Galileo Galilei - zakladateľ presnej vedy

Meno vynikajúceho talianskeho vedca Galileo Galilei (Galileo Galilei) je dobre známe aj ľuďom, ktorí sú ďaleko od fyziky, matematiky a astronómie. Jeho základné diela a vynálezy mali významný vplyv na rozvoj vedeckého myslenia storočí XVI - XVII a nasledujúcich období.

Životopis

Galileo Galilei bol úprimný racionalizmus, ktorý veril, že všetky javy a prírodné zákony majú svoje vlastné vysvetlenia a podliehajú ľudskej mysli. Prešiel svetlou, zaujímavou a mnohými ťažkými životnými cestami a zanechal hlboké stopy nielen v taliančine, ale aj vo svetových dejinách.

Rodina a zázemie

Rodiskom Galileo Galilee bola Pisa. Budúci vedec sa narodil v roku 1564 v rodine chudého šľachtického, hudobníka a skladateľa Vincenza Galileiho., vysoko osvietená a vzdelaná osoba, ktorá bola nútená zaoberať sa drobným obchodom kvôli žalostnej materiálnej situácii.

Galilejina matka, Giulia Ammannati, tiež patrila k šľachetnej rodine, vyznačovala sa ťažkým, nezrozumiteľným charakterom a svoj život venovala výchove detí a upratovaniu. Je známe, že medzi potomkami aristokratickej rodiny (po otcovej strane) boli vedci a lekári a odkazy na niektorých z nich, ktorí zastávali dôležité vládne posty v Florentskej republike (Repubblica fiorentina), sa nachádzajú v dokumentoch z obdobia XIV.

Galileo bol najstarší zo šiestich detí (dve zomreli v detstve). Keď mal asi 11 rokov a hľadal lepší život, rodina sa presťahovala do Florencie (Firenze), ktorá bola v tom čase centrom kultúry, vedy a umenia v celej Európe.

• Odporúčam vám prečítať si: ako sa dostať z Pisy do Florencie

Základné vzdelávanie

Mladý Galileo vyrastal ako komplexne nadané dieťa, ktoré prejavilo talent v oblasti hudby a výtvarného umenia. Počas celého života sa mu podarilo udržať lásku k tvorivosti, keď v tejto oblasti dosiahol značný úspech.

Základné vzdelanie bolo získané v škole opátstva Abbazia di Vallombrosa, ktorá sa nachádza v malej obci Reggello v provincii Florencia. Galileo bol usilovný študent: v múroch kláštora mal tú istú horlivosť a horlivosť študoval teológiu, starodávne jazyky, poéziu a rétoriku, skladal básne, ktoré sa vyznačovali osobitným talentom a výraznosťou. Mladému sa život v kláštore páčil, stal sa nováčikom a sníval o dôstojnosti kňazov.

Študentské roky

Galileovu myšlienku venovať sa službe Bohu kategoricky odmietol jeho otec av roku 1581, na naliehanie rodiča, ktorý sníval o výhodnejšej lekcii pre svojich potomkov, vstúpil na univerzitu v Pise (Universita di Pisa) na lekárskej fakulte.

Súbežne s hlavným chodom, mladý študent nadšene študovala matematiku, geometriu, fyziku a astronómiu. Mladý muž sa ponoril do teórie a neustále vedecké experimenty. Veľmi rýchlo sa rozhodol pre podnikanie svojho života a prešiel z lekárskej fakulty na matematickú. Galileo ako študent objavil heliocentrickú teóriu Copernicusa a stal sa jeho horlivým prívržencom.

Na univerzite sa preslávil nielen ako mladý muž, ktorý sa usiluje o vedomosti, ale aj o zanieteného debatéra, ktorý nepoznal umenie diplomacie a mal vždy vlastný názor a nepovažoval za potrebné ho skryť. Kvôli finančným ťažkostiam rodiny sa školenie nemohlo ukončiť v plnom rozsahu po absolvovaní iba troch kurzov. Neľútostný a nezrozumiteľný charakter mladého muža (zdedený, pravdepodobne od svojej matky) s ním hral krutý žart. Napriek nadaniu študenta učitelia odmietli možnosť pokračovať v štúdiu zadarmo. Po získaní titulu profesora sa Galileo vrátil do Florencie.

