Robert Hooke (1635-1703)
Robert Hooke (1635-1703)
Poate unul dintre cele mai mari experimental oameni de știință din secolul al 17-lea, Robert Hooke, din marea Britanie, a lăsat o moștenire de durată în discipline diverse precum fizica, arhitectură, astronomie, paleontologie, biologie și. Microscoapele moderne, ceasurile și automobilele îi poartă amprenta, iar o lege importantă a elasticității încă îi împărtășește numele.,Hooke s-a născut la 18 iulie 1634, la Freshwater, pe insula Wight, ultimul din cei 4 copii ai unui preot. În copilărie, a suferit de un caz devastator de variolă care l-a lăsat cicatrizat fizic și emoțional pentru tot restul vieții. Un copil nesănătos, Hooke a crescut într-un hipocondriac nervos, palid, slab, nervos. Tatăl său, John Hooke, a avut un rol activ în educația timpurie a lui Robert până când a intrat la școala Westminster la vârsta de 13 ani, după sinuciderea tatălui său., După ce a absolvit Westminster în 1648, Hooke a efectuat mai întâi o ucenicie cu artistul Sir Peter Lely, apoi a intrat la Universitatea Oxford, unde sa întâlnit și a studiat sub unii dintre cei mai mari oameni de știință din Anglia. Hooke a devenit în cele din urmă un asistent plătit pentru renumitul fizician irlandez Robert Boyle și a ajutat la dezvoltarea unei pompe de aer de lucru. A rămas în laboratorul lui Boyle până în 1662, când a fost făcut Curator de experimente pentru Royal Society of London, un loc de muncă care a presupus demonstrarea echipamentelor științifice și a procedurilor experimentale în timpul întâlnirilor săptămânale ale întregii societăți.,în 1663, Hooke a fost ales oficial ca membru al Societății Regale, iar 2 ani mai târziu a primit o numire ca profesor de geometrie la Gresham College. Ultima poziție a fost însoțită de o suită de camere la Colegiul în care Hooke a trăit și a lucrat pentru tot restul vieții. În această perioadă, interesul lui Hooke pentru microscopie și astronomie a crescut și a publicat Micrografia, cea mai cunoscută lucrare a sa despre microscopia optică în 1665. În anul următor, Hooke a publicat un volum despre comete, Cometa, detaliind observarea sa atentă a cometelor care au apărut în 1664 și 1665., După moartea lui Henry Oldenburg în 1677, Hooke a reușit să ocupe funcția de secretar al Societății Regale, pe care a menținut-o pentru următorii 16 ani.
Micrografia a cuprins primul set important de observații folosind un microscop timpuriu echipat cu lentile de mărire compuse și a fost ilustrat prin desene elaborate (desenul său fin detaliat al unui purice este faimos). Hooke a observat o mare diversitate de organisme, inclusiv insecte, bureți, briozoane, diatome și pene de păsări., Poate mai puțin cunoscut, Hooke a inventat termenul „celulă” într-un context biologic, așa cum a descris structura microscopică a plutei ca o cameră mică goală sau celula călugărului în descoperirea sa de referință a celulelor vegetale cu pereți celulari. Hooke a reușit să confirme observațiile surprinzătoare ale lui Antonie Philips van Leeuwenhoek despre bacterii și protozoare, ceea ce a dus la acceptarea generală a rezultatelor savantului olandez de către comunitatea științifică stabilită., Hooke, preferând mult microscoapele sale compuse, nu a efectuat un număr substanțial de experimente cu microscoape în stil Leeuwenhoek și a criticat aceste instrumente simple ca ofensatoare pentru ochii lui.ca primul care a examinat fosilele cu un microscop, Hooke a remarcat asemănările remarcabile dintre lemnul pietrificat și lemnul de stejar putred, pe lângă scoicile fosilizate și scoicile de moluște vii., Aceste observații au ajutat muta știință trecut Aristotel este eronată ideea că fosilele format și a crescut cu Pământul și numai imitat lucrurile vii în natură, mai degrabă decât procesele de speciație, fosilizare, evoluție și dispariție. Limbajul arhaic al lui Hooke a descris cu