물리학자에 관한 8가지 이야기

1. 뉴턴

그는 어렸을 때 소를 몰고 산에 올라가 책을 읽다가 집에 가보니 밧줄밖에 없었다. 책을 읽으면서 정기적으로 계란을 삶아서 결과가 나왔습니다. 한 번은 친구를 집에 초대하여 저녁 식사를 했지만 잠도 못 자고 연구실에서 일했습니다. 친구는 거듭된 권유에도 나오지 못했다. 친구가 치킨을 다 먹은 뒤 접시에 뼈를 잔뜩 남겨둔 뒤 뉴턴은 이를 떠올렸으나 접시에 담긴 뼈를 보고 문득 깨닫고 말했다. : "안 먹은 줄 알았는데, 알고 보니 이미 먹었습니다."

뉴턴은 역학뿐만 아니라 다른 측면에서도 큰 공헌을 했습니다. 수학에서는 이항정리를 발견하고 광학에서는 미적분학을 창시했으며, 햇빛의 분산에 대한 실험을 수행하고 백색광이 단색광으로 구성되어 있음을 증명했으며, 색 이론을 연구하여 반사 망원경을 발명했습니다.

2.알버트. 아인슈타인

아인슈타인이 어렸을 때 선생님은 반 친구들에게 공예품을 만들어 달라고 부탁했습니다. 모두 잘했는데 아인슈타인이 못생긴 작은 벤치를 생각해 냈습니다. 선생님과 반 친구들은 그를 비웃으며 "세상에 이보다 더 못생긴 벤치가 또 있을까?"라고 말했습니다. 아인슈타인은 그렇다고 답했고 실제로는 더 못생긴 두 가지를 생각해 냈습니다. 그는 첫 번째 벤치가 못생겼지만 나중에 두 벤치보다 훨씬 낫다고 말했다.

아인슈타인은 광전 효과와 상대성이론 분야에서 세계적으로 유명한 뛰어난 공헌을 한 것 외에도, 브라운 운동에 관한 그의 연구 결과는 수많은 방정식의 규칙성을 파악한 덕분에 오늘날 가장 인기를 끌고 있습니다. 무질서 요인. 그가 제안한 레이저 유도 방출의 개념은 수십 년이 지난 오늘날에도 널리 사용되었습니다. 그가 보어와의 논쟁에서 제안한 EPR 역설은 여전히 ​​이론 물리학의 핵심 요소이며 끊임없이 논의되는 주제입니다. 과학철학에서는...

3. 아르키메데스

아르키메데스에 관한 흥미로운 이야기가 떠돌고 있습니다. 전설에 따르면, 시라쿠사의 헤르논 왕은 장인에게 순금 왕관을 만들어 달라고 부탁하여 완성한 후, 왕은 장인이 금관을 변조한 것이라고 의심했지만, 그 금관은 실제로 순금만큼 무거웠습니다. 원래는 금세공인에게 주었는데, 장인이 문제를 일으키는 걸까요? 왕관을 파괴하지 않고 진위를 시험하고 싶었던 이 문제는 왕을 당황하게 만들었을 뿐만 아니라 신하들도 서로를 바라보게 만들었습니다.

나중에 왕은 아르키메데스에게 그것을 살펴보라고 요청했습니다. 처음에 아르키메데스도 열심히 생각했지만 알아내지 못했습니다. 어느 날 그는 목욕을 하러 목욕탕에 갔다가 욕조에 앉아 있는데 물이 넘쳐 흐르는 것을 보고 몸이 살짝 끌어당겨지는 것을 느꼈다. 그는 갑자기 물 속에서 고체의 변위를 측정함으로써 금관의 비중을 결정할 수 있다는 것을 깨달았습니다. 그는 신이 나서 욕조에서 뛰쳐나와 옷도 챙기지 않은 채 “유레카! 유레카!”를 외치며 뛰쳐나갔다. (Fureka는 "나는 안다"를 의미).

