ارسطو و گالیله هر دو حركت آونگ را می‌دیدند امّا ذهنیّت فلسفی آن‌ها باعث می‌شد كه تفسیرهای گوناگونی از آن داشته باشند. توماس کوهن

رشد طبیعی فیزیک

نوشته شده توسط :رضا اخلاقی
پنجشنبه 13 تیر 1392-08:33 ب.ظ

فیزیک جدید بیش از همه مدیون نیوتون است که متفکری بسیار عمیق و الهی بود در ادامه‌ی مطلب، سرگذشت فیزیک از نیوتون تا اینشتین که توسط استاد گرامی آقای گلشنی در جمع دبیران استان فارس ایراد شده است، می‌پردازد .
ادامه مطلب


نظرات() 

دنبالک ها: مجله رشد آموزش فیزیک 

پرتوهای کیهانی کجا متولد می شوند؟

نوشته شده توسط :رضا اخلاقی
شنبه 28 بهمن 1391-10:01 ب.ظ

راز صدساله فیزیک حل شد

پرتوهای کیهانی، ذرات باردار بسیار پرانرژی هستند که از همه جای جهان به ما می‌رسند، اما منشأ این انرژی عظیم چیست؟ اکنون شواهد قطعی یافت شد که موج ضربه‌ای انفجارهای ابرنواختری انرژی این ذرات را تامین می‌کند.


ادامه مطلب


نظرات() 

مدل معیار (ذره‌ی زیراتمی هیگز)

نوشته شده توسط :رضا اخلاقی
پنجشنبه 15 تیر 1391-10:10 ق.ظ

 

آزمایشگاه «سرن» در ژنو از کشف نوع جدید ذرات در مقیاس زیراتمی خبر دادند که می‌تواند دلیل وجود «جرم» را در جهان توضیح دهد. بر اساس اعلام دانشمندان آزمایشگاه سرن، ویژگی‌های این ذره با ذره‌ی زیراتمی «هیگز» که پیش‌تر تنها از لحاظ نظری شناخته شده بود مطابقت دارد.


ادامه مطلب


نظرات() 

دنبالک ها: اخبار تله‌تکست  خبرگزاری مهر  همشهری 

علم مکانیک پس از نیوتون

نوشته شده توسط :رضا اخلاقی
دوشنبه 7 فروردین 1391-04:38 ب.ظ

درک درست علم مکانیک پس از نیوتن به‌طور خاص و هر موضوعی به‌طور عام نیازمند تاریخچه‌ایی از آن است. تاریخ یک موضوع این اجازه را به ما می‌دهد تا عقبه و سابقه تاریخی و روند رشد آن علم را مورد بازبینی قرار دهیم. علاوه بر آن اهمیت اکتشافات و شأن هر نظریه را نسبت به نظریه سابق و اهمیتش برای  نظریه‌ها و فناوری‌های بعدی می‌توان به خوبی درک کرد. مکانیک کلاسیک یا مکانیک تحلیلی از این امر مستثنى نیست. این‌که این علم از چه زمین و آبی تغذیه می‌کند و به چه تکیه‌گاهی اتّکا دارد و شاخه‌های آن سوار بر چه دیواری امتداد می‌یابد نیازمند چنین تاریخچه است.


ادامه مطلب


نظرات() 

علم مکانیک در قرن 17 میلادی

نوشته شده توسط :رضا اخلاقی
شنبه 5 فروردین 1391-04:53 ب.ظ

کم‌تر از نیم قرن است که از انتشار کتاب کوپرنیک (1543) گذشته است. اثری که یکی از جدی­ترین ضربه­ها را بر بنیادهای تفکــر اروپایی وارد کرده است. ظاهراً همــه چیز برای یــک دوره گذار و نبرد میان کهنه و نو آماده است. در شرایط ذهنی اواخر سده شانزدهم، مخالفت یکسانی چه از طرف کاتولیک­های روم و پروتستان­ها با فرضیه کوپرنیکی روبروست، کپلر (پروتستان) و گالیله (کاتولیک) با کوشش برای نشان دادن سازگاری نظام کوپرنیکی با تفسیر درست و کتاب مقدس به الهیات تجاوز کرده­اند. 


