Переход:.....Назад      Вперед

ХРОНОЛОГИЯ ФИЗИКИ

(Из книги Храмов Ю. А. Физики. Биографический справочник, М., Наука, 1983)

История физики хранит немало событий и фактов, оказавших большое влияние на ход развития этой древней науки и составивших золотой фонд ее памяти. Размещенные в строгой временной последовательности, эти факты дают возможность проследить генезис основных физических идей и теорий, их взаимосвязь, преемственность и эволюцию, тенденции развития, а некоторые из них, в силу своей фундаментальной роли, открывают новые страницы в летописи физики, изменяя или пополняя научную картину природы.

Приведенный ниже перечень основных физических фактов и открытий (около 2000) подается в рамках определенной схемы периодизации физики, дающей возможность более отчетливо представить структурные особенности и динамику развития физики. ее идей и принципов, иными словами – ее внутреннюю логику развития. Используемая схема составлена с учетом тех факторов, которые определяют состояние и облик любой науки и являются ускорителями ее прогресса.

ОСНОВНЫЕ ПЕРИОДЫ И ЭТАПЫ В РАЗВИТИИ ФИЗИКИ

ПРЕДЫСТОРИЯ ФИЗИКИ (от древнейших времен до ХVII в.)

Эпоха античности (VI в. до н. э.– V в. н. э.).

Средние века (VI – ХIV вв.).

Эпоха Возрождения (ХV – ХVI вв.).

ПЕРИОД СГАНОВЛЕНИЯ ФИЗИКИ КАК НАУКИ (начало ХVII в.– 80-е гг. ХVII в.)

ПЕРИОД КЛАССИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ (конец XVII в.– начало ХХ в.)

Первый этап (конец ХVII в. – 60-е гг. ХIХ в.).

Второй этап (60-е гг. ХIХ в.– 1894 г.).

Третий этап (1895 – 1904).

ПЕРИОД СОВРЕМЕННОЙ ФИЗИКИ (с 1905)

Первый этап (1905 – 1931).

Второй этап (1932-1954).

Третий этап (с 1955).

Период от древнейших времен до начала ХVII в. – это предыстория физики, период накопления физических знаний об отдельных явлениях природы, возникновения отдельных учений. В соответствии с этапами развития общества в нем выделяют эпоху античности, средние века, эпоху Возрождения.

Физика как наука берет начало от Г. Галилея – основоположника точного естествознания. Период от Г. Галилея до И. Ньютона представляет начальную фазу физики, период ее становления.

Последующий период начинается И. Ньютоном, заложившим основы той совокупности законов природы, которая дает возможность понять закономерности большого круга явлений. И. Ньютон построил первую физическую картину мира (механическую картину природы) как завершенную систему механики. Возведенная И. Ньютоном и его последователями, Л. Эйлером, Ж. Даламбером, Ж. Лагранжем, П. Лапласом и другими, грандиозная система классической физики просуществовала незыблемо два века и только в конце ХIХ в. начала рушиться под напором новых фактов, не укладывающихся в ее рамки. Правда, первый ощутимый удар по физике Ньютона нанесла еще в 60-х годах ХIХ в. теория электромагнитного поля Максвелла – вторая после ньютоновской механики великая физическая теория, дальнейшее развитие которой углубило ее противоречия с классической механикой и привело к революционным изменениям в физике. Поэтому период классической физики в принятой схеме делится на три этапа: от И. Ньютона до Дж. Максвелла (1687 – 1859), от Дж. Максвелла до В. Рентгена (1860 – 1894) и от В. Рентгена до А. Эйнштейна (1895 – 1904).

Первый этап проходит под знаком полного господства механики Ньютона, его механическая картина мира совершенствуется и уточняется, физика представляется уже целостной наукой. Второй этап начинается с создания в 1860 - 1865 гг. Дж. Максвеллом общей строгой теории электромагнитных процессов. Используя концепцию поля М. Фарадея, он дал точные пространственно-временные законы электромагнитных явлений в виде системы известных уравнений – уравнений Максвелла для электромагнитного поля. Теория Максвелла получила дальнейшее развитие в трудах Г. Герца и Х. Лоренца, в результате чего была создана электродинамическая картина мира.

Этап с 1895 по 1904 гг. является периодом революционных открытий и изменений в физике, когда последняя переживала процесс своего преобразования, обновления, периодом перехода к новой, современной физике, фундамент которой заложили специальная теория относительности и квантовая теория. Начало ее целесообразно отнести к 1905 г. – году создания А. Эйнштейном специальной теории относительности и превращения идеи кванта М. Планка в теорию квантов света, которые ярко продемонстрировали отход от классических представлений и понятий и положили начало созданию новой физической картины мира – квантово-релятивистской. При этом переход от классической физики к современной характеризовался не только возникновением новых идей, открытием новых неожиданных фактов и явлений, но и преобразованием ее духа в целом, возникновением нового способа физического мышления, глубоким изменением методологических принципов физики.

В периоде современной физики целесообразно выделить три этапа: первый этап (1905 – 1931), который характеризуется широким использованием идей релятивизма и квантов и завершается созданием и становлением квантовой механики – четвертой после И. Ньютона фундаментальной физической теории; второй этап – этап субатомной физики (1932 - 1954), когда физики проникли на новый уровень материи, в мир атомного ядра, и, наконец, третий этап – этап субъядерной физики и физики космоса, – отличительной особенностью которого является изучение явлений в новых пространственно-временных масштабах. При этом за начало отсчета условно можно взять 1955 г., когда физики начали исследовать структуру нуклона, что знаменовало проникновение в новую область пространственно-временных масштабов, на субъядерный уровень. Этот этап совпал во времени с развернувшейся научно-технической революцией, начало ему дали новый уровень производительных сил, новые условия развития человеческого общества.

Приведенная схема периодизации физики в какой-то степени является условной, однако дает возможность в сочетании с хронологией открытий и фактов более четко представить ход развития физики, ее точки роста, проследить генезис новых идей, возникновение новых направлений, эволюцию физических знаний.

