Geschiedenis & filosofie (les 1-6)

pp 1-3

Stoicheia (elementen)

Museion v Alexandrië

Euklides

300vC

Axiomatiek (axioma’s, postulaten, theorema’s)

Amor en Psyche (1750-1820)

vb van leer van de 4 oorzaken (stof, vorm, doel, beweging)

gebaseerd op Aristoteles (400-300vC)

Aristotelische kosmologie

400-300vC

bovenmaans en ondermaans (aarde, water, lucht, vuur)

alles beweegt cirkelvormig

Retrograde beweging

Naïve systeem Plato

400-350vC

geocentrisme

circulair-uniforme beweging

8 sferen

5de element ether

Eratosthenes

280-200vC

stelt dat aarde rond is

driehoeksmeting met de schaduwen (in Alexandria en Syrene)

schat de omtrek van de aarde (40 000km)

Systeem Ptolemaios v Alexandrië

85-165

equanten

Salvare Apparentias

Thomas van Aquino

hoe teksten zijn overgekomen

Griekse teksten naar Rome

vertalingen waren puzzelwerk

Arabiërs behouden oude kennis

Teksten in Arabisch en dan vertaald naar Latijn

Nicolaus Copernicus

1500

eenvoudig systeem

zon en aarde van plaats veranderd (heliocentrisme)

Tycho Brahe

1550-1600

nauwgezet waarnemer

Hybride systeem Brahe

1550-1600

aarde staat in het midden

maan draait rond aarde, zon draait rond aarde (en alle planeten draaien rond de zon)

sterren draaien rond de aarde

retrograde beweging ook verklaard

Astrolabium

is een instrument waarmee hoeken gemeten kunnen worden voor landmeetkunde of zeevaart of sterrenkunde

Johannes Kepler

1570-1630

werkte samen met Brahe

absoluut heliocentrisme

kosmische harmonie

rariteitenkabinetten (verzameling zeldzaamheden)

1500 (16e eeuw)

fantasie en werkelijkheid vermengd

persoonlijk museum voor edelmannen

begin vergelijkend onderzoek, voorlopig alleen van de rare dingen

Andreas Vesalius (van Wezel)

De humani corporis fabrica (1543): accurate grafische voorstelling van hoe menselijk lichaam in elkaar zit (weerlegging op Galenus, deuk in traditie)

aantal zaken zoals bloedsomloop zijn nog niet gekend

William Harvey

1500s

experimenten met bloedsomloop (2 richtingen)

ingenieurs

1500s

Galileo Galilei

1564-1642

zeer nauwkeurige waarnemer

Dialogo (boek 1632)

-praat over de 2 grote systemen van Ptolemaios en Copernicus

René Descartes

1596-1650

academisch-sceptisch beginsel: methodische twijfel

zien is geloven, zelf zien en bedenken

Discours de la Méthode (boek)

Cartesiaans dualisme

scheiding van lichaam en ziel

Cartesiaanse geneeskunde

geen meervoudige ziel

het denkvermogen

zien en handelen

mechanistisch te verklaren

het hart is een pomp

het mechanistisch wereldbeeld

de wereld is als een machine

alle onderzoekers zagen in dat ze elk een radertje onderzochten van een groter mechanisch geheel

preciezere waarnemingen

17de eeuw (1600s)

Barometer

Toricelli (gebaseerd op ideeën Galilei)

waarom loopt het water niet uit de buis?

• eerder: “horror vacuï” (natuur wil vacuüm vermijden → water gaat er niet uit

• nu: “gewicht” buitenlucht verhindert dat het Hg uit de kolom vloeit (water door kwik veranderd voor de gemakkelijkheid)

Luchtpomp

Van Guericke

Boyle en Hooke deden verbeteringen en onderzoek v/h vacuüm

→ ontdekten dat er geen voortplanting van licht is, maar wel van geluid

→ er is geen leven mogelijk (experimenten met dieren)

Het wordt een speeltje/hebbeding

→ leidt tot wetenschappelijke popularisering

mathematisering door Descartes

De natuur wordt geregeerd door natuurwetten die kenbaar zijn.

De natuurverschijnselen worden door de wetten verklaard. (correspondentieprincipe)

bekijkt de positie van de regenboog in dit voorbeeld

Isaac Newton

1642-1727 (afhankelijk van Greg. of Jul. kalender)

uitvinder spiegeltelescoop

1. bouw van het heelal

2. de krachten die de wereld bewegen

3. de aard van het licht

4. grondbeginselen van de mechanica

5. infinitesimaal rekenkunde

6. universaliteit van de natuurwetten

Docent Cambridge

Directeur Engelse Munt

Voorzitter Royal Society

Was bijbelexegeet en alchemist (maar als hobby)

Spiegeltelescoop

Newton

nieuw type, lengte is ± hetzelfde als die van Galilei

holle spiegels vergroten

vlakke spiegel onder hoek van 45°

bovenaan lens om te kijken

het cruciale experiment

Newton

het zonlicht valt door een kleine opening (camera obscura) op een prisma → licht wordt uitgesmeerd in een spectrum op een bord

door de opening in het bord kon slechts 1 kleur

die kleur wordt opnieuw door een prisma gestuurd → buigt af, maar splitst niet verder op

