FYSIIKKAA RUNOILIJOILLE

Esitys aiheesta: "FYSIIKKAA RUNOILIJOILLE"— Esityksen transkriptio:

1 FYSIIKKAA RUNOILIJOILLE
kevät 2004

2 fysiikka ei ole: matematiikka filosofiaa ’mitä voi sanoa varmasti’
fysiikka = se mitä järkevästi voidaan luonnosta sanoa filosofia  luonnonfilosofia  luonnontiede

3 TARKKUUSHAVAINNOT!! Kaksi suurta tutkimusohjelmaa: Moderni fysiikka
mitä on liike? suhteellisuusteoria mitä on valo? kvanttifysiikka TARKKUUSHAVAINNOT!!

4 Aristoteles: Mitä on liike?
vanhat filosofit kysyivät suuria, syvällisiä kysymyksiä ja saivat niihin epämääräisiä vastauksia moderni tiede syntyi kun alettiin esittää yksinkertaisia kysymyksiä, joihin saatiin täsmällisiä vastauksia vastauksia suuriin syvällisiin kysymyksiin Aristoteles, vanhat filosofit eivät tärkeitä fysiikalle Fysiikka kumulatiivinen ja siksi historiaton tiede

5 Mitä on liike? liike on muutosta ajassa ja avaruudessa mitä on aika?
mitä on avaruus? miten aika ja avaruus liittyvät toisiinsa? Aristoteles Newton Einstein

6 Keski-aika: impetus-teoria
verrannollinen massaan, nopeuteen ’ajoaine’ tosiasiassa: kappaleet putoavat samalla no- peudella massasta riip- pumatta

7 Yhtenäisteoria: Isaac Newton
aika ennen ja jälkeen Galileon kuunalinen liike: ’fysiikka’ kuunylinen liike: tähtitiede keskiaika: muuttumattomat planeettakehät Ptolemaios Kopernikus Tyko Brahe Johannes Kepler lyhyesti: KE, Näkymätön todellisuus s. 49- pitkästi: Lehti, Tanssi Auringon ympäri Yhtenäisteoria: Isaac Newton

8 Klaudios Ptolemaios Almagest n. v 150 episykli deferentti pyhä tasainen ympyräliike (Aristoteles)

9 Nikolaus Kopernikus De Revolutionibus 1543
uusplatonisti  ympyräradat palautettava konservatiivinen aristoteelikko Ptolemaioksen systeemin epätarkkuudet eivät syynä aurinkokeskisen systeemin esittämiseen Kopernikus ei tehnyt merkittäviä havaintoja uusi malli ei ennustusten kannalta parempi kuin Ptolemaioksen tärkeää ei ole se, miten asiat voisivat olla, vaan se, miten ne oikeasti ovat …

10 Jupiterin ja Saturnuksen kohtaaminen
Aurinkokeskeinen systeemi ”Pruteeniset taulukot” 1551 Jupiterin ja Saturnuksen kohtaaminen taivaanpallolla 1563 useita päiviä pielessä

11 Tyko (Tyge) Brahe viimeinen paljain silmin havain- nut suuri astronomi vuoden 1572 supernova Kassiopeiassa vuoden 1577 komeetta Tyko osoitti: taivaat eivät muuttumattomia b) komeetat kuuluvat kuunyliseen maailmaan Aristoteles: kuunylinen maailma muuttumaton

12 PARALLAKSI seur. yö: pyörähdysaika 23 h 56 min

13 Tykon systeemi Johannes Kepler ( )

14 Kepler: planeettaradat vastaavat geometrisia monitahokkaita
Mysterium Cosmographicum 1596 “. . . these figures pleased me because they are quantities, that is, something which existed before the skies. For quantities were created at the beginning, together with substance; but the sky was only created on the second day The ideas of quantities have been and are in God from eternity, they are God himself; they are therefore also present as archtypes in all minds created in God’s likness. On these point both the pagan philosophers and the teachers of the Church agree.” Astronomia Nova 1609

15 MARSIN NÄENNÄINEN RATA

16 PTOLEMAIOS KOPERNIKUS

17 Kepler: oletetaan ympyräradat
 Marsin näennäisessä radassa 8’:n virhe 1/2o  Keplerin 1. laki: radat ellipsejä 8’ tarvittiin: 1) Tykon tarkkuushavainnot 2) Keplerin analyysi

18

19 Keplerin 2. laki

20 Kepler: ????? Keplerin 3. laki: Kiertoajan neliö on verrannollinen
pääakselin kuutioon Miksi näin? Kepler: ?????

21 Galileo Aristoteles ’Immaculate Moon’ - alabasteria? Neitsyt Maria
kts. KE: Valo ja varjo, s. 27- ’Immaculate Moon’ - alabasteria? Neitsyt Maria - Thomas Harriot 1609: 6x suurentava kaukoputki, näkee terminaattorin - Galileo Galilei 1609: 20x suurentava kaukoputki, näkee ”Kuun pinta ei ole sileä, tasainen eikä täsmälleen pallonmuotoinen, kuten filosofien suuri parvi uskoo sen kuten muidenkin taivaan- kappaleiden olevan, vaan päinvastoin se on epätasainen, karkea ja täynnään onkaloita ja kärkiä, joten se muistuttaa Maan vuori- ketjujen ja syvien laaksojen uurtamia kasvoja.” jesuiitat Galileo Aristoteles

22 Miksi Harriot ei kommentoinut terminaattoria???
1610 tutustuu Galileon Siderius Nunciukseen, katsoo uudelleen: nyt Harriotkin näkee vuoriketjuja, kärkiä ja onkaloita … Galileo: opiskeli perpektiiviä, Firenzen taide Harriot: verbaalinen Englanti – Shakespeare, Donne, Francis Bacon OPETUS: 1) havaintolaitteen voima 2) havaintojen tulkinta vaatii teoreettisen viitekehyksen

23 Venuksen vaiheet (valo Auringosta)
(suom. toim. ja selityksin varustanut Raimo Lehti, URSA 1999) Siderius Nuncius Kuun epätasaisuudet Venuksen vaiheet (valo Auringosta) Jupiterin 4 kuuta (’Medicien tähdet’) Maa ei kiertoliikkeen keskipiste kaukoputken optiikka huono näkemisen teoria? yksinkertaisten tarkkuushavaintojen vallankumouksellisuus; siksi Galileo vedenjakaja vanhan ja uuden välissä

24 Luonto on puhunut! Kopernikus – ympyräliike †
Tyko Brahe – maakeskisyys † Kepler – harmoniat † Luonto on puhunut! tarinoita on vain yksi …