यद्यपि एक स्वतंत्र विज्ञान के रूप में भौतिकी का इतिहास केवल 17वीं शताब्दी में शुरू हुआ, इसकी उत्पत्ति सबसे गहरी पुरातनता से हुई, जब लोगों ने अपने आसपास की दुनिया के बारे में अपने पहले ज्ञान को व्यवस्थित करना शुरू किया। आधुनिक काल तक, वे प्राकृतिक दर्शन से संबंधित थे और इसमें यांत्रिकी, खगोल विज्ञान और शरीर विज्ञान के बारे में जानकारी शामिल थी। भौतिक विज्ञान का वास्तविक इतिहास गैलीलियो और उनके छात्रों के प्रयोगों की बदौलत शुरू हुआ। साथ ही, इस अनुशासन की नींव न्यूटन ने रखी थी।
18वीं और 19वीं शताब्दी में, प्रमुख अवधारणाएं सामने आईं: ऊर्जा, द्रव्यमान, परमाणु, संवेग, आदि। 20वीं शताब्दी में, शास्त्रीय भौतिकी की सीमाएं स्पष्ट हो गईं (इसके अलावा, क्वांटम भौतिकी, का सिद्धांत सापेक्षता, सूक्ष्म कणों के सिद्धांत आदि का जन्म हुआ)। प्राकृतिक विज्ञान के ज्ञान को आज भी पूरक बनाया जा रहा है, क्योंकि शोधकर्ताओं को हमारी दुनिया और पूरे ब्रह्मांड की प्रकृति के बारे में कई अनसुलझी समस्याओं और सवालों का सामना करना पड़ता है।
प्राचीनता
प्राचीन विश्व के कई मूर्तिपूजक धर्म ज्योतिष और ज्योतिषियों के ज्ञान पर आधारित थे। रात के आकाश के उनके अध्ययन के लिए धन्यवाद, प्रकाशिकी का गठन हुआ। खगोलीय ज्ञान का संचय गणित के विकास को प्रभावित नहीं कर सका। हालांकि, सैद्धांतिक रूप से कारणों की व्याख्या करने के लिएपूर्वजों की प्राकृतिक घटनाएं नहीं कर सका। पुजारियों ने बिजली और सूर्य ग्रहण के लिए दैवीय प्रकोप को जिम्मेदार ठहराया, जिसका विज्ञान से कोई लेना-देना नहीं था।
उसी समय, प्राचीन मिस्रवासियों ने लंबाई, वजन और कोण को मापना सीखा। स्मारकीय पिरामिडों और मंदिरों के निर्माण में वास्तुकारों के लिए यह ज्ञान आवश्यक था। अनुप्रयुक्त यांत्रिकी का विकास हुआ। बाबुल के लोग भी उसमें प्रबल थे। वे, अपने खगोलीय ज्ञान के आधार पर, समय को मापने के लिए दिन का उपयोग करने लगे।
भौतिकी का प्राचीन चीनी इतिहास ईसा पूर्व सातवीं शताब्दी में शुरू हुआ था। इ। शिल्प और निर्माण में संचित अनुभव वैज्ञानिक विश्लेषण के अधीन था, जिसके परिणाम दार्शनिक लेखन में प्रस्तुत किए गए थे। उनके सबसे प्रसिद्ध लेखक मो-त्ज़ु हैं, जो ईसा पूर्व चौथी शताब्दी में रहते थे। इ। उन्होंने जड़त्व के मौलिक नियम को बनाने का पहला प्रयास किया। फिर भी, चीनियों ने सबसे पहले कंपास का आविष्कार किया था। उन्होंने ज्यामितीय प्रकाशिकी के नियमों की खोज की और कैमरे के अस्पष्ट अस्तित्व के बारे में जानते थे। आकाशीय साम्राज्य में, संगीत और ध्वनिकी के सिद्धांत की शुरुआत हुई, जो लंबे समय तक पश्चिम में संदिग्ध नहीं थी।
प्राचीनता
भौतिकी का प्राचीन इतिहास ग्रीक दार्शनिकों के लिए सबसे अच्छी तरह से जाना जाता है। उनका शोध ज्यामितीय और बीजगणितीय ज्ञान पर आधारित था। उदाहरण के लिए, पाइथागोरस ने सबसे पहले यह घोषित किया कि प्रकृति गणित के सार्वभौमिक नियमों का पालन करती है। यूनानियों ने इस पैटर्न को प्रकाशिकी, खगोल विज्ञान, संगीत, यांत्रिकी और अन्य विषयों में देखा।