siguranță procese care explică mineralizarea țesuturilor vii în fosile și sugerând dispariția și evoluția, cu două secole și jumătate înainte de Charles Darwin. Micrografia a inclus, de asemenea, o teorie a undelor de lumină, care a comparat răspândirea vibrațiilor luminoase cu valurile ondulate de apă., Hooke a urmat publicația cu o serie de prelegeri despre lumină către Societatea Regală și a fost primul care a descris fenomenele de film subțire și periodicitatea asociată folosind membrane și plăci subțiri de mica. În 1672, el a menționat că lumina vibrează perpendicular pe direcția propagării sale.fiind primul care a acordat o atenție deosebită importanței puterii de rezolvare a echipamentelor optice, Hooke a avansat atât microscopia, cât și dezvoltarea telescoapelor., Contribuțiile sale la evoluția instrumentului optic includ numeroase inovații la microscop, exemplificate prin inventarea microscopului compus și crearea unui sistem ingenios de iluminare. Hooke a dezvoltat un micrometru și a fost primul care a aplicat obiective telescopice instrumentelor de supraveghere. Un refractometru pentru a măsura indicele de refracție al lichidelor, adăugarea unui angrenaj spiralat pentru a regla setarea telescoapelor, articulația universală (a faimei automobilelor), diafragma irisului și o mașină de rectificat lentile sunt toate atribuite acestui om de știință britanic, cartograf și muzician.,fascinat la nesfârșit de izvoare, Hooke a remarcat că atunci când un corp elastic, cum ar fi un arc, suferă stres, forma sa este modificată proporțional cu stresul aplicat. În urma experimentării extinse cu arcuri și bobine asortate, Hooke a remarcat legătura dintre extensie și forță, rezultând Legea lui Hooke care afirmă că extensia unui arc este proporțională cu greutatea care atârnă de el—pentru fiecare centimetru de compresie, forța crește cu aceeași cantitate., Dacă stresul aplicat corpului depășește un număr predeterminat cunoscut sub numele de limita elastică, corpul nu va reveni la forma sa anterioară odată ce stresul este eliminat. În forma ecuației, Legea lui Hooke este exprimată:
unde F este forța de rezistență, A este deplasarea și K este constanta arcului.prin explicarea științei din spatele arcurilor elicoidale, legea a facilitat utilizarea arcurilor în toate tipurile de tehnologie., De la suspensii auto la jucării de joacă, până la pixuri retractabile, arcurile au devenit în cele din urmă componente mecanice de bază, în mică parte datorită muncii de pionierat efectuate de Hooke.este revelator să observăm că legea lui Hooke a fost ascunsă într-o anagramă timp de 2 ani pentru a împiedica oamenii de știință concurenți să pretindă că au descoperit Legea de primăvară pe cont propriu. El a descris mai întâi constatarea în anagrama „ceiiinosssttuv”, a cărei soluție a publicat mai târziu ca” tensiune Ut, SIC vis”, care se traduce prin ” ca extensie, deci forța.,”În acest sens, Hooke a reușit să pretindă prioritate pentru descoperirea sa fără a divulga detaliile.privind spre stele ca inventator al telescopului reflectorizant, Hooke se aventurează în astronomie includ prima deducție la rotația lui Jupiter și descrierea marelui său punct roșu. El a observat, de asemenea, rotația lui Marte și Jupiter, a încercat să observe și să descrie paralaxa (diferența de orientare a unui obiect văzut de-a lungul a 2 linii diferite de vedere) și a notat 1 dintre primele exemple ale unei stele duble., Unul dintre primii oameni de știință care a construit și a folosit un telescop reflectorizant, Hooke a arătat că Pământul și Luna orbitează Soarele într-o cale eliptică, mai degrabă decât circulară. În plus față de referințele sale voluminoase la microscopia optică, Micrografia include note despre observațiile lui Hookes despre craterele lunare și speculează despre originea lor. El a formulat teoria mișcării planetare, ca o problemă