Galileo Galilei - grundaren av exakt vetenskap

Namnet på den enastående italienska forskaren Galileo Galilei (Galileo Galilei) är väl känt även för människor som är långt ifrån fysik, matematik och astronomi. Hans grundläggande verk och uppfinningar hade en betydande inverkan på utvecklingen av vetenskapligt tänkande under århundradet XVI - XVII och efterföljande epoker.

Biografi

Galileo Galilei var en stark rationalist som trodde att alla fenomen och naturlagar har sina egna förklaringar och är föremål för det mänskliga sinnet. Han genomgick en ljus, intressant och på många sätt svår livsresa och lämnade ett djupt märke inte bara på italienska utan också i världshistorien.

Familj och bakgrund

Hemstaden Galileo Galilee var Pisa. Den framtida forskaren föddes 1564 i familjen till en fattig adelsman, musiker och kompositör Vincenzo Galilei, en mycket upplyst och utbildad person, tvingad att bedriva småhandel på grund av ett beklagligt materiellt tillstånd.

Galileos mamma, Giulia Ammannati, tillhörde också en ädla familj, kännetecknades av hennes tunga, riktiga karaktär och ägnade sitt liv åt att uppfostra barn och hushållning. Det är känt att bland ättlingar till den aristokratiska familjen (längs faderens sida) fanns forskare och läkare, och referenser till några av dem som innehade viktiga regeringsposter i Florentinska republiken (Repubblica fiorentina) finns i dokument som går tillbaka till XIV-talet.

Galileo var den äldsta av sex barn (två dog i barndomen). När han var cirka 11 år gammal på jakt efter ett bättre liv flyttade familjen till Florens (Firenze), som vid den tiden var centrum för kultur, vetenskap och konst i hela Europa.

• Jag råder dig att läsa: hur man kommer från Pisa till Florens

Grundutbildning

Unga Galileo växte upp som ett omfattande begåvat barn som visade en talang för musik och konst. Han lyckades bära sin kärlek till kreativitet under hela sitt liv, efter att ha uppnått stor framgång på detta område.

Grundutbildningen erhölls vid Abbazia di Vallombrosa Abbey School, belägen i den lilla kommunen Reggello, i provinsen Florens. Galileo var en flitig student: inom klostrets väggar han med samma iver och iver han studerade teologi, forntida språk, poesi och retorik, komponerade dikter som kännetecknades av speciell talang och uttrycksfullhet. Ungdomen gillade livet i klostret, han blev en nybörjare och drömde om att ta prästlig värdighet.

Studentår

Galileos idé att ägna sig åt att tjäna Gud förkastades kategoriskt av sin far, och 1581, på insats av en förälder som drömde om en mer lönsam lektion för sina avkommor, gick han in i University of Pisa (Universita di Pisa), vid medicinska fakulteten.

Parallellt med huvudrätten, en ung student studerade entusiastiskt matematik, geometri, fysik och astronomi. Den unga mannen fördjupade sig i teorin och inrättade ständigt vetenskapliga experiment. Mycket snabbt bestämde han sig för sitt livs verksamhet och flyttade från den medicinska fakulteten till den matematiska. Som student upptäckte Galileo den heliocentriska teorin om Copernicus och blev dess ivriga anhängare.

På universitetet fick han beröm inte bara som en ung man som strävar efter kunskap, utan också en ivrig debattant som inte kände till diplomatikonsten och som alltid hade sin egen åsikt och inte ansåg det nödvändigt att dölja det. På grund av familjens ekonomiska svårigheter kunde utbildningen inte genomföras i sin helhet, endast genom att ha genomfört tre kurser. Den unga människans otålighet och ömtåliga karaktär (ärvt, troligen från sin mor) spelade ett grymt skämt med honom. Trots studentens begåvning vägrade lärarpersonalen möjligheten att fortsätta sina studier gratis. Efter att inte ha fått en professor, återvände Galileo till Florens.

Guidobaldo del Montes beskydd

Lyckligtvis noterades den unga mannens talang för tekniska vetenskaper och enastående uppfinningsförmåga av Guidobaldo del Monte, en berömd matematiker, mekanisk teoretiker, astronom och filosof som respekterades och respekterades av sina samtida.

Denna mans roll, som hade mycket pengar och en ställning i samhället, visade sig vara oerhört betydande i Galileos öde. Guidobaldo del Monte blev beskyddare för en ung forskare, han gjorde allt för att presentera den unga talangen för Grand Duke of Toscana, Ferdinando I Medici, och skaffade för honom en betald position som professor i matematik.

