Galileo Galilei werd geboren in Pisa, Italië, in het jaar 1564.Hij werd een groot natuurkundige, astronoom en wiskundige die uiteindelijk bijdroeg aan een grote revolutie in de wetenschap die plaatsvond in de eerste decennia van de 17e eeuw. Hij wordt door velen zelfs beschouwd als een van de grondleggers van de natuurkunde.
Galileo beweerde dat de "Wiskunde was de taal van de natuur" en daarmee bedoelde ik dat alle hypothesen die door wetenschappers zijn opgeworpen, geverifieerd moeten worden door experimenten en berekeningen uit te voeren. Wetenschappers moeten dus niet alleen zeggen wat ze van het onderwerp vonden, maar dit ook bewijzen door middel van wetenschappelijke methoden. En Galilei voerde in feite veel belangrijke experimenten en observaties uit die de manier veranderden waarop we objecten om ons heen en zelfs het heelal zien.
Een van de ontdekkingen van Galileo Galilei was bijvoorbeeld dat: alle lichamen, ongeacht hun gewicht, vallen samen wanneer ze op een bepaalde hoogte worden achtergelaten
. Maar misschien vraag je jezelf af: “Hoe kan dit waar zijn? Als ik een vel papier en een gum tegelijkertijd en op dezelfde hoogte laat vallen, raakt de gum het eerst de grond! Dit bewijst dat de "zwaardere" objecten het eerst de grond raken."is dit echt waar?Welnu, een filosoof die vele jaren vóór Galileo leefde en Aristoteles heette, dacht dat ook, dat zware voorwerpen het eerst vielen, maar Galileo bewees het tegendeel.Denk aan het gegeven voorbeeld: als je het vel papier neemt en het tot een bal verfrommelt, zal het dan met dezelfde snelheid vallen als voorheen? Je zult zien dat het niet zo is, want nu zal het sneller vallen.
Waarom gebeurt het?Want wat de snelheid beïnvloedt waarmee het object valt, is niet zijn massa. De massa van het papier bleef hetzelfde, maar vooraf sloeg de lucht tegen de onderkant van het vel, waardoor het niet sneller naar beneden kon vallen. Zozeer zelfs dat je ook kunt zien dat het vel papier niet recht naar beneden valt, maar door de lucht glijdt en een zigzag-achtige beweging maakt.
Aan de andere kant, wanneer het vel papier tot een bal wordt verfrommeld, kan het door de lucht snijden en sneller de grond bereiken. Galileo concludeerde terecht dat als er geen lucht was om een object te "verstoren", bijvoorbeeld een veer en een loden bal samen de grond zouden bereiken.
Experimenteer met vallend vel papier
Sommige bronnen beweren dat Galileo een experiment heeft uitgevoerd om deze bevinding te bewijzen. In 1590 zou hij naar de top van de toren van Pisa zijn geklommen (hieronder weergegeven) en van bovenaf tegelijkertijd een loden bal en een houten bal losgelaten. Het resultaat was, zoals verwacht, dat de twee ballen bijna tegelijkertijd de grond bereikten.
Of dit experiment ook daadwerkelijk door Galileo is uitgevoerd, is niet bewezen. Maar feit is dat hij gelijk had. Astronauten die naar de maan gingen, deden een soortgelijk experiment, en daar, waar geen lucht of zwaartekracht is, de theorie van Galileo Galilei van vrije val van lichamen.
Toren van Pisa, Italië. Plaats waar Galileo zijn beroemde experiment zou hebben gedaan over de vrije val van lichamen
Op 28-jarige leeftijd werd Galileo Galilei benoemd tot hoogleraar wiskunde aan de Universiteit van Padua, die rond de 16e eeuw beschouwd werd als de beste universiteit van heel Europa. Hij bleef 15 jaar in die functie.
Een andere ontdekking van Galileo was de eerste thermometer (weergegeven in de onderstaande afbeelding). Deze thermometer bestond uit een volledig gesloten glazen buisje waar water in zat. Binnenin dreven kleine gekleurde bubbels die geverfd water bevatten. Elke bel had een metalen label dat de temperatuur van het gekleurde water binnenin aangaf. Hoe hoger de temperatuur, hoe meer de bel zou fluctueren en vice versa.
De thermometer van Galileo toonde aan dat de dichtheid afhangt van de temperatuur
Galileo Galilei creëerde ook een pols meetinstrument:, een paard in werking gestelde waterpomp, om nog maar te zwijgen van zijn bijdragen op het gebied van natuurkunde dat bekend staat als Mechanica. Een voorbeeld hiervan was zijn hypothese over de uniforme rechtlijnige beweging. Hij zei dat de afstand die een meubel in deze beweging aflegde recht evenredig was met het kwadraat van de tijd die eraan werd besteed.
Maar de hoogtijdagen van Galileo Galilei's leven kwamen met de ontdekking vantelescoop in 1608. In feite is het uitgevonden door de Nederlandse lensmaker Hans Lippershey, maar hij wist niet hoe hij moest onderzoeken wat de telescoop kon bereiken. Dit instrument heette zelfs perspicillium, wat "instrument om doorheen te kijken" betekende en werd gebruikt als een militair artefact.
In 1609 werd de perspicillium het kwam in handen van Galilei Galilei in Padua, die het perfectioneerde, waardoor het tien keer krachtiger werd dan het origineel. Galileo begon het een telescoop te noemen, een naam die afkomstig is van de Griekse woorden "in de verte" en "zien".
Galileo besloot de telescoop te gebruiken om de 'hemel' (universum) te bestuderen en realiseerde zich dat veel aspecten niet waren zoals andere filosofen en denkers hadden gezegd. Van de feiten die hij opmerkte, was de belangrijkste dat: de aarde was niet het centrum van de kosmos, maar de zon. Dit idee werd bekend als heliocentrisme.
Deze bevinding ondersteunde het idee van een andere belangrijke wetenschapper, Copernicus. Tegenwoordig weten we dat dit echt waar is, omdat, zoals weergegeven in de onderstaande figuur, de planeten van Zonnestelsel draaien om de zon.
In het zonnestelsel is de zon het centrum, niet de aarde
In die tijd verdedigde de katholieke kerk echter dat de aarde het centrum van het universum was, dus nam ze een standpunt in tegen de ideeën van heliocentrisme. In 1632 publiceerde Galileo een werk met de titel: Dialogen over de twee grote systemen van de wereld, het verdedigen van heliocentrisme. De kerk veroordeelde dit werk en de paus veroordeelde Galileo tot het tribunaal van de inquisitie.
Dus, op bijna 70-jarige leeftijd, werd Galileo berecht en gedwongen om zijn ideeën vals te verklaren. Hij werd veroordeeld om buiten Florence onder huisarrest te blijven tot aan zijn dood, die plaatsvond op 8 januari 1642. In 1997 bood paus Johannes Paulus II postuum zijn verontschuldigingen aan Galileo aan.
In de gevangenis produceerde Galileo ook zijn laatste werk, twee nieuwe wetenschappen, waarin hij de fundamenten van de mechanica presenteerde en terugkeerde naar de studie van beweging en de eigenschappen van lichamen.
* Afbeelding auteursrechtelijk beschermd: Georgios Kollides / Shutterstock.com
Door Jennifer Fogaça
Afgestudeerd in scheikunde