추가 실험 끝에 그는 왕궁에 와서 물이 담긴 두 개의 대야에 왕관과 같은 무게의 순금을 넣어 두 대야에서 넘치는 물을 비교해 보았습니다. 그 면류관은 한 대야였으며 다른 대야보다 물이 더 많이 넘쳤습니다. 이는 같은 무게의 순금에 비해 왕관의 부피가 크다는 것을 의미하며, 이는 왕관에 다른 금속이 섞여 있음을 증명한다.

그는 물리학자이자 수학자이며 정역학과 유체정역학의 창시자입니다.

4. Qian Xuesen

미국인들은 Qian Xuesen이 회개를 제안하자 매우 화가 나서 그를 엄중히 감시하고 심지어 처벌까지 가했습니다. 한때 그에게 준 천설센은 근거 없는 범죄로 기소되어 혼자 무인도에 가서 여러 가지 형벌을 받았는데 반년 만에 50파운드가 빠졌다고 한다. 그러나 중국으로 돌아가겠다는 천설센의 결심은 미국인들은 결코 흔들리지 않았습니다. Qian Xuesen이 기꺼이 미국에 머물고 중국으로 돌아가지 않는다면 그에게 즉시 최고의 시설과 전보다 더 좋고 더 아름다운 삶이 제공될 것이며, 더 큰 영광입니다. Qian Xuesen은 여전히 ​​중국으로 돌아갈 결심을 하고 있습니다.

Qian Xuesen (1911.12.11--) 응용 역학, 항공 우주 기술 및 시스템 공학 분야의 과학자. 저장성 항저우 출신으로 상하이에서 태어났다. 1934년 상해교통대학 졸업. 1936년 미국 매사추세츠공과대학에서 석사학위를 취득했다. 1938년 캘리포니아 공과대학에서 박사학위를 받았다. 1955년 중국으로 귀국. 그는 중국기계학회, 중국자동화학회, 중국시스템공학학회, 중국천문학회의 회장 및 명예회장을 역임했습니다. 현재 국방과학기술산업위원회 연구원으로 재직 중이다. 초기에 그는 응용 역학과 로켓 및 미사일 기술의 다양한 분야에서 선구적인 작업을 수행했습니다.

von Kármán과의 독립적인 연구와 협력을 통해 제안된 많은 이론은 응용 역학, 항공 공학, 로켓 및 미사일 기술 개발의 토대를 마련했습니다. 그는 중국으로 돌아온 후 오랫동안 로켓, 미사일, 위성 개발 분야의 기술 리더로 활동했으며 우리나라 미사일 및 항공 우주 산업의 창조와 발전에 탁월한 공헌을 했습니다. 그는 공학 사이버네틱스, 시스템 공학 및 시스템 과학, 사고 과학 및 인체 과학, 마르크스주의 철학 등 많은 이론 분야에서 창의적인 연구를 수행하고 중요한 공헌을 했습니다. 1956년 중국과학원 자연과학상 1등상, 1985년 국가과학기술진보상 특별상을 받았습니다. 1991년에는 "국가 공헌이 뛰어난 과학자"라는 명예칭호를 받았습니다. 국무원과 중앙군사위원회가 수여하는 일류영웅훈장과 모범훈장을 수여받았다. 중국과학원 교수. 1994년에는 중국공정원 원사로 선출되었다.

5. 맥스웰

맥스웰은 어렸을 때부터 지식과 상상력에 대한 갈증이 강했고, 생각하고 질문하는 것을 좋아했습니다. 그가 두 살이 넘었을 때

한 번은 그의 아버지가 그를 거리로 데리고 가다가 길가에 주차된 마차를 보고 "아빠, 왜 그러지 않느냐"고 물었다고 합니다. 마차로 가?

"아버지가 말했다: "쉬고 있다." 맥스웰이 "왜 쉬고 있느냐?" 아버지가 태연하게 말했다: "아마 피곤한 것 같아요." "아니요." 맥스웰은 진지하게 말했다. , "배가 아프다!" 또 한번은 이모가 맥스웰에게 사과 바구니를 가져왔는데 맥스웰은 계속해서 "이 사과는 왜 빨개요? "라고 물었고 이모는 어떻게 대답해야 할지 몰라 비누놀이를 하라고 했습니다. 거품. 뜻밖에도 비눗방울을 불던 그는 비눗방울의 알록달록한 색깔을 보고 더 많은 질문을 하게 됐다.