ПРЕДЫСТОРИЯ ФИЗИКИ

(от древнейших времен до ХVII в.)

III – II тыс. до н. э.

– Создание солнечных и водяных часов. Возникновение методов измерения веса и линейных размеров тел, появление простейших весов в виде равноплечного коромысла с подвешенными чашками (рычажные весы).

ЭПОХА АНТИЧНОСТИ (V1 в. до н. э.– V в. н. э.)

VI в.
до н. э.

– Первые наблюдении по акустике. Пифагор устанавливает связь между высотой тона и длиной струны или трубы.
– Первые сведения об электричестве и магнетизме. Открытие свойств натертого янтаря притягивать легкие предметы, а магнита – железные (Фалес Милетский).

V – VI в.
до н. э.

– Возникновение идеи о прерывистом зернистом строении материи, установление предела делимости вещества – атома (Левкипп, Демокрит).
– Создание Платоном теории зрения.

IV в до н. э.

– Зарождение элементов механики. Рассмотрение прямолинейных и криволинейных механических движений. Установление правила сложения перемещений, перпендикулярных друг другу, правила равновесия рычага (Аристотель).
– Правильное представление о распространении звука в воздухе (звучащее тело вызывает сжатие и разрежение воздуха). Объяснение эха отражением звука от препятствий. Известно явление преломления света (Аристотель).

IV – III в. до н. э.

– Древним китайцам известна камера-обскура.

IV – II в. до н. э.

– Возникновение первой модели мироздания – геоцентрической системы мира (Эвдокс Книдский, Аристотель, Гиппарх).

III в до н. э.

– Возникновение идеи гелиоцентрической системы мира (Аристарх Самосский).
– Первые попытки определения расстояния до Луны и Солнца (Аристарх Самосский).
– Открытие закона прямолинейного распространения света и закона отражения. Возникновение геометрической оптики (Евклид).
Архимед разработал научные основы статики, ввел понятие о центре тяжести и моменте сил относительно прямой и плоскости, определил центр тяжести треугольника, дал строгую теорию рычага, сформулировал правило сложения параллельных сил.
– Архимед открыл основной закон гидростатики (закон Архимеда), установил условия плавания тел.

II в. до н. э.

– Ктесибий построил водяные часы, ставшие прототипом часов, употреблявшихся во многих странах вплоть до XVIII в.

I – II в. н. э.

– Герон Александрийский дал детальное описание рычага, ворота, клина, винта и блока, установил правило для рычага и блока, согласно которому выигрыш в силе при помощи этих механизмов сопровождается потерей во времени, описал прибор, являющийся прообразом современной паровой турбины, – так называемый эолипил, сделал ряд технических изобретений.
К. Птолемей экспериментально исследовал явление преломления света, ввел поправку на атмосферную рефракцию (учет преломления света), объяснил явление прецессии.
– К. Птолемей придал завершенную форму геоцентрической теории мироздания (система мира Птолемея).

СРЕДНИЕ ВЕКА (VI – ХIV вв.)

VI в. (конец)

– Первое упоминание о механических часах, Изобретение их приписывают Пацификусу из Вероны (нач. IХ в.). Достоверно известно, что простейшие механические часы (башенные) построены в 1335 в Милане.

ХI в.

– Исследования Альхазена по физиологической оптике. На смену теории зрительных лучей древнегреческих мыслителей приходит теория зрения Альхазена, согласно которой зрительные изображения тел создаются лучами, исходящими от видимых тел. Попадая в глаз, эти лучи вызывают зрительные ощущения. Исследовал явления отражения и преломления света, усовершенствовал формулировку закона отражения, впервые установив, что нормаль к поверхности зеркала, падающий и отраженный лучи лежат в одной плоскости. Изучал отражение световых лучей от вогнутого сферического зеркала. Его труд “Сокровище оптики” дошел до нас в латинском переводе, опубликованном в 1572.
– Разложение скорости брошенного тела на две составляющие – параллельную и перпендикулярную плоскости (Альхазен).
– Переоткрытие арабами свойств ориентации магнитной иглы (стрелки), появление компаса (свойство магнитной иглы ориентироваться в определенном направлении было известно китайцам еще в 2700 г. до н. э.). В Европе компас появился в Х
II в.
– Ал-Бируни разработал с помощью отливного сосуда способ определения объемов тел неправильной формы, который применял для нахождения удельного веса чистых металлов, некоторых сплавов и драгоценных камней.
– Омар Хайям усовершенствовал способы взвешивания и определения удельного веса (его трактат “Весы мудростей или об абсолютных водяных весах”).

1121

– Альгацини написал трактат “Книга о весах мудрости” – своеобразный курс средневековой физики. Он содержал таблицы удельных весов твердых и жидких тел (для 50 веществ), в нем указывалось также, что закон Архимеда применим и для воздуха, что удельный вес воды зависит от температуры, вес тела пропорционален количеству вещества, содержащегося в нем, скорость измеряется отношением пройденного пути ко времени, описано применение ареометра, приводятся описания четырех конструкций применявшихся в то время весов, снабженные схематическими чертежами.

1269

– Появился первый рукописный трактат по магнетизму “Послание о магните” П. Перегрино, или Пьера из Марикура (опубликован в 1558), где дано описание свойств магнитного камня, методов определения полярности магнита, взаимодействия полюсов, намагничивание прикосновением, явление магнитной индукции, некоторые технические применения магнитов и т. п.

1271

– Появился в рукописи трактат по оптике Эразма Вителлия (Вителло), получивший широкое распространение в средние века (напечатан в 1533). В нем наряду с изложением того, что сделали Евклид и Альхазен, содержится закон обратимости световых лучей при преломлении, доказывается факт, что параболические зеркала имеют один фокус, подробно исследуется радуга.

ХIII в.

