Тема "Механика Галилея - Ньютона, механистическая картина мира"

1) Биография и научная деятельность Галилео Галилея. Вклад Галилея в развитие механики и астрономии

Галилео Галилей (1564 – 1642) – философ, астроном, физик, изобретатель, конструктор.

Родился 15 февраля 1564 года в Пизе. В этом городе до 11 лет проходило его обучение в школе. Затем он переехал во Флоренцию, где учился в монастыре бенедиктинцев. После этого Галилей поступил в Пизанский университет. Там на протяжении трех лет он изучал медицину, геометрию, философию, математику.

Будучи не в состоянии оплатить обучение, вернулся во Флоренцию, где вскоре познакомился с маркизом Монте. Именно он содействовал поступлению Галилея в Болонский университет на работу преподавателем математики. Затем в биографии Галилея проходило преподавание в Пизанском, а позже в Падуанском университете. Здесь был один из самых плодотворных периодов для ученого. Труд «Механика» Галилея вышел в 1593 году. В нем физик Галилео Галилей описал свои исследования падающих тел, маятника, выдвинул новые принципы движения, в противовес динамике Аристотеля.

Благодаря своему увлечению астрономией, Галилей доказал истинность гелиоцентрической модели строения мира. Затем сам сконструировал телескоп. Страсть Галилео Галилея к астрономии позволила ему открыть многие небесные объекты. К ученому приходит слава, признание. Затем он переезжает во Флоренцию, становится советником при Тосканском дворе. Там краткая биография Галилея также наполнена исследованиями.

Философия Галилея об устройстве мира противоречит Святому писанию. Пропагандируя учение Николая Коперника, он попадает под суд инквизиции, где вынужден был произнести текст отречения. Недолго пробыв в тюрьме, отправляется на родину. Кинематика, сопротивление материалов было описано в последнем труде Галилея «Беседы и математические доказательства двух новых наук». Галилей изобрел циркуль, гидростатические весы, термометр, микроскоп, а также многое другое.

Галилео Галилей умер 8 Января 1642 года

Научная деятельность Галилея развивалась по двум основным направлениям, которые были необходимы для торжества новой физической картины мира. Первое из них определялось разработкой принципов .механики, ее важнейшего раздела — динамики, или учения о движении тел. Оно началось еще в пизанский период научно-преподавательской деятельности Галилея знаменитыми опытами с падающими телами и свое первое литературное выражение получило в трактате «О движении». Решение этой проблемы Галилей продолжал развивать и в период работы на кафедре математики в Падуанском университете (1592 — 1610). Но в конце этого периода Галилей сделал ряд важнейших астрономических открытий. Одним из первых ученый сконструировал подзорную трубу (лучшая из них давала 30-кратпое увеличение) и направил ее на небесные светила. На Луне он обнаружил кратеры и хребты (в его представлении — горы и моря), разглядел бесчисленные скопления звезд, образующих Млечный путь, до тех пор представлявшийся людям сплошной белой полосой (по поводу которой высказывались самые произвольные и фантастические утверждения), увидел спутники Юпитера. Обо всем этом Галилей поведал в сочинении «Звездный вестник» (1610), принесшем ему европейскую славу «Колумба неба». В том же 1610 году Галилей переехал во Флоренцию, став своего рода придворным ученым при герцоге Тосканы. Во Флоренции Галилей продолжал астрономические наблюдения: он отчетливо разглядел пятна на Солнце, обнаружил фазы Венеры, световые явления вокруг Сатурна, впоследствии названные его кольцом. Галилей давно, еще до своих открытий, был коперниканцем и теперь справедливо трактовал эти открытия — в первую очередь спутники Юпитера и фазы Венеры — как наглядное свидетельство истинности гелиоцентрической теории. Наблюдение же Луны, казавшейся планетой, вполне аналогичной Земле, а также пятен на Солнце наносило сильнейший удар по перипатетическо- схоластическим представлениям о принципиальном различии небесного мира, состоящего из нетленного эфира, и земного мира непрерывной изменчивости. Смещение пятен на Солнце свидетельствовало, об его вращении вокруг своей оси. Наконец, открытие множества звездных скоплений Млечного пути становилось подтверждением великой идеи Бруно (по понятным причинам ни разу не названного Галилеем) относительно бесчисленного множества миров во Вселенной.

У Галилея появлялось все больше сторонников не только в Италии, но и за ее пределами (один из первых — Кеплер), но едва ли меньше было и противников из числа схоластов, отстаивавших традиционную аристотелевско- птолемеевскую картину мира. Некоторые из них, даже наблюдая в телескоп Галилея «новую» Луну, планеты и звезды, объявляли все это обманом зрения. Тем самым они демонстрировали силу тысячелетней авторитарности.

Открытия Галилея в области механики не были столь эффективными и очевидными, но их философское значение оказывалось еще более глубоким и многосторонним.

Господствовавшая перипатетическо-схоластическая физика, основывавшаяся на поверхностных наблюдениях и умозрительных выкладках, была переполнена телеологическими представлениями о движении вещей в соответствии с их «природой» и целью, о «естественных» и «насильственных» движениях, о природной тяжести и легкости тел, о совершенстве кругового движения по сравнению с прямолинейным и др. Все эти поверхностные обобщения, граничившие с домыслами, за тысячелетнее господство схоластики сплелись в запутанный узел с религиозными догматами и библейскими мифами. Распутать их Галилей смог лишь как вдумчивый и тонкий экспериментатор, многократно усиливавший те производственные приемы, которыми он вдохновлялся.

Современное естествознание, начало которого мы связывали в эпоху Возрождения с Леонардо да Вин-чи, обретает четкие контуры именно у Галилея как есте-ствознание, во-первых, экспериментальное и, во-вторых, математическое. Уже в античности Архимед заложил основы статики (науки о равновесии тел под действием приложенных к ним сил). Галилей, считавший Архимеда своим учителем, сделал теперь дальнейший шаг, разработав основы такого важнейшего раздела механики, как динамика (наука о движении тел под действием приложенных сил).

Итальянский ученый сформулировал первые законы свободного падения тел, дал строгую формулировку понятий скорости и ускорения, осознал решающее значение свойства движения тел, которое получило в дальнейшем наиме- нование закона инерции. Особенно ценна высказанная Галилеем идея относительности движения.