중학교 시절에는 "왜 죽은 딱정벌레는 전기를 전도하지 않는가?", "살아있는 고양이와 살아있는 개 사이의 마찰이 전기를 생산할 것인가?" 등의 질문도 했다. Maxwell의 아버지는 어린 나이에 그에게 기하학과 대수학을 가르쳤습니다. 맥스웰은 중학교에 입학한 후 교과서에 나오는 수학 지식을 거의 모두 알고 있었기 때문에 아버지는 종종 그에게 '작은 과제'를 주고 학교에 해결해야 할 몇 가지 어려운 문제를 가져오라고 했습니다.

친구들이 즐겁게 놀 때마다 맥스웰은 교실 구석에 혼자 숨어 있거나 나무 그늘 아래 앉아 수학 퍼즐에 빠져 생각하고 계산하는 경우가 많았습니다.

맥스웰은 주로 전자기 이론, 분자 물리학, 통계 물리학, 광학, 역학, 탄성 이론에 대한 연구에 종사하고 있습니다. 특히 그가 확립한 전기, 자기, 광학을 통합한 전자기장 이론은 19세기 물리학 발전의 가장 영광스러운 성취이자 과학사에서 가장 위대한 종합의 하나였다.

6. 패러데이

패러데이는 1791년 9월 22일 서리 주 뉴잉턴의 대장장이 집안에서 태어났습니다. 13세 때 서점에서 신문 배달과 책 제본을 하는 견습공으로 일했다. 그는 지식에 대한 갈증이 강했고, 쉬는 시간 내내 자신이 제본한 모든 책의 내용을 처음부터 읽으려고 탐욕스럽게 보냈습니다. 책을 읽은 후 그는 삽화를 복사하고 주의 깊게 읽은 내용을 기록했습니다. 그는 책에 따라 실험을 수행하기 위해 몇 가지 간단한 도구를 사용했으며 실험 결과를 주의 깊게 관찰하고 분석했으며 다락방을 작은 실험실로 만들었습니다. 그는 이 서점에 8년 동안 머물며 밥도 잠도 잊고 공부에 열중했다. 나중에 그는 자신의 생애 중 이 시기를 회상하면서 이렇게 말했습니다. "내가 이 책들에서 내 철학을 찾기 시작한 것은 여가 시간이었습니다. 이 책들 중 두 권은 나에게 특히 도움이 되었습니다. 하나는 브리태니커 백과사전이었는데, 그 책에서 내가 처음으로 전기의 개념을 알게 된 것은 매시 부인의 "Chemical Dialogues"였는데, 이는 나에게 이 강좌의 과학적 기초를 제공했습니다."

패러데이는 주로 전기, 자기, 자기학에 ​​종사했습니다. -광학, 전기화학 연구를 통해 이 분야에서 일련의 중요한 발견을 이루었습니다. 1820년 외르스테드가 전류의 자기효과를 발견한 후, 패러데이는 1821년 '자기로부터 전기를 생성한다'는 대담한 아이디어를 제안하고 고된 탐험을 시작했습니다. 1821년 9월에 그는 에너지가 공급된 전선이 자석 주위를 회전할 수 있고 자석이 전류가 흐르는 도체 주위를 움직일 수 있다는 것을 발견했습니다. 처음으로 그는 전자기 운동을 기계 운동으로 변환하여 실험실 모델을 확립했습니다. 모터. 수많은 실험이 실패한 끝에 1831년 마침내 전자기 유도의 법칙이 발견되었습니다. 이 획기적인 위대한 발견은 인류가 전자기 운동의 상호 변환과 기계 에너지와 전기 에너지의 상호 변환 방법을 숙달할 수 있게 했으며 현대 발전기, 모터 및 변압기 기술의 기초가 되었습니다.

7. 갈릴레오

한번은 피사의 가톨릭 성당에서 꼼짝도 하지 않은 채 천장을 바라보고 서 있었다.