– Р. Бэкон измеряет фокусное расстояние сферического зеркала (ему известен главный фокус вогнутого зеркала) и открывает сферическую аберрацию, выдвигает идею зрительной трубы, один из первых рассматривает линзы как научные приборы, основу познания усматривает в опыте. Является предвестником экспериментального метода.

1310

– Т. Теотоникус дает объяснение радуги, не объясняя, однако, порядка цветов. Первое правильное объяснение радуги приписывают Ал-Фаризи (примерно 1280).

ХIV в. (начало)

– Введены понятия мгновенной скорости и ускорения (У. Гейтсбери). Он же впервые рассмотрел вопросы об ускорении и замедлении движения и о пути, пройденном при равномерно ускоренном движении.

ХIV в.

– Исследование относительного перемещения, получает развитие теория “движущей силы” (теория “импетуса”) (Ж. Буридан, Н. Орем, А. Саксонский), используется понятие “количество материи” (Ж. Буридан).
– А. Саксонский ввел деление движений на поступательное и вращательное, равномерное и переменное.
– Введено понятие равномерно-переменного движения, угловой скорости.
– Н. Орем дал графическое изображение движения, введя метод двумерных координат (это сделал также Дж. ди Казалис в
1346), и установил закон равномерно-переменного движения, связывающий путь, пройденный телом, со временем. С этого времени в научных трудах появляются графики скорости движения, и кинематические доказательства приобретают геометрический характер.

ЭПОХА ВО3РОЖДЕНИЯ (ХV – ХV1 вв.)

ХV в.

– Исследование свободного падения и движения тела, брошенного горизонтально, удара тел, расширение понятия момента сил, определение центра тяжести тетраэдра, изобретение ряда механизмов для преобразования и передачи движений – конусный шарикоподшипник, цепные и ременные передачи, двойное соединение (теперь названное “кардановым”) и др. (Леонардо да Винчи).
– Зарождение динамики (выяснение природы инерции, установление факта, что действие равно противодействию и противоположно ему). Изучение механизма трения и его влияния на условия равновесия, определение коэффициентов трения и установление закона трения, открытие существования сопротивления среды и подъемной силы (Леонардо да Винчи).
– Исследование отражения звука и формулирование принципа независимости распространения звуковых волн от различных источников (Леонардо да Винчи).
– Леонардо да Винчи исследует законы зрения, описывает камеру-обскуру, выполняет графическое построение хода лучей в линзах.

1440

– Н. Кузанский изобретает первый гигрометр (из шерсти). В 1664 Ф. да Поппи конструирует гигрометр из пергаментной бумаги, в 1781 гигрометр из китового уса – Ж. Делюк, в 1783 волосяной гигрометр – Х. де Соссюр.

1475

– Леонардо да Винчи высказал идею о невозможности вечного двигателя.

ок. 1490

– Леонардо да Винчи открывает явление капиллярности, наблюдая поднятие жидкостей в узких трубках.

XV в.

– Н. Кузанский развивает мысли о том, что движение является основой всего сущего, неподвижного центра во Вселенной нет (идея относительного движения), последняя бесконечна, Земля и все небесные тела созданы из одной и той же первоматерии.

1538

– Дж. Фракасторо применил линзы для увеличения видимых размеров предметов.

1543

– Вышел в свет труд Н. Коперника “О вращении небесных сфер”, содержащий изложение гелиоцентрической системы мира, отражающей истинную картину мироздания и приведшей к революционным преобразованиям в мировоззрении и естествознании.

ХVI в.

– Ф. Мавролик написал (1567) трактат “Просвещающее о свете” (опубликован в 1611, посмертно). В нем рассмотрены прямолинейное распространение свеча, отражение и преломление света, явление радуги, анатомия глаза, механизм зрения. Мавролик объяснил дефекты зрения (дальнозоркость и близорукость) и действие очков, показал, что выпуклые линзы являются собирательными, а вогнутые – рассеивающими, что при прохождении пластинки с плоскопараллельными гранями световые лучи не изменяют направления распространения, а лишь смещаются параллельно самим себе; первый указал на семь цветов радуги (а не на три, как считали до него долгое время) и начал исследовать преломление света в призмах.

1558

– Вышел в свет трактат Дж Порты “Естественная магия”, содержащий ряд новых наблюдений, в частности получение прямых изображений при помощи вогнутых зеркал, применение камеры-обскуры для выполнения рисунков и для проектирования их (идея проекционного фонаря), для объяснения теории зрения, некоторые данные о магнетизме.

1575

– Н. Монардес наблюдает флюоресценцию.

1583

– Открытие Г. Галилеем изохронности колебаний маятника.

1584

– Опубликован диалог Дж. Бруно “О бесконечности, Вселенной и мирах”, где высказана идея о бесконечности Вселенной, о существовании в ней, кроме солнечной, других планетных систем, о возможности открытия новых планет в нашей солнечной системе, о вращении Солнца и звезд вокруг оси, идея о единстве законов природы.

1585

– Опубликован трактат Дж. Бенедетти “Различные математические и физические рассуждения”, где содержатся принцип инерции, применяемый для объяснения ускорения движения тела, догадка о центробежной силе, доказательство гидростатического парадокса.

1586

– Вышел в свет трактат С. Стевина “Начала статики”, в котором излагается принцип невозможности вечного двигателя, дано оригинальное доказательство условия равновесия тела на наклонной плоскости, открыт закон сложения сил (параллелограмм сил) и разложения силы на две составляющие, перпендикулярные друг другу, сформулирован для частного случая принцип возможных перемещений. В этой работе статика древних получила свое завершение.

ХVI в. (конец)

– Изобретение зрительной трубы голландскими мастерами (ее появление связывают с именем Захария Янсена, 1590). Быстрое распространение коротких зрительных труб, состоящих из выпуклой и вогнутой линз, началось примерно в 1608.

1590

– Появилась итальянская модель микроскопа. В 1604 микроскоп построил Захария Янсен. В 1610 – 14 микроскопы конструирует Г. Галилей.

