Что открыл роберт гук. Биография Роберта Гука: отец экспериментальной физики. Р. Гук. Краткая биография

13.03.2024

Английский естествоиспытатель Роберт Гук был одним из наиболее выдающихся умов семнадцатого века. Он работал над разнообразными гипотезами и приборами, усовершенствовал и первым установил особенности клеточного строения тканей.

Детство великого ученого

Будущий физик, ботаник, изобретатель и астроном появился на свет 18 июля 1635 года в городе Фрешуотер, что расположен на острове Уайт. Его отец был настоятелем в церкви Всех Святых. Близкие долго опасались за здоровье малыша, так как он был очень слабым и тщедущным, но Роберт выжил. В 1648-м, после смерти отца, Роберт Гук переехал в Лондон и стал учеником художника по имени Питер Лели. Уже став он неодобрительно вспоминал свои детские годы, но мастерство иллюстраций, которыми физик сопровождал свои труды, позволяет сказать, что время в художественной мастерской не было потеряно напрасно. В четырнадцать лет мальчик стал учеником Вестминстерской школы Башби, из которой выпустился в 1653-м. Как любой ученый, Роберт Гук изучил латынь, которая была основным языком научного общения тех времен. Помимо этого, он владел древнееврейским и греческим, умел играть на органе и моментально осваивал сложные учебники.

Начало научной деятельности

После школы Роберт Гук переехал в Оксфорд, чтобы стать студентом в колледже Крайст-Черч. Помимо этого, он был хористом в церкви, а также ассистентом и близким сотрудником Бойля. В те же годы состоялось знакомство с участниками «Невидимого колледжа» Оксфорда, создателями научно-организационного общества, которое сыграло немалую роль в жизни Гука. В этот период физик изобрел воздушный насос, создал трактат о движении жидкости в капиллярах. Кроме того, Роберт Гук, открытия которого позволили создать пружинный механизм для имел небольшой спор с Гюйгенсом, который также занимался такими устройствами. В 1662 году ученому была присвоена искусств Оксфордского университета, Королевское общество, на тот момент только формировавшееся, назначило его куратором экспериментов. В 1663-м Роберт Гук создал устав для этого ученого сообщества, был принят в число его членов, а в 1677-м стал его секретарем.

Лондонский профессор

Даже краткая биография Роберта Гука не может обойтись без упоминания о том, что в 1664 году, когда в Англии свирепствовала чума, физик не покинул Лондон. Незадолго до того он был назначен профессором Грешемовского колледжа и проживал в квартире в его здании. Помимо этого, Гук не прекращал деятельность куратора экспериментов Королевского общества. Это была непростая должность, за которую не предполагалось вознаграждение. Для не слишком обеспеченного ученого подготовка новых экспериментов была связана со значительными затратами. Тем не менее эта работа помогала его персональным исследованиям и создала физику авторитет уважаемого почетного консультанта. Кроме того, широта интересов Роберта впечатлила других членов сообщества. Информация о Роберте Гуке в «Истории Королевского общества» рассказывает о его работе в качестве куратора и содержит описание его удивительных экспериментов с вакуумом, артиллерийским порохом, термическим расширением стекла, а также работ по созданию микроскопа, ирисовой диафрагмы и всевозможных метеорологических приборов.

Создание «Микрографии»

В 1665-м увидел свет важнейший труд ученого. Трактат под названием «Микрография» детально излагал способы применения микроскопа для разнообразных В нем описывались шестьдесят различных экспериментов с частями растений, насекомых и животных. Открытие о клеточном строении организмов сделал именно Роберт Гук. Биология не была его главным научным интересом, так что результат изысканий тем более удивительный. Кроме того, материал, посвященный
окаменелостям, делает Гука еще и основателем палеонтологии. Превосходного качества иллюстрации и гравюры сделали «Микрографию» бесценной книгой. Несмотря на то что ученый практически забыт на данный момент, его прорыв в изучении клеток имеет колоссальное значение. Знать об этом открытии действительно стоит.

Открытие клетки

Улучшенный микроскоп Роберта Гука был предметом постоянного интереса ученого. Он рассматривал при помощи него множество предметов. Однажды в качестве объекта для изучения ему попалась бутылочная пробка. Сделанный острым ножом срез поразил ученого своей сложной и правильной структурой. Ячейки, составлявшие материал пробки, напомнили Гуку пчелиные соты. Так как срез был растительного происхождения, дальнейшие изыскания были проведены на стеблях и ветвях других растений. На тонком срезе бузины Роберт снова увидел ячеистую поверхность. Эти ячейки, отделенные друг от друга тончайшими перегородками, были названы физиком клетками. Он изучил их размеры и влияние их наличия на свойство состоящего из них материала. Так началась история изучения Дальнейшая работа над ними была передана другому члену Королевского общества, Неемии Грю, который был более увлечен биологией, чем Роберт Гук. История открытия клеток получила развитие благодаря его усилиям. Усидчивый и внимательный, он посвятил всю свою жизнь изучению растений и во многом повлиял на дальнейший ход науки в этой сфере. Основным его трактатом по теме стала «Анатомия растений с изложением философской истории растительного мира и несколько других докладов, прочитанных перед Королевским обществом». Тем временем физик Роберт Гук уже принялся за другие эксперименты.