Záštitu nad mestom Guidobaldo del Monte

Našťastie talent mladého muža pre technické vedy a vynikajúce vynaliezavé schopnosti si všimol Guidobaldo del Monte, renomovaný matematik, mechanický teoretik, astronóm a filozof, ktorého jeho súčasníci rešpektovali a rešpektovali.

Úloha tohto muža, ktorý mal veľa peňazí a postavenie v spoločnosti, sa v osude Galilea ukázala ako mimoriadne dôležitá. Guidobaldo del Monte sa stal záštitou mladého vedca, vynakladal maximálne úsilie, aby mladému talentovi predstavil toskánskeho veľkovojvodu Ferdinanda I. Mediciho ​​a získal pre neho platenú pozíciu profesora matematiky.

Už v roku 1589, vo veku 25 rokov, sa Galileo vrátil na steny alma mater a začal učiť. Na univerzite v Pise prednášal mechaniku a matematiku, uskutočňoval experimenty, vykonával prebiehajúci výskum a písal zmluvy. Bohužiaľ jeho entuziazmus pre technické vedy nepriniesol Galileu veľa peňazí, pretože skromný plat, ktorý dostal, sa desaťkrát líšil od príjmu profesora medicíny.

Je pozoruhodné, že vedci po celý život prenasledovali materiálne ťažkosti. V roku 1591 zomrela hlava rodiny a zodpovednosť za výživu matky a dvoch sestier pripadla Galileovi na plecia.

Pracujte na univerzite v Padove

V roku 1592 sa Galileo, ktorý už získal určitú autoritu vo vedeckej komunite a ktorý mal medzi svojimi súčasníkmi slávu vynikajúceho teoretika a vynálezcu, presťahoval do Padova, veľkého mesta Benátskej republiky (Serenissima Repubblica di Venezia). Tam, 8 rokov, učil matematiku, mechaniku a astronómiu. Galileo viedol katedru na univerzite v Padove (Universita degli Studi di Padova), ktorá bola považovaná za najstaršie a najlepšie vzdelávacie centrum v Európe, a toto bolo najplodnejšie obdobie jeho vedeckej kariéry.

Osobný život vedca

Hlavnou a jedinou skutočnou vášňou vedca bola veda, hoci biografi vedia s istotou o príbehu Galileovej lásky k žene, ktorá mu dala dve dcéry a syna. Rodák z Benátok, Marina Gamba (Marina di Andrea Gamba), patril k chudobnej rodine a mal nižšie sociálne postavenie. Oficiálne cirkevné manželstvo s ňou nebolo nikdy uzavreté, a to ani napriek prítomnosti troch bežných detí. Je tiež známe, že manželia žili spolu v období, keď Galileo pracoval v Padove.

Profesor opustil mesto a vzal si dcéry a po nejakom čase aj jeho mladší potomok. Vedec oficiálne uznal iba svojho syna (otcovstvo bolo potvrdené v roku 1619), jeho dcéry boli považované za nelegitímne a svoj život strávil v kláštore v kostole sv. Matúša v Arcetri (Chiesa di San Matteo v Arcetri), malej dedine neďaleko Florencie. Po narodení mimo manželstva nemali v tých dňoch najmenšiu šancu na šťastné manželstvo. Galileo si počas celého života udržiaval spojenie s deťmi.

Život a práca vo Florencii, vzťahy s katolíckou cirkvou

Glory nezachránil Galilea z neustálej potreby peňazí. V roku 1610 vedec s nádejou na zlepšenie svojej finančnej situácie s radosťou prijal pozvanie na presťahovanie sa do Florencie, kde žil až do roku 1632. Vysoko platená práca ako poradca a učiteľka na dvore toskánskeho vojvodu, Cosimo II de 'Medici, prisľúbila zbaviť sa nahromadených dlhov. Zároveň úradne zastával post profesora na univerzite v Pise, ktorý nevyžaduje zaťažujúce povinnosti prednášať.