1592

– Г. Галилей изобрел термоскоп, являющийся прообразом термометра (впервые описан в 1620 Ф. Бэконом).

ПЕРИОД СТАНОВЛЕНИЯ ФИЗИКИ КАК НАУКИ
(начало XVII в.– 80-е гг. XVII в.)

1600

– Вышел в свет трактат У. Гильберта “О магните, магнитных телах и о большом магните Земли”, в котором заложены основы электро- и магнитостатики.

1603

– Открытие фосфоресценции (В. Каскариоло).

1604

– Вышел в свет трактат И. Кеплера по оптике “Дополнения .к Вителлию”, где помещены его теория зрения теория камеры-обскуры, сформулирован один из основных законов фотометрии – закон обратной пропорциональности между освещенностью и квадратом расстояния до источника света, введено понятие фокуса и дана формула линзы.

1604 – 09

– Г. Галилей установил законы тела, брошенного под углом к горизонту, и показал, что движение тел по наклонной плоскости является равноускоренным.

1604

– К. Дреббель выполнил опыт над расширением тел от теплоты.

1607

– Г. Галилей осуществил опыт по измерению скорости света.

1609

– Вышел в свет труд И. Кеплера “Новая астрономия”, где помещены первые два закона движения планет и высказана мысль, что тяжесть – свойство, присущее всем небесным телам.
– Г. Галилей сконструировал зрительную трубу (труба с вогнутым окуляром) и использовал ее как телескоп для астрономических наблюдений (возникновение оптической астрономии). В 1608 такую же трубу изобрел Х. Липперсгей.
– Изобреген термостат.

1611

– Вышел в свет труд И. Кеплера “Диоптрика”, в котором дана теория зрительной трубы, в частности конструкция трубы с выпуклым окуляром, которую теперь называют кеплеровой. В этом труде и в предыдущем (“Дополнения к Вителлию”) изложена элементарная геометрическая оптика.

1619

– Вышел в свет трактат И. Кеплера “Гармония мира”, содержащий третий закон движения планет.

1620

– Опубликован трактат Ф. Бэкона “Новьй органо””, в котором впервые высказана идея, что тепло есть движение. В дальнейшем кинетические воззрения на теплоту развивали Р. Бойль, который продемонстрировал в 1675 превращение упорядоченного движения в беспорядочное тепловое, Р. Гук, Иоганн и Даниил Бернулли и др.

ок 1621

– В. Снеллиус экспериментально открыл закон преломления света.

1628

– Б. Кастелли установил закон обратной пропорциональности скорости течения жидкости в трубах площади поперечного сечения.

1631

– Ж Рей изобрел жидкостный термометр.

1632

– Вышел в свет труд Г. Галилея “Диалог о двух основных системах мира – птолемеевой и коперниковой”, где, в частности, содержались принцип инерции и принцип относительности.

1635

– Н. Аджиунти устанавливает на опыте, что вода при замерзании не сжимается, а расширяется. В 1667 это также показывает Х. Гюйгенс. Предположение об этом высказал еще Г. Галилей.

1637

– Вышел в свет труд Р. Декарта “Диоптрика”, где излагается идея эфира как переносчика света, дается теоретическое доказательство закона преломления, высказанное им еще в 1630, а также теория радуги

1638

– Вышел в свет труд Г. Галилея “Беседы и математические доказательства, касающиеся двух новых областей науки...”, в котором, в частности, содержатся законы свободного падения (пропорциональность скорости падающего тела времени падения и пройденного пути квадрату времени), закон сложения перемещений, учение о сопротивлении материалов.

1641

– О. Герике изобрел воздушный насос.
– П. Гассенди осуществил опыт, подтверждающий принцип относительности Галилея.
– Создан спиртовой термометр. В 1646 спиртовой термометр продемонстрировал Э. Торричелли.
– Опубликован труд Э. Торричелли “О движении свободно падающих и брошенных тел”, где даны закон равновесия тела на наклонной плоскости и принцип о движении центров тяжести, рассмотрено движение тела под углом к горизонту и определен параболический характер его траектории, установлены другие теоремы баллистики.
– Э. Торричелли вывел формулу для скорости истечения жидкости из отверстия в открытом сосуде (формула Торричелли).

1643

– Открытие атмосферного давления (Э. Торричелли). Первый барометрический опыт, доказывающий существование атмосферного давления, выполнил В. Вивиани по указанию Торричелли, объяснен Торричелли в 1644.

1644

– Получение вакуума (“торричеллиевой пустоты) и создание барометра (Э. Торричелли). Термин “барометр” ввел в 1662 – 63 Р. Бойль.
– Вышел в свет труд Р. Декарта “Начала философию”, в котором впервые четко сформулирован закон инерции, дана теория магнетизма и изложена первая космогоническая гипотеза. Здесь же помещен и его закон сохранения количества движения (скорость у Декарта была скалярной величиной). Впервые этот закон Декарт высказал в 1639.

1648

– Открытие дисперсии света (Я. Марци).
– Экспериментально обнаружено уменьшение атмосферного давления с высотой (Ф. Перье по идее Б. Паскаля).

1653

Установление Б. Паскалем закона распределения давления в жидкости (закон Паскаля), опубликован в 1663 в трактате “0 равновесии жидкостей”.

1654

– О. Герике выполнил демонстрационный опыт с "магдебургскими полушариями”, доказывающий существование атмосферного давления.

1655

– Изобретение ртутного термометра.

1657

– Х. Гюйгенс сконструировал маятниковые часы со спусковым механизмом, ставшие основой точной экспериментальной техники (проект использования маятника в часах предлагал в 1636 Г. Галилей).

1660

– Р. Гук открыл закон упругости твердых тел (закон Гука). Опубликован в 1676.

– Р. Бойль и Р. Гук усовершенствовал воздушный насос Герике (насос Бойля).