Дальнейшая деятельность

Роберт Гук, биография которого уже пополнилась публикацией «Микрографии», не остановился на достигнутом. Он разработал теории о свете, тяготении и строении материй, придумал вычислительную машину для сложных арифметических действий и усовершенствовал прибор, позволяющий изучать магнитное поле Земли. В некоторых своих взглядах ученый был слишком резок.
Например, в 1674 году у него произошел спор с Гевелием, связанный с особенностями использования микроскопов. Во второй половине 1670-х годов были написаны работы, посвященные теории упругости, ставшие почвой для знаменитого закона Гука. Он гласил, что увеличение длины по отношению к первоначальной пропорционально величине вызывающей удлинение силы, обратно пропорционально размеру сечения предмета и связано с материалом, из которого тот изготовлен.

Общение с Ньютоном

В 1672-м стал членом Королевского общества, в котором давно состоял Роберт Гук. История открытия клеток и другие его эксперименты укрепили авторитет физика в глазах других, но с Ньютоном его общение было напряженным долгие годы. Их научные споры касались как частных вопросов, например фигуры кривой, которую описывает падающее тело, так и фундаментальных представлений, в том числе о природе света. Ньютон считал, что свет состоит из потока особенных частиц, которые он называл световыми корпускулами. Роберт Гук, биография которого на тот момент включала работы о волновой природе света, предполагал, что он состоит из вибрационных движений прозрачной среды. Так возникла дискуссия между корпускулярной и волновой теорией. Спор оказался настолько напряженным, что Ньютон решил не писать об оптике до смерти Гука.

Плагиат или одновременное открытие?

В 1686 между Ньютоном и Гуком разгорелась еще одна дискуссия, на этот раз связанная с законом всемирного тяготения. Вероятно, Гук самостоятельно пришел к пониманию пропорционального отношения между силой притяжения и квадратом расстояния между телами, что позволило ему обвинить автора «Начал» в плагиате. На эту тему физиком было написано письмо в Королевское общество. Тем не менее, Ньютон более детально описал этот вопрос, правильно определил закон взаимодействия и сформулировал важнейшие законы механики. На их основе он объяснил движение планет, отливы и приливы, сделал немало других важных открытий. Гук же был слишком перегружен работой, чтобы тщательно заняться именно этой сферой. Впрочем, нельзя не отметить его глубокий интерес к проблеме тяготения и серию опытов, посвященных ей, которая была проведена с 1671 года.

Закат деятельности

В последние годы жизни Роберт Гук, биография которого полна важнейших открытий во многих сферах, был так же активен, как и прежде. Он изучал устройство мускулов, пытаясь создать их механические модели, получил степень доктора медицины, интересовался янтарем, читал лекции, в том числе и о причинах землетрясений. Таким образом, сфера интересов ученого с годами только расширялась, а значит, вместе с тем росла и нагрузка. После страшнейшего пожара была уничтожена большая часть Лондона. Восстановлением города руководил Кристофер Рен, выдающийся английский архитектор и близкий друг Гука. Помогая ему, Гук напряженно работал около четырех лет, поразительным образом уделяя внимание и научной деятельности, и оставляя всего лишь пару часов на сон и отдых.

Вклад в восстановление Лондона

Роберту Гуку выпала ответственнейшая роль. Вместе с Кристофером Реном он перепланировал район вокруг лондонской Биржи. При содействии Хью Мэя и Роджера Пратта он сделал заметный вклад в архитектуру Лондона. Помимо прочего, Гуком и Реном был создан проект памятника жертвам ужасного пожара. Был разработан тщательный проект, и в 1677 году мир увидела впечатляющая дорическая колонна, на создание которой был использован портлендский камень. Вершину ее венчал позолоченный шар с языками огня. Изначально Кристофер Рен хотел изобразить там Карла Второго, на что тот возразил, что участия в возникновении огня не принимал. Высота монумента составляет 61 метр и 57 сантиметров, ровно столько от колонны до места начала пожара. Гук планировал использовать памятник в качестве научной лаборатории для зенитного телескопа и работы с маятником, но вибрации, создаваемые уличным движением, помешали такой работе.

Уход из жизни

Работа по восстановлению Лондона улучшила материальное положение ученого, но на здоровье сказалась отрицательно. Напряженный режим дня отозвался болезнями и сильным ухудшением зрения. Последним изобретением великого ученого стал морской барометр. О нем Королевское общество узнало в феврале 1701-го из уст Эдмонда Галлея, бывшего близким другом Гука. Физик, биолог и естествоиспытатель Роберт Гук скончался 3 марта 1703 года в своей квартире при Грешемовском колледже. Один из наиболее одаренных людей тех времен, он был незаслуженно забыт с ходом лет.

Причины забвения

Труды Гука на темы природы света и законов гравитации послужили основой работ Исаака Ньютона, но серьезнейшие разногласия двоих ученых ухудшили их отношения. Началось своего рода противоборство. Так, из своих «Математических начал натуральной философии» Ньютон удалил все ссылки на труды Гука. Кроме того, он пытался приуменьшить его вклад в науку. Став президентом Королевского общества, Ньютон прекратил использование многочисленных инструментов Гука, созданных им вручную, предал забвению его работы и убрал его портрет. Слава талантливейшего физика померкла. Тем не менее, именно о нем написаны известные слова Ньютона. В одном из своих писем он говорит, что видел дальше только потому, что стоял на плечах гигантов. И действительно, Роберт Гук заслуживает такого названия, ведь он был величайшим ученым, изобретателем, естествоиспытателем, астрономом и архитектором своего времени.