Så redan 1589, vid 25 års ålder, återvände Galileo till alma mater väggar och började undervisa. Vid universitetet i Pisa föreläsade han i mekanik och matematik, inrättade experiment, genomförde pågående forskning och skrev avhandlingar. Tyvärr gav hans entusiasm för tekniska vetenskaper inte Galileo mycket pengar, eftersom den blygsamma lönen han fick var tio gånger annorlunda än inkomsten för en professor i medicin.

Det är anmärkningsvärt att materiella svårigheter spökade forskaren under hela sitt liv. 1591 dog familjens chef och ansvaret för underhållet av modern och de två systrarna föll på Galileos axlar.

Arbetar vid University of Padua

År 1592 flyttade Galileo, som redan hade förtjänat en viss auktoritet i det vetenskapliga samhället, och som hade ära av en enastående teoretiker och uppfinnare bland sina samtida, till Padova, en stor stad i Venedigrepubliken (Serenissima Repubblica di Venezia). Där undervisade han i 8 år matematik, mekanik och astronomi. Galileo ledde avdelningen vid universitetet i Padua (Universita degli Studi di Padova), som anses vara det äldsta och bästa utbildningscentret i Europa, och detta var den fruktbaraste perioden i hans vetenskapliga karriär.

En forskares personliga liv

Forskarens huvudsakliga och enda sanna passion var vetenskap, även om biografer vet med säkerhet om berättelsen om Galileos kärlek till en kvinna som gav honom två döttrar och en son. En infödd i Venedig, Marina Gamba (Marina di Andrea Gamba), tillhörde en fattig familj och hade en lägre social status. Ett officiellt kyrkligt äktenskap med henne avslutades aldrig, trots trots tre vanliga barn. Det är också känt att paret bodde tillsammans under den tid då Galileo arbetade i Padua.

När han lämnade staden tog professorn sina döttrar och efter en tid hans yngre avkomma. Forskaren erkände officiellt bara sin son (faderskap bekräftades av honom 1619), hans döttrar ansågs olagliga och tillbringade sitt liv i ett kloster vid kyrkan St. Matthew i Arcetri (Chiesa di San Matteo i Arcetri), en liten by nära Florens. Efter att ha fötts utanför äktenskapet hade de under de dagar inte den minsta chansen till ett lyckligt äktenskap. Galileo behöll sin koppling till barn under hela sitt liv.

Liv och arbete i Florens, relationer med den katolska kyrkan

Glory räddade inte Galileo från det ständiga behovet av pengar. 1610, i hopp om att förbättra sitt ekonomiska tillstånd, accepterade forskaren gärna inbjudan att flytta till Florens, där han bodde fram till 1632. Högt betalt arbete som rådgivare och lärare vid hertigen i Toscana, Cosimo II de 'Medici, lovade att bli av med ackumulerade skulder. Samtidigt behöll han officiellt professor vid universitetet i Pisa, vilket inte kräver tunga föreläsningsuppgifter.

Som den "första matematikern och filosofen" vid hertigens domstol fortsatte Galileo aktivt sin astronomiska forskning. Han främjade i stor utsträckning det heliocentriska systemet i världen, samlade vetenskapliga bevis och därmed orsakade irritation och missnöje bland många företrädare för kyrkan och anhängare av de läror som Aristoteles och Ptolemeus framförde. Vid denna period hade Galileo, som längtade efter att förstå hemliga kropparnas hemligheter, redan lyckats göra ett antal revolutionära upptäckter, som inkluderade:

1. Förekomsten av fläckar på solen;
2. Solens rotation runt sin egen axel;
3. Jordens rotation inte bara runt sin egen axel utan också runt solen;
4. Förekomsten av oregelbundenheter (berg och kratrar) på månens yta;
5. Upptäckt av Jupiters månar;
6. Upptäckten av Saturns ringar;
7. Observation av faserna i Venus;
8. En förklaring av mjölkvägens natur, bestående av otaliga stjärnor.

1611 kom forskaren till Rom för att ta emot påven Paul V för att bevisa för chefen för den katolska kyrkan behovet av att hålla jämna steg med den vetenskapliga tanken. Han demonstrerade teleskopet som han gjorde, förklarade kärnan i sina upptäckter och välkomnades allmänt med värme och tjänst. Det är anmärkningsvärt att trots påföljande konflikter med kyrkan, Galileo alltid ansåg sig vara en "god katolik".

