O šestihranných sněhových vločkách

O šestihranných sněhových vločkách
Strena, seu de nive sexangula
O šestihranných sněhových vločkách

Jeden z Keplerových diagramů v pojednání
Autoři Johannes Kepler
datum psaní 1611
Původní jazyk středověká latina
Země
Žánr pojednání
Text na webu třetí strany

„ O šestihranných sněhových vločkách “ ( lat.  Strena, seu de nive sexangula ) je krátké pojednání Johannese Keplera , věnované pokusu odpovědět na otázku po příčině šestihranného tvaru sněhových vloček . Navzdory tomu, že autor na položenou otázku nedává definitivní odpověď, měla tato práce významný dopad na rozvoj vědy a je považována za výchozí bod ve vývoji krystalografie .

Obsah

Po hravém věnování svému patronovi v Praze Johannu Matěji Wackerovi von Wakenfels , rádci císaře Rudolfa II ., kterého se Kepler chystá dát jako novoroční dárek ( lat.  Strena ) u příležitosti konce roku 1610 „ Nic “, autor formuluje téma své kompozice: „protože ... sněhové vločky mají tvar šestiboké hvězdy, musí k tomu být konkrétní důvod. Neboť pokud je to nehoda, tak proč neexistují pětiúhelníkové nebo sedmiúhelníkové sněhové vločky? Poté, co Kepler okamžitě zjistil, že příčina tohoto jevu nemůže pocházet z vlastností hmoty , ale je důsledkem „počátků“, které na ni působí, pokračuje v analýze některých jemu známých pravidelných prostorových struktur, které se vyskytují v přírodě - plástve , semena granátového jablka a hrášek v lusku, načež formuluje tvrzení, které je v současnosti známé jako Keplerova domněnka . Tato hypotéza má vysvětlit husté uspořádání zrn v plodu granátového jablka, přičemž důvodem šestiúhelníkového tvaru základny plástve je podle Keplera skutečnost, že mezi figurami, kterými lze vydláždit rovinu, aniž by mezera, šestiúhelník má největší plochu . Kromě geometrických nachází Kepler pro tuto formu plástů i čistě přírodní důvody.

V pokračování své analýzy numerických vzorů v přírodě Kepler poukazuje na to, že číslo 5 , Fibonacciho posloupnost a zlatý řez mají také přirozené protějšky. Ve všech těchto případech Kepler předpokládá přítomnost nějakých příčin, které uspořádávají přírodní objekty nejekonomičtěji. Jako takový důvod pro vznik tvaru sněhových vloček označuje chlad . Takové vysvětlení však neumožňuje odpovědět na otázku, proč existuje právě šest paprsků sněhových vloček a proč jsou umístěny ve stejné rovině a nejsou rovnoměrně rozloženy po povrchu koule , což by bylo přirozené, protože teplo se šíří ve všech směrech. S přihlédnutím k izotropii prostoru a výše uvedeným úvahám o balení kuliček Kepler předpokládá, že v okamžiku jejich vzniku jsou částice sněhu uspořádány v krychlovém uspořádání.

Proč je však přesně šest paprsků a jak to souvisí s přítomností šesti směrů v tělech zvířat , zůstává nejasné. Kepler zakončuje svou práci různými metafyzickými úvahami o duchu Země , které také nedávají odpověď, empirickou klasifikací sněhových vloček a různými pozorováními z oblasti botaniky a mineralogie , která by mohla být nápovědou pro další generace vědců.

Vědecký význam

Podle V. I. Vernadského je toto malé dílo Keplera „prvním vědeckým dílem v krystalografii“. Tento názor sdílel I. I. Šafranovský , podle něhož je tato práce „prvním řádným krystalografickým pojednáním, naznačujícím Keplerovu prioritu v oblasti teoretické krystalografie“.

Viz také

Edice

Literatura