Врачи и родственники Гука опасались, что он умрет во младенчестве. Некоторые уверяли, что он не доживет и до двадцатилетия. Тем не менее, физик прожил 68 лет, что по меркам семнадцатого столетия можно назвать весьма продолжительным сроком. Название «клетка», которое он предложил для элементарных единиц живого организма, связано с тем, что Гуку такие частицы напоминали кельи монахов. Один из экспериментов, связанный с дыханием, чуть было не закончился для ученого мужа плачевно. Он поместил себя в особый герметичный аппарат, из которого выкачивался воздух, и в результате частично утратил слух. Помимо монумента, сооруженного в сотрудничестве с Реном, по проектам Гука были созданы такие здания, как обсерватория в Гринвиче и собор Святого Павла. Увидеть эти работы великого физика можно и сейчас.

Отец Гука подготавливал его первоначально к духовной деятельности, но ввиду слабого здоровья мальчика и проявляемой им способности к занятию механикой предназначил его к изучению часового мастерства. Впоследствии, однако, молодой Гук проявил интерес к научным занятиям и вследствие этого был отправлен в Вестминстерскую школу, где успешно изучал языки латинский, древнегреческий, иврит, но в особенности интересовался математикой и выказал большую способность к изобретениям по физике и механике. Способность его к занятиям физикой и химией была признана и оценена учёными Оксфордского университета, в котором он стал заниматься с 1653 года; он сначала стал помощником химика Виллиса, а потом известного Роберта Бойля.

C 1662 был куратором экспериментов при Лондонском Королевском обществе (с момента его создания).
В 1663 Королевское общество, признав полезность и важность его открытий, сделало его своим членом.
В 1677-1683 был секретарём этого общества.
С 1664 - профессор Лондонского университета (профессор геометрии в Gresham College).
В 1665 публикует «Микрографию», где описаны его микроскопические и телескопические наблюдения, содержащую публикацию существенных открытий в биологии.
С 1667 Гук читает «Кутлеровские (Cutlerian or Cutler) лекции» по механике.

В течение своей 68-летней жизни Роберт Гук, несмотря на слабость здоровья, был неутомим в занятиях, сделал много научных открытий, изобретений и усовершенствований.

Более 300 лет назад он открыл клетку, женскую яйцеклетку и мужские сперматозоиды.

Открытия

К числу открытий Гука принадлежат:

открытие пропорциональности между упругими растяжениями, сжатиями и изгибами, и производящими их напряжениями (закон Гука),
правильная формулировка закона всемирного тяготения (приоритет Гука оспаривался Ньютоном, но, по-видимому, не в части формулировки; кроме того, Ньютон утверждал о независимом и более раннем открытии этой формулы, которую, однако, до открытия Гуком никому не сообщал),
открытие цветов тонких пластинок (то есть, в конечном итоге, явления интерференции света),
идея о волнообразном распространении света (более или менее одновременно с Гюйгенсом), экспериментальное обоснование её открытой Гуком интерференцией света, волновая теория света,
гипотеза о поперечном характере световых волн,
открытия в акустике, например, демонстрация того, что высота звука определяется частотой колебаний,
теоретическое положение о сущности теплоты как движения частиц тела,
открытие постоянства температуры таяния льда и кипения воды,
закон Бойля (каков здесь вклад Гука, Бойля и его ученика Ричарда Таунли (Richard Townley) - не до конца ясно),
живая клетка (с помощью усовершенствованного им микроскопа; Гуку же принадлежит сам термин «клетка» - англ. cell),

и многое другое.

Первое из этих открытий, как утверждает он сам в своём сочинении «De potentia restitutiva», опубликованном в 1678, сделано им за 18 лет до этого времени, а в 1676 было помещено в другой его книге под видом анаграммы «ceiiinosssttuv», означающей «Ut tensio sic vis». По объяснению автора, вышесказанный закон пропорциональности применяется не только к металлам, но и к дереву, камням, рогу, костям, стеклу, шёлку, волосу и проч. В настоящее время этот закон Гука в обобщённом виде служит основанием математической теории упругости. Что касается до прочих его открытий, то в них он не имеет такого исключительного первенства; так, цвета тонких пластинок в мыльных пузырях Бойль заметил за 9 лет ранее; но Гук, наблюдая цвета тонких пластинок гипса, подметил периодичность цветов в зависимости от толщины: постоянство температуры таяния льда он открыл не ранее членов флорентийской академии, но постоянство температуры кипения воды подмечено им ранее Ренальдини; идея о волнообразном распространении света высказана им позже Гримальди.