भौतिकी के विकास का इतिहास अरस्तू, प्लेटो, आर्किमिडीज, ल्यूक्रेटियस के कार्यों के बिना शायद ही प्रस्तुत किया जाता हैकारा और गेरोना। उनके काम हमारे समय तक काफी पूर्ण रूप में जीवित रहे हैं। ग्रीक दार्शनिक अन्य देशों के समकालीनों से इस मायने में भिन्न थे कि उन्होंने भौतिक नियमों को पौराणिक अवधारणाओं के साथ नहीं, बल्कि वैज्ञानिक दृष्टिकोण से सख्ती से समझाया। उसी समय, हेलेन्स ने भी बड़ी गलतियाँ कीं। इनमें अरस्तू के यांत्रिकी शामिल हैं। एक विज्ञान के रूप में भौतिकी के विकास का इतिहास नर्क के विचारकों का बहुत कुछ है, यदि केवल इसलिए कि उनका प्राकृतिक दर्शन 17वीं शताब्दी तक अंतर्राष्ट्रीय विज्ञान का आधार बना रहा।
अलेक्जेंड्रिया के यूनानियों का योगदान
डेमोक्रिटस ने परमाणुओं का सिद्धांत प्रतिपादित किया, जिसके अनुसार सभी पिंड अविभाज्य और छोटे कणों से मिलकर बने हैं। एम्पेडोकल्स ने पदार्थ के संरक्षण के कानून का प्रस्ताव दिया। आर्किमिडीज ने हाइड्रोस्टैटिक्स और यांत्रिकी की नींव रखी, लीवर के सिद्धांत को रेखांकित किया और एक तरल पदार्थ के उछाल बल के परिमाण की गणना की। वे "सेंटर ऑफ़ ग्रेविटी" शब्द के लेखक भी बने।
अलेक्जेंड्रियन यूनानी हेरॉन को मानव इतिहास के सबसे महान इंजीनियरों में से एक माना जाता है। उन्होंने एक भाप टरबाइन बनाया, हवा की लोच और गैसों की संपीड़ितता के बारे में सामान्यीकृत ज्ञान। भौतिकी और प्रकाशिकी के विकास का इतिहास यूक्लिड की बदौलत जारी रहा, जिन्होंने दर्पण के सिद्धांत और परिप्रेक्ष्य के नियमों का अध्ययन किया।
मध्य युग
रोमन साम्राज्य के पतन के बाद प्राचीन सभ्यता का पतन हुआ। बहुत कुछ ज्ञान भुला दिया गया है। यूरोप ने अपने वैज्ञानिक विकास को लगभग एक हजार वर्षों तक रोक दिया। ईसाई मठ ज्ञान के मंदिर बन गए हैं और अतीत के कुछ लेखों को संरक्षित करने में कामयाब रहे हैं। हालांकि, चर्च ने ही प्रगति में बाधा डाली थी। उसने दर्शन को वश में कर लियाधार्मिक सिद्धांत। इससे आगे जाने की कोशिश करने वाले विचारकों को विधर्मी घोषित किया गया और न्यायिक जांच द्वारा उन्हें कड़ी सजा दी गई।
इस पृष्ठभूमि के खिलाफ, प्राकृतिक विज्ञान में प्रधानता मुसलमानों को दी गई। अरबों के बीच भौतिकी के उद्भव का इतिहास प्राचीन यूनानी वैज्ञानिकों के कार्यों की उनकी भाषा में अनुवाद के साथ जुड़ा हुआ है। उनके आधार पर पूर्व के विचारकों ने अपनी कई महत्वपूर्ण खोजें कीं। उदाहरण के लिए, आविष्कारक अल-जज़ीरी ने पहले क्रैंकशाफ्ट का वर्णन किया।
यूरोपीय ठहराव पुनर्जागरण तक चला। मध्य युग के दौरान, पुरानी दुनिया में चश्मे का आविष्कार किया गया था और इंद्रधनुष की उपस्थिति को समझाया गया था। 15वीं सदी के कुसा के जर्मन दार्शनिक निकोलस ने सबसे पहले यह सुझाव दिया था कि ब्रह्मांड अनंत है, और इस प्रकार अपने समय से बहुत आगे है। कुछ दशक बाद, लियोनार्डो दा विंची केशिका की घटना और घर्षण के नियम के खोजकर्ता बन गए। उन्होंने एक परपेचुअल मोशन मशीन बनाने की भी कोशिश की, लेकिन इस कार्य से निपटने में विफल रहने के कारण, उन्होंने सैद्धांतिक रूप से इस तरह की परियोजना की अव्यवहारिकता को साबित करना शुरू कर दिया।
