Хронология открытий фундаментальной физики
Часть серии о |
Физика |
---|
|
На этой временной шкале перечислены важные открытия в области физики и законов природы, включая экспериментальные открытия, теоретические предложения, которые были подтверждены экспериментально, и теории, которые существенно повлияли на современное мышление в современной физике. Такие открытия часто представляют собой многоэтапный процесс, в котором участвуют несколько человек. Множественные открытия иногда происходят, когда несколько исследовательских групп обнаруживают одно и то же явление примерно в одно и то же время, и научный приоритет часто оспаривается. В приведенные ниже списки включены некоторые из наиболее значимых людей и идей по дате публикации или эксперимента.
Античность [ править ]
- 624–546 гг. До н.э. – Фалес Милетский : Ввел натурфилософию.
- 610–546 гг. до н.э. – Анаксимандр : концепция Земли, плавающей в космосе. [1]
- 460–370 гг. до н.э. – Демокрит : атомизм посредством мысленного эксперимента.
- 384–322 до н. э. — Аристотель : аристотелевская физика , самая ранняя эффективная теория физики. [2]
- в. 300 г. до н.э. – Евклид : евклидова геометрия.
- в. 250 г. до н.э. – Архимед : принцип Архимеда.
- 310–230 до н.э. – Аристарх : предлагаемый гелиоцентризм. [3]
- 276–194 гг. До н.э. – Эратосфен : окружность Земли. измерена
- 190–150 гг. До н.э. – Селевк : Поддержка гелиоцентризма, основанная на рассуждениях. [4]
- 220–150 гг. До н.э. – Аполлоний и Гиппарх : изобретение астролябии.
- 205–86 гг. До н.э. - Гиппарх или неизвестно: Антикитерский механизм - аналоговый компьютер движения планет.
- 129 г. до н. э. – Гиппарх: звездный каталог всего неба Гиппарха. [5] и прецессия равноденствий
- 60 г. н. э. – Герой Александрийский : Катоптрика : принцип героя о кратчайшем пути света. [6]
- ок. 150 г. н. э. – Птолемей модели Птоломея . : стандартизированный геоцентризм
Средневековье [ править ]
- 500 г. н. э. – Иоанн Филопон : Теория импульса .
- 984 г. н.э. – Ибн Сахл : Закон преломления .
- 1010 – Ибн аль-Хайсам (Альхазен): Оптика , конечная скорость света.
- в. 1030 – Ибн Сина ( Авиценна ): Концепция силы.
- в. 1050 – Аль-Бируни : Скорость света намного превышает скорость звука.
- в. 1100 – Аль-Багдади : Теория движения с различием между скоростью и ускорением. [7]
16 век [ править ]
- 1514 – Николай Коперник : гелиоцентризм.
- 1586 – Саймон Стевин : Эксперимент с Делфтской башней.
17 век [ править ]
- 1608 г. – самые ранние известные телескопы.
- 1609, 1619 – Кеплер : законы движения планет Кеплера.
- 1610 – Галилео Галилей : открыл галилеевы спутники Юпитера.
- 1613 – Галилео Галилей : Инерция.
- 1621 – Виллеброрд Снеллиус : закон Снелла.
- 1632 – Галилео Галилей : Принцип Галилея (законы движения одинаковы во всех инерциальных системах отсчета ).
- 1660 – Блез Паскаль : закон Паскаля.
- 1660 – Роберт Гук : закон Гука.
- 1662 – Роберт Бойль : закон Бойля.
- 1663 – Отто фон Герике : первый электростатический генератор.
- 1676 г. - Оле Рёмер : определение Рёмером скорости света, распространяющегося от спутников Юпитера.
- 1678 — Христиана Гюйгенса Математическая волновая теория света , опубликованная в его «Трактате о свете».
- 1687 – Исаак Ньютон : законы движения Ньютона и закон всемирного тяготения Ньютона. [8]
18 век [ править ]
- 1738 – Даниэль Бернулли : Первая модель кинетической теории газов.
- 1745–46 - Эвальд Георг фон Клейст и Питер ван Мюшенбрук : открытие лейденской банки.
- 1752 – Бенджамин Франклин : эксперимент с воздушным змеем.