Идею же об универсальной силе тяготения, следуя Кеплеру, Гук имел с середины 1660-х годов, затем, ещё в недостаточно определённой форме, он выразил её в 1674 в трактате «Попытка доказательства движения Земли», но уже в письме 6 января 1680 года Ньютону Гук впервые ясно формулирует закон всемирного тяготения и предлагает Ньютону, как математически более компетентному исследователю, строго математически обосновать его, показав связь с первым законом Кеплера для некруговых орбит (вполне вероятно, уже имея приближённое решение). С этого письма, насколько сейчас известно, начинается документальная история закона всемирного тяготения. Непосредственными предшественниками Гука называют Кеплера, Борелли и Буллиальда, хотя их взгляды достаточно далеки от ясной правильной формулировки. Ньютону также принадлежат некоторые работы по тяготению, предшествовавшие результатам Гука, однако большинство самых важных результатов, о которых позднее вспоминал Ньютон, во всяком случае не было им никому сообщено.

В. И. Арнольд в книге «Гюйгенс и Барроу, Ньютон и Гук» аргументирует, в том числе документально, утверждение, что именно Гуком был открыт закон всемирного тяготения (закон обратных квадратов для центральной гравитационной силы), и даже вполне корректно обоснован им для случая круговых орбит, Ньютон же доделал это обоснование для случая орбит эллиптических (по инициативе Гука: последний сообщил ему свои результаты и попросил заняться этой задачей). Приводимые там цитаты Ньютона, оспаривающего приоритет Гука, говорят лишь о том, что Ньютон придавал своей части доказательства несоизмеримо большую значимость (в силу её трудности и т. д.), но отнюдь не отрицает принадлежность Гуку формулировки закона. Таким образом, приоритет формулировки и первоначального обоснования следует отдать Гуку (если, конечно, не кому-то до него), и он же, судя по всему, ясно сформулировал Ньютону задачу завершения обоснования. Ньютон, впрочем, утверждал, что сделал это же открытие независимо и раньше, но он никому об этом не сообщал, и не осталось никаких документальных свидетельств этого; кроме того, в любом случае, Ньютон забросил работы по этой теме, которые возобновил, по его признанию, под влиянием письма Гука.

Ряд современных авторов полагают, что главным вкладом Гука в небесную механику было представление движения Земли в виде суперпозиции движения по инерции (по касательной к траектории) и падения на Солнце как тяготеющий центр, что оказало, в частности, серьёзное влияние на Ньютона. В частности, этот способ рассмотрения давал непосредственную базу для выяснения природы второго закона Кеплера (сохранения момента импульса при центральной силе), что явилось ключом и к полному решению кеплеровой задачи.

В упомянутой выше книге Арнольда указывается, что Гуку принадлежит открытие закона, который в современной литературе принято называть законом Бойля, причём утверждается, что сам Бойль не только не оспаривает это, но явно об этом пишет (самому же Бойлю принадлежит лишь первенство публикации). Впрочем, реальный вклад Бойля и его ученика Ричарда Таунли (Richard Townley) в открытие этого закона мог быть и достаточно велик.

С помощью усовершенствованного им микроскопа Гук наблюдал структуру растений и дал чёткий рисунок, впервые показавший клеточное строение пробки (термин «клетка» был введён Гуком). В своей работе «Микрография» (Micrographia, 1665) он описал клетки бузины, укропа, моркови, привел изображения весьма мелких объектов, таких как глаз мухи, комара и его личинки, детально описал клеточное строение пробки, крыла пчелы, плесени, мха. В этой же работе Гук изложил свою теорию цветов, объяснил окраску тонких слоёв отражением света от их верхней и нижней границ. Гук придерживался волновой теории света и оспаривал корпускулярную; теплоту считал результатом механического движения частиц вещества.

Изобретения

Изобретения Гука весьма разнообразны. Во-первых, следует сказать о спиральной пружине для регулирования хода часов; изобретение это было сделано им в течение времени от 1656 до 1658. По указаниям Гука часовой мастер Томпсон сделал для Карла II первые часы с регулирующей пружиной. Нидерландский механик, физик и математик Христиан Гюйгенс применил регулирующую спираль позже Гука, но независимо от него; зацепляющие части (echappement), придуманные ими, неодинаковы. Идею о применении конического маятника к регулированию часов Гук приписывал себе и оспаривал первенство у Гюйгенса.

В 1666 он изобрёл спиртовой уровень, в 1665 представил королевскому обществу малый квадрант, в котором алидада перемещалась помощью микрометренного винта, так что представлялась возможность отсчитывать минуты и секунды; далее, когда найдено было удобным заменить диоптры астрономических инструментов трубами, он предложил помещать в окуляр нитяную сетку. Вообще Гук сделал немало усовершенствований в конструкции телескопов диоптрических и катоптрических; стёкла он шлифовал сам и много занимался наблюдениями; между прочим, он обратил внимание на пятна на поверхности Юпитера и Марса и по движению их определил, одновременно с Джованни Кассини, скорости вращений этих планет вокруг осей.

В 1684 изобрёл первую в мире систему оптического телеграфа.

Изобрёл множество различных механизмов, в частности для построения различных геометрических кривых (эллипсов, парабол). Предложил прототип тепловых машин.

Кроме того, он изобрёл оптический телеграф, термометр-минима, усовершенствованный барометр, гигрометр, анемометр, регистрирующий дождемер; делал наблюдения с целью определить влияние вращения Земли на падение тел и занимался многими физическими вопросами, например, о влияниях волосности, сцепления, о взвешивании воздуха, об удельном весе льда, изобрёл особый ареометр для определения степени пресности речной воды (water-poise). В 1666 Гук представил Королевскому обществу модель изобретённых им винтовых зубчатых колёс, описанных им впоследствии в «Lectiones Cutlerianae» (1674). Эти винтовые колёса известны теперь под именем Вайтовых колёс. Карданово сочленение, служащее для подвеса ламп и компасных коробок на судах, Гук применил для передачи вращений между двумя валами, пересекающимися под произвольным углом.

