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英國科學家胡克

可以,參考下面這篇文章。

羅伯特·胡克(1635—1703)是英國著名的物理學家和生物學家。

胡克於7月1635日出生在懷特島弗雷切水村的壹個牧師家庭。他年輕的時候經常頭疼,經常輟學。他小時候喜歡玩鐘表和機械玩具,練就了壹雙巧手。1648年,胡克的父親去世,威斯敏斯特中學校長巴斯比收留了他。在那裏,他學習了拉丁語、希臘語、希伯來語和數學,同時還學會了演奏風琴。1653年,從威斯敏斯特中學畢業後,胡克搬到了牛津,成為了基督教堂的唱詩班成員。

1655,胡克成為威利斯的助手,後來又成為博伊爾的助手。1660年,牛津學術團體遷至倫敦。1662年,正式命名為皇家學會,胡克被任命為學會實驗管理員。1663年獲得牛津大學文學碩士學位,並當選為英國皇家學會會員。1664年,格雷欣學院力學講師,皇家學會珍寶館館長。1665年,他是格雷欣學院的幾何教授。1666年,倫敦大火後,他作為測量員監督倫敦的重建。他是皇家學會的秘書。

埃德姆·馬略特定律的發現者之壹波義耳是胡克的雇主。胡克改進了波義耳研究中使用的空氣泵,使波義耳獲得了成功。1662年,波義耳發表了關於氣壓的波義耳定律,凝聚了胡克的智慧。

1658年,虎克提出物體可以靠彈力而不是重力振動,即在擺輪的軸上安裝壹個彈簧,可以代替重力驅動擺輪,這是現代鐘表設計的基本原理。根據這壹原理,確定經度的航海時針直到18世紀才出現。1660,Hook為此申請了專利,但後來撤回了申請。

從65438年到0662年,虎克擔任皇家學會的實驗管理員,充分顯示了他的聰明才智。他會為周會提供3 ~ 4個有意義的實驗,同時必須隨時對成員提出的想法進行實驗驗證。

從65438到0665,羅伯特·胡克根據壹位成員提供的資料,設計了壹臺結構相當復雜的顯微鏡。有壹次,他割下壹塊軟木塞,放在自制的顯微鏡下觀察。他發現軟木塞是由許多小房間組成的,這些小房間被墻隔開,就像蜂窩壹樣。胡克把這樣壹個小房間命名為“牢房”。其實木栓是由死細胞組成的,只有細胞壁,沒有原生質。

虎克還在1665年通過對大量礦物、植物和動物的顯微觀察,發表了《顯微圖譜》,為人們提供了很多鮮為人知的顯微圖片信息,涉及化學、物理、地質和生物。胡克還指出,熱是物質粒子機械運動的結果,所有物質受熱都會膨脹,空氣是由相互分離的粒子組成的。這些結果得到了後人的證實。胡克發明了輪式氣壓計,這是壹種通過指針繞軸旋轉來記錄壓力的儀器。此外,他的氣候鐘可以在同壹個轉鼓上記錄氣壓、溫度、降雨量、濕度和風速,因此有人稱他為科學氣象學的創始人。

1666年,倫敦發生了壹場大火,燒毀了許多建築。胡克提議以長方形的形式重建倫敦。這個方案雖然沒有被采納,但得到了倫敦市議會的贊賞,被任命為負責重建倫敦的三名測量師之壹。成為測量員後的10年,是胡克科學創造的巔峰。在此期間,他不僅出色地完成了測量員的工作,而且取得了豐碩的科研成果。1679年,虎克繼Microatlas之後的另壹部重要作品問世,是虎克於17年70年代出版的壹套六部系列作品,命名為《卡特勒講義》。

在《講話集》中,至少有兩個重要發現。壹個是以虎克命名的虎克彈性定律,即“有多大的伸長量,就有多大的力”,也就是說,在彈性極限內,彈簧的彈力與彈簧的伸長量成正比;其次,通過對簡諧振動的研究,他提出了“使物體運動的力的大小與其速度的平方成正比。”

在《講義集》中,虎克通過觀察事物提出了關於力學的三個基本假設。第壹,所有的天體都傾向於很多領域。本書是第壹部關於顯微圖片的專著,也是17世紀自然科學領域的重要文獻之壹。胡克在他的書中指出,顯微鏡將在生物學研究中大有用處。