그는 무엇을 하고 있나요? 알고 보니 그는 오른손으로 왼손의 맥박을 느끼며 천장에서 앞뒤로 흔들리는 램프를 바라보았다. 그는 램프의 진동이 점점 약해져서 각 스윙의 거리가 점차 짧아지더라도 각 스윙에 필요한 시간은 동일하다는 것을 발견했습니다. 그래서 갈릴레오는 적절한 길이의 진자를 만들어 펄스의 속도와 균일성을 측정했습니다. 여기에서 그는 진자의 법칙을 발견했습니다. 그가 발견한 법칙을 바탕으로 시계를 만들었습니다.

주요 기여

1. 역학에 대한 기여

1.1 운동의 과학적 설명

스콜라 철학자들은 주로 '궁극적 원인'에 초점을 맞춰 운동을 인과적, 질적으로 설명하기 위해 물질, 형태, 목적, 자연적 위치 등의 모호한 개념을 주로 사용했으며, 운동을 자연 운동과 강제 운동으로 나누었다고 갈릴레오는 믿었다. 이러한 설명과 분류 방법은 실제로 운동 연구를 난관에 빠뜨렸습니다. 그는 운동이 운동의 기본 특성량인 속도에 따라 분류되어야 한다고 믿었습니다. 등속운동과 가변속운동의 분류방법.

갈릴레오는 무게중심, 속도, 가속도 등 운동의 기본 개념을 면밀히 연구하고 엄격한 수학적 표현을 제시했다. 특히 가속도라는 개념의 도입은 역학의 역사에 있어서 획기적인 사건이다. 가속도 개념을 사용하면 역학의 역학 부분을 과학적 기반으로 확립할 수 있습니다. 갈릴레오 이전에는 정역학 부분만 정량적으로 설명할 수 있었습니다. 갈릴레오는 관성의 법칙(뉴턴의 운동 법칙 참조)과 외부 힘의 작용에 따른 물체의 운동 법칙을 비공식적으로 제안했으며, 이는 뉴턴이 운동 제1법칙과 제2법칙을 공식적으로 제안하는 토대를 마련했습니다. 갈릴레오는 뉴턴의 고전 역학 창설의 선구자라고 할 수 있습니다.

1.2 낙하의 법칙 확립

갈릴레오를 통해 우리는 자유 낙하의 극한 경우에도 이 법칙이 참이라는 결론을 내릴 수 있습니다. 위에서 얻은 결과는 다른 말로 표현할 수 있습니다. 수학적 형식, 즉 특정 시간 동안 공이 이동한 총 거리는 이 시간의 제곱에 비례하거나 갈릴레오의 방법을 사용하여 관성의 법칙을 결정합니다.

1.3

관성의 법칙: 등속운동은 부과되지 않기 때문에 영원하다. 지구와 우주 전체의 질서를 유지하는 것이 바로 이 영원한 운동이다. 갈릴레오도 물체의 속도를 분명히 지적했다. 외부 힘에 의해 유지될 필요는 없지만 외부 힘은 물체의 운동 속도를 변화시킬 수 있다. 즉, 가속도를 발생시킨다. 이를 통해 사람들은 "힘은 물체의 운동을 유지한다"는 아리스토텔레스의 오류에서 벗어날 수 있다. 따라서 동역학 연구를 올바른 방향으로 안내합니다.

1.4 발사체 운동에 대한 연구

발사체 연구에서 갈릴레오는 기하학적 방법을 사용하여 평평한 발사체가 다음과 같이 분해될 수 있음을 증명했습니다. 두 가지 유형의 모션: 수평 및 수직 낙하. 그는 발사체의 초기 속도가 동일한 조건에서 발사체 각도가 45도일 때 가장 긴 범위가 있음을 증명했습니다.