1661

– Р. Бойль и Р. Тоунли установили обратно пропорциональную зависимость между объемом газа и его давлением, к которой в 1676 пришел также Э. Мариотт (закон Бойля – Мариотта).
– Р. Бойль в труде “Химик-скептик” сформулировал понятие химического элемента как простейшей составной части тела.

1662

– П. Ферма сформулировал основной принцип геометрической оптики (принцип Ферма).

1663

– Э. Сомерсет изобрел паровую машину (построена в 1667 в Лондоне и поднимала воду на высоту 40 футов). В 1705 пароатмосферную водоподъемную машину создал Т. Ньюкомен.

1665

– Опубликован труд Ф. Гримальди “Физико-математический трактат о свете, цветах и радуге”, в котором содержалось открытие явления дифракции света.
– Вышел в свет трактат Р. Гука “Микрография”, в котором описаны его микроскопические наблюдения, явление дифракции, цвета тонких пленок, содержится гипотеза о свете как поперечных волнах.

1665 – 66

– И. Ньютон вывел обратно пропорциональную зависимость силы тяготения квадрату расстояния между притягивающимися телами.

1665

– Х. Гюйгенс и Р. Гук предложили как основные точки термометра точки плавления льда и кипения воды. В 1694 это сделал также К. Ренальдини.

1666

– Переоткрытие И. Ньютоном явления разложения белого света в спектр (дисперсия света) и открытие хроматической аберрации, построение корпускулярной теории света. Свою “Новую теорию света и цветов” Ньютон доложил в 1672 а затем в 1675, на основе этих сообщений появилась в 1704 его “Оптика”.

1668

– И. Ньютон сконструировал зеркальный телескоп-рефлектор (проект его предложил в 1663 Дж. Грегори).
– Р. Гук показал, что для всех тел точки кипения
и плавления постоянны.

1669

– Э. Бартолин открыл двойное лучепреломление света в кристаллах исландского шпата.
– Открытие хемилюминесценции фосфора (Г. Брандт).
– В мемуаре "О движении тел под влиянием удара" Х. Гюйгенс дал теорию центрального удара упругих тел, установил закон сохранения количества движения (mv) и закон “живых сил” (mv
2). Понятие “живой силы” (кинетической энергии) как меры механического движения ввел в 1686 Г. Лейбниц установив также закон сохранения “живых сил”.

1673

– Вышел в свет труд Х. Гюйгенса “Маятниковые часы”, в котором приведены теория физического маятника, понятие момента инерции и законы центробежной силы.

1674

– Открытие Д. Папином зависимости точки кипения воды от давления (при более низком давлении вода закипает при температуре, ниже чем 100° С).

1676

– 0. Рёмер в результате наблюдений спутников Юпитера сделал вывод о конечности скорости распространения света и по данным наблюдений впервые определил ее величину – 214000 км/с (до этого Дж. Порта, И. Кеплер, Р. Декарт и др. считали скорость света бесконечной).

1678

– Создание Х. Гюйгенсом волновой теории свеча и объяснение на ее основе всех известных тогда явлений. Впервые идею волновой природы света высказали в 1648 Я. Марци и в 1665 Ф. Гримальди и Р. Гук.
Открытие поляризации света (Х. Гюйгенс).
– Х. Гюйгенс впервые опытным путем определил величину силы тяжести для Парижа (
g = 979,9 см/с2.

1680

– Д. Папин изобрел паровой котел (котел Папина). В 1681 он снабдил его предохранительным клапаном.

ПЕРИОД КЛАССИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ
(конец XVII в.– начало ХХ в.)

ПЕРВЫЙ ЭТАП (конец ХVII в. – 60-е гг. ХIХ в.)

1687

– Вышел в свет труд И. Ньютона “Математические начала натуральной философии” (“Начала”), содержащие основные понятия и аксиоматику механики, в частности три основных ее закона (законы Ньютона) и закон всемирного тяготения. Выход в свет “Начал” открыл новый период в истории физики, так как в них впервые содержалась законченная система механики, законы которой управляют большим количеством процессов в природе.

1690

– Вышел в свет “Трактат о свете” Х. Гюйгенса (завершен в 1678), в котором помещены волновая теория света (световые возбуждения являются упругими импульсами в эфире), принцип построения огибающей волны (принцип Гюйгенса) и описано открытое им явление поляризации света.

1697

– Г. Шталь разработал теорию флогистона. Идею флогистона выдвинул в 1669 И. Бехер.

1699

– Г. Амонтон открыл законы внешнего трения твердых тел.

1701

– Ж. Савер ввел представление о стоячих волнах.

1703

– Вышел в свет труд Х. Гюйгенса “О центробежной силе”, где дается выражение для центробежной силы.
– Голландские ювелиры наблюдают пироэлектричество у турмалина. Электризацию турмалина при нагревании в 1754 установили Дж. Кантон и Ф. Эпинус.

1706

– Построена первая стеклянная электрическая машина (Ф. Гауксби).
– Начало исследований разрядов в газах (Ф. Гауксби).

1710 (или 1714)

– Появился термометр Г. Фаренгейта со шкалой в 212' (шкала Фаренгейта). Идею этого термометра выдвинул О. Ремер.

1718

Ж. Жюрен открыл закон подъема жидкости в капиллярных трубках (закон Жюрена).

1729

– Открыто явление электропроводности (С. Грей).
– С. Грей показал, что электрический заряд в проводнике распределяется по его поверхности.
– Вышел в свет “Оптический трактат о градации света” П. Бугера, в котором изложены основы фотометража, в частюсти, помешен открытый им закон ослабления света в среде (закон Бугера – Ламберта – Бера).

1730

– Р. Реомор предложил применять в термометрах шкалу от 0 до 80° (шкала Реомюра).

1733

– Открытие двух видов электричества, установление притяжения разноименных зарядов и отталкивания одноименных (Ш. Дюфе).