胡克是壹個熟練的實驗者。除了改進氣泵和時鐘的結構,他還制作了顯微鏡,改進了望遠鏡。人們稱虎克為17世紀最偉大的科學儀器發明家和設計者。此外,他對天文學的貢獻尤為可貴。胡克首先安裝了壹個十字準星瞄準器、壹個可變光柵和壹個可以直接讀取望遠鏡方位的調節旋鈕。他是制造格雷果反射望遠鏡的第壹人。用這個望遠鏡,在1664年,他發現了獵戶座第五顆星,是第壹個提出木星繞軸旋轉的人。他還對火星進行了詳細的觀測和描述,並將這壹成果作為確定19世紀火星自轉速度的依據,肯定了他在天文學方面的工作。

胡克還把他對光學的研究記錄在了微距攝影中。他在雲母、肥皂泡、玻璃片間的空氣層等薄而透明的薄膜中觀察顏色,發現顏色呈周期性變化,光譜隨著薄膜厚度的增加而重復。為了解釋這壹現象,他提出了光的波動理論。1672年,他又發現了衍射現象,並用光的波動理論進行了解釋。胡克是光的波動理論的最早倡導者之壹。

胡克對熱學和氣象學做出了貢獻。他和惠更斯壹起得出結論:冰的熔點和水的沸點在常壓下是固定的,並提出水的凍結溫度應該是溫度計的零度,即零攝氏度。胡鑫引力或萬有引力,這些天體不僅將自己的部分吸引到中心,使這些部分不會飛離它們,還會吸引活動範圍內的其他天體,就像我們看到的地球壹樣。第二,所有的天體在受到其他使其傾斜的力之前都保持直線運動,而受到這樣的力之後,它們的運動就會彎曲成圓形、橢圓形或者其他更復雜的曲線。第三,越靠近吸引中心,吸引力越大。胡克的第二個假設是革命性的。因為當時包括牛頓在內的很多學者都認為圓周運動和直線運動壹樣都是慣性運動。胡克的觀點迫使他們從另壹個角度看問題。胡克的第壹個和第三個假設是關於引力的。1679年,胡克在給牛頓的信中進壹步指出,引力的變化與距離的平方成反比,從而為牛頓的萬有引力定律做出了貢獻。但由於虎克的數學分析能力有限,他的觀點大多建立在他敏銳的洞察力和直覺上,缺乏有力的證明,所以很多關於力學的問題最終都被偉大的科學家牛頓解決了。

胡克不僅在生物學、天文學、氣象學、熱學和力學方面做出了巨大貢獻,在地質學和結晶學方面也有深入研究。在胡克的時代,地質學是壹個未開發的領域。虎克早在微體巖中就收集了觀察大量礦物的描述,後來,他在地質學方面的研究成果被收集在他的遺作《地震講座和講演》中。關於化石的起源,虎克指出“有圖形的石頭”,即化石,應該分為兩類:壹類是有生物圖形的化石;另壹種是非生物模式的化石。這兩種化石的起源不同,不能壹概而論。印有生物圖案的化石是古代生物的遺骸。在遠離海洋的陸地上發現了海洋生物的化石。他認為地球表面經歷了劇烈的隆起和變化,把原來的海洋變成了陸地。至於壹些今天不存在的生物可以在化石中找到,他認為這是物種變異的結果。胡克的觀點雖然膚淺,但無疑體現了災變和進化的思想。他的災變論和進化論比朱·葉巍和拉馬克早了壹百多年。在對具有非生物圖案的化石進行顯微研究時,虎克發現晶體的多邊形形狀的形成有壹定的規律。三年後,斯特諾提出了晶體界面角守恒定律。虎克的研究成果無疑是界面角守恒定律的先驅,因此他曾被稱為結晶學的鼻祖。

虎克雖然沒有取得很高的學歷,沒有顯赫的地位,但他在長期的實驗研究中獲得了豐厚的回報,讓我們更加清醒地認識到,只要認真工作,無論事業好壞,地位高低,都能取得優異的成績,360行,我們就是狀元。

虎克的經歷也提醒我們,知識固然重要,也正因為他的知識基礎不深,所以無法深入學習。胡克在力學方面的工作充分證明了這壹點。但是胡克對科學的貢獻是巨大的。他不愧為偉大的物理學家和生物學家。

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