גלילאו גליליי נולד בפיזה שבאיטליה בשנת 1564.הוא הפך לפיסיקאי גדול, אסטרונום ומתמטיקאי שתרם בסופו של דבר למהפכה גדולה במדע שהתרחשה בעשורים הראשונים של המאה ה -17. הוא אף נחשב בעיני רבים לאחד ממייסדי הפיזיקה.
גלילאו טען כי "המתמטיקה הייתה שפת הטבע" ולפי זה הוא התכוון כי כל ההשערות שהעלו מדענים צריכות להיות מאומתות על ידי ביצוע ניסויים וחישובים. לפיכך, על המדענים לא רק לומר מה הם חושבים על הנושא, אלא להוכיח זאת באמצעות שיטות מדעיות. וגליליי למעשה ביצע ניסויים ותצפיות חשובות רבות ששינו את הדרך בה אנו רואים עצמים סביבנו ואפילו את היקום.
אחת התגליות של גלילאו גליליי, למשל, הייתה זאת כל הגופים, ללא קשר למשקלם, נופלים יחד כאשר הם ננטשים בגובה מסוים. אבל אולי אתה שואל את עצמך: "איך זה יכול להיות נכון? אם אני מפיל דף נייר ומחק באותו זמן ובאותה גובה, המחק יכה בקרקע תחילה! זה מוכיח שהחפצים ה"כבדים "פוגעים תחילה בקרקע."
האם זה באמת נכון?ובכן, פילוסוף שחי שנים רבות לפני גלילאו, בשם אריסטו, חשב גם כן, שחפצים כבדים נפלו ראשונים, אך גלילאו הוכיח אחרת.חשבו על הדוגמה שניתנה: אם תיקחו את דף הנייר ותקמטו אותו לכדור, האם הוא ייפול באותה מהירות כמו בעבר? אתה תראה שזה לא, כי עכשיו זה ייפול מהר יותר.
למה זה קורה?כי מה שמשפיע על המהירות בה נופל האובייקט אינו המסה שלו. מסת הנייר נשארה זהה, אך לפני כן האוויר פגע בחלק התחתון של הסדין ומנע ממנו נפילה מהירה יותר. עד כדי כך שתוכלו גם לראות שגיליון הנייר לא נופל ישר למטה, אלא מחליק באוויר, תוך כדי תנועה דמוית זיגזג.
מצד שני, כאשר דף הנייר מקומט לכדור, הוא יכול לחתוך את האוויר ולהגיע מהר יותר לקרקע. גלילאו הסיק נכון שאם לא היה אוויר "להפריע" כל חפץ, נוצה וכדור מוביל, למשל, יגיעו יחד לקרקע.
התנסו בגליון נייר נופל
יש מקורות שטוענים כי גלילאו ביצע ניסוי להוכחת ממצא זה. בשנת 1590 הוא היה מטפס לראש מגדל פיזה (מוצג למטה) ומשחרר מלמעלה, בו זמנית, כדור עופרת וכדור עץ. התוצאה, כצפוי, הייתה ששני הכדורים הגיעו לקרקע כמעט באותו זמן.
האם ניסוי זה אכן בוצע על ידי גלילאו אינו מוכח. אבל העובדה היא שהוא צדק. אסטרונאוטים שהלכו לירח עשו ניסוי דומה, ושם, שם אין אוויר ולא כוח משיכה, התיאוריה של גלילאו גליליי בנושא נפילה חופשית של גופות.
מגדל פיזה, איטליה. מקום בו גלילאו היה עושה את הניסוי המפורסם שלו על נפילה חופשית של גופות
בגיל 28 מונה גלילאו גליליי לפרופסור למתמטיקה באוניברסיטת פדובה, הנחשבת לאוניברסיטה הטובה ביותר בכל אירופה בסביבות המאה ה -16. הוא נשאר בתפקיד זה 15 שנה.
תגלית נוספת של גלילאו הייתה מדחום ראשון (מוצג באיור למטה). מדחום זה כלל צינור זכוכית סגור לחלוטין שהכיל מים. בתוכה צפו בועות צבעוניות קטנות שהכילו מים צבועים. לכל בועה היה תווית מתכתית המציינת את הטמפרטורה של המים הצבעוניים שבתוכה. ככל שהטמפרטורה גבוהה יותר, כך הבועה תנודד יותר ולהיפך.
המדחום של גלילאו הראה כי הצפיפות תלויה בטמפרטורה
גלילאו גליליי גם יצר מכשיר מדידת דופק, אחד משאבת מים המופעלת על ידי סוסים, שלא לדבר על תרומתו לתחום הפיזיקה המכונה מֵכָנִיקָה. דוגמה לכך הייתה ההשערה שלו לגבי תנועה ישר אחידה. לדבריו, המרחק שעבר רהיט בתנועה זו היה ביחס ישר לריבוע הזמן שהושקע בו.
אבל שיא חייו של גלילאו גליליי הגיע עם גילויו שלטֵלֶסקוֹפּ בשנת 1608. למעשה, הוא הומצא על ידי יצרן העדשות ההולנדי האנס ליפרשי, אך הוא לא ידע כיצד לחקור מה יכול הטלסקופ להשיג. מכשיר זה אפילו נקרא פרספיסיליום, שפירושו "מכשיר להסתכל דרכו" ובא לשמש חפץ צבאי.
בשנת 1609, פרספיסיליום הוא הגיע לידיו של גלילי גליי בפדובה, ששיכלל אותו והפך אותו לחזק פי עשרה מהמקור. גלילאו התחיל לקרוא לזה טלסקופ, שם שמקורו במילים היווניות "מרחוק" ו"לראות ".
גלילאו החליט להשתמש בטלסקופ כדי לחקור את "גן העדן" (היקום) והבין שהיבטים רבים אינם כמו שאמרו פילוסופים והוגים אחרים. בין העובדות שצפה, החשוב ביותר היה זה כדור הארץ לא היה מרכז הקוסמוס, אלא השמש. רעיון זה נודע בשם הליוצנטריות.
ממצא זה תמך ברעיונו של מדען חשוב אחר, קופרניקוס. היום אנו יודעים שזה באמת נכון מכיוון שכפי שמוצג באיור למטה, כוכבי הלכת של מערכת השמש סובבים סביב השמש.
במערכת השמש, השמש היא המרכז, ולא כדור הארץ
עם זאת, באותה תקופה, הכנסייה הקתולית הגנה על כך שכדור הארץ הוא מרכז היקום, ולכן נקטה עמדה כנגד רעיונות ההליוצנטריות. בשנת 1632 פרסם גלילאו יצירה שכותרתה דיאלוגים על שתי המערכות הגדולות בעולם, הגנה על הליוצנטריות. הכנסייה גינתה עבודה זו, והאפיפיור גינה את גלילאו לבית הדין של האינקוויזיציה.
אז, בגיל כמעט 70, גלילאו נשפט ונאלץ להכריז על רעיונותיו כלא נכונים. הוא נידון להישאר במעצר בית מחוץ לפירנצה עד למותו, שהתרחש ב- 8 בינואר 1642. בשנת 1997 התנצל האפיפיור יוחנן פאולוס השני בפני גלילאו.
בזמן שהותו בכלא, גלילאו גם הפיק את יצירתו האחרונה, שני מדעים חדשים, בו הציג את יסודות המכניקה, וחזר למחקר התנועה ותכונות הגופים.
* תמונה מוגנת בזכויות יוצרים: גאורגיוס קולידס / Shutterstock.com
מאת ג'ניפר פוגאצה
בוגר כימיה