Установив постоянство температур замерзания и кипения воды, вместе с Гюйгенсом, около 1660 предложил эти точки в качестве реперных для шкалы термометра.

Другие достижения

Гук был главным помощником Кристофера Рена при восстановлении Лондона после великого пожара 1666. В сотрудничестве с Реном и самостоятельно построил в качестве архитектора множество зданий (например, Гринвичскую обсерваторию, церковь Вилленского прихода в Милтон Кинсе, см. рисунки). В частности, сотрудничал с Реном в строительстве лондонского Собора св. Павла, купол которого построен с использованием метода, придуманного Гуком. Внёс серьёзный вклад в градостроительство, предложив новую схему планировки улиц при восстановлении Лондона.

Сочинения

Гук или ван Гельмонт?

Как выглядел Роберт Гук, неизвестно. Длительное время считалось, что на портрете, опубликованном 3 июля 1939 года в журнале «Тайм», изображен Гук. Лайза Джардин даже поместила его на обложку своей книги о Гуке. Однако позже исследователи пришли к заключению, что на портрете изображён фламандский химик и физиолог Ян Баптиста ван Гельмонт (1580-1644).

Роберт Гук

Гук был несколько старше Ньютона. Он родился в 1635 году, в семье священника на острове Уайт, расположенном в проливе Ла-Манш. Гук был очень слабым и болезненным ребенком и поэтому не получил систематического образования. В 1648 году его отец умер и мальчик переехал в Лондон, где стал учеником довольно известного художника Питера Лели. Учиться у художника ему не нравилось, но в будущем, когда он делал иллюстрации к своим научным трудам, приобретенные в детстве умения пригодились.

В 1649 году Роберт поступил в одну из вестминстерских школ. Только теперь он приступил к полноценной учебе. И тут случилось нечто необыкновенное. Мальчик проявил удивительные способности, особенно в математике. Например, за неделю он проштудировал первые шесть книг «Начал» Евклида. Немалые таланты Гук демонстрировал и в других предметах. Так, помимо общепринятой тогда латыни, он изучил греческий и древнееврейский языки, а также научился играть на органе.

В 1653 году Гук переехал в Оксфорд, где поступил в колледж Церкви Христовой. Он не только учился в колледже, но и выполнял обязанности церковного хориста. Поступление в Оксфорд стало важнейшим событием в жизни ученого. Именно здесь он впервые познакомился с серьезной наукой и страстно увлекся ею. Уже в 1654 году он стал ассистентом молодого, но получившего известность химика и физика Роберта Бойля. Сотрудничество двух талантливых молодых людей быстро превратилось в дружбу, которую они сохранили до конца жизни.

Вскоре Роберт Бойль познакомил своего помощника с деятельностью «Невидимого колледжа». Гук даже выполнял в нем некие организаторские функции.

В 1662 году он получил степень магистра искусств. К этому времени молодой ученый уже сделал несколько значительных открытий и изобретений. Он опубликовал работу о движении жидкостей по капиллярам. Сконструировал новый воздушный насос. С помощью этого насоса он открыл закон, согласно которому при постоянной температуре произведение давления на объем данной массы газа постоянно. Этот закон был опубликован в книге Бойля. Хотя Бойль указал истинного первооткрывателя закона, сейчас он известен под названием закон «Бойля - Мариотта». Также многие исследователи причисляют к числу достижений Гука в этот период изобретение часового механизма с использованием пружины. В наше время трудно сказать, Гуку или Гюйгенсу принадлежит приоритет этого изобретения.

Изобретения и исследования Гука, деятельность в «Невидимом колледже» сделали его имя известным среди ученых Англии. Сразу же после получения научной степени молодому ученому было предложено место куратора экспериментов в основанном за два года до этого Лондонском Королевском обществе. Но деятельность Гука не ограничивалась подготовкой и проведением экспериментов, особенно на первых порах. Дело в том, что к тому времени Королевское общество еще не имело четкой структуры. Среди многочисленных талантов Гука не последнее место занимал и организаторский. К 1663 году он написал устав Общества и был избран его членом. На протяжении почти всей дальнейшей жизни Гук участвовал в руководстве работы Общества, определял приоритеты его деятельности, писал программы исследований, планировал те или иные работы.

В 1664 ученый Гук был приглашен на должность профессора Грешемовского колледжа, на территории которого он получил квартиру, где и прожил до конца своих дней.