- 1760 – Жозеф-Луи Лагранж : Лагранжева механика.
- 1782 – Антуан Лавуазье : Сохранение массы.
- 1785 – Шарль-Огюстен де Кулон : закон обратных квадратов Кулона для электрических зарядов. подтвержден [9]
19 век [ править ]
- 1800 – Алессандро Вольта : открытие гальванической батареи.
- 1801 – Томас Янг : Волновая теория света.
- 1803 – Джон Дальтон : Атомная теория материи. [ нужна ссылка ]
- 1806 – Томас Янг : Кинетическая энергия.
- 1814 – Огюстен-Жан Френель : Волновая теория света , оптическая интерференция.
- 1820 – Андре-Мари Ампер , Жан-Батист Био и Феликс Савар : доказательства электромагнитных взаимодействий ( закон Био-Савара ).
- 1822 – Жозеф Фурье : Уравнение теплопроводности.
- 1824 – Николя Леонар Сади Карно : идеального газового Анализ цикла ( цикл Карно ), двигатель внутреннего сгорания.
- 1826 г. – кольцевой закон Ампера .
- 1827 – Георг Ом : Электрическое сопротивление.
- 1831 – Майкл Фарадей : закон индукции Фарадея.
- 1833 – Уильям Роуэн Гамильтон : гамильтонова механика.
- 1838 – Майкл Фарадей : Силовые линии.
- 1838 – Вильгельм Эдуард Вебер и Карл Фридрих Гаусс : Магнитное поле Земли. [ нужны разъяснения ]
- 1842–43 – Уильям Томсон, первый барон Кельвин и Юлиус фон Майер : сохранение энергии.
- 1842 – Кристиан Доплер : Эффект Доплера.
- 1845 – Майкл Фарадей : Вращение Фарадея (взаимодействие света и магнитного поля).
- 1847 – Герман фон Гельмгольц и Джеймс Прескотт Джоуль : Сохранение энергии 2 [ нужны разъяснения ]
- 1850–51 – Уильям Томсон, первый барон Кельвин и Рудольф Клаузиус : Второй закон термодинамики.
- 1857 – Рудольф Клаузиус : ввёл поступательное, вращательное и колебательное молекулярные движения.
- 1857 – Рудольф Клаузиус : ввёл концепцию среднего свободного пробега.
- 1860 – Джеймс Клерк Максвелл : представил статистическую механику с распределением Максвелла.
- 1861 – Густав Кирхгоф : Черное тело.
- 1861–62 - уравнения Максвелла.
- 1863 – Рудольф Клаузиус : Энтропия
- 1864 – Джеймс Клерк Максвелл : Динамическая теория электромагнитного поля ( электромагнитного излучения ).
- 1867 – Джеймс Клерк Максвелл : К динамической теории газов ( кинетическая теория газов ).
- 1871–89 – Людвиг Больцман и Иосия Уиллард Гиббс : Статистическая механика ( уравнение Больцмана , 1872 г.)
- 1873 – Максвелл: Трактат об электричестве и магнетизме.
- 1884 г. - Больцман вывел закон излучения Стефана. [ нужна ссылка ]
- 1887 г. - эксперимент Майкельсона-Морли.
- 1887 – Генрих Рудольф Герц : Электромагнитные волны.
- 1888 – Йоханнес Ридберг : формула Ридберга.
- 1889, 1892 – сокращение Лоренца-Фитцджеральда.
- 1893 – Вильгельм Вин : закон смещения Вина для излучения черного тела.
- 1895 – Вильгельм Рентген : Рентгеновские лучи.
- 1896 – Анри Беккерель : Радиоактивность.
- 1896 – Питер Зееман : эффект Зеемана.
- 1897 – Дж. Дж. Томсон : электрон. открыт
20 век [ править ]
- 1900 – Макс Планк : Формула излучения черного тела – квантовое решение проблемы радиационной ультрафиолетовой катастрофы.
- 1904 г. - Дж. Дж. Томсона . 1904 г. сливового пудинга модель атома в виде
- 1905 – Альберт Эйнштейн : Специальная теория относительности предлагает квант света (позже названный фотоном ) для объяснения фотоэлектрического эффекта , броуновского движения , эквивалентности массы и энергии.