पुनर्जागरण
1543 में, पोलिश खगोलशास्त्री निकोलस कोपरनिकस ने उनके जीवन का मुख्य कार्य "आकाशीय पिंडों के घूर्णन पर" प्रकाशित किया। इस पुस्तक में, ईसाई पुरानी दुनिया में पहली बार, दुनिया के हेलियोसेंट्रिक मॉडल की रक्षा करने का प्रयास किया गया था, जिसके अनुसार पृथ्वी सूर्य के चारों ओर घूमती है, न कि इसके विपरीत, जैसा कि टॉलेमिक जियोसेंट्रिक मॉडल द्वारा अपनाया गया था। चर्च ने सुझाव दिया। कई भौतिक विज्ञानी और उनकी खोज महान होने का दावा करते हैं, लेकिन यह "आकाशीय पिंडों के घूर्णन पर" पुस्तक की उपस्थिति है जिसे एक वैज्ञानिक क्रांति की शुरुआत माना जाता है, जिसके बादन केवल आधुनिक भौतिकी का, बल्कि संपूर्ण रूप से आधुनिक विज्ञान का उदय।
आधुनिक समय के एक और प्रसिद्ध वैज्ञानिक गैलीलियो गैलीली, दूरबीन के आविष्कार के लिए सबसे ज्यादा जाने जाते हैं (उन्होंने थर्मामीटर का भी आविष्कार किया था)। इसके अलावा, उन्होंने जड़ता का नियम और सापेक्षता का सिद्धांत तैयार किया। गैलीलियो की खोजों के लिए धन्यवाद, एक पूरी तरह से नए यांत्रिकी का जन्म हुआ। उसके बिना, भौतिकी के अध्ययन का इतिहास लंबे समय तक रुका होता। गैलीलियो, अपने कई व्यापक-दिमाग वाले समकालीनों की तरह, पुराने आदेश की रक्षा के लिए अपनी अंतिम ताकत के साथ प्रयास करते हुए, चर्च के दबाव का विरोध करना पड़ा।
XVII सदी
विज्ञान में बढ़ती दिलचस्पी 17वीं सदी तक जारी रही। जर्मन मैकेनिक और गणितज्ञ जोहान्स केप्लर सौर मंडल (केप्लर के नियम) में ग्रहों की गति के नियमों के खोजकर्ता बने। उन्होंने 1609 में प्रकाशित पुस्तक "न्यू एस्ट्रोनॉमी" में अपने विचारों को रेखांकित किया। केप्लर ने टॉलेमी का विरोध किया, यह निष्कर्ष निकाला कि ग्रह दीर्घवृत्त में चलते हैं, न कि वृत्तों में, जैसा कि पुरातनता में माना जाता था। उसी वैज्ञानिक ने प्रकाशिकी के विकास में महत्वपूर्ण योगदान दिया। उन्होंने दूरदर्शिता और मायोपिया की जांच की, आंख के लेंस के शारीरिक कार्यों को स्पष्ट किया। केप्लर ने ऑप्टिकल अक्ष और फोकस की अवधारणाओं को पेश किया, लेंस के सिद्धांत को तैयार किया।
फ्रांसीसी रेने डेसकार्टेस ने एक नया वैज्ञानिक अनुशासन बनाया - विश्लेषणात्मक ज्यामिति। उन्होंने प्रकाश के अपवर्तन के नियम का भी प्रस्ताव रखा। डेसकार्टेस का मुख्य कार्य 1644 में प्रकाशित "प्रिंसिपल्स ऑफ फिलॉसफी" पुस्तक थी।
कुछ भौतिक विज्ञानी और उनकी खोज अंग्रेज आइजैक न्यूटन के रूप में प्रसिद्ध हैं। पर1687 में, उन्होंने एक क्रांतिकारी पुस्तक, द मैथमैटिकल प्रिंसिपल्स ऑफ नेचुरल फिलॉसफी लिखी। इसमें, शोधकर्ता ने सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम और यांत्रिकी के तीन नियमों (जिसे न्यूटन के नियम के रूप में भी जाना जाता है) को रेखांकित किया। इस वैज्ञानिक ने कलर थ्योरी, ऑप्टिक्स, इंटीग्रल और डिफरेंशियल कैलकुलस पर काम किया। भौतिकी का इतिहास, यांत्रिकी के नियमों का इतिहास - यह सब न्यूटन की खोजों से निकटता से जुड़ा हुआ है।