1738

– Вышла в свет работа Д. Бернулли "Гидродинамию", содержащая уравнение стационарного движения идеальной жидкости (уравнение Бернулли) и элементы кинетической теории (теплоту Бернулли считал движением частиц, газ рассматривал как совокупность мельчайших частиц, а давление газа на стенки – как результат совокупного действия этих частичек).

1740

– Изобретение фотометра (П. Бугер).

1742

– Введены понятия "проводник" и “непроводник” электричества (Ж. Дезагюлье).
– А. Цельсий предложил стоградусную шкалу термометра (шкала Цельсия).

1745

– Э. Клейст и П. Мушенбрук создают первый электрический конденсатор (лейденская банка).

1746

– Дж. Элликот сконструировал электрометр, основанный на принципе весов.
– Установлен закон сохранения момента количества движения (Л. Эйлер, Д. Бернулли).

1747

– Изобретение Ж. Нолле электроскопа.

1748

– М. В. Ломоносов сформулировал положение, что материя и движение неуничтожимы и несотворимы (закон сохранения материи и движения Ломоносова).
– Ж. Нолле открывает диффузию жидкостей, разделенных перегородкой, наблюдая диффузию воды и спирта сквозь свиной пузырь.
– Ж. Нолле открыл осмос.

1750

– Опубликована работа М. В. Ломоносова “Размышления о причине теплоты и холода”, где изложена его теория теплоты. Теплота по Ломоносову обусловлена вращательными движениями частиц вещества. Здесь же содержится идея о существовании абсолютного нуля температур.
– Я. Сегнер изобрел одну из первых реактивных гидравлических турбин ("сегнерово колесо").
– Изобретение молниеотвода (Б. Франклин). В 1753 молниеотвод построил также И. Винклер, а в 1754 – П. Дивиш.
– Б. Франклин сформулировал унитарную теорию электричества, ввел понятия положительного и отрицательного зарядов и соответствующие обозначения (+ и -), установил закон сохранения электрического заряда.

1755

– В мемуарах “Общие принципы движения жидкостей” и “Общие принципы состояния равновесия жидкостей” Л. Эйлер разработал аналитическую механику жидкостей, вывел основные уравнения движения идеальной жидкости. Совместно с Д. Бернулли является создателем теоретической гидродинамики.
– Ж. Делюк впервые установил, что для расплавления льда недостаточно нагреть его до температуры плавления требуется еще некоторое количество теплоты, необходимое для перехода его в другое агрегатное состояние (скрытая теплота плавления).

175б

– Открытие М. В. Ломоносовым закона сохранения массы вещества в химических реакцимх. Этот же закон установил также А. Лавуазье в 1774.

1757

– Дж. Доллонд сконструировал ахроматический объектив, идею которого выдвинул в 1695 Д. Грегори и в 1747 независимо развил Л. Эйлер.

1758

Вышел в свет труд Р. Бошковича “Теория натуральной философии, приведенная к единому закону сил, существующих в природе”, в которой сделана попытка объяснить все физические явления.

1760

– Вышел в свет труд И. Ламберта “Фотометрия или об измерениях и сравнениях света, цветов и тени”, в котором приведены основные понятия и законы фотометрии, в частности закон ослабления света в среде (закон Бугера – Ламберта – Бера).

1762

– Впервые измерена теплота плавления льда и парообразования (Дж. Блэк).

1763

– И. И. Ползунов разработал проект паровой машины.

1770

– Дж. Блэк ввел понятие теплоемкости.
– Дж. Уатт предложил единицу мощности – лошадиная сила.

1772

– Ж. Делюк устанавливает аномалию в расширении воды, максимальная плотность которой достигается не при температуре замерзания, а при +4° .
И. Вильке выполнил первые измерения теплоемкости твердых тел.

1775

– Усовершенствование электрофора (А. Вольта). Изобретен в 1757 Ф. Эпинусом.

1777

– К. Шселе ввел понятие теплового излучения (“яучистой теплоты”) и выполнил наблюдения теплового излучения (тепловые лучи и их отражение зеркалом открыты в 1657 – 67 флорентийскими учеными в Академии опытов).

1781

– А. Вольта изобрел чувствительный электроскоп с соломинками.

1782

– Р. Гаюи открывает пьезоэлектричество (у двойникового шпата).

1783

– А. Вольта построил электрический конденсатор.
– А. Лавуазье и П. Лаплас с помощью изобретенного (1780) ледяного калориметра определили удельные теплоемкости многих твердых и жидких тел.

1784

– Дж Уатт создал паровую машину двойного действия с непрерывным вращательным движением (машина Уатта) – универсальный паровой двигатель (в 1774 построил паровую машину простого действия усовершенствовав паровую машину Ньюкомена).

1785

– Установление Ш. Кулоном основного закона электрического взаимодействия (закон Кулона). Обратно пропорциональную зависимость силы электрического взаимодействия от квадрата расстояния открыли также в 1760 Д. Бернулли, в 1766 Дж. Пристли и в 1771 Г. Кавендиш.

1786

– Д. Риттенгаус создал дифракционную решетку. С 1821 широкое использование дифракционные решетки получили у Й. Фраунгофера что дало повод некоторым исследователям считать его изобретателем первой дифракционной решетки.

1787

– Э. Хладни открыл продольные колебания струн и стержней.
– Э. Хладни осуществил опыты по изучению колебаний пластин с образованием акустических фигур (фигуры Хладни).
– Ж. Шарль установил один из газовых законов, выражающий зависимость давления газа от температуры (закон Шарля).

1791

– Опубликован “Трактат о силах электричества при мышечном движении” Л. Гальвани, в котором содержалось его открытие электрического тока (1786).
– П. Прево выдвинул теорию подвижного теплового равновесия.

1796

– Вышел в свет труд П. Лапласа "Изложение системы мира", в котором содержится его гипотеза образования солнечной системы.
– Э. Хладни измерил скорость звука в твердых телах по
отношению к скорости звука в воздухе.