- 1908 – Герман Минковский : Пространство Минковского.
- 1911 – Эрнест Резерфорд : Открытие атомного ядра ( модель Резерфорда ).
- 1911 – Камерлинг-Оннес : Сверхпроводимость.
- 1913 – Нильс Бор : Модель атома Бора.
- 1915 – Альберт Эйнштейн : Общая теория относительности.
- 1915 – Эмми Нётер : Теорема Нётер связывает симметрию с законами сохранения .
- 1916 – метрика Шварцшильда , моделирующая гравитацию вне большой сферы.
- 1919 – Артур Эддингтон : подтверждено искривление света – доказательства общей теории относительности.
- 1919–1926 - теория Калуцы – Клейна, предлагающая объединение гравитации и электромагнетизма.
- 1922 – Александр Фридман предлагает расширяющуюся Вселенную.
- 1922–37 - Фридмана – Леметра – Робертсона – Уокера. метрическая космологическая модель
- 1923 – эксперимент Штерна – Герлаха.
- 1923 – Эдвин Хаббл : галактики . Открыты
- 1923 – Артур Комптон : Частичная природа фотонов подтверждена наблюдением импульса фотона.
- 1924 – статистика Бозе – Эйнштейна.
- 1924 – Луи де Бройль : Волна де Бройля
- 1925 – Вернер Гейзенберг : Матричная механика.
- 1925–27 – Нильс Бор и Макс Планк : Квантовая механика.
- 1925 – структуры звезды . Понимание [ нужна ссылка ]
- 1926 – Статистика Ферми-Дирака
- 1926 – Эрвин Шрёдингер : уравнение Шредингера
- 1927 – Вернер Гейзенберг : Принцип неопределенности.
- 1927 – Жорж Лемэтр : Большой взрыв
- 1927 – Поль Дирак : уравнение Дирака.
- 1927 – Макс Борн : Правило Борна
- 1928 – Поль Дирак предлагает античастицу.
- 1929 – Эдвин Хаббл : расширение Вселенной подтверждено.
- 1932 – Карл Дэвид Андерсон : антиматерия . открыта
- 1932 – Джеймс Чедвик : нейтрон . открыт
- 1933 – Эрнст Руска : изобретение электронного микроскопа.
- 1935 - Субраманьян Чандрасекар : предел Чандрасекара для коллапса черной дыры.
- 1937 – Мюон открыт Карлом Дэвидом Андерсоном и Сетом Неддермейером.
- 1938 – Петр Капица : сверхтекучесть . открыта
- 1938 – Отто Хан , Лиза Мейтнер и Фриц Штрассман деление ядра. открыли
- 1938–39 - Звездный синтез объясняет производство энергии в звездах. [ нужна ссылка ]
- 1939 г. – урана . обнаружено деление
- 1941 – Фейнмановский интеграл по траектории
- 1944 – Теория магнетизма в 2D: модель Изинга.
- 1947 – К.Ф. Пауэлл , Джузеппе Оккиалини , Сезар Латтес : Пион . обнаружен
- 1948 – Ричард Фейнман , Шиничиро Томонага , Джулиан Швингер , Фримен Дайсон : Квантовая электродинамика.
- 1948 – Изобретение мазера и лазера Чарльзом Таунсом .
- 1948 – диаграммы Фейнмана.
- 1956 г. – электронное нейтрино . открыто
- 1956–57 - Нарушение четности доказано Чиен-Шиунг Ву.
- 1957 – теория БКШ, объясняющая сверхпроводимость.
- 1959–60 - Предсказана и подтверждена роль топологии в квантовой физике. [ нужна ссылка ]
- 1962 – SU(3) теория сильных взаимодействий.
- 1962 г. – мюонное нейтрино . открыто
- 1963 - Чиен-Шиунг Ву подтверждает теорию сохраняющегося векторного тока для слабых взаимодействий.
- 1963 – Мюррей Гелл-Манн и Джордж Цвейг : предсказаны кварки.
- 1964 - Теорема Белла положила начало количественному исследованию квантовой запутанности.
