Beckman, Isaac

Isaac Beckmann (10. prosince 1588, Middelburg  – 19. května 1637, Dordrecht ) byl holandský mechanik , matematik a přírodní filozof , jedna z vynikajících postav vědecké revoluce 17. století. Mezi hlavní úspěchy Beckmana patří jedna z raných formulací zákona setrvačnosti , významná role v oživení atomismu , významný příspěvek k šíření mechanistického světového názoru  - filozofického základu klasické fyziky. Beckman byl jedním z mála vědců z počátku 17. století, kteří podporovali heliocentrický systém světa a snažili se poskytnout kauzální vysvětlení pohybu planet.

Životopis

Isaac Beckman se narodil ve městě Middelburg (Nizozemsko, Zeeland ) do rodiny zarytých kalvinistů . Poté, co získal základní vzdělání v rodném městě, byl poslán studovat teologii, literaturu a matematiku do Leidenu. Mezi jeho učitele patřili významní vědci Willebrord Snell a Simon Stevin . Po dokončení vzdělání se nějakou dobu věnoval podnikání, založil továrnu na výrobu svíček, kde se také zabýval pořádáním různých fyzikálních experimentů. V roce 1616 byla rostlina prodána a Beckmann odešel do města Caen (Normandie) , kde až do roku 1618 studoval medicínu. V roce 1618 žil nějakou dobu ve městě Breda , kde se setkal s Descartem , na kterého měl velký vliv. V letech 1618-1619 byl Beckmann pomocným rektorem ve městě Vere , kde se podílel na astronomických pozorováních slavného astronoma Philipa van Lansberga . V letech 1619 až 1620 působil jako pomocný rektor v Utrechtu . V letech 1620 až 1627 vyučoval na latinské škole v Rotterdamu , kde založil vysokou školu technickou („Collegium Mechanicum“). Od roku 1627 až do své smrti v roce 1637 byl rektorem latinské školy v Dordrechtu , kde mezi jeho žáky patřil zejména významný nizozemský státník Jan de Witt .

Příspěvek k vědě

Během svého života Beckman přemýšlel o problémech fyziky , mechaniky , matematiky a přírodní filozofie . Beckmannova metoda spočívala v kombinaci přírodních filozofických spekulací, fyzikálních experimentů a široké aplikace matematiky na analýzu fyzikálních jevů. Na počátku 17. století byl tento přístup inovativní.

Beckman výsledky svého výzkumu nezveřejnil, ale zapsal si je do svého osobního deníku (tzv. „Journal“). V roce 1644 byl časopis částečně vydáván Beckmannovým bratrem. Následné studium Journalu ve 20. století ukázalo, že Beckmann téměř úplně odmítl Aristotelovo učení , které v té době ještě zůstávalo základem fyziky, a navrhl řadu nových myšlenek, které sehrály významnou roli ve vědecké revoluci 17 . století.

Atomismus

Beckman byl jedním z prvních evropských vědců, kteří oživili starověké představy o atomech .

Princip setrvačnosti

Ještě v roce 1613 Beckmann odmítl středověkou teorii impulsu , podle níž je příčinou pohybu vržených těles nějaká síla (impulz), kterou do nich vložil vnější zdroj [4] . Podle jeho názoru těleso pokračuje ve svém pohybu ne proto, že na něj působí nějaká síla (vnější nebo vnitřní). Stačí, aby nic nerušilo pohyb těla:

Kámen hozený rukou nezůstává v pohybu kvůli působení nějaké síly, která ho tlačí, ne ze strachu z prázdnoty, ale proto, že si nemůže pomoci, ale setrvává v tomto pohybu, který vznikl díky ruce, která ho uvedla. v pohybu ... Jakákoli věc uvedená do pohybu se nikdy nezastaví, pokud na ni nepůsobí vnější překážka [5] .

Toto je jedna z prvních formulací principu setrvačnosti . Podobné formulace byly také nalezeny v Galileo Galilei . Ale i ve svém Dialogu o dvou hlavních systémech světa (1632), když Galileo popisoval opuštěné tělo, opakovaně používal termíny „vložená síla“ a „popud“ . S největší pravděpodobností přitom měl na mysli prostě rychlost nebo hybnost, ale neexistenci impulsu jako zvláštní vlastnost opuštěného těla jasně neuvedl [6] . Na rozdíl od moderních konceptů setrvačnosti se však Beckman domníval, že aplikace síly nevyžaduje nejen přímočarý, ale ani kruhový pohyb [7] . Moderní formulaci zákona setrvačnosti navrhl Descartes , který rozvinul Beckmannovy názory a byl jím pravděpodobně značně ovlivněn [8] [9] .