Besluit:

wit licht is een heterogeen mengsel van diverse opsplitsbare stralen

de kleuren van het spectrum kunnen niet individueel gewijzigd worden

→ kleur is een eigenschap van licht

→ licht is een golf

Thomas Kuhn

1922-1996

Structure of Scientific Revolutions (1962)

beschrijft waar wetenschapper mee bezig zijn (oa socialiseren)

Cyclus van Kuhn!

mechanistisch denken

1700s (18de eeuw)

Niet meer de ‘bewegende geest in een machine’, niets magisch

Men gaat verklaringen zoeken → krachtwerking, alles is machine

elektriseermachine

18de eeuw

physique amusante

zichtbare overdracht elektriciteit (vonkjes)

bol vastpakken → schok

Zuil van Volta

18de eeuw

physique amusante

de eerste chemische batterij, mogelijkheid tot opslaan van elektriciteit

Leidse fles

1746

physique amusante

elektrische condensator

• brede glazen fles binnen en buiten met bladtin bedekt

  • door een isolerend deksel steekt een koperen staaf

  • boven met een koperen knop

  • onder met kettinkjes die verbinden met de binnenbekleding

• buitenbekleding is geaard

• binnenbekleding wordt met een elektriseermachine via de staaf opgeladen

  • door de fles te ontladen kon men gedurende korte tijd een elektrische stroom onderzoeken

de fles werd snel populair doordat men er elektrische schokken mee kon laten voelen

hebbeding: maatschappelijk belang zeker in hogere kringen

elektroscoop

18de eeuw

physique amusante

toont elektriciteit

geïsoleerde metalen staaf in een fles met bovenaan een knop

wanneer lading op de knop wordt gebracht, gaan de blaadjes elkaar uit de verticale stand “wegdrukken”

thermometer

18de eeuw

zochten naar een schaal

Daniel Gabriel Fahrenheit

18de eeuw

publicaties bij Royal Society

als nulpunt materie gekozen met constante warmte (mengsel ijs, water en salpeter)

ijking door 2de punt te zetten op temperatuur gezonde mens → 96°F (goed deelbaar, ondertussen veranderd naar 100°F~37°C), maar is niet constant!

nieuw 2de ijkpunt (met in gedachten nog steeds 96 bij mens): kokend water (212°F)

parallax

eerste door Bessel (1738)

afstand kunnen meten tot sterren (in lichtjaar, adhv de hoek = parallax)

Absorptiespectra

18de eeuw

gas absorbeert bepaalde frequentie en die dooft uit

soms ontbreken kleuren in een spectrum (bepaalde frequentie dooft uit)

• elektronen in de atomen absorberen die straling (golflengtes zijn gelijk)

• en opnieuw emitteren in alle richtingen en dus verspreiden

hiermee kan je zien dat er waterstof is op de zon (welke spectra ontbreken)

→ je kan zien welke stoffen er aanwezig zijn!

Fraunhoferlijnen (dit is absorptiespectrum van de zon)

18de eeuw

donkere lijnen in een absorptiespectrum, waar licht geabsorbeerd werd door de gassen die zich daar bevinden

→ in de zon zit vooral helium en waterstof

Carl Linnaeus

18de eeuw

Systeme Naturae

Praktische classificatie volgens bloeiwijze

men kijkt naar aantal en positie meeldraden (stampers)

24 klassen → 65 orden → geslachten → soorten → variëteiten…

naamgeving: Latijn binominale nomenclatuur (eerste deel geslacht, tweede deel sort)

Uitbreiding naar de dierenwereld, maar Linnaeus was beter met flora dan fauna → aanpassingen nodig

systeem uitgebreid met “families”, “onderorden” en “superorden”

probleem bleef dat het een artificiële indeling was zonder natuurlijke grond → biologische relatie tussen soorten kwam niet tot uitdrukking (gevolg taxonomische aanpak (hokjes plaatsen) Aristoteles)

pas in 19de eeuw was er voldoende kennis om dat te veranderen

toepassing systeem op ziektes onsuccesvol

van alchemie naar chemie

18de eeuw

totaal nieuwe aanpak

→ niet meer “magisch” en geheim, maar moest bewezen worden en werd gedeeld

onderzoeken en anders benamen van producten duurde lang (want naamgeving was gebaseerd op productiemethode, niet inhoud) → vb “potas” = “zout van wijnsteen” = kaliumcarbonaat

Antoine Laurent Lavoisier

1743-1794

basis moderne scheikunde

stoffen zijn samengesteld uit klein aantal elementaire stoffen (elementen)

elementen konden weer uit samengestelde stoffen worden gewonnen

Wet van Lavoisier: bij een scheikundige reactie is de totale massa van de deelnemende stoffen voor en na de reactie gelijk

systeem van Berzelius

18de eeuw

bedacht scheikundige formules

behoort bij de nomenclatuur

H → H2

bolletje boven → binding met zuurstof

ontdekking Neptunus door Leverrier en Adams

uit de nota’s van Galilei bleek dat hij die ook al had gezien (1612)

Torsiebalans

Charles Coulomb

1785

empirisch bewijs

F ≈ Q1Q2/r² → vergelijk met m1.m2/r2!

lading wordt erop gezet → bolletje gaat weg

lading wordt uitgezet → bolletje komt terug door de torsie