în mecanică, care la condus pe Isaac Newton la teoriile sale din jurul legilor gravitaționale., Deși lucrarea sa de 20 de ani asupra gravitației a fost inovatoare, îi lipsea o parte din sofisticarea matematică a lui Newton, care a umbrit rapid teoriile și speculațiile lui Hooke. La începutul carierei lor respective, oamenii de știință proeminenți 2 au arătat o măsură de respect pentru un altul, Newton scriind o scrisoare către Hooke cu celebra linie: „dacă am văzut mai departe, este stând pe umerii giganților.deși nu a avut niciodată o pregătire formală ca arhitect, Hooke a fost numit inspector al Londrei după ce Marele Incendiu din 1666 a devastat orașul., Prin numeroase proiecte de reconstrucție, inclusiv Observatorul Royal Greenwich,Spitalul Regal Bethlem și Catedrala Sf. În reconstrucția generală a orașului Londra, Hooke a sugerat reproiectarea străzilor orașului pe o grilă cu bulevarde largi și străzi încrucișate, un plan folosit mai târziu în Liverpool, Paris și în mai multe orașe din SUA.Hooke s-a ocupat pe scară largă de științe și Arte și este adesea denumit fondatorul științelor meteorologice (el a propus setarea 0°C ca punct de îngheț al apei)., În Micrografie, el descrie instrumente pe care le-a proiectat sau le-a îmbunătățit pentru Avansarea magazinului de cunoștințe științifice în sistemele meteorologice. Unul dintre dispozitive a folosit un barometru pentru roți pentru a detecta schimbări subtile în creșterea și căderea mercurului, oferind astfel o indicație a presiunii barometrice atmosferice. Alte invenții legate de vreme au inclus higrometrul pentru determinarea umidității și anemometrul pentru măsurarea vitezei vântului.Hooke a fost 1 dintre primii oameni de știință care au susținut că astfel de fenomene meteorologice precum uraganele și ceața sunt produse secundare ale aerului mai dens., Cu o previziune neobișnuită, el a sugerat că, dacă informațiile meteorologice zilnice au fost compilate și analizate, ar putea fi posibilă prezicerea vremii.un pionier în geologia timpurie, Hooke a fost un expert în cutremure și a dezvoltat teorii ale arderii. A fost un inventator și inovator foarte activ al unui spectru larg de instrumente științifice dincolo de munca sa la microscop. Acestea includ pompa de aer modernă, ceasurile cu arc, o mașină de sondare a adâncimii, un pistol cu aer, Cărucioare, mori de vânt, un telegraf, un clopot de scufundări, echipamente de topografie și diferite niveluri și scări., Hooke credea cu tărie că instrumentele trebuiau privite ca extensii ale simțurilor umane.într-un prim exemplu de ingeniozitate științifică, Hooke a ajutat la rezolvarea unei probleme critice pentru navigatori: cum să folosești un ceas pentru a determina longitudinea în largul mării. Fluctuațiile gravitației Pământului, schimbările de temperatură și umiditatea ar cauza erori în mecanismul ceasului, în special pendulul, care s-a bazat pe gravitație pentru controlul său., Pentru a rezolva aceste probleme, Hooke a călătorit în Indiile de Vest (unde gravitația este mai puțin puternică de Ecuator) și a constatat că mișcarea bărcii a dus la mai multe erori în balansarea pendulului ceasului. Pentru a face față acestor obstacole, el a creat arcuri spiralate și balanțe duble pentru a ajuta la compensarea forțelor care acționează asupra pendulului. Prin abilitate inventivă pură, Hooke a reușit să asambleze un ceas de buzunar care încorporează aceste dispozitive de compensare, câștigând recunoștința marinarilor.,istoricii au menționat frecvent latura abrazivă a personalității lui Hooke, începând cu primul său biograf, Richard Waller, care a scris că Hooke era „disprețuitor, melancolic, neîncrezător și gelos.”Aceste cuvinte au influențat alți scriitori pentru următorii 200 de ani, formând o imagine a lui Hooke ca un vagabond nefericit, egoist, neprietenos, o imagine predominantă în numeroase cărți