Уже в 1665 году Гук был пожизненно утвержден в занимаемой должности куратора экспериментов Королевского общества. Такой чести он удостоился не зря. Гук, безусловно, был самым выдающимся экспериментатором своего времени. В обязанности куратора входила регулярная еженедельная подготовка и демонстрация экспериментов, связанных с достижениями в самых различных областях естествознания. Естественно, что для такой работы просто изобретательности было недостаточно. Были необходимы глубокие познания, позволяющие следить за появлением новых теорий, данных и открытий в различных отраслях науки. Энциклопедическая образованность, талант изобретателя и редкое трудолюбие Гука позволяли ему прекрасно справляться с этими непростыми обязанностями на протяжении 35 лет. Вот цитата из «Истории Королевского общества»: «Гук произвел перед Обществом удивительное разнообразие экспериментов, например относительно действия вакуума, о силе артиллерийского пороха, о термическом расширении стекла. Между прочими вещами он показал первый действительный микроскоп и множество открытий, сделанных с его помощью, первую ирисовую диафрагму и целый ряд новых метеорологических приборов».

Кроме того, Гук проводил собственные исследования, писал научные труды, преподавал, консультировал изготовителей различных приборов и инструментов. Он занимался не только научной и околонаучной деятельностью. Во время эпидемии чумы большинство ученых поспешило перебраться в провинцию, но Гук остался в столице. Восстановление города было поручено архитектору Кристоферу Рену - одному из руководителей Королевского общества и другу Гука. Ученый, не оставляя своих основных обязанностей, принял активное участие в восстановительных работах, длившихся 4 года. В этот период времени Гук спал в среднем по 3-4 часа в сутки.

В 1665 году он издал обширный труд «Микрография», в котором описал свои изобретения в области усовершенствования оптических инструментов, в основном микроскопов. Гука смело можно называть одним из основоположников научной микроскопии. «Микрография», помимо технической части, включала подробные описания 57 микроскопических наблюдений и 3 телескопических. Ученый изучал микростроение животных и растений. Исследуя под микроскопом тонкий срез пробки, он открыл клеточное строение тканей. Сам термин «клетка» тоже был придуман Гуком. К числу астрономических открытий ученого относится обнаружение Большого красного пятна на Юпитере. Также в «Микрографии» он излагает результаты изучения некоторых окаменелостей, что позволяет назвать его одним из основоположников палеонтологии. «Микрография» была проиллюстрирована гравюрами, выполненными самим автором.

Выполняя обязанности куратора экспериментов, Гук постоянно сталкивался с самым широким кругом научных проблем. Его часто посещали новые идеи, но загруженность другой работой не всегда давала довести исследования до конца. Впоследствии это обстоятельство привело к спорам между Гуком и его коллегами относительно приоритетов тех или иных открытий и изобретений. Он также часто участвовал и в научной полемике. Особенно непростые отношения сложились между Гуком и Ньютоном.

Из книги Лестница в небеса: Led Zeppelin без цензуры автора Коул Ричард

Из книги 100 великих оригиналов и чудаков автора Баландин Рудольф Константинович

Роберт Бёрнс Роберт Бёрнс. Худ. А. Насмит, 1787 г.Роберт Бёрнс (1759–1796) – шотландский поэт, судьба которого была тяжела. Сын мелкого шотландского фермера, постаравшегося дать сыну неплохое образование, Роберт рано испытал тяготы подневольного труда в поле, на фабрике.

Из книги Роберт Кох автора Яновская Миньона Исламовна

М. Яновская РОБЕРТ КОХ «КОРОЛЬ МЕДИЦИНЫ» И «ОТЕЦ БАКТЕРИОЛОГИИ» В то время его еще не называли «отцом бактериологии». Тогда Роберт Кох был всего лишь преуспевающим студентом Геттингенского университета. Он мечтал о дальних странствиях, надеясь со временем стать

Из книги 50 знаменитых любовников автора Васильева Елена Константиновна

Бернс Роберт (род. в 1759 г. - ум. в 1796 г.)Шотландский поэт, жизнь которого была чрезвычайно богата любовными похождениями.«Я часто думал, что нельзя быть подлинным ценителем любовных стансов, если ты сам однажды или много раз не был горячим приверженцем этого чувства…

Из книги Четыре друга на фоне столетия автора Прохорова Вера Ивановна

Роберт Фальк Родился 27 октября 1886 года в Москве в семье юриста и шахматиста Рафаила Фалька.В детстве и юности мечтал стать музыкантом.Учился в Московском училище живописи, ваяния и зодчества.Одним из его профессоров был Валентин Серов, в свое время посоветовавший

Из книги 50 знаменитых чудаков автора

ВУД РОБЕРТ (род. в 1868 г. – ум. в 1955 г.) Американский физик – экспериментатор, которого часто называют «отцом современной физической оптики» и «гением эксперимента». Открыл и исследовал резонансное излучение паров натрия и ртути, развил методы спектроскопии, заложил

Из книги 10 гениев науки автора Фомин Александр Владимирович

Роберт Гук Гук был несколько старше Ньютона. Он родился в 1635 году, в семье священника на острове Уайт, расположенном в проливе Ла-Манш. Гук был очень слабым и болезненным ребенком и поэтому не получил систематического образования. В 1648 году его отец умер и мальчик переехал

Из книги 50 знаменитых прорицателей и ясновидящих автора Скляренко Валентина Марковна

КРЕКНЕЛЛ РОБЕРТ Известный английский ясновидящий, медиум, много и охотно сотрудничавший с полицией Великобритании. Благодаря «видениям» Крекнелла стражам порядка удалось распутать не один десяток, казалось бы, полностью безнадежных уголовных дел. На счету медиума,

Из книги Самые пикантные истории и фантазии знаменитостей. Часть 1 автора Амиллс Росер