1.5 상대성 원리 제안

갈릴레오는 "대화"에서 다음과 같이 썼습니다. "운동은 움직임이고 움직임으로 작용하지만 그러한 움직임이 없는 사물에만 해당됩니다. 객체만 동일한 운동을 하는 모든 물체 중에서 운동은 아무런 효과도 없고 존재하지 않는 것처럼 보인다." 갈릴레오는 지구상의 사람들이 지구의 운동을 감지할 수 없다는 것을 증명하면서 이렇게 말했다. 그래서 '운동'이 언급되었다. 등속운동계는 관성의 법칙이 성립할 수 있는 계이므로 관성계이기도 하다. 갈릴레오의 이 구절은 상대성 원리를 훌륭하게 설명한다. 관성계에서는 무슨 일이 일어나는가? 모든 기계적 실험이 계 자체의 운동을 증명할 수는 없습니다.

1.6 최초의 과학적 연구 방법

갈릴레오의 운동 이론에 대한 연구는 계 자체의 운동 개발에 매우 ​​효과적인 방법을 채택했습니다. 현대 과학의 절차는 현상에 대한 일반적인 관찰 → 작업 가설 제안 → 수학적, 논리적 수단을 사용하여 특별한 추론 도출 → 물리적 실험을 통한 추론 테스트 → 가설 수정 및 일반화 등입니다.

2. 천문학에 대한 기여

갈릴레오는 코페르니쿠스 천문학을 전파하고 방어하는 데 결정적인 역할을 했다.

1543년 폴란드의 천문학자 코페르니쿠스는 불멸의 저서 『천체의 운동에 관하여』를 출간하고 태양중심설을 정립했다. 이 이론의 확립은 과학사에 획기적인 사건이었다. 현대과학의 시작. 그러나 이 이론은 당시에는 큰 관심을 끌지 못했습니다. 브루노, 특히 갈릴레오의 확산 이후 상황은 매우 달라졌습니다.

1609년 갈릴레오는 자신이 만든 배율 0배의 천체 망원경을 사용하여 매일 하늘을 관찰했습니다. 그는 태양의 흑점, 달 표면의 고르지 못한 부분, 목성에 4개의 위성이 있고 금성이 차고 기우는 등을 보았습니다. 이러한 결과는 코페르니쿠스 이론의 정확성을 직간접적으로 입증했습니다.

3. 과학적 실험 방법의 기여

소위 과학 실험이란 사람들이 과학 장비와 장비를 사용하여 특정 자연 현상 과정을 인위적으로 제어, 시뮬레이션, 생성 또는 정화하는 것을 의미합니다. 간섭을 제거하고 주요 요인을 강조하며 유리한 조건에서 자연의 법칙을 연구하는 과학 활동입니다. 갈릴레오의 과학 경력에서 그는 관찰과 실험의 중요성을 강조했을 뿐만 아니라 동등한 중요성도 강조했습니다. 갈릴레오는 경험을 바탕으로 합리적인 수학적 구성을 통해 객관적인 본질에 대한 이해를 얻을 수 있습니다.

갈릴레오의 유익한 작업과 예리한 노력 덕분에. 과학적 사고, 갈릴레오 과학적 실험 방법은 완전히 새로운 수준으로 발전하여 물리학을 진정한 과학의 길로 이끌었고 현대 자연 과학의 체계적이고 포괄적인 발전을 위한 넓은 전망을 열었습니다. 갈릴레오는 이론을 실험과 긴밀하고 조화롭게 결합했습니다. 그것은 현대 과학의 발전을 효과적으로 촉진하는 완전한 과학적 연구 방법을 구성합니다. 논리적 추론과 과학적 실험의 결합이 바로 이 새로운 방법이기 때문에 물리학이 형이상학적인 사변, 즉 자아에 의존하는 상황을 없앴습니다. - 갈릴레오는 실험을 이론의 유일한 지지점으로 여기지는 않았지만, 그럼에도 불구하고 실험은 여전히 ​​과학의 본질과 방향을 바꾸어 놓았습니다. 그런 의미에서 갈릴레오는 과학의 창시자라고 불립니다. 과학적 실험 방법이자 현대 과학의 창시자인 아인슈타인과 인펠드는 자신의 저서 "물리학의 진화"에서 다음과 같이 썼습니다.