नए मोर्चे
18वीं शताब्दी ने विज्ञान को कई उत्कृष्ट नाम दिए। लियोनहार्ड यूलर उनमें से एक है। इस स्विस मैकेनिक और गणितज्ञ ने भौतिकी और गणितीय विश्लेषण, खगोलीय यांत्रिकी, प्रकाशिकी, संगीत सिद्धांत, बैलिस्टिक, आदि जैसे वर्गों पर 800 से अधिक रचनाएँ लिखीं। सेंट पीटर्सबर्ग एकेडमी ऑफ साइंसेज ने उन्हें अपने शिक्षाविद के रूप में मान्यता दी, यही वजह है कि यूलर ने एक रूस में उनके जीवन का महत्वपूर्ण हिस्सा। यह वह शोधकर्ता था जिसने विश्लेषणात्मक यांत्रिकी की नींव रखी थी।
यह दिलचस्प है कि भौतिकी के विषय का इतिहास विकसित हुआ है जैसा कि हम जानते हैं, न केवल पेशेवर वैज्ञानिकों के लिए, बल्कि शौकिया शोधकर्ताओं के लिए भी, जो पूरी तरह से अलग क्षमता में बहुत अधिक प्रसिद्ध हैं। इस तरह के स्व-शिक्षा का सबसे महत्वपूर्ण उदाहरण अमेरिकी राजनीतिज्ञ बेंजामिन फ्रैंकलिन था। उन्होंने बिजली की छड़ का आविष्कार किया, बिजली के अध्ययन में एक महान योगदान दिया और चुंबकत्व की घटना के साथ इसके संबंध के बारे में एक धारणा बनाई।
18वीं शताब्दी के अंत में, इतालवी एलेसेंड्रो वोल्टा ने "वोल्टाइक स्तंभ" बनाया। उनका आविष्कार मानव इतिहास की पहली इलेक्ट्रिक बैटरी थी। इस सदी को एक पारा थर्मामीटर की उपस्थिति से भी चिह्नित किया गया था, जिसके निर्मातागेब्रियल फारेनहाइट था। एक और महत्वपूर्ण आविष्कार भाप इंजन का आविष्कार था, जो 1784 में हुआ था। इसने उत्पादन के नए साधनों और उद्योग के पुनर्गठन को जन्म दिया।
लागू खोज
यदि भौतिक विज्ञान की शुरुआत का इतिहास इस आधार पर विकसित हुआ कि विज्ञान को प्राकृतिक घटनाओं के कारणों की व्याख्या करनी है, तो 19वीं शताब्दी में स्थिति काफी बदल गई। अब उसके पास एक नई कॉलिंग है। भौतिकी से प्राकृतिक शक्तियों के नियंत्रण की मांग की जाने लगी। इस संबंध में, न केवल प्रयोगात्मक, बल्कि व्यावहारिक भौतिकी भी तेजी से विकसित होने लगी। आंद्रे-मैरी एम्पीयर के "न्यूटन ऑफ इलेक्ट्रिसिटी" ने विद्युत प्रवाह की एक नई अवधारणा पेश की। माइकल फैराडे ने उसी क्षेत्र में काम किया। उन्होंने विद्युतचुंबकीय प्रेरण की घटना, इलेक्ट्रोलिसिस, प्रतिचुंबकत्व के नियमों की खोज की और एनोड, कैथोड, डाइलेक्ट्रिक, इलेक्ट्रोलाइट, पैरामैग्नेटिज्म, प्रतिचुंबकत्व, आदि जैसे शब्दों के लेखक बन गए।
विज्ञान के नए खंड सामने आए हैं। थर्मोडायनामिक्स, लोच सिद्धांत, सांख्यिकीय यांत्रिकी, सांख्यिकीय भौतिकी, रेडियोफिजिक्स, लोच सिद्धांत, भूकंप विज्ञान, मौसम विज्ञान - इन सभी ने दुनिया की एक ही आधुनिक तस्वीर बनाई।