ادامه مطلب


نظرات() 

تشریح جایگاه نیوتون در تاریخ علم

نوشته شده توسط :رضا اخلاقی
یکشنبه 28 اسفند 1390-12:12 ق.ظ

 

بررسی اصول و قوانین حرکت، بحث نیرو، روایت اتمیسیتی از فلسفه مکانیکی، نیروی مماسی، نیروی ثقل، اصل ماند، ...

 


ادامه مطلب


نظرات() 

اهمیت مدل‌سازی در علم

نوشته شده توسط :رضا اخلاقی
جمعه 12 اسفند 1390-07:49 ب.ظ

مفهوم مدل یکی از مفاهیم اساسیِ فلسفه‌ی علم و معرفت‌شناسیِ معاصر است. فیزیک‌دانان یک مسئله‌ی واقعی را حل نمی‌کنند، بلکه به جای آن مسئله، مدلی را به وجود می‌آورند تا به کمک آن مسئله را حل کنند. واژه‌ی مدل‌سازی در فیزیک بسیار فراگیر شده است و آموزش مدل‌سازی نمونه‌ای از کلِ یک برنامه‌ی آموزشی بر پایه‌ی مدل‌سازی است. با وجود این، فراگیران در کلاس‌های سنتیِ درسِ فیزیک از مفهوم "مدل" درکِ روشنی ندارند و در نتیجه متوجه نقش این مفهوم در فیزیک نمی‌شوند

در ادامه‌ی مطلب ویرایش جدید مقاله را می‌توانید دانلود نمائید.


ادامه مطلب


نظرات() 

جهان گالیله و نیوتون

نوشته شده توسط :رضا اخلاقی
شنبه 28 آبان 1390-10:50 ق.ظ

چند روزی است در حال خواندن کتابی خوبی هستم ٬ که خواندن آن را به شما توصیه می کنم. امیدوارم در اولین فرصت نقدی برای آن در مجله رشد فیزیک بنویسم. این کتاب جهان گالیله و نیوتون نام دارد . نویسنده ی کتاب ویلیام بیکسبی و مترجم  آن بهرام معلمی است.این کتاب توسط انتشارات علمی فرهنگی منتشر شده است. قسمت های گزیده ای از این کتاب در ادامه می آید 
 
 
بر اثر کشف اصل آونگ به وسیله ی گالیله مفهوم کاملا جدید برای طراحی زمان شمارها به وجود آمد. اما مهمتر از خود این کشف ٬ روش رسیدن به آن بود ٬ و این همان روشی است که که امروزه آن را روش علمی می گویند


 
متاسفانه پیش از آنکه ارسطو به نوعی قدیس مبدل شود ٬ هیچ کس آن هشیاری و شهامت را نداشت که فلسفه ی طبیعی او را به چالش بطلبد....نظریه هایی که وی پیش کشیده بود به بخشی از جزمیات مسیحیت مبدل شد ٬ و هر کسی که جسارت می ورزید و نسبت به آنها تردید روا می داشت ٬ به عنوان بدعت گذار مجازات می شد
 
ارشمیدس٬ بر خلاف ارسطو ٬ از بسیاری جهات یک دانشمند امروزین بود ٬ زیرا درستی نظریاتش را از طریق تجربه و آزمایش اثبات میکرد......گالیله در جریان انجام آزمایش های خود ٬ اندرزی را که در نوشته های ارشمیدس یافته بود ٬ راهنمای خود قرار داد. دانشمند یونانی به جانشینان خود هشدار داده بود که به هنگام حل مسئله ی معین ٬ خود را در ورطه ی سوالهای زیاده از حد غرق نکنند.پیش از آنکه گالیله به این هشدار توجه کند ٬ بسیاری از محققان تلاش کرده بودند که بدانند اشیاء چرا و چگونه حرکت می کنند. گالیله صلاح در آن دید که قسمت مربوط به چرا را نادیده بگیرد و توجه خود را به یافتن پاسخی برای چگونه معطوف کند


کپلر و گالیله دیدگاههای مشابهی داشتند. هر چند یکی از آنها در آلمان زندگی می کرد و دیگری در ایتالیا ٬ ......در سال ۱۶۰۹ ٬ کپلر یک نسحه از کتاب خود ٬ نجوم جدید ٬ را که درباره ی حرکت سیاره ای بود ٬ برای گالیله به پادوا فرستاد. گالیله ٬ در پاسخ طی نامه ای نوشت....... خود را بسی سعادتمند می بینم که در جستجوی حقیقت ٬ متحد و همراه عظیم الشانی چون شما دارم....... دلایل زیادی را به منظور ابطال نظریه ارسطو گرد آورده ام ٬ اما از بیم آنکه به سرنوشت استادمان کوپرنیکوس گرفتار آیم ٬ جرئت نکردم آنها را در معرض ملاحظه ی عام قرار دهم.

