Povijest fizike
Izvor: Wikipedija
| Povijest znanosti |
 |
| Pozadina |
|---|
| Teorije/sociologija |
| Historiografija |
| Pseudoznanost |
| Pozadina |
| Predeksperimentalna |
| U ranim kulturama |
| U srednjem vijeku |
| U renesansi |
| Znanstvena revolucija |
| Po predmetu |
| Prirodne znanosti |
| Astronomija |
| Biologija |
| Kemija |
| Geoznanost |
| Ekologija |
| Geografija |
| Fizika |
| Društvene znanosti |
| Ekonomija |
| Lingvistika |
| Politika |
| Psihologija |
| Sociologija |
| Tehnologija |
| Poljoprivreda |
| Računalstvo |
| Znanost o materijalima |
| Medicina |
| Kronologije |
| Otkrića |
| Eksperimenti |
Od davnina su ljudi pokušavali pojmiti ponašanje i osobine materije, zašto objekti padaju na zemlju kada izgube oslonac, zašto različiti materijali imaju različite osobine, i slično.
Tajnovita je bila i priroda svemira, kao na primjer oblik Zemlje, ponašanje i kretanje Sunca i Mjeseca.
Mnoštvo teorija je pokušavalo objasniti te pojave, no većina od njih na pogrešan način, jer nikada nisu bile potvrđene pokusom.
[uredi] Klasična fizika
Ipak postojalo je nekoliko izuzetaka, kao na primjer Arhimed koji je izveo nekoliko značajnih i točnih zakona mehanike i hidrostatike.
Tijekom kasnog 16. stoljeća, Galileo Galilei je uveo pokuse kao način testiranja fizikalnih teorija i on je uspješno formulirao i pokusima potvrdio nekoliko zakona dinamike kao što je zakon o tromosti.
1687.g., Isaac Newton je objavio Principia Mathematica, u kojoj je detaljno izložio dva zakona gibanja, na kojim počiva klasična mehanika; i Newtonov zakon gravitacije, koji opisuje osnovnu silu gravitacije. Obje ove teorije su se slagale s izvršenim pokusima.
Klasičnoj mehanici su takođe značajno doprinijeli Joseph-Louis de Lagrange, William Rowan Hamilton, i drugi, koji su otkrili nove formulacije, principe i rezultate.
Zakon gravitacije je potakao i razvoj astrofizike, koji opisuje astronomske pojave fizikalnim teorijama.
Od 18. stoljeća pa nadalje, termodinamika je doživjela značajna otkrića koja su imali Robert Boyle, Thomas Young, i mnogi drugi.
1733, Daniel Bernoulli je koristio statističke metode s klasičnom mehanikom da bi izveo termodinamičke rezultate, inicirajući time razvoj statističke mehanike.
1798, Benjamin Thompson je demonstrirao pretvaranje mehaničkog rada u toplinu a 1847 James Prescott Joule je formulirao zakon o održanju energije, bilo u obliku topline ili mehaničke energije.
Elektricitet i magnetizam su proučavali Michael Faraday, Georg Simon Ohm, i drugi. 1855, James Clark Maxwell je ujedinio ove dvije pojave u jedinstvenu teoriju elektromagnetizam, i opisao ih Maxwellovim jednadžbama. Ova teorija je pretpostavljala da je svjetlost elektromagnetski val.
[uredi] Moderna fizika
1895, Roentgen je otkrio X-zrake, koje su bile elektromagnetsko zračenje visoke frekvencije. Radioaktivnost je otkrio 1896 Henri Becquerel, a dalje su je proučavali Pierre i Marie Curie i drugi. Ovo je postavilo temelje polju nuklearne fizike.
1897, Joseph John Thomson je otkrio elektron, osnovnu česticu nosioca električnog naboja. 1904, predložio je prvi model atoma. (Postojanje atoma datira još u 1808 kada ga je predložio John Dalton.)
1905, Albert Einstein je uobličio teoriju relativiteta, ujedinjavajući prostor i vrijeme u jedinstven entitet.
1911, Ernest Rutherford je iz pokusa o rasipanju izveo postojanje kompaktne atomskoe jezgre, s pozitivno naelektriziranim jedinicama protonima. Neutroni, neutralno naelektrizirane čestice je 1932 otkrio James Chadwick.
Početkom 1900, Max Planck, Albert Einstein, Niels Bohr, i drugi su razvili kvantne teorije da bi objasnili anomalije u eksperimentalnim rezultatima, te su u tada uveli pojam diskretnih energetskih nivoa.
1925, Werner Heisenberg i Erwin Schrödinger su formulirali kvantnu mehaniku, koja je objasnila prethodne kvantne teorije. U kvantnoj mehanici, ishod fizičkog mjerenja podliježu zakonu vjerojatnosti; teorija je opisala izračunavanje ovih vjerojatnosti.
Kvantna mehanika je također razvila teoretske alate za fiziku čvrstih tijela, koja izučava fizička svojstva čvrstih tijela i tekućina, uključujući pojave kao kristalne strukture, poluvodljivost, i supravodljivost. Među pionire ovog polja fizike spada Felix Bloch, koji je opisao ponašanje elektrona u kristalnim strukturama 1928.
Tokom drugog svjetskog rata, sve zaraćene strane su vršile istraživanja u nuklearnoj fizici, želeći načiniti nuklearno oružje. Njemački tim fizičara koje je predvodio Heisenberg, nije uspio (navodno zbog sabotiranja samih fizičara), ali je saveznički Manhattan projekt ostvario cilj. U Americi, tim predvođen Fermijem je ostvario prvu umjetno proizvedenu nuklearnu lančanu reakciju 1942, a 1945 prva nuklearna eksplozija je izvedena u Alamagordo, New Mexico.
Kvantna teorija polja je formulirana da bi osigurala konzistentnost kvantne mehanike i posebne teorije relativnosti. Svoj moderni oblik je dosegla u kasnim 1940 radovima Feynmana, Schwingera, Tomonaga, i Dysona. Oni su formulirali teoriju kvantne elektrodinamike, koja opisuje elektromagnetske interakcije.
Kvantna teorija polja je osigurala okvir za modernu teoriju čestica, koja izučava osnovne sile i osnovne čestice.
1954, Yang i Mills su postavili temelje koji su doveli do standardnog modela, koji je upotpunjen 1970ih, i uspješno opisuje sve do sada poznate čestice.
