Robert Hooke: Fyzika, Architektura, Astronomie, Paleontologie, Biologie

Možná, že jedním z největších experimentálních vědců 17. století, Robert Hooke Británie, zanechal trvalé dědictví v oblastech tak rozmanitých, jako fyzika, architektura, astronomie, paleontologie a biologie. Moderní mikroskopy, hodiny, a automobily nesou jeho otisk, a důležitý zákon pružnosti stále sdílí jeho jméno.,

Hooke se narodil jako poslední ze 4 dětí ministrovi 18. července 1634 ve Sladkovodní na ostrově Wight. Jako dítě trpěl ničivým případem neštovic, které ho po zbytek života fyzicky a emocionálně zjizvily. Nezdravé dítě, Hooke vyrostl v hrbatý, bledý,hubený, nervózní hypochondr. Jeho otec, John Hooke, vzal aktivní roli v robertově předškolního vzdělávání až vstoupil do Westminster Škola, ve věku 13 let po otcově sebevraždě., Po absolvování Westminster v roce 1648, Hooke poprvé provedli vyučení s umělec Sir Peter Lely, a pak vstoupil na Oxfordské Univerzitě, kde se setkal a studoval pod některé z největších vědců v Anglii. Hooke se nakonec stal placeným asistentem renomovaného irského fyzika Roberta Boyla a pomohl vyvinout pracovní vzduchové čerpadlo. On zůstal v Boyle laboratoři až 1662, kdy byl vyroben Kurátor Pokusů na Royal Society of London, práci, která zahrnovala demonstrace vědecké přístroje a experimentální postupy během týdenní setkání celé Společnosti.,

v roce 1663 byl Hooke oficiálně zvolen jako člen Královské společnosti a o 2 roky později získal jmenování profesorem geometrie na Gresham College. Druhá pozice byla doprovázena sadou pokojů na vysoké škole, kde Hooke žil a pracoval po zbytek svého života. Během tohoto období stoupal zájem Hooke o mikroskopii a astronomii a publikoval Mikrografii, jeho nejznámější práci na optické mikroskopii v roce 1665. Další rok, Hooke publikoval svazek na komety, Kometa, podrobně jeho úzké pozorování komet vyskytující se v 1664 a 1665., Po smrti Henryho Oldenburga v roce 1677 se Hooke stal tajemníkem Královské společnosti, kterou udržoval dalších 16 let.

Mikrografie byly první důležité pozorování, pomocí raném mikroskop vybaven sloučenina, zvětšovací čočky a ilustroval propracované kresby (jeho jemně detailní výkres blecha je známý). Hooke pozoroval širokou škálu organismů, včetně hmyzu, houby, bryozoans, rozsivky, a ptačí peří., Možná méně známý, Hooke razil termín „buňka“ v biologickém kontextu, jak popsal mikroskopické struktury korku jako malé holé místnosti nebo mnišské cely v jeho převratný objev rostlinných buněk s buněčnou stěnu. Hooke dokázal potvrdit překvapivé pozorování bakterií a prvoků Antonie Philips van Leeuwenhoek, což vedlo k obecnému přijetí výsledků nizozemského vědce zavedenou vědeckou komunitou., Hooke, mnohem raději jeho sloučeniny mikroskopy, neměl provádět značné množství experimentů s Leeuwenhoek-styl mikroskopy, a kritizoval tyto jednoduché nástroje jako útok na jeho oči.

jako první zkoumal fosílie mikroskopem, Hooke poznamenal pozoruhodné podobnosti mezi zkamenělým dřevem a shnilým dubovým dřevem kromě zkamenělých skořápek a živých skořápek měkkýšů., Tato pozorování pomohl přesunout věda minulosti Aristoteles je zavádějící představa, že se fosilie vytvořily a stal se zemí a jen napodobil živých věcí v přírodě, spíše než procesy speciace, fosilizace, vývoj a zánik. Hookeův archaický jazyk, určitě popsané procesy vysvětlující mineralizace živé tkáně do fosílií a naráží na vyhynutí a evoluce, dva-a-půl století před tím, než Charles Darwin. Mikrografie také zahrnovala vlnovou teorii světla, která porovnávala šíření světelných vibrací s zvlněnými vlnami vody., Hooke následoval publikaci s řadou přednášek o světle Královské společnosti a byl první, kdo popsal tenké filmové jevy a související periodicitu pomocí membrán a tenkých desek slídy. V roce 1672 poznamenal, že světlo vibruje kolmo ke směru jeho šíření.