آنچه خشم این محافظه کاران[ روحانیون کلیسا یا همان ارسطو مسلکان ] را برانگیخت اطمینان از غلط بودن اندیشه های گالیله نبود ٬ نگرانی آنها از بر حق بودن گالیله بود..... استنباطهای کلیسایی و علمی چنان در هم تنیده بود که هر عقیده و نظریه ی معمولی را مطلق می کردند و هر گونه اندیشه ی جدید را مخالفت با معتقدات پذیرفته شده ی مردم جلوه می دادند .....صدای اعتراض مردم چنان برخاست ٬که سبب شد گالیله به کپلر ٬ دوست و پشتیبانش ٬ بنویسد : چه می شود کرد ؟......من فکر می کنم بهتر است به سفاهت فوق العاده ی عوام بخندیم.....اینها هرکز رضایت ندادند به سیارات ٬ یا ماه ٬ با تلسکوپ نگاه کنند


 
گالیه اعلام کرد که نادانی دشمنانش همواره بهترین استاد او بوده است٬ چرا که بی خردی آنان وی را ناگزیر کرده است که برای نشان دادن صحت کشفیاتش به آزمایش های زیادی دست زند.

به نظر من [ گالیله ] دور از خردمندی است که اجازه دهیم هر کسی ازآیات کتاب مقدس به نحوی دلخواه برای تایید صحت نتیجه گیریهای معینی درباره ی طبیعت بهره برداری کند ٬ آن هم نتیجه گیریهایی که ممکن است حواس ما خلاف آنها را نشان دهد..... چه کسی میتواند به ما اطمینان دهد که هر آنچه در جهان قابل شناسایی است ٬ پیشاپیش شناسایی شده است ؟
 
 پدر توماس کاچینی از منبر کلیسا موعظه ای ایراد کرد که طی آن زیاضیات را مغایر با کتاب مقدس و مضر به حال حکومت اعلام کرد...این راهب خشمگین ٬ برای موثر کردن حمله ی زهراگین خود ٬ این قطعه از کتاب مقدس را با شور و هیجان خواند: یوشع به خداوند در حضور بنی اسرائیل تکلم کرده گفت ای آفتاب بر جبعون [آسمان ] بایست و تو ای ماه ....پس آفتاب ایستاد و ماه توقف نمود

 





نظرات() 

گالیله و مکانیک

نوشته شده توسط :رضا اخلاقی
پنجشنبه 26 آبان 1390-03:32 ب.ظ

متاسفانه پیش از آن­که ارسطو به نوعی قدیس مبدل شود٬ هیچ­کس آن هشیاری و شهامت را نداشت که فلسفه­ی طبیعی او را به چالش بطلبد. نظریه­هایی که وی پیش کشیده بود به بخشی از جزمیات مسیحیت مبدل شد٬ و هر کسی که جسارت می­ورزید و نسبت به آن­ها تردید روا می­داشت٬ به­عنوان بدعت­گذار مجازات می­شد.