НИКСОН РОБЕРТ (род. в 1467 г. – ум. в? г.) Чеширский пророк Генриха VIII, юродивый. Предсказал рождение Оливера Кромвеля, последующую гражданскую войну в Англии, казнь Карла I, Великую французскую революцию, свержение короля Иакова II и многое другое. Можно удивляться, можно

Из книги 100 знаменитых американцев автора Таболкин Дмитрий Владимирович

Роберт Митчем «Я – гамбургер»Ро?берт Чарльз Дэ?рмен Ми?тчем (1917–1997) – американский актер, сценарист и продюсер.Бродяга, полупрофессиональный боксер, композитор, писавший песни для различных спектаклей, певец, не имевший успеха, актер однажды заявил о том, что фильмы ему

Из книги Обратно к врагам: Автобиографическая повесть автора Бабенко-Вудбери Виктория

Роберт Мэплторп Фаллосы на стенеРо?берт Мэ?плторп (1946–1989) – американский фотограф.Роберт Мэплтроп рисовал и фотографировал в основном обнаженные мужские тела, предпочтительно чернокожие, с крепкими ягодицами и выдающимися половыми органами, направленными прямо на

Из книги Тайная жизнь великих композиторов автора Ланди Элизабет

ЛИ РОБЕРТ ЭДВАРД (род. в 1807 г. – ум. в 1870 г.) Генерал. В ходе Гражданской войны 1861–1865 гг. в США главнокомандующий армией Конфедерации южных штатов. Одержал ряд побед, но был разбит при Геттисберге (1863), а в 1865 г. капитулировал перед федеральными войсками. Роберт Эдвард Ли

Из книги Тайная жизнь великих писателей автора Шнакенберг Роберт

ФУЛТОН РОБЕРТ (род. в 1765 г. – ум. в 1815 г.) Изобретатель. Построил первую подводную лодку «Наутилус» (1800), первый колесный пароход «Клермонт» (1807). Многие поколения моряков мечтали о том времени, когда они смогут отправляться в плавание, не дожидаясь попутного ветра. Этой

Из книги автора

Роберт Ранней весной 1945-го года уже все поняли, что война подходит к концу. Изо дня в день через наш маленький город тянулась непрерывная цепь беженцев. Здесь были и военные, и гражданские, немцы и иностранцы, мужчины, женщины, дети. Многие ехали на старых машинах или на

Из книги автора

РОБЕРТ ШУМАН 8 ИЮНЯ 1810 - 29 ИЮЛЯ 1856АСТРОЛОГИЧЕСКИЙ ЗНАК: БЛИЗНЕЦЫНАЦИОНАЛЬНОСТЬ: НЕМЕЦМУЗЫКАЛЬНЫЙ СТИЛЬ: КЛАССИЦИЗМЗНАКОВОЕ ПРОИЗВЕДЕНИЕ: «ГРЕЗЫ» ИЗ ЦИКЛА «ДЕТСКИЕ СЦЕНЫ»ГДЕ ВЫ МОГЛИ СЛЫШАТЬ ЭТУ МУЗЫКУ: КАК НИ СТРАННО «ГРЕЗЫ» ЧАСТО ЗВУЧАЛИ Б АМЕРИКАНСКОМ АНИМАЦИОННОМ

Из книги автора

Роберт Шнакенберг Собранные в этой книге короткие (зато без купюр!) и вопиюще скандальные биографические очерки - от жизнеописания Шекспира до резюме Томаса Пинчона - призваны ответить на суровые вопросы, которые школьные учителя даже боялись задать: что там такое

Но в особенности интересовался математикой и выказал большую способность к изобретениям по физике и механике. Способность его к занятиям физикой и химией была признана и оценена учёными Оксфордского университета , в котором он стал заниматься с года; он сначала стал помощником химика Виллиса, а потом известного Бойля .

Первое изображение живых клеток: рисунок из «Микрографии» Гука (1665)

Открытия

К числу открытий Гука принадлежат:

открытие пропорциональности между упругими растяжениями, сжатиями и изгибами, и производящими их напряжениями (закон Гука),
правильная формулировка закона всемирного тяготения (приоритет Гука оспаривался Ньютоном , но, по-видимому, не в части формулировки; кроме того, Ньютон утверждал о независимом и более раннем открытии этой формулы, которую однако до открытия Гуком никому не сообщал),
открытие цветов тонких пластинок (то есть в конечном итоге явления интерференции света),
идея о волнообразном распространении света (более или менее одновременно с Гюйгенсом), экспериментальное обоснование её открытой Гуком интерференцией света, волновая теория цвета,
гипотеза о поперечном характере световых волн,
открытия в акустике, например, демонстрация того, что высота звука определяется частотой колебаний,
теоретическое положение о сущности теплоты как движения частиц тела,
открытие постоянства температуры таяния льда и кипения воды,
закон Бойля (каков здесь вклад Гука, Бойля и его ученика Ричарда Таунли (Richard Townley) - не до конца ясно),
живая клетка (с помощью усовершенствованного им микроскопа; Гуку же принадлежит сам термин "клетка" - англ. cell),
непосредственное доказательство вращения Земли вокруг Солнца изменением параллакса звезды γ Дракона (см.Боголюбов) (во второй половине г.)