Další pokroky ve fyzice

• V roce 1614 Beckmann zjistil, že frekvence kmitání natažené struny je nepřímo úměrná její délce [10] .
• V roce 1615 Beckmann objevil zákon proudění kapaliny z malého otvoru v otevřené svislé nádobě: rychlost kapaliny je úměrná druhé odmocnině výšky vody v nádobě [11] . V roce 1641 tento zákon znovu objevil Evangelista Torricelli , po kterém je v současnosti pojmenován.
• V roce 1618, nezávisle na Galileovi , Beckmann dospěl k závěru, že při volném pádu se rychlost zvyšuje úměrně času a ne ujeté vzdálenosti, jak se domnívala většina jeho současníků, včetně Descarta [12] . Pomocí infinitezimální metody zjistil, že dráha ujetá volným pádem je úměrná druhé mocnině času [13] .
• Při studiu fungování čerpadla dospěl Beckman v roce 1626 k závěru, že princip jeho činnosti není spojen se „ strachem z povahy prázdnoty “.“, jak věřili zastánci Aristotela , ale působením atmosférického tlaku .

Kosmologie

Počínaje rokem 1616 Beckmann podporoval heliocentrický systém koperníkovského světa. Estetické argumenty v její prospěch, které uvedlo mnoho dalších heliocentristů té doby, Beckmanna neoslovily. Pokusil se fyzicky zdůvodnit centrální polohu Slunce. Takový byl v roce 1616 princip úspory energie ve vesmíru. Podle jeho názoru se světelná energie emitovaná hvězdami dostává do středu světa , kde je opětovně vyzařována Sluncem zpět ve směru hvězd atd. [14] Beckman dokonce nevyloučil, že Slunce je ne samostatné nebeské těleso, ale jen oblast koncentrace světelné energie vyzařované hvězdami.

V roce 1628 se Beckmann seznámil s dílem Keplera . Zapůsobil na něj jeho pokus o konstrukci dynamické teorie pohybu těles sluneční soustavy. Beckman však nesouhlasil s Keplerovým předpokladem o existenci zvláštní síly, která pohybuje planetami, protože podle jeho principu setrvačnosti se každé těleso, které se začne pohybovat, nezastaví, dokud ho nezastaví nějaká vnější síla. Tento princip je podle jeho názoru aplikovatelný nejen na pozemská tělesa, ale i na planety. Věřil, že oběžné dráhy planet jsou určovány rovnováhou dvou sil: silou odpuzování od Slunce, v důsledku tlaku slunečních světelných paprsků, a silou přitažlivosti, vznikající buď tlakem paprsků hvězd, nebo ze slunečního magnetismu. Rovnováha těchto dvou sil vedla k tomu, že planeta byla udržována v určité vzdálenosti od Slunce [15] . Všechny pohyby planet (včetně Země) lze podle Beckmana matematicky odvodit z principu setrvačnosti a zákonů pohybu světelných částic vyzařovaných Sluncem [16] .

O tři roky později, v roce 1631, Beckmann navrhl, že planety vznikly odpařováním Slunce. Zároveň se nechal unést Galileovými představami o přílivu a odlivu jako důkazu pohybu Země, ale snažil se zohlednit pozorovací fakt, že příliv a odliv souvisí s pohybem Měsíce. Podle jeho názoru to není Měsíc, kdo způsobuje příliv a odliv, ale naopak příliv a odliv ve vzdušném obalu Země způsobuje pohyb Měsíce [17] .

Jakkoli jsou Beckmannovy kosmologické teorie z moderního pohledu naivní, patřily mezi první pokusy poskytnout kauzální vysvětlení pohybů nebeských těles pouze na základě mechanických principů. Beckmannův přístup mohl mít významný dopad na vývoj Descartovy vírové teorie pohybů planet [18] .

Vliv

V roce 1618 se Beckmann setkal s René Descartesem , který vykonával vojenskou službu v Bredě . Beckmann měl pravděpodobně velký vliv na formování Descarta jako vědce. Je možné, že takové Descartovy úspěchy jako příspěvek k rozvoji mechanistické filozofie, objev principu setrvačnosti v jeho moderní formulaci jsou částečně zakořeněny v jeho rozhovorech s nizozemským vědcem. Descartes věnoval Beckmannovi své první vědecké dílo, Pojednání o hudbě (1618). Přestože vztah obou vědců prožíval období ochlazení (hlavně vinou Descarta), v korespondenci zůstali až do konce Beckmannova života. V roce 1628 a 1629 Descartes osobně navštívil Beckmanna v Dordrechtu .

K Beckmanovi přišli i další významní evropští vědci té doby. Pierre Gassendi navštívil Beckmanna v roce 1629. Beckmana nazval „nejlepším filozofem, kterého kdy potkal“ [11] . V roce 1630 Beckmanna navštívila Maren Mersenne , která s ním také udržovala pravidelnou korespondenci.

Poznámky

1. ↑ 1 2 Isaac Beeckman - 2009.
2. ↑ 1 2 Isaac Beeckman // Encyklopedie Brockhaus  (německy) / Hrsg.: Bibliographisches Institut & FA Brockhaus , Wissen Media Verlag
3. ↑ 1 2 Isaac Beeckman // Proleksis enciklopedija, Opća i nacionalna enciklopedija  (chorvatština) - 2009.
4. ↑ Hooper, 1998 , str. 149, 164.
5. ↑ Hooper, 1998 , str. 163.
6. ↑ Hooper, 1998 , str. 162, 170.
7. ↑ Hooper, 1998 , str. 163, 172.
8. ↑ Hooper, 1998 , str. 149.
9. ↑ Arthur, 2007 .
10. ↑ Cohen, 1984 , str. 123-127.
11. ↑ 1 2 Hooykaas R., 2012 .
12. ↑ Damerow a kol., 1992 , s. 11, 29.
13. ↑ Dugas, 1955 , str. 159.
14. ↑ Vermij, 2002 , str. 124.
15. ↑ Schuster, 2005 , str. 71-72.
16. ↑ Vermij, 2002 , str. 125.
17. ↑ Vermij, 2002 , str. 126.
18. ↑ Schuster, 2005 , str. 72.