ارشمیدس٬ برخلاف ارسطو٬ از بسیاری جهات یک دانشمند امروزین بود٬ زیرا درستی نظریاتش را از طریق تجربه و آزمایش اثبات می­کرد. گالیله در جریان انجام آزمایش­های خود٬ اندرزی را که در نوشته­های ارشمیدس یافته بود٬ راهنمای خود قرار داد. دانشمند یونانی به جانشینان خود هشدار داده بود که به هنگام حل مسئله­ی معین٬ خود را در ورطه­ی سوال­های زیاده از حد غرق نکنند. پیش از آن­که گالیله به این هشدار توجه کند٬ بسیاری از محققان تلاش کرده بودند که بدانند اشیاء چرا و چگونه حرکت می­کنند. گالیله صلاح در آن دید که قسمت مربوط به چرا را نادیده بگیرد و توجه خود را به یافتن پاسخی برای چگونه معطوف کند. کپلر و گالیله دیدگاه­های مشابهی داشتند. هر چند یکی از آن­ها در آلمان زندگی می­کرد و دیگری در ایتالیا در سال ۱۶۰۹،کپلر یک نسخه از کتاب خود٬ نجوم جدید٬ را که درباره­ی حرکت سیاره­ای بود، برای گالیله به پادوا فرستاد. گالیله٬ در پاسخ طی نامه­ای نوشت: خود را بسی سعادت­مند می­بینم که در جستجوی حقیقت٬ متحد و همراه عظیم­الشأنی چون شما دارم دلایل زیادی را به منظور ابطال نظریه ارسطو گرد آورده­ام٬ اما از بیم آن­که به سرنوشت استادمان کوپرنیکوس گرفتار آیم٬ جرئت نکردم آن­ها را در معرض ملاحظه­ی عام قرار دهم آن­چه خشم این محافظه کاران ]روحانیون کلیسا یا همان ارسطو مسلکان ] را برانگیخت اطمینان از غلط بودن اندیشه­های گالیله نبود٬ نگرانی آن­ها از بر حق بودن گالیله بود. استنباط­های کلیسایی و علمی چنان در هم تنیده بود که هر عقیده و نظریه­ی معمولی را مطلق می­کردند و هر گونه اندیشه­ی جدید را مخالفت با معتقدات پذیرفته شده­ی مردم جلوه می­دادند .صدای اعتراض مردم چنان برخاست٬که سبب شد گالیله به کپلر٬ دوست و پشتیبانش،  بنویسد: چه می­شود کرد؟ من فکر می­کنم بهتر است به سفاهت فوق­العاده­ی عوام بخندیم؛ این­ها هرگز رضایت ندادند به سیارات٬ یا ماه٬ با تلسکوپ نگاه کنند. گالیله اعلام کرد که نادانی دشمنانش هم­واره بهترین استاد او بوده است٬ چرا که بی ­خردی آنان، وی را ناگزیر کرده است که برای نشان دادن صحت کشفیاتش به آزمایش­های زیادی دست زند به نظر من [ گالیله ] دور از خردمندی است که اجازه دهیم هر کسی ازآیات کتاب مقدس به نحوی دلخواه برای تایید صحت نتیجه­گیری­های معینی درباره­ی طبیعت بهره­برداری کند٬ آن هم نتیجه­گیری­هایی که ممکن است حواس ما خلاف آن­ها را نشان دهد. چه کسی می­تواند به ما اطمینان دهد که هر آن­چه در جهان قابل شناسایی است٬ پیشاپیش شناسایی شده است؟ (جهان گالیله و نیوتن؛ صفحه  )

گالیله اعتقاد راسخ داشت که کتاب طبیعت به زبان ریاضی نگارش یافته است. از این رو کوشش کرد تا قلمرو دانش طبیعت­شناسی (فیزیک) را به اظهاراتی درباره­ی کیفیات اولیه (Primary qualities) محدود سازد. کیفیات اولیه کیفیاتی هستند که برای جسمیت جسم ضروری به­شمار می­آیند. گالیله معتقد بود که کیفیات اولیه نظیر شکل، اندازه، تعداد، و مکان و «مقدار حرکت» خاصه­های عینی محسوب می­شوند و کیفیات ثانویه (Secondary qualities) نظیر رنگ­ها، طعم­ها، رایحه­ها و اصوات تنها در ذهن ادراک­کننده وجود دارند. علم فیزیک در زمان گالیله تحت تسلط افکار ارسطو قرار داشت. چنین می­گفتند: اجسام در جستجوی محل طبیعی خود هستند. اجسام سبک قسمت­های بالاتر و اجسام سنگین نقاط پائین­تر را اختیار می­کنند. حرکات را به دو دسته تقسیم می­کردند: حرکات طبیعی از قبیل حرکت سنگی که سقوط می­کند و حرکات شدید مانند حرکت گلوله­ای که از توپ خارج می­شود و نیز گمان می­کردند که هرقدر جسم سنگین­تر باشد سرعت سقوط آن بیش­تر است. کپلر قبلا" این مطلب را پذیرفته بود که همه­ی اجسام میل دارند به سکون بگرایند و نظر او برخلاف ارسطو بود که اظهار می­داشت اجسام می­خواهند به سوی نقطه­ی عزیمت­شان بازگشت کنند. (درآمدی تاریخی به فلسفه­ی علم؛ صفحه 60)