Galileo ako „prvý matematik a filozof“ na vojvodskom dvore aktívne pokračoval vo svojom astronomickom výskume. Široko propagoval heliocentrický systém sveta, zhromažďoval vedecké dôkazy, čím spôsoboval podráždenie a nespokojnosť medzi mnohými predstaviteľmi cirkvi a stúpencami učenia, ktoré predložili Aristoteles a Ptolemy. V tomto období sa Galileovi, ktorý túžil pochopiť tajomstvá nebeských telies, už podarilo urobiť niekoľko revolučných objavov, medzi ktoré patria:

1. Prítomnosť škvŕn na slnku;
2. Rotácia Slnka okolo svojej vlastnej osi;
3. Rotácia Zeme nielen okolo svojej vlastnej osi, ale aj okolo Slnka;
4. Prítomnosť nepravidelností (hory a krátery) na povrchu mesiaca;
5. Detekcia mesiacov Jupitera;
6. Objavenie Saturnových prstencov;
7. Pozorovanie fáz Venuše;
8. Vysvetlenie povahy Mliečnej dráhy, pozostávajúce z nespočetných hviezd.

V roku 1611 prišiel vedec do Ríma, aby prijal pápeža Pavla V., aby vedúci katolíckej cirkvi dokázal potrebu držať krok s vedeckými myšlienkami. Ukázal ďalekohľad, ktorý urobil, vysvetlil podstatu svojich objavov a vo všeobecnosti ho privítalo teplo a láskavosť. Je pozoruhodné, že napriek následným konfliktom s cirkvou sa Galileo vždy považoval za „dobrého katolíka“.

Obvinenia z kacírstva

Od roku 1611 sa konala séria udalostí, ktoré významne ovplyvnili osud Galilea. Spočiatku, povzbudený láskavou dispozíciou vyššieho kňaza, napísal (a neskôr bezohľadne uverejnil) list svojmu študentovi a priateľovi Benedettovi Castellimu, v ktorom otvorene vyhlásil, že Sväté písmo je dobré iba pre vieru a pokánie, a nemôže slúžiť vede ako autoritatívny zdroj poznatkov o objektoch a prírodných javoch.

Potom bola v roku 1613 vydaná Galileova kniha O slnečných škvrnách, ktorej podstatou bolo uznanie správnosti teórií Koperníka. V dôsledku toho inkvizítori po dvoch rokoch otvorili prvý prípad proti vedcovi. Súd Galileo sa konal v Ríme v roku 1616, v tom istom období, keď cirkev oficiálne uznala heliocentrizmus za nebezpečnú herézu, a hoci vedec bol prepustený, bolo mu nariadené vzdať sa otvorenej podpory modelu koperianskeho sveta a pošliapať archaické autority.

V roku 1633 sa uskutočnil druhý pokus s vedcom. Dôvodom opakovaného prenasledovania inkvizície bolo uverejnenie nasledujúceho pojednávania Galilea „Dialóg o dvoch systémoch sveta“, ktoré je napísané v taliančine kvôli prístupnosti širokému spektru čitateľov.

Po prvom výsluchu bol Galileo vzatý do väzby a strávil 18 dní väzenia. Mnoho biografov má tendenciu naznačovať, že vedec bol dokonca brutálne mučený. Bol odsúdený za kacírstvo a odsúdený na doživotie (neskôr zmenené na domáce väzenie), inkvizítori tiež požadovali, aby sa Galileo vzdal všetkých svojich presvedčení (čo urobil) a zakázal uverejňovanie akýchkoľvek teoretických a výskumných prác.

Legendárna fráza „Eppur si muove“ („Stále sa točí“), prisudzovaná vedcovi, k nemu nikdy nepatrila a nie je ničím viac ako umeleckou fikciou.

