Fiziğin Tarihçesi

'Ders notları' forumunda ZeuS tarafından 22 Kasım 2009 tarihinde açılan konu


  1. Fiziğin Tarihi
    Fiziğin Tarihsel Gelişimi

    FİZİĞİN TARİHÇESİ

    Madde ve madde bileşenlerini inceleyen, aynı zamanda bunların etkileşimlerini açıklamaya çalışan bir bilim dalıdır. Fizik genellikle cansız varlıklarla uğraşan, fakat çok zaman canlılarla ilgilenen bilimlere de yardımcı olan bir bilim kolu olarak ta anılır. Fizik kelimesi yunanca "Doğa" anlamına gelen terimlerden kaynaklanmaktadır. Bu nedenle yakın zamana kadar fiziğe "Doğa felsefesi" gözüyle bakılmıştır. Astronomi, Kimya, Biyoloji, Jeoloji",...v.s. de birer doğa bilimi olmalarına rağmen, fiziğin en temel doğa bilimi ve aynı zamanda bu doğa bilimlerinin en önemli yardımcıları olduğu gerçektir. Diğer taraftan Tıp, Mühendislik...v.s. gibi uygulamalı bilimlerde çok kullanılan ve bazılarının temelini oluşturan Fizik, ilk bakışta hiç ilgisi olmadığı düşünülen arkeoloji, psikoloji, tarih...v.s. konularında da önemli bir yardımcıdır. Ancak konusu bakımından Fiziğe en yakın, hatta Fizikle iç içe olan bilim öncelikle kimyadır. O halde Fizik hemen hemen tüm bilimlerin gelişmesine yardımcı olmakta ve bir çok konuda onlarla iş birliği yapmaktadır. Bu işbirliğinden şüphesiz Fizik te yararlanmakta ve gelişmektedir.Fiziğin en yakın yardımcısı ise Matematiktir. Matematik bilimi kısaca fiziğin dilidir. Temel doğa bilimi olan fizik, evrenin sırlarını, madde yapısını ve bunların arasındaki etkileşimlerini açıklamaya çalışırken fiziğin başlıca iki metodu vardır; bunlar gözlem ve deneydir. Doğa olaylarının çeşitli duyu organlarını etkilemeleri sonucu fizikte çeşitli kolların gelişmesi sağlanmıştır. Bu sebeple görme duyusunu uyandıran ışıkla beraber Fiziğin bir kolu olan optik gelişmiştir. Aynı şekilde işitme ile akustik, sıcak soğuk duyusu ile termodinamik...v.s. fizik konulan ortaya çıkmıştır. Bunların yanı sıra elektromagnetizma gibi doğrudan duyu organlarını etkilemeyen kolları da gelişmiştir. Fiziğin 19. yüzyılın sonuna kadar geçirdiği aşamalarda her ne kadar mekanik temel ise de, birbirinden bağımsız olarak incelenen fizik konulan klasik fizik altında toplanabilir. 20. yüzyılın başından itibaren klasik fizik kurallarından daha değişik, ancak çok daha mantıklı ve mükemmel sonuçlar elde edilmiştir. Bu tür modellerle olayı açıklayan Fizik kolları ise Modern Fizik adı altında toplanmıştır. Fizik eğitimi bugün de gerçeğe çok yakın sonuçlar veren Klasik Fizikle başlamaktadır.


    Ortaçağ

    Bu dönemin sonlarına doğru fizik çalışmaları iki ana konu üzerinde yoğunlaşmıştır. Bunlardan birisi mekanik, diğeri ise optiktir. Mekanikte Aristoteles'in hareket kuramı üzerinde çalışılmış, optikte ise İbn el-Heysem'in düşünceleri doğrultusunda çeşitli sorunlar üzerinde açıklamalar yapılmıştır.

    Yunan Dünyası'nda olduğu gibi, Ortaçağ İslâm Dünyası'nda da, bugünkü fizik bilimine karşılık gelen bağımsız bir disiplin yoktur ve fizik araştırmaları, doğa felsefesinin sınırları içinde yürütülmüştür. Bu anlayış, aslında yakın dönemlere kadar gelmiştir. Mesela, fizik tarihinin en büyük bilginlerinden birisi olan Newton, temel yapıtını "Doğa Felsefesinin Temel İlkeleri" olarak adlandırmıştır ve dolayısıyla kendisini bir doğa filozofu olarak görmüştür.