گالیله وقتی با تعجب به حرکت و نوسان چهل­چراغ بزرگ کلیسا می­نگریست دریافت که این حرکت کم­کم مستهلک می­شود و مدت حرکت بستگی به دامنه­ی نوسان ندارد و همواره ثابت است. و تا آنجا پیش رفت که مدت نوسان را مستقل از وزن چهل­چراغ دانست. آن­گاه استدلال کرد: چهل­چراغ روی دایره­ایی که شعاعش فاصله­ی نقطه­ی تعلیق تا انتهای آن است حرکت می­کند و لذا مانند آن است که جسم روی یک خط منحنی در حال سقوط باشد و چون مدت این سقوط باشد و چون مدت این سقوط بستگی به جرم جسم ندارد پس همه­ی اجسام با سرعت واحدی سقوط می­کنند. و استدلال خود را با آزمایشات  بر خود را بر روی برج پیزا آغاز نمود. او گفت: «چون به تجربه به من ثابت شد که همه­ی اجسام با سرعت­های متساوی سقوط می­کنند پس باید تحقیق کرد که این سرعت چقدر است یعنی قانون ریاضی سقوط را به دست آورد» برای این کار او از یک سطح شیب­دار استفاده نمود که هرچه زاویه­ی نسبت به افق کمتر باشد سرعت آن کندتر است. و انجام آزمایشات زیاد به این نتیجه رسید که هر قدر مدت سقوط بیش­تر باشد سرعت گلوله­ها بیش­تر است به عبارت دیگر سرعت مزبور متناسب است با زمان و هم­چنین نتیجه گرفت که مسافت پیموده شده متناسب است با مجذور زمان. به بدین ترتیب مبانی اصلی علم مکانیک را به وجود آورد. اصل ماند که توسط کپلر حدس زده شده بود صورت تحقق به خود گرفت و به موجب آن هرگاه جسمی تحت اثر هیچ­گونه نیرویی واقع نباشد حرکت مستقیم­الخط و متشابه خود را ادامه خواهد داد. گالیله مفهوم شتاب را تعریف کرد و آن عبارت است از ازدیاد سرعت در هر ثانیه و هم­چنین قوانین حرکت گلوله را نیز مطالعه نمود او حرکت پرتابی یک گلوله را که از توپ خارج می­شود را با استفاده از فرمول­های ریاضی اثبات نمود و به این نتیجه رسید که گلوله در عین حال که به­وسیله­ی نیروی محرک باروت به سمت جلو می­رود در نتیجه­ی نیروی گرانش به طرف زمین جذب می­شود و بنابراین با صرف نظر از مقاومت هوا مسیر آن سهموی است. (تاریخ علوم؛ صفحه 220)

تاکید گالیله به اندازه­گیری و ریاضیات است که گالیله روش به شدت تجربی خویش را با خصوصیت عمده برداشت خود از علم ترکیب کرد این خصوصیت که بکوشد تا نظم و ترتیب­های مشاهده شده را با مفاهیم ریاضی به­طوری بیان کند که نیاز به مشاهده واقعی نمونه­ها نباشد، ولی بتوان از آن مفاهیم ریاضی مشاهدتی را استنباط کرد در نتیجه می­توان تجربه­های فرضی را به­طور کمی مورد آزمایش قرار داد.

در نظر گالیله، یکی از امتیازات منظومه­ی کوپرنیکی آن بود که کوپرنیک از اختیاری­گری خام ارسطو و بطلمیوس گریخته و نسبت به نظریه­های به­کار رفته برای حفظ ظواهر، رفتار هنرمندانه­تری برای خود برگزیده بود. گالیله معتقد بود که از نظریه­های ریاضی، مشاهداتی را استخراج می­کند که معرف حقیقت پایدار درون پدیده­ها یعنی ماهیت آنه­هاست. طبیعت در نظر وی ریاضی بود. کپلر بر این اعتقاد بود که به نظمی ریاضی درست یافته که ساختار عقلی جهان را واقعی را امکان­پذیر ساخته است.