Anklagelser om kätteri

Sedan 1611 inträffade en serie händelser som väsentligt påverkade Galileos öde. Till att börja med, uppmuntrat av den vänliga dispositionen av de högre prästerskapen, skrev han (och senare hänsynslöst publicerade) ett brev till sin student och vän Benedetto Castelli, där han öppet förklarade att de heliga skrifterna bara är bra för tro och omvändelse och inte kan tjäna vetenskapen som en auktoritativ källa till kunskap om naturobjekt och fenomen.

Sedan, 1613, publicerades Galileos bok om solfläckar, vars kärna var erkännandet av riktigheten i Copernicus teorier. Som ett resultat, efter två år, öppnade inkvisitorerna det första ärendet mot forskaren. Rättegången mot Galileo ägde rum i Rom 1616, under samma period som kyrkan officiellt erkände heliocentrism som en farlig kätteri, och även om forskaren frikändes, beordrades han att överge öppet stöd för den kopernikanska världsmodellen och trampa arkaiska myndigheter.

1633 ägde forskarens andra rättegång. Anledningen till den upprepade förföljelsen av inkvisitionen var publiceringen av Galileos nästa avhandling, "Dialog om världens två system", skriven på italienska för att få tillgång till ett brett spektrum av läsare.

Efter det första förhöret togs Galileo i förvar och han tillbringade 18 dagar i fängelse. Många biografer tenderar att föreslå att forskaren till och med brutalt torterades. Han dömdes för kätteri och dömdes till livstidsfängelse (senare bytte till husarrest), inkvisitorerna krävde också att Galileo skulle avstå från alla sina övertygelser (vilket han gjorde) och förbjöd publicering av något teoretiskt och forskningsarbete.

Den legendariska frasen "Eppur si muove" ("Fortfarande, den kretsar"), som tillskrivs forskaren, tillhörde faktiskt aldrig honom och är inget annat än en konstnärlig fiktion.

De senaste åren av liv, död och rehabilitering efter dödandet

Forskaren var allvarligt sjuk i ålderdom och 1637 förlorade Galileo helt synen. Han kunde inte publicera sina verk, men slutade inte engagera sig i vetenskap, trots trots försämrad hälsa. Inkvisitorer övervakade ständigt fången fram till slutet av sina dagar, vilket gjorde kommunikationen med vänner och studenter svår.

Han tillbringade resten av sitt liv i en liten villa belägen i Arcetri, en förort till Florens, inte långt från klostret där hans döttrar tjänade. Byggnaden har överlevt fram till denna dag och är nu husmuseet i Galilea (Villa Il Gioiello)ägs av fakulteten för astronomi vid universitetet i Florens sedan 1942 (Universita degli Studi di Firenze, UNIFI).

1642 dog den stora forskaren vid 78 års ålder omgiven av hans följare och son. Kyrkan förbjöd begravning av en kättare i familjekrypten och montering av monument till honom. Den sista representanten för den berömda familjen, barnbarn till Galileo, tog klosterfästning och brände hans farfars värdefulla manuskript. 1737 begravdes resterna av en forskare i Basilica di Santa Croce i Florens.

Graven är dekorerad med en marmorbild av Galileo och allegoriska statyer i sen barock stil, som representerar geometri och astronomi. Dekorationen av sarkofagen utfördes av den italienska skulptören Giovanni Battista Foggini.

Först under andra hälften av 1900-talet berättigade den katolska kyrkan Galileo genom att ta bort alla anklagelser från honom, 1992, efter resultaten av specialkommissionens arbete, erkände påven Johannes Paul II officiellt inkvisitionens misstag.

Forskare upptäckter

Galileo anses med rätta vara grundaren av exakt vetenskap. Hans undersökande sinne gjorde det möjligt att upptäcka och formulera naturlagarna som fysik som vetenskap i allmänhet och mekanik i synnerhet, i deras nuvarande förståelse, bygger på. Galileo introducerade nya forskningsmetoder baserade inte på kortvarig resonemang och hänvisningar till auktoritativa dogmer, utan på observationer, experiment och matematisk analys. Upptäckterna som i grunden har förändrat den vetenskapliga världsbilden inkluderar:

1. Isokronismlagen (pendels svängningsperiod);
2. Lagen om kroppens fria fall;
3. Principen om kroppens rörelse i ett lutande plan;
4. Lag om tillägg av rörelser;
5. Relativitetsprincipen;
6. Tröghetslagen.

Forskaren gjorde också ett betydande bidrag till utvecklingen av den matematiska teorin om sannolikhet och uppsättningar. Han forskade om ljusets natur, mätte lufttätheten, hanterade fysisk optik. De viktigaste uppfinningarna av Galileo, som påverkade många områden i mänskligt liv, inkluderar:

• hydrostatiska vågar för bestämning av kroppens densitet;
• termoskop - en analog av en modern termometer;
• teleskop och den omvända versionen av enheten - ett mikroskop;
• proportionell kompass för zoomning.