și publicații asortate. Un scriitor a mers atât de departe încât să-l descrie pe Hooke ca fiind „agresiv, invidios și răzbunător”, și chiar și cuvintele mai simpatice folosite, cum ar fi „dificil, suspect și iritabil.,până la publicarea jurnalului lui Hooke în 1935 a fost dezvăluită o altă latură a lui Hooke. În interpretarea ei a jurnalului, Margaret Espinasse scrie că reprezentarea lui Hooke ca un pustnic moros și invidios este falsă. După ce a fost practic uitat în timpul secolului al 18-lea, reputația lui Hooke a fost reînviat și după o perioadă lungă de obscuritate el este acum în mod corespunzător acordat cu recunoașterea din cauza 1 dintre cei mai proeminenți oameni de știință din epoca sa.poate că un motiv pentru lipsa anterioară de recunoaștere a realizărilor sale este diversitatea și intensitatea muncii sale., Răspândindu-se subțire cu un număr mare de proiecte, explorări și experimente, el a neglijat frecvent să ia măsurile, cum ar fi publicarea, care erau necesare pentru a primi creditul cuvenit pentru eforturile sale.ca versiune britanică a lui Leonardo da Vinci, reputația lui Hooke a suferit foarte mult în timpul vieții sale din cauza disputelor de proprietate intelectuală și a conflictelor sale aparente cu alți oameni de știință proeminenți (care au avut adesea o influență mult mai mare în Societatea Regală)., De exemplu, Hooke s-a ciocnit cu Christiaan Huygens peste regulatorul de primăvară și a avut numeroase bătălii cu Isaac Newton, mai întâi peste optică în 1672 și apoi din nou în 1686 peste legea inversă a gravitației. El nu sa căsătorit niciodată, dar intrările din jurnal dezvăluie că avea afecțiuni pentru alții. Tragic, Hooke a murit intestate în 1703 cu 9,580 de lire sterline pentru numele său. Sănătatea sa sa deteriorat grav în ultimii 7 ani ai vieții sale și a fost afectat de o carieră ilustră care a fost umbrită foarte mult de dușmanul său de moarte, Isaac Newton., Istoricii care investighează Principia lui Newton și implicarea lui Hooke în dezvoltarea timpurie a acestui volum celebru au dat de atunci un credit restante. Din păcate, singurul portret cunoscut al lui Hooke și multe dintre invențiile și lucrările sale nu au supraviețuit secolelor. Poate că o bună parte din această dilemă este atribuită disprețului total al lui Newton față de Hooke, care s-a manifestat în numeroase și legendare încercări de a-l șterge pe Robert Hooke de orice asociere cu Societatea Regală și contribuțiile sale semnificative la știință. Chiar și mormântul său rămâne un mister., Rămășițele sale au fost exhumate și reînhumate în anii 1800 în nordul Londrei, dar locația exactă nu este cunoscută. Dacă se găsesc rămășițele sale, oficialii de la City University din Londra spun că vor folosi cea mai recentă tehnologie de reconstrucție facială pentru a-i oferi lui Hooke o față și, odată cu aceasta, o parte din recunoașterea pe care i-a fost refuzată.deși Hooke nu și-a făcut propriile Microscoape, el a fost puternic implicat în designul general și în caracteristicile optice., Microscoapele au fost de fapt realizate de producătorul de instrumente din Londra, Christopher Cock, care sa bucurat de un mare succes datorită popularității acestui design de microscop și a Cărții lui Hooke. Microscopul Hooke a împărtășit mai multe caracteristici comune cu telescoapele perioadei: en eyecup pentru a menține distanța corectă dintre ochi și ocular, tuburi de tragere separate pentru focalizare și o articulație cu bilă și soclu pentru înclinarea corpului. Tubul corpului microscopului a fost construit din lemn și/sau carton și acoperit cu piele fină. Când tuburile de tragere au fost complet închise, microscopul a măsurat 6 centimetri lungime., Deși măiestria și designul acestui microscop a fost excelent, a suferit de un mecanism de focalizare prost executat, care ar avea tendința de a purta foarte repede și neuniform.