نظرات() 

فرانسیس بیکن و بنیان نهادن روش علمی جدید

نوشته شده توسط :رضا اخلاقی
پنجشنبه 26 آبان 1390-03:31 ب.ظ

در نظر بنیان­گذاران انجمن سلطنتی در انگلستان او پیامبر روش­شناسی علمی جدید بود. به همین قیاس او قهرمان یک روش استقرایی- قیاسی جدید به­حساب می­آوردند. بیکن مدعی اصالت و ابتکار برای روش خویش بود. او برای اثر اصلی خود راجع­به روش­شناسی نام ارغنون نو را انتخاب کرد تا بدین وسیله نشان دهد که اثر او جایگزین روشی خواهد شد که در ارغنون مجموع­های گردآوری شده از نوشته­های ارسطو در قرون وسطی- مورد بحث قرار گرفته است. گرچه بیکن نظریه­ی ارسطو را در باب شیوه­ی تحقیق علمی پذیرفته بود، با این حال به­سختی نسبت به طریق­های که این شیوه مطابق آن به­کار بسته شده بود انتقاد داشت. بیکن با توجه به مرحله­ی استقرایی یک ادعانامه­ی سه­ماده­ای تنظیم کرد. اولا"، ارسطو و پیروانش مجموعه­ای از اطلاعات و داده­های غیر موثق و نسنجیده را اساس کار خود قرار می­دهند و با تکیه بر آن­ها به نتیجه­گیری می­پردازند. فرانسیس بیکن خواستار آن شد تا دومین امتیاز راجر بیکن برای علوم تجربی، یعنی استفاده از تجربه­ی منظم و حساب شده به­جهت کسب معرفت تازه از طبیعت، به مورد اجرا گذاشته شود. در ارتباط با این مسئله، بیکن بر ارزش ابزارهای علمی در گردآوری داده­ها تاکید کرد. ثانیا"، ارسطوئیان خیلی عجولانه به تعمیم دست می­زنند. آن­ها، با ابتناء به معدودی مشاهدات، ناگهان به سراغ اصول کلی می­روند، و آن­گاه همین اصول را، به منظور استنتاج قیاسی قواعد عام، در حوزه­ای محدودتر به­کار می­برند. ثالثا"، ارسطو و پیروانش به روش استقرا به­وسیله­ی شمارش ساده تکیه می­کنند، که در آن روابطی که به نظر می­رسد در مورد تنی چند از افراد یک نوع صادق باشد. برای همه­ی افراد آن نوع معتبر دانسته می­شود. اما کاربرد این نحوه­ی استقرا اغلب منجر به اخذ نتایج نادرست می­گردد زیرا مصادیق و نمونه­های منفی به­حساب آورده نمی­شوند (بیکن از تاکیدی که توسط برخی از نویسندگان قرون وسطی نظیر گروستست و اکام در مورد نوعی روش اختلاف به­عمل آمده بود، ذکری به­میان نیاورد). (درآمدی تاریخی به فلسفه‌ی علم؛ صفحه 70)

فرانسیس بیکن برای بهبود وضیعت انسان در تحصیل علم ناب اعلام کرد که کاری باید انجام داد، گردآوری اطلاعات هر چه بیش­تری درباره­ی هر موضوع تحت مطالعه است؛ و گفت که این اطلاعات را باید طبقه­بندی و سپس جدول­بندی کرد تا مشخص شود که آیا فلان خاصیت یا کیفیت وجود دارد یا موجود نیست و یا «درجات مختلف، کم یا بیش» وجود دارد. سپس بررسی نتایج نشان می­داد که پدیده­ی تحت مطالعه چگونه است. البته هیچ­کس از این راه چیزی کشف نکرد معلوم بود که این روش را کسی ابداع کرده است که اطلاعات علمی­اش از علم تجربی بسیار ناچیز است. این روش سراپا منطق بود و ذره­ای خلاقیت در آن به چشم نمی­خورد در تصور او از بهبود وضعیت انسان از طریق استفاده از علم. (Understanding philosophy of science)





نظرات() 