Literatura

• Grigoryan A. T. Mechanika od starověku po současnost. — M .: Nauka, 1974.
• Kirsanov V.S. Vědecká revoluce 17. století. — M .: Nauka, 1987.
• Jakovlev V. I. Prehistorie analytické mechaniky. - Iževsk: Výzkumné centrum "Pravidelná a chaotická dynamika", 2001.
• Arthur R. Beeckman, Descartes a síla pohybu  // Journal of the History of Philosophy. - 2007. - Sv. 45. - S. 1-28.
• Berkel K. van. Isaac Beeckman o hmotě a pohybu: Mechanická filozofie ve výrobě. — Philadelphia: Johns Hopkins University Press, 2013.
• Boas M. Založení mechanické filozofie  // Osiris. - 1952. - Sv. 10. - S. 412-541.
• Cohen H. F. Quantifying Music: The Science of Music v první fázi vědecké revoluce 1580-1650. — New York: Springer, 1984.
• De Buzon F. Beeckman, Descartes and Physico-Mathematics  // in: The Mechanization of Natural Philosophy, Boston Studies in the Philosophy and History of Science. - Springer, 2013. - Sv. 282. - S. 143-158. - ISBN 978-94-007-4344-1 . - doi : 10.1007/978-94-007-4345-8_6 .
• Damerow P., Freudenthal G., McLaughlin P., Renn J. Exploring the Limits of Preclassical Mechanics. Studie konceptuálního vývoje v raně novověké vědě: Volný pád a složený pohyb v díle Descarta, Galilea a Beeckmana. - Springer, 1992.
• Dugas R. Historie mechaniky. Roulege & Kegan Paul, 1955.
• Gaukroger S. Vznik vědecké kultury: Věda a formování modernity 1210-1685  (anglicky) . — Oxford University Press, 2007.
• Hooper W. Inerciální problémy v Galileově preinerciálním rámci  // The Cambridge Companion to Galileo / Ed. od P. Machamera. - 1998. - S. 146-174. - doi : 10.1017/CCOL0521581788.005 .  (nedostupný odkaz)
• Kubbinga HH První „molekulární“ teorie (1620): Isaac Beeckman (1588–1637)  // Journal of Molecular Structure (Theochem). - 1988. - Sv. 181. - S. 205-218.
• MeliDB Myšlení s předměty. Transformace mechaniky v 17. století. — JHU Press, 2006.
• Palisca CV Hudba a věda  // Slovník dějin myšlenek: Studie vybraných stěžejních myšlenek / Ed. od PP Wiener. - 1973. - Sv. 3. - ISBN 978-0-684-16424-3 .
• Schuster JA 'Vodní svět': Descartesova vírová nebeská mechanika — Gambit v přírodní filozofické soutěži počátku sedmnáctého století // Věda o přírodě v sedmnáctém století: Vzorce změn v rané moderní přírodní filozofii / Ed. P. Anstey a JA Schuster. - Dordrecht: Kluwer/Springer, 2005. - S. 35-79.
• Vermij R. The Calvinist Copernicans: The Reception of the New Astronomy in the Dutch Republic, 1575-1750 . - Amsterdam: Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen, 2002.
• Vermij R. Uvedení země do nebe. Philips Lansbergen, raní nizozemští Koperníkovci a mechanizace obrazu světa // Mechanika a kosmologie ve středověku a raném novověku / Ed. od M. Bucciantiniho, M. Camerota a S. Rouxe. - Firenze: Biblioteca di Nuncius studi e testi, 2007. - Sv. 64. - S. 121-144.

Odkazy

• Hooykaas R. Beeckman , Isaac  . Kompletní slovník vědecké biografie . Staženo: 29. června 2017.
• Van Berkel K. Isaac Beeckman  . Digitální knihovna Královského Nizozemska. Akademie umění a věd . Získáno 29. června 2017. Archivováno z originálu 7. ledna 2013.

Tematické stránky	Matematická genealogie zbMATH Otevřeno ECARTICO
Slovníky a encyklopedie	Velká dánština chorvatský Allgemeine Deutsche Biographie Britannica (online) Brockhaus
V bibliografických katalozích BIBSYS: 90523250 BNE : XX1537835 BNF : 13005054q BPN : 10502926 GND : 122707613 ISNI : 0000 0000 8388 8594 J9U : 987007364194405171 LCCN : n83197108 NTA : 069392390 SUDOC : 069029598 , 05060466X VIAF : 64138539 WorldCat VIAF : 64138539