1798

– Г. Кавендиш при помощи крутильных весов измерил притяжение двух тел, подтвердив закон всемирного тяготения И. Ньютона, и вычислил плотность Земли (5,18 г/см3).
– Б. Румфорд осуществил опыты, свидетельствующие в пользу механической теории теплоты.

1799

– Г. Дэви осуществляет опыт по превращению двух кусков льда трением друг о друга в воду (опыт Дэви), тем самым доказывая возможюсть получения теплоты за счет выполнения механической работы.
– А. Вольта сконструировал первый источник постоянного электрического тока – “вольтов столб” – прототип гальванического элемента.
– Э. Хладни открыл вращательные колебания стержней.

1800

– Открытие теплового действия электрического тока (А. Фуркруа).
– Открытие явления разложения воды электрическим током (У. Никольсон, А. Карлейль, И. Риттер). Выделение из воды водорода и кислорода при пропускании через нее электрических искр наблюдали в 1789 А. Труствик и И. Дейман.
– У. Гершель открыл инфракрасные лучи.
– Открычие Т. Юнгом явления интерференции звука и установление принципа суперпозиции волн.

1801

– Т. Юнг сформулировал принцип интерференции света, который переоткрыл в 1815 О. Френель.
– Открытие ультрафиолетовых лучей (У. Волластон, И. Риттер).

1802

– У. Никольсон открыл световое действие электрического тока.
– Открытие химического действия электрического тока (У. Волластон).
– Наблюдение Н. Готро поляризации химического элемента. Факт быстрого окисления металлов при контакте с жидкостями открыл в 1792 Дж. Фабброни.
– Осуществление Т. Юнгом опыта по получению интерференции света от двух отверстий.
– Исследование Ж. Гей-Люссаком расширения газов и открытие им зависимости изменения объема газа от температуры (закон Гей-Люссака). Этот закон независимо открыл в этом же году и Дж. Дальтон (в 1787 эту зависимость установил также Ж. Шарль, но своих результатов не опубликовал).
– Открытие В. В. Петровым электрической дуги и осуществление с ней ряда опытов (плавление металлов, сжигание различных веществ). Электрическую дугу и подобные опыты осуществил в 1810 также Г. Дэви.

1803

– Измерение Т. Юнгом длины волн разных цветоа Он получил для длины волны красного света значение – 0,7 микрона, для фиолетового – 0,42 микрона.
– Дж. Дальтон ввел понятие атомного веса и составил первую таблицу атомных весов элементов.

1806 – 07

– Разработка П. Лапласом теории капиллярности (здесь впервые использовано представление, что молекулярное притяжение проявляется лишь на малых расстояниях).

1806

– П. Лаплас дал формулу для определения капиллярного давления (формула Лапласа).

1807

– Установлено понижение температуры при адиабатическом расширении газа и повышение – при его сжатии (Ж. Гей-Люссак). Эго явление отмечали также Э. Дарвин (1788) и Дж. Дальтон (1800).
– Введение Т. Юнгом модуля упругости (модуль Юнга).

1808

– Открытие Э. Малюсом поляризации света при отражении и закона, названного его именем (закон Малюса).

1809

– Измерение скорости звука в твердых телах (Ж. Био).

1810

– С. Пуассон ввел характеристику упругости – отношение продольного растяжения к поперечному сжатию (коэффициент Пуассона).

1811

– Разработка А. Аногадро молекулярной гипотезы строения вещества и установление закона, названного его именем (закон Авогадро).
– Открытие поляризации света при преломлении (Э. Малюс, Ж. Био).
– Открытие Д. Араго круговой поляризации света (в 1815 ее обнаружили также Ж. Био и Д. Брюстер).
– Д. Араго обнаружил оптическую активность у кварца (в 1815 оптическую активность открыл Ж. Био у скипидара).
– С. Пуассон распространил теорию потенциала на явления электростатики, сформулировав, в частности, важную теорему, названную
его именем, – теорему Пуассона (в 1824 он распространил ее на магнетизм).

1812

– Ж. Берар открыл двойное преломление тепловых лучей.

1813

– Ф. Делэрош и Ж. Берар выполнили первые точные измерения удельных теплоемкостей газов.

1814 – 15

– Обнаружение Й. Фраунгофером в солнечном спектре темных линий поглощения, названных его именем (фраунгоферовы линии). Эти линии наблюдал еще в 1802 У. Волластон, однако он не оценил свое открытие и неверно их интерпретировал.

1815

– Установление Ж. Био закона вращения плоскости поляризации света (закон Био).
– Д. Брюстер установил связь между показателем преломления и углом падения света, при котором отраженный от поверхности свет полностью поляризован (закон Брюстера).

1815 – 16

– О. Френель переоткрыл принцип Гюйгенса и дополнил его представлением о когерентности элементарных волн и их интерференции (принцип Гюйгенса – Френеля).

1816

– 0. Френель осуществил опыт с двумя зеркалами (зеркала Френеля) для получения интерференции света.
– 0. Френель и Д. Араго обнаружили, что лучи, поляризованные во взаимно перпендикулярных плоскостях, не интерферируют.
– П. Лаплас вывел с поправкой на адиабатность формулу для скорости звука в воздухе (адиабатическая формула).
– У. Проут выдвинул гипотезу, согласно которой атомы всех химических элементов выражаются целыми числами, т. е. являются комбинациями атомов водорода (гипотеза Проута).

1817

– Т. Юнг высказал предположение о поперечности световых лучей (в 1819 это сделал также О. Френель).

1818

– Создание 0. Френелем теории дифрвщии свегь в форю построения зон (зоны Френеля).
– О. Френель положил начало оптике движущихся тел.

1819

– Проведение О. Френелем опыта с бипризмой (бипризма Френеля) для получения интерференции света.
– П. Дюлонг и А. Пти установили, что произведение удельной теплоемкости и атомного веса для простых веществ есть величина постоянная (закон Дюлонга и Пти).