کپلر و نحوه­ی حرکت سیارات

نوشته شده توسط :رضا اخلاقی
پنجشنبه 26 آبان 1390-03:29 ب.ظ

او کار جدی خود را از رصدهایی که تیکو براهه انجام داده بود آغاز کرد، از همه جالب­تر رصدهای مربوط به کره­ی مریخ کپلر با خود گفت: چون به موجب هیئت کوپرنیک سیارات به دور خورشید دوایری را طی می­کنند بنابراین مجموعه­ی تمام اوضاع مریخ که به وسیله­ی تیکو براهه رصد شده است باید روی یک دایره­ی فضایی قرار گیرد؛ پس کوشش کرد که همه­ی این اوضاع را روی یک دایره قرار دهد و با کمال تعجب ملاحظه کرد که نقاط بر چنین مکانی مستقر نمی­شوند، با خود گفت: آیا تیکو براهه در اندازه­گیری اشتباه کرده است؟ امکان ندارد زیرا وی راصدی بزرگ و دقیق بوده است این نقاط به جای این­که روی دایره­ای قرار گیرند بر منحنی دیگری واقع می­شدند که بی­شباهت به مقطع تخم­مرغی که به دو قسمت تقسیم شود نبود. در سال 1609 ناگهان به نیروی الهام و اشراق متوجه حقیقت موضوع شد: در سیاره­ی مریخ روی مسیر دایره­ای حرکت نمی­کنند، بلکه مسیر آن بیضی است. (تاریخ علوم؛ صفحه 213)

کپلر در سراسر عمر خود در جستجوی یک قانون ساده­ی ریاضی بود که بتواند فضایی مدارها و حرکات اعضای منظومه­ی شمسی را به یکدیگر پیوند دهد پس از آزمایش­های متعدد به اندیش­های دست یافت که آن را در اسرار جهان­شناسی انتشار داد این اندیشه حاکی از آن بود که میان مدارهای سیارات از زحل تا عطارد، هر یک متناظر با یکی از پنج جسم جامد یا اجسام افلاطونی یعنی، مکعب، چهار وجهی، بیست وجهی و هشت وجهی است. هدف وی اثبات ضرورت وجود شش و تنها شش سیاره بود و این­که اندازه­ی مدارهای این شش سیاره که از محاسبه­ی زمان گردش آن­ها به دور خورشید به دست می­آید متناسب با اندازه­ی آن سیاره­هاست. وی کوشید ثابت کند که پنج حجم منتظم هندسی می­تواند چنان باشد که هر یک محاط در فلک یک سیاره و محیط بر فلک سیاره­ای در ترتیبی بلافاصله نزدیک­تر از آن به خورشید قرار گیرد. وقتی او داده­های کوپرنیک و براهه را بررسی می­کرد متوجه شد انحراف 8 یا 9 دقیقه­ایی در قوس مدار مریخ را می­توان با بیضوی در نظر گرفتن مدار سیاره مریخ حل کرد و از همین­جا، دو قانون اول خود را چنین صورت­بندی کرد:

1)      سیاره­ها بر محیط یک بیضی گردش می­کنند که خورشید در یکی از کانون­های آن قرار دارد.

2)      هیچ سیاره­ای حرکت یک­نواخت ندارد، بلکه چنان حرکت می­کند که خط واصل میان مرکز آن و مرکز خورشید در زمان­های مساوی سطوح برابر از سطح بیضی مدار را جاروب می­کند.

3)      مربع­های دوره­ی حرکت انتقالی هر دو سیاره (p1,p2) متناسب با مکعب­های فواصل متوسط آن­ها (d1,d2) از خورشید است، یعنی p12\p22 =d13\d23 (وی پس از ده سال کار مداوم به این قانون رسید)





نظرات() 