Galileo var engagerad i uppfinningen från en tidig ålder till en mycket ålder, han kom konstant med nya instrument och enheter.

Teleskopstillverkning

Skapandet av teleskopet anses vara en av de viktigaste och betydelsefulla uppfinningarna av Galileo, eftersom enheten gav en kraftfull drivkraft till kunskapen om solsystemet.

Det första exemplet presenterades för allmänheten 1609. Som en grund för uppfinningen tog en forskare som tidigare arbetat med att förbättra tekniken för slipning av optiska linser "teleskopet" som uppfanns av Johann (Hans) Lippersgeim, en skådespelare från Middelburg (Nederländerna).

Galileo förbättrade den nederländska optiska enheten och gav den sitt nuvarande namn, bokstavligen översatt från det antika grekiska språket "Jag ser långt". Den italienska professorn lyckades, till skillnad från sin föregångare, uppnå en tredubbelt ökning av bilden.

Med hjälp av sitt instrument skapade han detaljerade skisser av månens yta, upptäckte fläckar på solen, studerade mjölkvägens natur, antog antagandet om andra galaxer och gjorde ett antal andra revolutionära upptäckter som beskrivs i avhandlingen "Starry Herald", publicerad 1610. Boken blev en riktig sensation i Europa, berömmelsen av den nådde till och med Kina. Det är anmärkningsvärt att Galileo skapade ungefär hundra teleskoper i sitt liv, han presenterade kopior av uppfinningen för representanter för de högre prästerskapen och kungliga människor, till och med försökte etablera industriell produktion, men ville inte dela linsens hemlighet med andra astronomer.

Intressanta fakta

1. Även om Galileo var den första som formulerade lagarna om universell acceleration, det finns inga bevis för att han någonsin tappade bollar från det lutande tornet i Pisa för att bevisa dem.
2. När Galileo trodde att han hade upptäckt flera Saturner doldade han sina fynd genom att koda dem i ett anagram.
3. Han skissade idéerna om olika uppfinningar, inklusive en kombination av ljus och speglar för att reflektera ljus genom en byggnad, en automatisk tomatplockare, en fickkam som fungerade som bordsartiklar och en kulspetspenna.
4. Efter att hans far dog och rädd för gäldenärens fängelse tjänade sitt liv genom att utforma en militär kompass för att rikta kanonbollar. Hans tidigare uppfinning, den första termometern för att mäta temperaturfluktuationer, misslyckades.
5. Under en kort tid arbetade jag som konstlärare i Florens
6. 1610 var Galileo den första astronomen som upptäckte Jupiters fyra månar - dessa kosmiska kroppar kallades "galileiska månar" till heder. De fyra månarna förknippade med Galiléen är Io, Europa, Ganymede och Callisto. Den största av Galileemånarna är Ganymedes. Således upptäckte han de första satelliterna som någonsin är kända i en annan planet än Jorden.
7. 400 år senare bevaras Galileo-teleskopet fortfarande och finns tillgängligt vid Institute and Museum of the History of Science (Istituto e Museo di Storia della Scienza) i Florens vid Piazza dei Giudici, 1, 50122 Firenze. Museet har två teleskop och linser som byggdes av Galileo själv. Officiell webbplats: www.museogalileo.it
8. Jag kunde inte publicera min bok medan jag satt i husarrest. Emellertid publicerades den i Holland 1638.
9. Det sägs att Galileo var blind eftersom han hade sett solen länge medan han tittade på solfläckarna med sitt teleskop.
10. Det avbildades på ett italienska valör på 2 000 lire.
11. Pisa International Airport (Aeroporto Internazionale di Pisa, di Aeroporto Galileo Galilei, IATA-kod: PSA) är uppkallad efter den italienska forskaren, den ligger 5 kilometer från stadens centrum.
12. Visade att i frånvaro av luftmotstånd accelererar gravitationen alla objekt lika oavsett deras massa.
13. Galileo motsatte sig Keplers teori om att månen orsakar tidvatten på jorden och trodde istället att detta berodde på jordens rotation. Överraskande stödde Kepler Galileo för sitt arbete genom att publicera brev i sitt stöd vid den tiden.
14. Inledningsvis kunde Galileo-teleskopet förstora bilden bara åtta gånger. Men han perfekterade snart det för att ge en tjugofaldig ökning.

Titta på videon: Kometen (April 2024).