A fizika kultúrtörténete

Tartalom

Előszó az első kiadáshoz 9
Előszó a negyedik kiadáshoz 11
Bevezetés 15
0.1 A fizikatörténet kapcsolata mai életünkkel 15
0.2 Értékelés és periodizáció 17
0.2.1 Időbeosztás a tudományos tevékenység intenzitása alapján 17
0.2.2 A tudományos megismerés, ahogy a ma fizikusa látja 17
0.2.3 Periodizáció az elméleti szintézis szerint 20
0.2.4 Absztrakció. Modellalkotás 21
0.3 A tudományelmélet elemei 23
0.3.1 Csalóka egyszerűség 23
0.3.2 Ráció és empíria 24
0.3.3 Az induktív módszer buktatói 27
0.4 A történelem dinamikája 28
0.4.1 A mozgató erők 28
0.4.2 Határok. Lehetőségek. Veszélyek 32
0.4.3 Bizonytalanság az egzaktságban 33
0.4.4 A fizika új szerepkörben 34
0.4.5 A fizika korszakai és azok jellemzése 35
Első rész 39
Az antik örökség 41
1.1 A görögök adóssága 41
1.1.1 A tudomány kezdetei 41
1.1.2 Egyiptom és Mezopotámia 43
1.2 összhangzó szép rend 55
1.2.1 Előzetes áttekintés: időbeli, térbeli és logikai kapcsolatok 55
1.2.2 Misztika és matematika: Püthagorasz 59
1.2.3 Gondolat és valóság 64
1.2.4 Platón a megismerésről és az ideákról 66
1.3 Az anyag és a mozgás. Az arisztotelészi szintézis 69
1.3.1 Atomok és elemek 69
1.3.1.1 Platón és az „elemi részek" 72
1.3.2 A földi mozgás: a peripatetikus dinamika 74
1.3.3 Az égi mozgás 79
1.3.4 Az arisztotelészi világkép 83
1.3.5 Részlet Arisztotelész Metafizikájából 85
1.4 Az antik szaktudományok csúcsteljesítményei 87
1.4.1 Arkhimédész 88
1.4.2 Az égi mozgások ptolemaioszi rendszere 97
1.4.3 A kozmosz méretei. Geográfia 99
1.4.4 Geometria 102
1.4.5 Eszközök, technika 106
1.5 A hellenizmus alkonya 108
1.5.1 Pesszimista bölcsek 108
1.5.2 Ágoston az asztrológia képtelenségeiről 113
1.5.3 Ágoston az időről 114
Második rész 117
Az örökség sáfárai 119
2.1 Ezer év mérlege 119
2.1.1 Miért nincs folytatás? 119
2.1.2 Európa formát ölt 120
2.1.3 A technika forradalma 126
2.1.4 Kolostorok, egyetemek 127
2.2 Az antik örökség átmentése 134
2.2.1 A közvetlen csatorna 134
2.2.2 Bizánc 136
2.2.3 Az arab közvetítés 137
2.2.4 Vissza a forráshoz 139
2.3 Hinduk és arabok 141
2.3.1 A tízes számrendszer 141
2.3.2 Algebra - algoritmus 142
2.3.3 Az arab csúcsteljesítmény 143
2.4 Nyugat magára talál 144
2.4.1 Fibonacci: a számolás művésze 145
2.4.2 Jordanus Nemorarius, a statikus 146
2.4.3 A leíró mozgástan: Nicole d'Oresme és a Merton College 148
2.4.4 A megreformált peripatetikus dinamika 149
2.4.5 Buridan impetuselmélete 150
2.4.6 Fizika az asztronómiában 151
2.4.7 Eredmények 153
2.4.8 Nicole d'Oresme érvei a Föld mozgása mellett 153
2.5 Természetfilozófia a középkorban 156
2.5.1 Hit, tekintély, tudomány 156
2.5.2 Hit és tapasztalat 159
2.6 A reneszánsz és a fizika 162
2.6.1 Művészet, filológia, természettudomány 162
2.6.2 Előrelépés a mechanikában 164
2.6.3 A művészek tudománya 165
2.6.4 Leonardo da Vinci 166
2.6.5 A szakasztronómusok színre lépnek 167
2.6.6 A nyomtatott könyv szerepet kap 170
Harmadik rész 173
Rombolás és alapozás 175
3.1 A világ 1600 körül 175
3.2 Számmisztika és valóság 179
3.2.1 Vissza Platónhoz - új szellemben 179
3.2.2 A múltba néző forradalmár: Kopernikusz 180
3.2.3 Egy kompromisszum: Tycho de Brahe 188
3.2.4 A világ harmóniája: Kepler 191
3.3 Galilei - és akiket elhomályosít 195
3.3.1 Az égi és földi világ egysége 195
3.3.1.1 Részletek a Dialógéból 199
3.3.2 Lejtő. Inga. Hajítás 201