Posledné roky života, smrti a post mortem rehabilitácie

Vedec bol v starobe vážne chorý av roku 1637 Galileo úplne stratil zrak. Svoje diela nemohol publikovať, ale neprestal sa angažovať vo vede, napriek zhoršenému zdraviu. Inkvizítori neustále sledovali väzňa až do konca svojich dní, čo sťažovalo komunikáciu s priateľmi a študentmi.

Zvyšok života strávil v malej vile v Arcetri, predmestí Florencie, neďaleko kláštora, kde slúžili jeho dcéry. Budova prežila dodnes a dnes je dom-múzeum Galilee (Villa Il Gioiello)vo vlastníctve Astronomickej fakulty Univerzity vo Florencii od roku 1942 (Universita degli Studi di Firenze, UNIFI).

V roku 1642 zomrel veľký vedec vo veku 78 rokov, obklopený jeho nasledovníkmi a synom. Cirkev zakázala pochovanie heretika v krypte rodiny a stavbu pamiatok. Posledný predstaviteľ slávnej rodiny, vnuk Galilea, vzal mníšske mučenie a spálil cenné rukopisy svojho starého otca. V roku 1737 boli pozostatky vedca znovu vložené do baziliky Basilica di Santa Croce vo Florencii.

Hrobka je vyzdobená mramorovou postavou Galilea a alegorickými sochami v neskoro barokovom štýle, ktoré predstavujú geometriu a astronómiu. Vyzdobenie sarkofágu vykonal taliansky sochár Giovanni Battista Foggini.

Až v druhej polovici 20. storočia katolícka cirkev oslobodila Galilea odňatím všetkých obvinení z neho, v roku 1992, podľa výsledkov práce osobitnej komisie, pápež Ján Pavol II. Oficiálne uznal chybu inkvizície.

Objavy vedcov

Galileo sa právom považuje za zakladateľa presnej vedy. Jeho pátracia myseľ umožnila objaviť a formulovať prírodné zákony, na ktorých je založená fyzika ako veda všeobecne a najmä mechanika v ich súčasnom chápaní. Galileo zaviedol nové výskumné metódy založené nie na efemérnom zdôvodňovaní a odkazoch na autoritatívne dogmy, ale na pozorovaniach, experimentoch a matematickej analýze. Objavy, ktoré zásadne zmenili vedecký svetonázor, zahŕňajú:

1. Zákon izochronizmu (obdobie oscilácie kyvadla);
2. Zákon voľného pádu tiel;
3. Princíp pohybu telies v naklonenej rovine;
4. Zákon o pridávaní pohybov;
5. Princíp relativity;
6. Zákon zotrvačnosti.

Vedec tiež významne prispel k rozvoju matematickej teórie pravdepodobnosti a množín. Vykonával výskum povahy svetla, meral hustotu vzduchu, zaoberal sa problémami fyzickej optiky. Medzi hlavné vynálezy systému Galileo, ktoré ovplyvnili mnohé oblasti ľudského života, patria:

• hydrostatické váhy na určovanie hustoty telies;
• termoskop - analóg moderného teplomeru;
• ďalekohľad a spätná verzia zariadenia - mikroskop;
• proporcionálny kompas na priblíženie.

Galileo sa zaoberal vynálezom od útleho veku do veľmi vysokého veku, neustále vymýšľal nové nástroje a prístroje.

Výroba ďalekohľadov

Vytvorenie ďalekohľadu sa považuje za jeden z hlavných a významných vynálezov systému Galileo, pretože prístroj dal silný impulz poznatkom o slnečnej sústave.

Prvá kópia bola predstavená širokej verejnosti v roku 1609. Ako základ vynálezu, vedec, ktorý predtým pracoval na zlepšení technológie brúsenia optických šošoviek, vzal „ďalekohľad“, ktorý vymyslel Johann (Hans) Lippersgeim, majster okuliarov z Middelburgu (Holandsko).

Galileo vylepšil holandské optické zariadenie a dal mu jeho súčasné meno, preložené doslova zo starogréckeho jazyka „Pozerám sa ďaleko“. Talianskemu profesorovi sa na rozdiel od jeho predchodcu podarilo dosiahnuť tridsaťnásobný nárast obrazu.

