη μία μεταβολή φωτός, επινόησε αυτό που ονόμασε experimentum crusis (κρίσιμο πείραμα).

• Σ' αυτό με δύο διαδοχικά πρίσματα απέδειξε ότι η κόκκινη και η γαλάζια δέσμη φωτός εκτρέπονταν η κάθε μία με την ίδια γωνία. Συνεπώς, εφόσον δεν υπήρχε αλλαγή στη γωνία διάθλασης συμπέρανε ότι η κάθε ακτινοβολία είχε το δικό της δείκτη διάθλασης και παρέμεινε μονοχρωματική και μετά από το δεύτερο πρίσμα.

• Συμπέρανε ότι το λευκό φως είναι προϊόν ετερογενούς μίξης ακτινών και ότι τα φαινόμενα των χρωμάτων δεν προέρχονται από την αλλαγή του λευκού φωτός αλλά από την ανάλυσή του στα χρώματα από τα οποία συντίθεται.

• 1672 πρώτο επιστημονικό του άρθρο στο Philosophical Transactions of the Royal Society, το οποίο δέχτηκε την επίθεση του Hooke. Απέσυρε το άρθρο και συνέχισε να ασχολείται με το θέμα δίνοντας παράλληλα σχετικές διαλέξεις στο Πανεπιστήμιο ως καθηγητής

• Η Οπτική θα μπορούσε να χαρακτηριστεί σαν επιστήμη στη γέννησή της, «εν το γεννάσθαι».

• Αποτελεί ένα πρότυπο πειραματικής έρευνας. Ξεκινά με τη φράση «Στόχος μου...είναι να εξηγήσω τις ιδιότητες του φωτός με υποθέσεις , αλλά και να τις προτείνω και να τις αποδείξω με τη λογική και πειράματα...»

• Χρησιμοποιεί το πείραμα σαν αναπόσπαστο εργαλείο του. Τον έφερε αντιμέτωπο με την κριτική και τις αμφιβολίες του Hooke και του Huygens οι οποίοι είχαν άλλη αντίληψη για το φως και τα φαινόμενά του.

• «Ερωτήματα»: διακρίνουμε τη μέθοδο σκέψης και εργασίας του Νεύτωνα. Δείχνουν ότι γνώριζε πολύ καλά τις χημικές και τεχνολογικές ιδιότητες των υλικών. Εστιάζουν στην παρατηρητικότητά του, ενώ ,όπου του δινόταν η ευκαιρία, μετρούσε. Βρίσκει κάποιες σημαντικές αναλογίες ανάμεσα στα κύματα και το φως, και παρόλο που είναι κοντά στη δημιουργία μιας κυματικής θεωρίας του φωτός δεν το κάνει Στρέφεται συχνά στην ερμηνεία των φαινομένων μέσω της σωματιδιακής θεωρίας και της αμοιβαίας έλξης των σωμάτων

• θεωρία του για το φως και τα χρώματα- τα χρώματα λεπτών υμένων-

• "δακτυλίους του Νεύτωνα" - κροσσούς συμβολής• περίθλαση του φωτός.

• Περιγράφεται ως σωματιδιακή θεωρία. Εν μέρει είναι.

• Περιέχει όμως και αντιλήψεις όπως «πακέτα εύκολων ανακλάσεων» και «πακέτα εύκολων διελεύσεων». Για να ερμηνεύσει τις παρατηρήσεις χρησιμοποίησε και μια κυματική θεωρία για το φως σε αντίθεση με την σωματιδιακή του θεωρία . Θα ένιωθε άνετα με τη σύγχρονη θεώρηση για τη διττή φύση του φωτός.

• Γνωρίζει τις αναλογίες ανάμεσα στο φώς και τα κύματα.

• Πλησιάζει στην ανάπτυξη μιας κυματικής θεωρίας για το φώς αλλά δεν το κάνει, κάποια φαινόμενα τον στρέφουν πάλι στη σωματιδιακή θεωρία.

• Θεωρώντας, όπως και ο Καρτέσιος, το φως μηχανικό φαινόμενο πίστευε ότι είναι μια συνεχής πίεση σε διαφανές μέσο.

• Ο Hooke διαφοροποιήθηκε θεωρώντας τα κύματα παλμούς που μεταδίδονται με τα μέσα. Έτσι φτάσαμε σιγά σιγά στη θεωρία που σήμερα ονομάζουμε κυματική.

• Ο Νεύτωνας όμως υιοθέτησε μια ριζικά διαφορετική αντίληψη από αυτή που επικρατούσε τότε και θεωρούσε ότι το φως αποτελείται από σωματίδια, μικρά, υλικά, τα οποία κινούνται με τεράστια ταχύτητα.

• Φαντάστηκε ότι ο χώρος είναι γεμάτος με εκλεπτυσμένη ύλη, τον αιθέρα και ότι οι μεταβολές της πυκνότητάς του αλλάζουν τη διεύθυνση στα υλικά σωματίδια του φωτός που διαδίδονται μέσα σε αυτόν.

• Με τον τρόπο αυτό εξήγησε την ανάκλαση, τη διάθλαση, την περίθλαση και τα φαινόμενα των δακτυλίων του Νεύτωνα.

• Ευφυείς παρατηρήσεις πάνω στο πρόβλημα του μελανού σώματος