3.3.3 Galilei nagysága 207
3.3.4 A háttérben: Stevin és Beeckman 209
3.3.5 A csatlakozás lehetősége 211
3.4 Az új filozófia: a kételyből módszer lesz 212
3.4.1 Bacon és az induktív módszer 212
3.4.2 Módszer a biztos igazságok fellelésére-. Descartes 214
3.4.3 Descartes mozgástörvényei 217
3.4.4 Az első kozmogónia 218
3.4.5 A kultúra peremén 222
3.5 Fény, vákuum, anyag a XVII. század közepe táján 224
3.5.1 A Descartes-Snell-törvény 224
3.5.2 A Fermat-elv 228
3.5.3 Vákuum és légnyomás 230
3.5.4 Kezdő lépések a ma kémiája felé 235
3.6 Descartes-on túl, Newtonon innen: Huygens 237
3.6.1 A dinamika huygensi axiómái 237
3.6.2 A matematikai Inga 240
3.6.3 A cikloidális inga 242
3.6.4 A fizikai inga 244
3.6.5 Az ütközési törvények mint az inerciarendszerek ekvivalenciájának következményei 246
3.6.6 A körmozgás 248
3.7 Newton és a Princípia. A newtoni világkép 249
3.7 .1 A Newtonra váró feladatok 249
3.7.2 Az erőhatás a mozgásállapot változtatója és nem fenntartója 250
3.7.3 Az egyetemes gravitáció törvénye 256
3.7 4 Részletek a Principiából 258
3.7.5 A filozófus Newton 263
Negyedik rész 271
A klasszikus fizika kiteljesedése 273
4.1 A XVIII. század induló tőkéje 273
4.1.1 Eredmények, és amiről eddig még nem esett szó 273
4.1.2 Hullám vagy részecske 274
4.1.3 A koordinátageometria 280
4.1.4 A differenciál- és integrálszámítás: az egészen „nagyok" vitája 281
4.1.5 Descartes mellett és ellen 286
4.1.6 Voltaire és a filozófusok 288
4.2 Méltó utódok: d'Alembert-Euler-Lagrange 290
4.2.1 A továbbhaladás lehetséges útjai 290
4.2.2 A statika eredményei 292
4.2.3 A newtoni mechanika, ahogy azt Euler az utókor számára kidolgozta 293
4.2.4 Az első variációs elv a mechanikában: Maupertuis 297
4.2.5 Az első „pozitivista": d'Alembert 299
4.2.6 Modern gondolatok 301
4.2.7 A mechanika mint poézis 303
4.3 A fény százada 305
4.3.1 A felvilágosodás 305
4.3.2 Részletek Holbach: A természetről című művéből 308
4.3.3 A Nagy Enciklopédia 310
4.3.4 D'Alembert: Elöljáró beszéd 312
4.3.5 A fizika szilárdnak hitt fundamentuma: Kant 315
4.4 Az effluviumtól az elektromágneses térig 317
4.4.1 Petrus Peregrinus és Gilbert 317
4.4.2 A haladás menetrendje 319
4.4.3 Kvalitatív elektrosztatika 321
4.4.4 A mérő elektrosztatika 325
4.4.5 Az elektromos töltések áramlása 328
4.4.6 Az áram mágneses tere. A természetfilozófia termékenyítő hatása 330
4.4.7 Az áramok kölcsönhatása: a newtoni gondolat kiterjesztése 332
4.4.8 Faraday: a legnagyobb kísérletező 334
4.4.9 Maxwell: az elektromágneses tér 338
4.4.10 Az elektromágneses fényelmélet 344
4.4.11 Lorentz elektronelmélete 347
4.5 Hő és energia 349
4.5.1 A hőmérő 349
4.5.2 A caloricum mint előremutató elmélet: Joseph Black 350
4.5.3 És mégis mozgás a hő: Rumford 351
4.5.4 Fourier elmélete a hővezetésről 353
4.5.5 A caloricum és állapotegyenlet 355
4.5.6 A Carnot-ciklus 356
4.5.7 A hő kinetikus elmélete: az első lépések 357
4.5.8. Az energiamegmaradás tétele 358
4.5.9 A kinetikus gázelmélet 361
4.5.10 A termodinamika második főtétele 362
4.5.11 Entrópia és valószínűség 364
4.6 Anyagszerkezet és elektromosság: a klasszikus atom 369
4.6.1 A kémia mint az anyag atomos felépítésének propagálója 369
4.6.2 Az elektron: J. J. Thomson 370
4.6.3 Ismét a kémia segít: a periódusos rendszer 374
4.6.4 Az első elképzelések az atom felépítéséről 375
