Бекман, Исаак | это... Что такое Бекман, Исаак? (original) (raw)
Бекман, Исаак | |
---|---|
Beeckman, Isaac | |
Дата рождения: | 10 декабря 1588(1588-12-10) |
Место рождения: | Мидделбург |
Дата смерти: | 19 мая 1637(1637-05-19) (48 лет) |
Место смерти: | Дордрехт |
Научная сфера: | механика, математика, натуральная философия |
Исаак Бекман (10 декабря 1588 года, Мидделбург — 19 мая 1637 года, Дордрехт) — голландский философ и учёный, один из выдающихся деятелей научной революции XVII века. К числу основных достижений Бекмана относится одна из ранних формулировок закона инерции, значительная роль в возрождении атомизма, заметный вклад в распространение механистического мировоззрения — философского фундамента классической физики. Бекман был одним из немногих учёных начала XVII века, поддерживавших гелиоцентрическую систему мира и пытавшихся дать причинное объяснение движения планет.
Содержание
Биография
Бекман родился в городе Мидделбурге (Нидерланды, провинция Зеландия) в семье убеждённых кальвинистов. После получения начального образования в родном городе был отправлен для изучения теологии, литературы и математики в Лейден. Среди его учителей были выдающиеся учёные Виллеброрд Снелл и Симон Стевин. После завершения образования некоторое время занимался бизнесом, основав завод по изготовлению свечей, где попутно занимался также постановкой различных физических опытов. В 1616 году завод был продан, и Бекман отправился в город Кан (Нормандия), где вплоть до 1618 года изучал медицину. В 1618 году некоторое время жил в городе Бреда, где познакомился с Декартом, на которого оказал большое влияние. В 1618—1619 годах Бекман был помощником ректора в городе Вере, где он принимал участие в астрономических наблюдениях знаменитого астронома Филиппа ван Лансберга. С 1619 по 1620 год работал помощником ректора в Утрехте. С 1620 по 1627 год преподавал в латинской школе в Роттердаме, где он основал технический колледж («Collegium Mechanicum»). С 1627 года вплоть до своей смерти в 1637 году был ректором латинской школы в Дордрехте, где среди его учеников был, в частности, выдающийся голландский государственный деятель Ян де Витт.
Вклад в науку
На протяжении всей своей жизни Бекман размышлял о проблемах физики, математики, натуральной философии. Метод Бекмана заключался в сочетании натурфилософских умозрений, физических экспериментов и широкого применения математики к анализу физических явлений. В начале XVII века этот подход был новаторским.
Результаты своих изысканий Бекман не публиковал, но заносил в личный дневник (так называемый «Журнал»). В 1644 году «Журнал» был частично опубликован братом Бекмана. Последующее изучение «Журнала» в XX веке показало, что Бекман практически полностью отверг учение Аристотеля, которое в то время всё ещё оставалась фундаментом физики, и предложил ряд новых идей, сыгравших значительную роль в научной революции XVII века.
Атомизм
Бекман был одним из первых европейских учёных, возродившим античные представления об атомах.
Принцип инерции
Ещё в 1613 году Бекман отверг средневековую теорию импетуса, согласно которой причиной движения брошенных тел является некоторая сила (импетус), вложенная в них внешним источником[1]. По его мнению, тело продолжает своё движение не потому, что на него действует какая-либо сила (внешняя или внутренняя). Достаточно того, чтобы движению тела ничто не препятствовало:
Камень, брошенный рукой, сохраняет движение не из-за действия некоторой силы, которая его толкает, не из-за боязни пустоты, но потому, что он не может не упорствовать в этом движении, которое возникло благодаря руке, приведшей его в движение… Любая вещь, приведённая в движение, никогда не остановится, если только на неё не действует внешнее препятствие[2]
Это одна из первых формулировок принципа инерции. Близкие формулировки содержались также у Галилео Галилея. Но даже в своём Диалоге о двух главнейших системах мира (1632) при описании брошенного тела Галилей неоднократно употреблял термины «вложенная сила» и «импетус». Скорее всего, при этом он имел в виду просто скорость или импульс, однако чётко о несуществовании импетуса как особого качества брошенного тела он так и не заявил[3]. Впрочем, в отличие от современных представлений об инерции, Бекман полагал, что приложения силы не требует не только прямолинейное, но и круговое движение[4]. Современная формулировка закона инерции была предложена Декартом, который развил взгляды Бекмана и, вероятно, находился под его большим влиянием[5][6].
Другие достижения в области физики
- В 1618 году, независимо от Галилея, Бекман пришёл к выводу, что при свободном падении скорость растёт пропорционально времени, а не пройденному пути, как считало большинство его современников, включая Декарта[7]. Используя метод бесконечно малых величин, он установил, что пройденный при свободном падении путь пропорционален квадрату времени[8].
- B 1614 году Бекман установил, что частота колебаний натянутой струны обратно пропорциональна её длине[9].
- В 1615 году Бекман открыл закон истечения жидкости из малого отверстия в открытом вертикальном сосуде: скорость жидкости пропорциональна квадратному корню из высоты воды в сосуде[10]. В 1641 году этот закон был переоткрыт Эванджелистой Торричелли, в честь которого он называется в настоящее время.
- Изучая работу насоса, Бекман в 1626 году пришёл к выводу, что принцип его действия связан не с «боязнью природой пустоты», как считали сторонники Аристотеля, а с действием атмосферного давления.