- 1964 — нарушение CP обнаружено Джеймсом Кронином и Вэлом Фитчем .
- 1967 — Объединение слабого взаимодействия и электромагнетизма ( электрослабая теория ).
- 1967 – проблема солнечных нейтрино . Обнаружена
- 1967 – Открыты пульсары (вращающиеся нейтронные звезды).
- экспериментальные доказательства существования кварков. 1968 – Обнаружены
- 1968 – Вера Рубин : темной материи . Теории
- 1970–73 – Стандартная модель элементарных частиц . изобретена
- 1971 – гелия-3. Сверхтекучесть
- 1971–75 - Майкл Фишер , Кеннет Г. Уилсон и Лео Каданофф : Группа ренормализации.
- 1972 – Энтропия черной дыры
- излучение чёрной дыры ( излучение Хокинга ). 1974 — предсказано
- 1974 г. – очарованный кварк. открыт
- 1975 — тау-лептон. открыт
- 1977 – нижний кварк. Обнаружен
- 1977 — признание локализации Андерсона (Нобелевская премия 1977 года, Филип В. Андерсон , Мотт, Ван Флек)
- 1980 – странность как признак кварк-глюонной плазмы. Предсказана [10]
- 1980 – Ричард Фейнман предлагает квантовые вычисления.
- 1980 – Эффект квантового зала
- 1981 - Алан Гут теорию космической инфляции. предложил [ сомнительно – обсудить ]
- 1982 – Аспектный эксперимент подтверждает нарушение неравенств Белла.
- 1981 – дробный квантовый эффект Холла. открыт
- 1983 – Имитация отжига
- 1984 г. - W- и Z-бозонов. непосредственное наблюдение
- 1984 – Первое лабораторное внедрение квантовой криптографии.
- 1987 - Высокотемпературная сверхпроводимость открыта в 1986 году, удостоена Нобелевской премии 1987 года (Й. Георг Беднорц и К. Александр Мюллер).
- 1989–98 – Квантовый отжиг .
- 1993 – предложена квантовая телепортация неизвестных состояний.
- 1994 - открыт алгоритм Шора , положивший начало серьезному изучению квантовых вычислений.
- 1994–97 – Матричные модели / М-теория.
- 1995 - Вольфганг Кеттерле : конденсат Бозе-Эйнштейна. обнаружен
- 1995 г. – топ-кварк. открыт
- 1995–2000 – Эконофизика и кинетические биржевые модели рынков.
- 1997 - Хуан Малдасена предложил переписку AdS/CFT.
- 1998 – Ускоряющееся расширение Вселенной обнаружено Проектом космологии сверхновых и группой поиска сверхновых High-Z.
- 1998 г. - атмосферные нейтринные осцилляции. установлены
- 1999 – Лене Вестергаард Хау : медленный свет . Экспериментально продемонстрирован
21 век [ править ]
- 2000 г. – кварк-глюонная плазма . обнаружена [11]
- 2000 г. – тау-нейтрино. обнаружено
- 2001 - Обнаружены осцилляции солнечных нейтрино , решена проблема солнечных нейтрино.
- 2003 г. - с помощью WMAP. наблюдения космического микроволнового фона
- исключительные свойства графена . 2004 г. – обнаружены
- 2007 – Признано гигантское магнитосопротивление (Нобелевская премия, Альберт Ферт и Питер Грюнберг).
- 2008 г. - 16-летнее исследование звездных орбит вокруг Стрельца A * предоставило убедительные доказательства существования сверхмассивной черной дыры в центре Млечный Путь . галактики
- 2009 - Планк начинает наблюдения космического микроволнового фона.
- 2012 – Бозон Хиггса обнаружен компактным мюонным соленоидом. [12] и АТЛАС [13] эксперименты на Большом адроном коллайдере
- 2015 – гравитационные Наблюдаются волны
- 2016 - Топологический порядок - топологические фазовые переходы и порядок - признаны (Нобелевская премия, Дэвид Дж. Таулесс, Ф. Дункан М. Холдейн и Дж. Майкл Костерлиц)
- 2019 – Первое изображение черной дыры.