1820

– Открытие Х. Эрстедом магнитного действия тока (предположение о “влиянии электрических сил на магнит” он высказал в 1812), чем положено начало электромагнетизму.
– А. Ампер открыл взаимодействие электрических токов и установил закон этого взаимодействия (закон Ампера).
– А. Ампер высказал гипотезу молекулярных токов, положив в ее основу теорему эквивалентности токов и магнитов (теорема Ампера), в которой последовательно проводилась чисто токовая идея происхождения магнетизма.
– Ж. Био и Ф. Савар открыли закон, определяющий напряженность магнитного поля прямого тока (закон Био – Савара).
– Изобретен гальванометр (И. Швейггер).
– П. Барлоу построил модель электромотора (колесо Барлоу).

1821

– Установлена зависимость сопротивления проводника от его длины и поперечного сечения (Г. Дэви).
– Получение М. Фарадеем вращения проводника с током в магнитном поле.
– Т. Зеебек открыл термоэлектричество (эффект Зеебека).

1821– 22

– Л. Навье вывел уравнения теории упругости изотропного тела и уравнения движения несжимаемой вязкой жидкости.
– Й. Фраунгофер получил дифракцию света от дифракционной решетки (дифракция Фраунгофера). Объяснена М. Швердом на основе волновой теории. Это дало возможность измерять длину световой волны с точностью до 10
-7 и положило начало спектроскопии.

1822

– А. Ампер построил соленоид.
– Вышел в свет труд Ж. Фурье “Аналитическая теория теплоты”.
– Открытие линейчатых спектров (У. Гершель).
– А. Гумбольдт и А. Араго измерили скорость звука в воздухе, получив величину 331,2 м/с (в 1825 для нее было получено значение 332,77 м/с).

1823

– 0. Френель установил законы преломления и отражения света на плоской неподвижной поверхности раздела двух сред (формулы Френеля).
– С. Пуассон вывел уравнение адиабаты (уравнение Пуассона).

1824

– Вышел в свет труд С. Карно “Рассуждения о движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу”, в котором приведены формулировка второго начала термодинамики, обратимый круговой процесс, в котором совершается превращение теплоты в работу (цикл Карно) и теорема о коэффициенте полезного действия тепловых двигателей (теорема Карно).

1825

– Открыта анизотропия кристаллов (Э. Митчерлих).
– Л. Нобили изобрел астатический гальванометр.
– Создание У. Стердженом электромагнита. В 1828 Дж. Генри сконструировал электромагниты значительной силы.
– Э. Август изобрел психрометр (психрометр Августа).

1826

– Г. Ом экспериментально установил основной закон электрической цепи, связывающий силу тока, сопротивление и напряжение (закон Ома). В 1827 вывел его теоретически.
– Ж. Гей-Люссак установил уравнение газового состояния, объединив свой закон с законом Бойля – Мариотта.
– Ж. Понселе и независимо Г. Кориолис ввели понятие работы как произведение силы на путь, пройденный точкой ее приложения.
– Создание Н. И. Лобачевским новой геометрии, отличной от евклидовой (геометрия Лобачевского).

1827

– Введены понятия “электродвижущей силы”, “падения напряжения” в цепи и “проводимости” (Г. Ом).
– Открытие Р. Броуном хаотического движения мелких частиц, взвешенных в растворе (броуновское движение).
– Ж. Колладон и Я. Штурм провели опыт на Женевском озере по определению скорости звука в воде, получив значение 1435 м
/с.

1828

Вышел в свет труд Дж, Грина “Опыт применения математического анализа в теориях электричества и магнетизма”, содержащий понятие потенциальной функции и ряд теорем.
– У. Николь изобрел поляризующую призму для получения линейно поляризованного света, представляющую комбинацию двух призм из известкового шпате (призма Николя).

1829

– А. С. Беккерель изобрел слабо поляризующийся гальввнический элемент. В 1836 постоянный химический элемент с деполяризатором построил Дж. Даниель (элемент Даниеля), а в 1839 – У. Гроув (элемент Гроува).
– Г. Кориолис ввел понятие о дополнительном ускорении (ускорение Кориолиса), возникающем при сложном движении.

1830

– К. Гаусс сформулировал основную теорему электростатики.
– Л. Нобили построил термопару.
– Г. Ом выполнил первые измерения э. д. с. источника тока.

1830 – 31

– Ф. Савар установил пределы слышимости нормального уха человека: 24000 Гц (верхний предел) и 14-16 Гц (нижний).

1831

– Открытие М. Фарадеем явления электромагнитной индукции (принцип индукции был известен также в 1831 Дж. Генри, но Фарадей первый опубликовал свое открытие).
– Дж. Генри и С. даль Негро независимо построили первый электродвигатель (в 1827-28 модели электродвигателя конструировал А. Йедлик).

1832

– И. Пикси построил первый генератор переменного тока, использующий принцип электромагнитной индукции.
– Дж. Генри открыл явление самоиндукции.
– К. Гаусс предложил абсолютную систему мер, в которой за единицу длины принял миллиметр, за единицу массы – миллиграмм, за единицу времени – секунду.
– Открытие конической рефракции (Х. Ллойд). Предсказана У. Гамильтоном в
1828.

1833

– Наблюдение интерференции тепловых лучей (К. Маттеучи).
– Э. Х. Ленц сформулировал правило для определения направления э. д. с. индукции (правило
Ленца).
– М. Меллони построил термостолбик.
– М. Фарадей первый заметил падение электрического сопротивления сернистого серебра с
ростом температуры, что является характерным признаком полупроводников.
– Установление М. Фарадеем законов электролиза.

1834

– Ж. Пельтье открыл явление выделения или поглощения тепла в местах спаев двух различных проводников при протекании через них тока (эффект Пельтье).
– Введение М. Фарадеем понятия о силовых линиях (идея поля). Теория силовых линий
Фарадея – это теория поля о своей первоначальной форме.

Переход:.....Назад      Вперед

Hosted by uCoz