Космология
Начиная с 1616 года, Бекман поддерживает гелиоцентрическую систему мира Коперника. Эстетические аргументы в её пользу, которые приводили многие другие гелиоцентристы того времени, Бекмана не привлекали. Он пытался дать физическое обоснование центрального положения Солнца. Таковым в 1616 году был принцип экономии энергии во Вселенной. По его мнению, световая энергия, излучаемая звёздами, достигает центра мира, где переизлучается Солнцем обратно в направлении звёзд, и т. д.[11] Бекман даже не исключал, что Солнце является не отдельным небесным телом, а всего лишь областью концентрации световой энергии, испускаемой звёздами.
В 1628 году Бекман ознакомился с трудами Кеплера. Он был впечатлён его попыткой построения динамической теории движения тел Солнечной системы. Однако Бекман не был согласен с предположением Кеплера о существовании особой силы, движущей планеты, поскольку согласно его принципу инерции любое тело, начавшее движение, не остановится до тех пор, пока его не остановит какая-то внешняя сила. По его мнению, этот принцип приложим не только к земным телам, но и к планетам. Однако он полагал, что на планеты действует также сила давления испускаемых Солнцем световых лучей. Роль этой силы заключалась в удерживании планет на определённом расстоянии от Солнца. По мнению Бекмана, все движения планет (в том числе Земли) могут быть математически выведены из принципа инерции и законов движения световых частиц, испускаемых Солнцем[12].
Три года спустя, в 1631 году, Бекман высказал предположение, что планеты формируются из испарений Солнца. Тогда же он увлёкся идеями Галилея о приливах как доказательстве движения Земли, однако попытался учесть тот наблюдательный факт, что приливы связаны с движением Луны. По его мнению, не Луна вызывает приливы, а наоборот, приливы в воздушной оболочке Земли вызывают движение Луны[13].
Как бы ни были наивны космологические теории Бекмана с современной точки зрения, это были одни из первых попыток дать причинное объяснение движений небесных тел на основе одних только принципов механики.
Влияние
В 1618 году Бекман познакомился с Рене Декартом, проходившем военную службу в Бреде. Вероятно, Бекман оказал большое влияние на формирование Декарта как учёного. Не исключено, что такие достижения Декарта, как вклад в развитие механистической философии, открытие принципа инерции в его современной формулировке отчасти уходят корнями в его беседы с голландским учёным. Декарт посвятил Бекману своё первое научное сочинение, Трактат о музыке (1618). Хотя отношения двух учёных знали периоды охлаждения (главным образом, по вине Декарта), они оставались в переписке до конца жизни Бекмана. В 1628 и 1629 годах Декарт лично посещал Бекмана в Дордрехте.
К Бекману приезжали и другие выдающиеся европейские учёные того времени. Пьер Гассенди посетил Бекмана в 1629 году. Он называл Бекмана «лучшим философом, которого он когда-либо встречал»[10]. В 1630 году Бекмана посетил Марен Мерсенн, который поддерживал с ним также регулярную переписку.
Примечания
- ↑ Hooper, 1998, p. 149, 164
- ↑ Hooper, 1998, p. 163
- ↑ Hooper, 1998, p. 162, 170
- ↑ Hooper, 1998, p. 163, 172
- ↑ Hooper, 1998, p. 149
- ↑ Arthur, 2007
- ↑ Damerow et al., 1992, p. 11, 29
- ↑ Dugas, 1955, p. 159
- ↑ Cohen, 1984, p. 123-127
- ↑ 1 2 Hooykaas R., 2012
- ↑ Vermij, 2002, p. 124
- ↑ Vermij, 2002, p. 125
- ↑ Vermij, 2002, p. 126
См. также
Литература
- Григорьян А. Т. Механика от античности до наших дней. — М.: Наука, 1974.
- Кирсанов В. С. Научная революция XVII века. — М.: Наука, 1987.
- Яковлев В. И. Предыстория аналитической механики. — Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2001.
- Arthur R. Beeckman, Descartes and the Force of Motion // Journal of the History of Philosophy. — 2007. — Vol. 45. — P. 1-28.
- Cohen H. F. Quantifying Music: The Science of Music at the First Stage of Scientific Revolution 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. — Vol. 282. — P. 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. A Study of Conceptual Development in Early Modern Science: Free Fall and Compounded Motion in the Work of Descartes, Galileo and Beeckman. — Springer, 1992.
- Dugas R. The history of mechanics. — Routlege & Kegan Paul, 1955.
- Hooper W. Inertial problems in Galileo's preinertial framework // The Cambridge Companion to Galileo / Ed. by P. Machamer. — 1998. — P. 146-174. — DOI:10.1017/CCOL0521581788.005
- Meli D. B. Thinking with Objects. The Transformation of Mechanics in the Seventeenth Century. — JHU Press, 2006.
- Palisca C. V. Music and Science // Dictionary of the History of Ideas: Studies of Selected Pivotal Ideas / Ed. by P. P. Wiener. — 1973. — Vol. 3. — ISBN 978-0-684-16424-3.
- 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. Putting the earth in heaven. Philips Lansbergen, the early Dutch Copernicans and the mechanization of the world picture // Mechanics and cosmology in the medieval and early modern period / Ed. by M. Bucciantini, M. Camerota and S. Roux. — Firenze: Biblioteca di Nuncius studi e testi, 2007. — Vol. 64. — P. 121—144.
Ссылки
- Hooykaas R. Beeckman, Isaac (англ.). Complete Dictionary of Scientific Biography.
- Van Berkel K. Isaac Beeckman (англ.). Digital Library of the Royal Netherlands. Academy of Arts and Sciences.