    İslâm Dünyası'ndaki fizik çalışmaları, hareket ve boşluk gibi, Aristoteles'in belirlediği konular çerçevesinde kalmıştır ve onun görüşlerine dayanmıştır. Oluş ve bozuluşa uğrayan her şey, Aristoteles metafiziğinin temelini oluşturan dört nedensel ilke doğrultusunda anlamlandırılmaya çalışılmıştır.

    Hareket, belirli bir cismin, belirli bir biçimde gerçekleşen deviniminden oluşmuştur ve bu devinimin hem bir yapıcısı ve hem de bir amacı bulunmaktadır. Yine bu dönem fiziğinin diğer bir özelliği, bugün fiziğin bir dalı olan, ışık ve ses gibi belli başlı konuların, o dönem için fiziksel bilimlerin değil de, matematiksel bilimlerin bir dalı olarak kabul edilmesidir. Nitekim optik konusunda çok değerli çalışmalar yapan İbn el-Heysem, uzun süre Doğu'da ve Batı'da bir fizikçiden çok bir matematikçi olarak algılanmış ve tanınmıştır.

    Yeniçağ

    Bu dönemde fizik alanı diğer alanlar kadar gelişmemiştir. Ancak Gilbert'in mıknatıs üzerine yapmış olduğu deneysel incelemeler deneysel yöntemin güçlenmesini sağlamıştır.

    Bu dönemde çağdaş mekanik ve optik bilimleri kurulmuştur. Galilei, kinematiksel yaklaşımı benimseyerek çağdaş mekaniğin temel problemlerini matematiksel olarak açıklanmış ve çözüme kavuşturulmuştur.

    Eylemsizlik İlkesi'nin formüle edilmesi ile birlikte klasik mekaniğin doğal yer, ivme ve kütle gibi temel kavramları matematiksel bir biçimde yeniden ifade edilmiş ve durağanlık, hareket gibi, hareket de durağanlık gibi doğal bir olgu niteliğine kavuşturulmuş ve bu bağlamda hareket bir problem olmaktan çıkarılmıştır.

    Newton ise Eylemsizlik İlkesi'nin doğal bir hareket olarak kabul edilmesi sonucunda döngüsel hareketin açıklanmasının gerekliliğini vurgulayarak, kinematiksel yaklaşımın yerine dinamiksel yaklaşımla göksel cisimlerin döngüsel hareketlerini çekim kavramı çerçevesinde çözüme kavuşturmuştur.

    Optikte ise Newton, ışığın yapısına ilişkin olarak Parçacık Kuramı'nı ve Huygens ise günümüzde benimsenen biçiminden farklı bir Dalga Kuramı'nı geliştirmişlerdir.

    Yakınçağ

    Bu dönemdeki fizik araştırmalarının özellikle elektrik konusunda yoğunlaştığı ve Gilbert ve Otto von Guericke'in ardından, Du Fay, Franklin, Cavendish, Coulomb, Galvani, Ampere ve Volta'nın çalışmaları sonucunda elektriğin bağımsız bir fizik dalı olarak ortaya çıktığı görülmektedir.

    Ayrıca, ses, ışık, ısı ve enerjinin doğasını açıklamaya yönelik çalışmalar yoğunlaşmış ve bu fiziksel varlıklar arasındaki ilişkiler matematiksel olarak gösterilmiştir. Dalton, kimyasal tepkimeleri açıklamak için Atom Kuramı'nı, Young ise ışığa ilişkin çağdaş Dalga Kuramı'nı geliştirmiştir.

    Bu dönemde Görelilik ve Kuantum Kuramlarının ortaya çıkmasıyla birlikte, fizik alanı, kavram ve kuramları açısından yeni temellere oturtulmuştur. Atom altı parçacıkların bulunmasından sonra Atom Kuramı bütünüyle yeni bir görünüme kavuşmuştur