jako první vážně zvážil důležitost rozlišovací síly optických zařízení, Hooke pokročil jak v mikroskopii, tak ve vývoji dalekohledů., Jeho příspěvky k optické přístroje vývoj zahrnuje mnoho inovací, mikroskop, ilustrovaný vynález mikroskopu a vytvoření důmyslný systém osvětlení. Hooke vyvinul mikrometr a jako první použil teleskopické zaměřovače na měřicí přístroje. Refraktometrem pro měření indexu lomu kapalin, kromě spirály zařízení k upravit nastavení dalekohledy, univerzální kloub (automobilové slávy), iris bránice, a čočky-brusky jsou všechny připadající na tento Britský vědec, kartograf a hudebník.,

vysvětlením vědy za vinutými pružinami zákon usnadnil používání pružin ve všech druzích technologie., Z automobilové podvozky pro hřiště hračky, zatahovací kuličková pera, pružiny se nakonec stal základní mechanické komponenty, v žádné malé části, protože průkopnickou práci Hooke.

je zřejmé, že Hookeův zákon byl skryt v anagramu po dobu 2 let, aby zabránil konkurenčním vědcům tvrdit, že jarní zákon objevili sami. Poprvé popsal nález v anagramu „ceiiinosssttuv“, jehož řešení později publikoval jako „Ut tension, sic vis“, což znamená “ jako rozšíření, takže síla.,“Při tom byl Hooke schopen požádat o prioritu svého průlomu, aniž by prozradil podrobnosti.

Díval se směrem hvězdy jako vynálezce zrcadlový dalekohled, Hookeův podniků do astronomie patří první závěr k rotaci Jupitera a popis jeho Velká Rudá Skvrna. On také poznamenal, rotace Marsu a Jupiteru, se pokusili pozorovat a popsat paralaxa (rozdíl orientaci objektu viděn spolu 2 různé úhly pohledu), a poukázal na to 1 z prvních příkladů double star., Jeden z prvních vědců, který postavil a použil odrážející dalekohled, Hooke ukázal zemi a měsíc obíhat slunce v eliptické, spíše než kruhové dráze. Kromě rozsáhlých odkazů na optickou mikroskopii obsahuje Mikrografie poznámky o pozorování měsíčních kráterů Hookes a spekuluje o jejich původu. Formuloval teorii planetárního pohybu jako problém v mechanice, který vedl Isaaca Newtona k jeho teoriím obklopujícím gravitační zákony., Ačkoli jeho 20-letá práce na gravitaci byla inovativní, to postrádalo některé z matematické propracovanosti Newton je, který rychle zastínil Hooke teorie a spekulace. Brzy v jejich kariéře, 2 prominentních vědců ukázala, míru respektu k 1 další, s Newton píše dopis Hooke představovat slavný linie, „Pokud jsem viděl dále, to je tím, že stojí na ramenou obrů.“

i když nikdy neměl žádné formální vzdělání jako architekt, Hooke byl jmenován Surveyor na Londýn po velkém Požáru roku 1666 zdevastované město., Prostřednictvím mnoha projektů přestavby, včetně Royal Greenwich Observatory, Bethlem Royal Hospital, a Katedrála svatého Pavla, dokázal svou odvahu jako designér. V celkové rekonstrukci města Londýn, Hooke navrhl přepracovat ulicích města na mřížce rozvržení s širokými bulváry a ulice, plán později použit v Liverpool, Paříž, a několik AMERICKÝCH měst.

Hooke fušoval široce ve vědách a umění a je často označován jako zakladatel meteorologických věd (navrhl nastavení 0°C jako bod tuhnutí vody)., V Mikrografii popisuje nástroje, které buď navrhl, nebo zlepšil pro pokrok v ukládání vědeckých poznatků do meteorologických systémů. Jedno ze zařízení používalo barometr kol k detekci jemných změn ve vzestupu a pádu rtuti, čímž poskytovalo indikaci atmosférického barometrického tlaku. Další vynálezy související s počasím zahrnovaly vlhkoměr pro stanovení vlhkosti a anemometr pro měření rychlosti větru.

Hooke byl 1 z prvních vědců, kteří tvrdili, že takové Meteorologické jevy jako hurikány a mlha jsou vedlejšími produkty hustšího vzduchu., S neobvyklou předvídavostí navrhl, že pokud by byly sestaveny a analyzovány denní informace o počasí, mohlo by být možné předpovědět počasí.

průkopník v rané geologii, Hooke byl odborníkem na zemětřesení a vyvinul teorie spalování. Byl velmi aktivním vynálezcem a inovátorem širokého spektra vědeckých nástrojů mimo jeho práci s mikroskopem. Mezi ně patří moderní vzduchové čerpadlo, jaro-řízený hodinky, hloubka znějící stroje, vzduchové pistole, kočárky, větrné mlýny, telegrafní, potápěčský zvon, geodetické vybavení, a různé úrovně a váhy., Hooke pevně věřil, že nástroje mají být považovány za rozšíření lidských smyslů.