کوپرنیک و ایده­ی خورشید مرکزی

نوشته شده توسط :رضا اخلاقی
پنجشنبه 26 آبان 1390-03:28 ب.ظ

در نیمه­ی اول قرن شانزدهم، کوپرنیک اخترشناسی جدیدی را پی­ریزی کرد که زمین را متحرک می­نمود و دستگاه ارسطویی و بطلمیوسی را مورد چالش قرار می­داد. او با مطالعه مجسطی بطلمیوس کار خود را شروع کرد و می­گوید: در آثار سیسرون (Ciceron) چنین یافتم که نیستاس (Nicetas) زمین را متحرک می­دانسته است ،آن­گاه پلوتارک این سخن را به من آموخت که عده­ایی بسیاری در این عقیده با یکدیگر شریک هستند؛ و عین سخن او از این قرار است: «دیگران عقیده دارند که زمین در آن روی دایره­ی مایلی است که به نظر ظاهر بین ماه یا خورشید بر روی آن حرکت می­کند» او همانند فیلولائوس قبول کرد که زمین در مدت 24 ساعت یک­بار به دور خود حرکت می­کند، پس خورشید را در مرکز کره­ی سماوی ساکن نگه داشت و زمین را در مدت یک سال به دور آن حرکت داد. به عقیده­ی او ستارگان همه نقاط درخشان ثابتی می­باشند و سیارات همگی مانند زمین به دور خورشید دوران می­کنند. مشکل او این بود که حرکات دورانی سیارات به دور خورشید با ظواهر امور تطبیق نمی­کرد، پس از همان روش بطلمیوس یعنی دوایری که مرکزشان بر دوایر دیگر متحرک بود استفاده کرد.(تاریخ علوم؛ صفحه 191)

برهان­های مختلفی بر علیه کپرنیک وارد بود، جدی­ترین تهدید برهان برج بود که اگر آن­گونه که کپرنیک عقیده داشت زمین دور محور خود بچرخد، هر نقطه­ای روی سطح زمین، در یک ثانیه فاصله قابل ملاحظه­ای را طی خواهد کرد. اگر سنگی از بالای برجی که روی زمین متحرک بنا شده رها شود، با حرکت طبیعی­اش به­طرف مرکز زمین سقوط خواهد کرد. در همان حال که سنگ در حال سقوط است برج همراه زمین حرکت خواهد کرد. در نتیجه، تا زمان رسیدن سنگ به سطح زمین، برج از مکانی که هنگام آغاز سقوط سنگ داشته حرکت کرده است. بنابراین، سنگ باید در فاصله­ای دورتر از پای برج به زمین اصابت کند؛ اما در عمل چنین نمی­شود. سنگ در پای برج به زمین برخورد می­کند و نتیجه می­گیریم که زمین نمی­تواند بچرخد و بنابراین نظریه کپرنیک کاذب است. برهان مکانیکی دیگری که علیه او اقامه می­شد به اجسامی از قبیل سنگ­ها، فیلسوف­ها و غیره، که روی سطح زمین قرار دارند، مربوط می­شد. اگر زمین دور خود می­چرخد، چرا اجسامی از قبیل آن­چه گفته شد از روی سطح زمین پرتاب نمی­شوند، همان­گونه که سنگ از لبه­ی چرخ در حال چرخش پرت می­شود؟ و اگر زمین علاوه بر چرخش حول محور خود، دور خورشید نیز گردش می­کند چرا ماه را پشت سر نمی­گذارد؟ کپرنیک در آن زمان پاسخ مناسبی برای این­گونه براهین نداشت، اما پاره­ای از ویژگی­های ریاضی نظریه کپرنیکی به نفع آن گواهی می­دادند، صرف­نظر این ویژگی­ها، دو دستگاه رقیب از نظر سادگی، و سازگاری مشاهدات مربوط به موقعیت­های مکانی نجومی کمابیش برابری می­کردند، به­طوری­که کپرنیک، هم­چون بطلمیوس، ناگزیر به افزدون فلک تدویر بود و مجموع تعداد فلک­های تدویر مورد نیاز برای ایجاد مدارهایی که با مشاهدات موجود سازگاری داشته باشد برای هر دو دستگاه تقریبا" به یک اندازه بود.

شخصی که مهم­ترین نقش را در دفاع از دستگاه کپرنیکی ایفا کرد گالیله بود. وی این امر را به دو طریق انجام داد. اول این­که از تلسکوپ برای رصد افلاک استفاده کرد و با این کار، یافته­های مشاهدتی را که نظریه کپرنیکی می­بایست تبیین می­کرد دگرگون ساخت. ثانیا"، مبادی مکانیک جدیدی را طرح­ریزی کرد، که جای­گزین مکانیک ارسطویی بود، و بهره­گیری از آن، براهین مکانیکی مخالف کپرنیک را منتفی می­ساخت.





نظرات() 




درباره وبلاگ:



آرشیو:


طبقه بندی:


آخرین پستها:


پیوندها:


پیوندهای روزانه:


نویسندگان:


ابر برچسبها:


نظرسنجی:


آمار وبلاگ:







The Theme Being Used Is MihanBlog Created By ThemeBox