Pomocou tohto nástroja vytvoril podrobné náčrty lunárneho povrchu, objavil škvrny na Slnku, študoval podstatu Mliečnej dráhy, urobil predpoklad existencie iných galaxií a urobil niekoľko ďalších revolučných objavov opísaných v pojednávaní „Starry Herald“, uverejnenom v roku 1610. Kniha sa stala skutočnou senzáciou v Európe, jej sláva siahala až do Číny. Je pozoruhodné, že Galileo vo svojom živote vytvoril asi sto ďalekohľadov, predstavil kópie vynálezu predstaviteľom vyšších duchovných a kráľovských ľudí, dokonca sa pokúsil založiť priemyselnú výrobu, ale nechcel zdieľať tajomstvo šošoviek s ostatnými astronómami.

Zaujímavé fakty

1. Aj keď Galileo bol prvý, kto formuloval zákony univerzálnej akcelerácie, neexistuje dôkaz, že by niekedy vyhodil gule zo Šikmej veže v Pise, aby ich dokázal.
2. Keď si Galileo myslel, že objavil niekoľko Saturnovcov, skryl svoje nálezy ich kódovaním v anagrame.
3. Načrtol myšlienky rôznych vynálezov, vrátane kombinácie sviečok a zrkadiel, ktoré odrážajú svetlo v budove, automatický zberač paradajok, vreckový hrebeň, ktorý sa zdvojnásobil ako riad a guľôčkové pero.
4. Potom, čo jeho otec zomrel a obávajúc sa dlžníckeho väzenia, si zarobili na živobytie navrhnutím vojenského kompasu na mierenie delových guľôčok. Jeho skorší vynález, prvý teplomer na meranie kolísania teploty, zlyhal.
5. Krátko pôsobil ako učiteľ umenia vo Florencii
6. V roku 1610 bol Galileo prvým astronómom, ktorý objavil štyri mesiace Jupitera - tieto kozmické telá boli na jeho počesť nazvané „Galilejské mesiace“. Štyri mesiace spojené s programom Galilee sú Io, Európa, Ganymede a Callisto. Najväčší z Galilee Moons je Ganymede. Objavil tak prvé satelity, ktoré kedy boli známe na obežnej dráhe planéty inej ako Zem.
7. O 400 rokov neskôr je teleskop Galileo stále zachovaný a dostupný v Inštitúte a múzeu historických vied (Istituto e Museo di Storia della Scienza) vo Florencii na Piazza dei Giudici, 1, 50122 Firenze. Múzeum má dva ďalekohľady a šošovky, ktoré postavil sám Galileo. Oficiálna webová stránka: www.museogalileo.it
8. Keď som bol v domácom väzení, svoju knihu som nemohol vydať. Bolo však uverejnené v Holandsku v roku 1638.
9. Hovorí sa, že Galileo bol slepý, pretože dlho pozoroval Slnko, zatiaľ čo sa pomocou ďalekohľadu pozeral na slnečné škvrny.
10. To bolo zobrazené na talianskej nominálnej hodnote 2 000 lir.
11. Medzinárodné letisko v Pise (Aeroporto Internazionale di Pisa, di Aeroporto Galileo Galilei, IATA kód: PSA) je pomenované po talianskom vedcovi, nachádza sa 5 km od centra mesta.
12. Zistilo sa, že pri absencii odporu vzduchu gravitácia urýchľuje všetky objekty rovnako bez ohľadu na ich hmotnosť.
13. Galileo bol proti Keplerovej teórii, že Mesiac spôsobuje prílivy a odliv na Zemi, a namiesto toho veril, že to bolo spôsobené rotáciou Zeme. Prekvapivo Kepler podporoval Galilea pre jeho prácu tým, že v tom čase publikoval listy na jeho podporu.
14. Na začiatku mohol teleskop Galileo zväčšiť obrázok iba osemkrát. Čoskoro ho však zdokonalil, aby poskytol dvadsaťnásobné zvýšenie.

Pozrite si video: Eyes on the Skies Full movie (Apríl 2024).