V ukázkovým příkladem vědecké vynalézavosti, Hooke pomohl vyřešit kritický problém pro námořníky: jak používat hodiny k určení délky, zatímco na otevřeném moři. Kolísání zemské gravitace, změny teploty a vlhkosti by způsobily chyby v mechanismu hodin, zejména kyvadlo, které se pro svou kontrolu spoléhalo na gravitaci., Vypořádat se s těmito otázkami, Hooke cestoval do Západní Indie (kde je gravitace slabší od rovníku) a zjistil, že pohyb lodi vedlo k více chyb v houpání kyvadla hodiny. Aby se vypořádal s těmito překážkami, vytvořil protiproudové spirálové pružiny a dvojité rovnováhy, které pomáhají kompenzovat síly působící na kyvadlo. Díky naprosté vynalézavé dovednosti, Hooke byl schopen sestavit kapesní hodinky zahrnující tyto kompenzační zařízení, vydělávat vděčnost námořníků.,

Historici často zmiňují brusných straně Hookeův osobnosti, počínaje jeho první životopisec, Richard Waller, který napsal, že Hooke byl „ohavný, melancholický, nedůvěřivý, a žárlí.“Tato slova ovlivnila další spisovatelé pro dalších 200 let, které tvoří obraz Hooke jako nešťastný, sobecký, nepřátelský bručoun, obraz, převládající v mnoha knih a nejrůznějších publikací. Jeden spisovatel šel tak daleko, že popisují Hooke jako „svárlivý, závistivý, mstivý,“ a dokonce i více sympatický používá slova jako „obtížné, podezřelé, a podrážděný.,“

až do zveřejnění Hookeho deníku v roce 1935 byla odhalena další strana Hooke. Margaret Espinasse ve své interpretaci deníku píše, že zobrazení Hooke jako mrzutého a závistivého samotáře je nepravdivé. Poté, co byl prakticky zapomenut v průběhu 18. století, Hookeův pověst byla oživena a po dlouhém období zapomnění, je nyní řádně v souladu s uznání díky 1 z nejvýznamnějších vědců své doby.

možná jedním z důvodů předchozího nedostatku uznání jeho úspěchů je rozmanitost a intenzita jeho práce., Šíření sám tenké s obrovské množství projektů, výzkumy a experimenty se často zanedbané, aby přijala opatření, jako je publikování, které byly nutné získat zásluhy, za jeho úsilí.

Jako Anglie verze Leonardo da Vinci, Hookeův pověst také trpěl velmi během jeho celého života, protože spory o duševní vlastnictví a jeho zdánlivé konflikty s dalšími významnými vědci (kteří často měli mnohem větší vliv v Royal Society)., Jako příklad, Hooke se střetl s Christiaan Huygens přes regulátor pružiny, a měl četné bitvy s Isaacem Newtonem, nejprve přes optiku v 1672 a pak znovu v 1686 přes inverzní čtvercový zákon gravitace. Nikdy se oženil, ale záznamy deníku ukazují, že měl náklonnost k ostatním. Tragicky, Hooke zemřel intestate v 1703 s 9,580 liber na jeho jméno. Jeho zdraví se během posledních 7 let jeho života vážně zhoršilo a byl sužován slavnou kariérou, která byla značně zastíněna jeho smrtelným nepřítelem Isaacem Newtonem., Historici vyšetřování Newton ‚ s Principia, a Hookeův zapojení v raném vývoji této slavné objem, od té doby přinesly některé splatnosti úvěru. Bohužel, Hookeho jediný známý portrét a mnoho jeho vynálezů a dokumentů nepřežilo staletí. Možná část tohoto dilema je důsledkem Newtonova celkem pohrdání Hooke, který se projevil v mnoha a legendární pokusy vyhladit Robert Hooke od asociace s Royal Society a jeho významné příspěvky k vědě. I jeho hrob zůstává záhadou., Jeho ostatky byly exhumovány a reburied během roku 1800 v severním Londýně, ale přesné umístění není známo. Pokud jsou jeho ostatky nalezeny, úředníci s City University v Londýně říkají, že bude používat nejnovější rekonstrukce obličeje technologie dát Hooke tvář, a s ní, některé z uznání, že mu byla odepřena.

Hooke mikroskop

ačkoli Hooke nevytvořil vlastní mikroskopy, byl silně zapojen do celkového designu a optických charakteristik., Mikroskopy byly ve skutečnosti provedeny v Londýně nástroje tvůrce Kryštof Kohout, který si užil velký úspěch vzhledem k popularitě tohoto mikroskopu design a Hookeův knihu. Na Hooke mikroskop sdílí několik společných rysů s dalekohledy období: en očnice udržovat správnou vzdálenost mezi okem a okulárem, samostatné kreslení trubky pro zaostřování, a míč a zásuvka společné pro sklopné tělo. Trubice těla mikroskopu byla vyrobena ze dřeva a / nebo lepenky a pokryta jemnou kůží. Když byly tažné trubky zcela uzavřeny, mikroskop měřil 6 palců dlouhý., I když řemeslné zpracování a design, tento mikroskop byl vynikající, to trpěl špatně provedené se zaměřením mechanismus, který by tendenci nosit velmi rychle a nerovnoměrně.