4.6.5 Az egész számok újra felbukkannak: a vonalas színképek 377
4.6.6 Búcsú a XIX. századtól 380
Ötödik rész 383
A XX. század fizikája 385
5.1 „Felhők a XIX. századi fizika egén." 385
5.1.1 Befejezés vagy kiindulás 385
5.1.2 Mach és Ostwald 386
5.2 A relativitáselmélet 389
5.2.1 Az előzmények: az abszolút sebesség mérésének meghiúsulása 389
5.2.2 Beillesztési kísérletek 392
5.2.3 A főszereplők: Lorentz, Einstein, Poincaré 397
5.2.4 Távolság- és időmérés 401
5.2.5 A tömeg-energia-ekvivalencia 404
5.2.6 Az anyag mint a tér geometriájának meghatározója 407
5.2.7 Einstein a téridőről 413
5.2.8 Newton, Einstein és a gravitáció 416
5 .3 A kvantumelmélet 419
5.3.1 A feketesugárzás a klasszikus fizikában 419
5.3.2 Planck: a megoldáshoz az entrópián keresztül vezet az út 422
5.3.3 Az energiakvantum megjelenik 425
5.3.4 Einstein: a fény is kvantált 429
5.3.5 Bohr: az atom „klasszikus" kvantumelmélete 430
5.3.6 A sugárzási formula statisztikus levezetése: előjáték a kvantumelektronikához 434
5.3.7 A mátrixmechanika: Heisenberg 434
5.3.8 Einstein és Heisenberg 439
5.3.9 A hullámmechanika: Schrödinger 440
5.3.10 Heisenberg: a koppenhágai értelmezés 446
5.3.11 Operátorok. Kvantumelektrodinamika 452
5.3.12 A kauzalitás problémája 459
5.3.13 Neumann János a kauzalitásról és a rejtett paraméterekről 463
5.3.14 Munkaeszköz és filozófia 465
5.3.15 Mi maradt a klasszikus fizikából ? 468
5.4 Magszerkezet. Magenergia 469
5.4.1 Visszatekintés az első három évtizedre 469
5.4.2 Az atommagra vonatkozó ismeretek főbb állomásai 478
5.4.3 Miért fluoreszkál az uránsó: Becquerel 479
5.4.4 hősi kor főszereplői: a Curie házaspár és Rutherford 482
5.4.5 A Rutherford-Bohr-modell kialakul 486
5.4.6 Az első mesterséges magátalakítás 487
5.4.7 A kvantummechanika a magjelenségekre is alkalmazható 488
5.4.8 Rutherford sejtése, Chadwick mérése: a neutron 488
5.4.9 A mag felépítése: magmodellek 490
5.4.10 A maghasadás, kísérleti evidencia, elméleti kétely 495
5.4.11 A láncreakció: az atomenergia nagybani felszabadítása valósággá válik 498
5.4.12 Fúziós energiatermelés: a csillagok fűtőanyaga az ember kezében 501
5.4.13 A fizikus felelőssége 502
5.5 Törvény és szimmetria 503
5.5.1 A történész szerepe a ma fizikájának leírásában 503
5.5.2 Az elemi részek megjelenési sorrendje 504
5.5.3 Néhány szó a kozmikus sugárzásról 508
5.5.4 Gyorsítók. Detektorok 509
5.5.5 Az alapvető kölcsönhatások 511
5.5.6 Megmaradási törvények 514
5.5.7 Szimmetria-invariancia-megmaradás 516
5.5.8 Jobb-bal szimmetria? 519
5.5.9 „A kis aszimmetria növeli az esztétikumot" 522
5.5.10 Vissza az apeironhoz? 524
5.5.11 Energia az elemi részek segítségével? 525
5.5.12 A harmadik évezred küszöbén 526
5.6 Az ember és a kozmosz 528
5.6.1 Új információs csatornák 528
5.6.2 A csillagok energiatermelése 530
5.6.3 Születés, élet, halál - csillagléptékben 532
5.6.4 Az Univerzum kialakulása 535
5.6.5 „A semmi és a végtelen között" 539
5.7 összegzés és kitekintés 541
5.7.1 A frontvonalak 541
5.7.2 A standardmodell és azon túl 542
5.7.3 A Nagy Laboratórium 546
Irodalom 549
Névlexikon (összeállította: Dr. Csurgayné Ildikó) 555
Tárgymutató (készítette: Dr. Csurgayné Ildikó) 569
Az elemek periódusos rendszere. Az elemek és részecskék
neveinek eredete. A fizika alapállandói (a kihajtható lapokon) a könyv végén
Színes táblák (I-XXXll) a 272 és 273 oldalak között

Témakörök