- 2023 – Экспериментальное подтверждение стохастического фона гравитационных волн. [14]
- 2023 – Первое «изображение» Млечного Пути в нейтрино вместо света. [15]
См. также [ править ]
Ссылки [ править ]
- ^ Ровелли, Карло (2023). Анаксимандр и природа науки . Аллен Лейн. ISBN 978-0-241-63504-9 .
- ^ Ровелли, Карло (2015). «Физика Аристотеля: взгляд физика». Журнал Американской философской ассоциации . 1 : 23–40. arXiv : 1312.4057 . дои : 10.1017/apa.2014.11 .
- ^ Рассел, Бертран - История западной философии (2004) - с. 215
- ^ Ван дер Варден, Б.Л. (1987), «Гелиоцентрическая система в греческой, персидской и индуистской астрономии», Анналы Нью-Йоркской академии наук , 500 (1): 528, Бибкод : 1987NYASA.500..525V , doi : 10.1111 /j.1749-6632.1987.tb37224.x , S2CID 222087224
- ^ Марчант, Джо (18 октября 2022 г.). «Первая известная карта ночного неба, найденная в средневековом пергаменте». Природа . 610 (7933): 613–614. Бибкод : 2022Natur.610..613M . дои : 10.1038/d41586-022-03296-1 . ПМИД 36258126 . S2CID 252994351 .
- ^ «Кратчайший путь героя» . Демонстрации лекций по естественным наукам в Гарварде . Гарвардский университет . Проверено 13 февраля 2024 г.
Принцип Героя гласит, что свет, отражаясь от плоской поверхности, будет следовать по пути наименьшего расстояния.
- ^ Пайнс, Шломо (1986), Исследования арабских версий греческих текстов и средневековой науки , том. 2, Издательство «Брилл» , с. 203, ISBN 965-223-626-8
- ^ Словарь американского наследия (январь 2005 г.). Научный словарь американского наследия . Хоутон Миффлин Харкорт. п. 428. ИСБН 978-0-618-45504-1 .
- ^ Джон Л. Хейлброн (14 февраля 2003 г.). Оксфордский справочник по истории современной науки . Издательство Оксфордского университета. п. 235. ИСБН 978-0-19-974376-6 .
- ^ Рафельски, Иоганн (2020). «Открытие кварк-глюонной плазмы: дневники странностей» . Специальные темы Европейского физического журнала . 229 (1): 1–140. arXiv : 1911.00831 . Бибкод : 2020EPJST.229....1R . doi : 10.1140/epjst/e2019-900263-x . ISSN 1951-6355 .
- ^ «Новое состояние материи, созданное в ЦЕРН» . ЦЕРН . Проверено 22 мая 2020 г.
- ^ Сотрудничество CMS (2012). «Наблюдение нового бозона с массой 125 ГэВ в эксперименте CMS на БАК». Буквы по физике Б. 716 (1): 30–61. arXiv : 1207.7235 . Бибкод : 2012PhLB..716...30C . дои : 10.1016/j.physletb.2012.08.021 .
- ^ Коллаборация АТЛАС (2012). «Наблюдение новой частицы в поисках бозона Хиггса стандартной модели с помощью детектора ATLAS на БАК». Буквы по физике Б. 716 (1): 1–29. arXiv : 1207.7214 . Бибкод : 2012PhLB..716....1A . doi : 10.1016/j.physletb.2012.08.020 . S2CID 119169617 .
- ^ Рини, Маттео (29 июня 2023 г.). «Исследователи зафиксировали гравитационно-волновой фон с помощью «антенн» пульсара » . Журнал «Физика» . Том. 16. с. 118. Бибкод : 2023PhyOJ..16..118R . дои : 10.1103/Физика.16.118 . Проверено 13 февраля 2024 г.
Четыре коллаборации PTA предоставили доказательства стохастического фона наногерцовых гравитационных волн.
- ^ Паливела, Ананья (30 июня 2023 г.). «IceCube создает первое изображение Млечного Пути в нейтрино» . Астрономия.com . Проверено 13 февраля 2024 г.
Нейтринная обсерватория IceCube теперь позволяет астрономам получать изображения Млечного Пути, используя не свет, а частицы.