19वीं सदी में नए वैज्ञानिक मॉडल और अवधारणाएं सामने आईं। थॉमस यंग ने ऊर्जा संरक्षण के नियम की पुष्टि की, जेम्स क्लर्क मैक्सवेल ने अपने स्वयं के विद्युत चुम्बकीय सिद्धांत का प्रस्ताव रखा। रूसी रसायनज्ञ दिमित्री मेंडेलीव तत्वों की आवधिक प्रणाली के लेखक बन गए जिन्होंने संपूर्ण भौतिकी को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित किया। सदी के उत्तरार्ध में, इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग और आंतरिक दहन इंजन दिखाई दिए। वे कुछ समस्याओं को हल करने पर केंद्रित, व्यावहारिक भौतिकी के फल बन गए।तकनीकी कार्य।
रीथिंकिंग साइंस
20वीं शताब्दी में, भौतिक विज्ञान का इतिहास, संक्षेप में, उस चरण में चला गया जब पहले से ही अच्छी तरह से स्थापित शास्त्रीय सैद्धांतिक मॉडल का संकट शुरू हुआ। पुराने वैज्ञानिक सूत्र नए आंकड़ों का खंडन करने लगे। उदाहरण के लिए, शोधकर्ताओं ने पाया है कि प्रकाश की गति संदर्भ के अस्थिर प्रतीत होने वाले फ्रेम पर निर्भर नहीं करती है। सदी के मोड़ पर, एक विस्तृत व्याख्या की आवश्यकता वाली घटनाओं की खोज की गई: इलेक्ट्रॉन, रेडियोधर्मिता, एक्स-रे।
संचित रहस्यों के कारण पुरानी शास्त्रीय भौतिकी का पुनरीक्षण हुआ है। इस नियमित वैज्ञानिक क्रांति में प्रमुख घटना सापेक्षता के सिद्धांत की पुष्टि थी। इसके लेखक अल्बर्ट आइंस्टीन थे, जिन्होंने सबसे पहले दुनिया को अंतरिक्ष और समय के बीच गहरे संबंध के बारे में बताया था। सैद्धांतिक भौतिकी की एक नई शाखा का उदय हुआ - क्वांटम भौतिकी। कई विश्व प्रसिद्ध वैज्ञानिकों ने एक साथ इसके निर्माण में भाग लिया: मैक्स प्लैंक, मैक्स बोहन, इरविन श्रोडिंगर, पॉल एरेनफेस्ट और अन्य।
आधुनिक चुनौतियां
20वीं शताब्दी के उत्तरार्ध में, भौतिक विज्ञान के विकास का इतिहास, जिसका कालक्रम आज भी जारी है, एक मौलिक रूप से नए चरण में चला गया। इस अवधि को अंतरिक्ष अन्वेषण के उत्कर्ष द्वारा चिह्नित किया गया था। खगोल भौतिकी ने अभूतपूर्व छलांग लगाई है। अंतरिक्ष दूरबीन, इंटरप्लेनेटरी जांच, अलौकिक विकिरण के डिटेक्टर दिखाई दिए। सौर ग्रह के विभिन्न पिंडों के भौतिक डेटा का विस्तृत अध्ययन शुरू हुआ। आधुनिक तकनीक की मदद से वैज्ञानिकों ने एक्सोप्लैनेट और नए ल्यूमिनेयर की खोज की है, जिनमें शामिल हैंरेडियो आकाशगंगा, पल्सर और क्वासर सहित।
अंतरिक्ष कई अनसुलझे रहस्यों से भरा हुआ है। गुरुत्वाकर्षण तरंगें, डार्क एनर्जी, डार्क मैटर, ब्रह्मांड के विस्तार का त्वरण और इसकी संरचना का अध्ययन किया जा रहा है। बिग बैंग सिद्धांत पर विस्तार। अंतरिक्ष में वैज्ञानिकों के पास कितना काम है, इसकी तुलना में स्थलीय परिस्थितियों में प्राप्त किया जा सकने वाला डेटा अनुपातहीन रूप से छोटा है।
भौतिकविदों के सामने आज की प्रमुख समस्याओं में कई मूलभूत चुनौतियाँ शामिल हैं: गुरुत्वाकर्षण सिद्धांत के क्वांटम संस्करण का विकास, क्वांटम यांत्रिकी का सामान्यीकरण, सभी ज्ञात अंतःक्रियात्मक बलों का एक सिद्धांत में एकीकरण, "ठीक ट्यूनिंग" की खोज ब्रह्मांड की", साथ ही साथ डार्क एनर्जी और डार्क मैटर की सटीक परिभाषा घटना।
