19. stoljeće - Uvod
Poznato je konačno, nepoznato je beskonačno;
u intelektualnom pogledu nalazimo se na otočiću usred oceana neobjašnjivosti.
Dužnost je svake generacije da moru otme još pokoji komadić kopna.
Thomas Henry Huxley, Pisma i dnevnik iz 1887. |
|
Analitičke se metode mehanike, razvijene u 18. st., tijekom 19. st. počinju primijenjivati i na istraživanje fizikalnih pojava. Matematizirani su koncepti o energiji u drugoj polovici 19. st. uzrokovali do tada najveću ekspanziju fizike, kao i preispitivanje tradicionalnih ideja o fizičkom svijetu.
Doprinos je Pierrea-Simona Laplacea nebeskoj mehanici utvrdio mehanicistički pogled na svijet temeljnih i reverzibilnih zakona.  No, koncepti energije i topline 19. stoljeća doveli su u pitanje takav pogled na svemir. To je vrijeme teorija Sadija Carnota i Benoîta Paula Émilea Clapeyrona te eksperimentalnih doprinosa Jamesa Prescotta Joulea o izmjenjivosti mehaničke, kemijske, električne energije i topline, odnosno rada. William Thompson sa suradnicima začinje novu, matematičku fiziku, koja razmatra različite oblike energije, i spoznaje o njezinu očuvanju formulira u prvi zakon termodinamike. Uspostavlja se veza s teorijama Juliusa Roberta von Mayera i Hermanna von Helmholtza o očuvanju sila. Znanstvenici 19. st. saznanja o disipaciji energije oblikuju u drugom zakonu termodinamike, kao temeljnom načelu fizike. Rudolf Clausius uvodi pojam entropije i utemeljuje drugu interpretaciju termodinamike – statističku fiziku, kojoj su osobito pridonijeli radovi Ludwiga Boltzmanna i Jamesa Clerka Maxwella. Rasprava je o statističkoj interpretaciji drugoga zakona termodinamike, nasuprot apsolutnoj interpretaciji, potrajala nekoliko desetljeća i u potpunosti se razriješila tek početkom 20. st.
Na samome početku 19. st. dolazi do spoznaje o povezanosti električnih i magnetnih pojava, što je nakon Newtonova ukidanja Aristotelove „nebeske i zemaljske fizike“ vodilo prema drugom velikom ujedinjenju sila u povijesti fizike. Michael Faraday uvodi koncept polja, a James Clerk Maxwell sredinom 19. st. uobličuje klasičnu elektrodinamiku. Novi je koncept svjetlosti, kao prijenosa energije u vidu elektromagnetnoga vala kroz hipotetski eter, te otkriće elektromagnetnoga zračenja Heinricha Rudolfa Hertza bio trijumf fizičkih teorija, što je bilo uvod u „elektrotehničku revoluciju“ u drugoj polovici 19. st.
Najljepša stvar koju možemo iskusiti je tajanstvenost.
Onaj kojemu je taj osjećaj stran, tko
se više ne može čuditi i ukočiti od straha –
on kao da je mrtav, njegove su oči zatvorene.
Albert Einstein |
|
|
|
|