"갈릴레오의 발견과 그가 적용한 수학적 추론 방법은 가장 위대한 것 중 하나입니다. 인류 사상사에 업적을 남기고 물리학의 진정한 시작을 알렸습니다." 이 평가는 오늘날에도 여전히 우리에게 심오한 교훈을 줍니다.

4. 철학에 대한 공헌

그는 끈질기게 투쟁을 이어갔습니다. 평생 동안 이상주의와 교회 스콜라주의에 반대하여 자연의 법칙을 이해하기 위해 구체적인 실험의 사용을 옹호했으며 경험이 이론적 지식의 원천이라고 믿었습니다. 그는 세상의 진리를 파악하는 절대적인 진리와 절대적인 권위를 인정하지 않으며, 맹목적인 미신에 반대합니다. 그는 물질의 객관성과 다양성, 그리고 우주의 무한성을 인식했으며 이러한 견해는 유물론 철학의 발전에 큰 의미를 가졌습니다. 그러나 역사적 한계로 인해 객관적으로는 정량적 특성으로 요약될 수 있는 물질적 속성만이 존재함을 강조했다.

8. 영국의 유명한 과학자인 줄(Joule)은 어릴 때부터 물리학을 사랑했다. 그는 어렸을 때부터 전기, 열 등에 대한 실험을 자주 했습니다.

1년의 휴일 동안 줄과 그의 동생은 함께 시골로 여행을 떠났다. 똑똑하고 학구적인 줄은 놀면서도 물리학 실험을 잊지 않았습니다.

형이 안고 있던 절름발이 말을 발견하고 그 뒤에 조용히 숨어 있던 그는 전류에 자극을 받은 후 동물의 반응을 테스트하기 위해 보다 배터리를 사용하여 말에게 전류를 전달했습니다. . 그 결과, 그가 보고 싶었던 반응이 일어났다. 말은 전기충격을 받은 뒤 격렬하게 뛰쳐나와 형을 발로 차버릴 뻔했다.

위험이 나타났음에도 불구하고 실험을 좋아하는 샤오줄의 기분은 전혀 영향을 받지 않았다. 그와 Giulia는 배를 타고 산으로 둘러싸인 호수로 갔습니다. 그곳에서 Joule은 에코가 얼마나 큰지 테스트하고 싶었습니다. 그들은 소총에 화약을 채우고 방아쇠를 당겼습니다. 뜻밖에도 "쾅"하는 소리와 함께 총구에서 긴 불꽃이 뿜어져 나와 줄의 눈썹을 태웠고, 그의 형은 겁에 질려 호수에 빠질 뻔했습니다.

이때, 하늘은 두꺼운 구름으로 뒤덮여 있었고, 천둥과 번개가 쳤다. 비를 피해 막 상륙하려던 주울은 번개가 칠 때마다 오랜 시간이 걸린다는 사실을 알게 됐다. 무슨 일이 일어난 걸까요?

줄은 비를 피하는 것도 개의치 않아 형을 언덕 위로 끌고 올라가 회중시계로 번개와 천둥 사이의 시간을 주의 깊게 기록했다.

학교가 시작된 후, 주울은 자신이 했던 모든 실험을 선생님에게 알리고 싶어 선생님에게 조언을 구했습니다.

선생님은 공부하는 줄을 바라보며 미소를 지으며 인내심을 갖고 설명했다. "빛과 소리의 전파 속도는 다릅니다. 빛의 속도는 빠르고 소리의 속도는 느립니다. 그래서 사람들은 번개를 듣기 전에 항상 그것을 보고 싶어합니다. 천둥과 번개는 실제로 동시에 일어났습니다."

Joule은 문득 깨달았습니다.

그때부터 그는 과학 지식을 배우는 데 더욱 집착하게 되었습니다. 지속적인 학습과 주의 깊은 관찰과 계산을 통해 마침내 열일당량과 에너지 보존 법칙을 발견하여 뛰어난 과학자가 되었습니다.

줄은 평생 동안 전자기학, 열과학, 기체분자의 운동론 등의 측면에서 뛰어난 공헌을 하셨습니다. 그는 독학으로 물리학자가 되었습니다.

=.=너무 지쳤어요~