Рисунки Луны и Плеяд из «Микрографии» Гука

и многое другое.

Первое из этих открытий, как утверждает он сам в своём сочинении «De potentia restitutiva », опубликованном в , сделано им за 18 лет до этого времени, а в было помещено в другой его книге под видом анаграммы «ceiiinosssttuv », означающей «Ut tensio sic vis ». По объяснению автора, вышесказанный закон пропорциональности применяется не только к металлам, но и к дереву, камням, рогу, костям, стеклу, шёлку, волосу и проч. В настоящее время этот закон Гука в обобщённом виде служит основанием математической теории упругости . Что касается до прочих его открытий, то в них он не имеет такого исключительного первенства; так, цвета тонких пластинок в мыльных пузырях Бойль заметил за 9 лет ранее; но Гук, наблюдая цвета тонких пластинок гипса, подметил периодичность цветов в зависимости от толщины: постоянство температуры таяния льда он открыл не ранее членов флорентийской академии, но постоянство температуры кипения воды подмечено им ранее Ренальдини; идея о волнообразном распространении света высказана им позже Гримальди.

Идею же об универсальной силе тяготения, следуя Кеплеру , Гук имел с середины 1660-х годов, затем, ещё в недостаточно определённой форме, он выразил её в в трактате «Попытка доказательства движения Земли » , но уже в письме 6 января года Ньютону Гук впервые ясно формулирует закон всемирного тяготения и предлагает Ньютону, как математически более компетентному исследователю, строго математически обосновать его, показав связь с первым законом Кеплера для некруговых орбит (вполне вероятно, уже имея приближённое решение). С этого письма, насколько сейчас известно, начинается документальная история закона всемирного тяготения. Непосредственными предшественниками Гука называют Кеплера Борелли и Буллиальди, хотя их взгляды достаточно далеки от ясной правильной формулировки. Ньютону также принадлежат некоторые работы по тяготению, предшествовавшие результатам Гука, однако большинство самых важных результатов, о которых позднее вспоминал Ньютон, во всяком случае не было им никому сообщено.

Примечания

Ссылки

Robert Hooke (1635-1708) Сайт, посвященный Роберту Гуку
Michael Nauenberg homepage. Страница известного историка науки, содержащего ссылки на его статьи о вкладе Гука в теорию тяготения.
Allan Chapman, England"s Leonardo: Robert Hooke (1635-1703) and the art of experiment in Restoration England

Литература

В.И. Арнольд, «Гюйгенс и Барроу, Ньютон и Гук» . М., Наука, 1989 г., 96 с.
А.Н. Боголюбов, «Роберт Гук (1635-1703)» . М.: Наука, 1984.
L.D. Patterson, Hooke"s Gravitation Theory and Its Influence on Newton. I: Hooke"s Gravitation Theory, Isis, Vol. 40, No. 4 (Nov., 1949), pp. 327–341. Online
L.D. Patterson, Hooke"s Gravitation Theory and Its Influence on Newton. II: The Insufficiency of the Traditional Estimate, Isis, Vol. 41, No. 1 (Mar., 1950), pp. 32–45. Online
C. Wilson, Newton"s Orbit Problem: A Historian"s Response, The College Mathematics Journal, Vol. 25, No. 3 (May, 1994), pp. 193–200, doi:10.2307/2687647. Online
Early Science and Medicine, Volume 10, No. 4, December 2005. Выпуск журнала, содержащего ряд статей о вкладе Гука в теорию гравитации (авторы Niccolò Guicciardini, Michael Nauenberg, Ofer Gal, Domenico Bertoloni Meli).

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Роберт Гук" в других словарях:

Хук (Hooke) (1635 1703), английский естествоиспытатель, разносторонний учёный и экспериментатор, архитектор. Открыл (1660) закон, названный его именем. Высказал гипотезу тяготения. Сторонник волновой теории света. Улучшил и изобрёл многие приборы … Энциклопедический словарь

Стиль этой статьи неэнциклопедичен или нарушает нормы русского языка. Статью следует исправить согласно стилистическим правилам Википедии … Википедия

Роберт Гук (англ. Robert Hooke; Роберт Хук, 18 июля 1635, остров Уайт 3 марта 1703, Лондон) английский естествоиспытатель, учёный энциклопедист. Гука можно смело назвать одним из отцов физики, в особенности экспериментальной, но и во многих… … Википедия

- (Hooke, Robert) (1635 1703), английский естествоиспытатель. Родился 18 июля 1635 во Фрешуотере (графство Айл оф Уайт) в семье священника местной церкви. Некоторое время работал у известного художника П.Лили, посещал Вестминстерскую школу. В 1653… … Энциклопедия Кольера

Гук фамилия. Известные носители: Гук, Роберт английский физик XVIII века. Гук (другие значения) Гук (прозвище) прозвище жителей Азии, распространённое в Вооружённых силах США в XX веке. ГУК, Главное управление кинематографии в… … Википедия

ГУК (Хук) (Hooke) Роберт (1635 1703) английский естествоиспытатель, разносторонний ученый и экспериментатор, архитектор. Открыл (1660) закон, названный его именем. Высказал гипотезу тяготения. Сторонник волновой теории света. Улучшил и изобрел… … Большой Энциклопедический словарь

Роберт Гук (28 июля 1635 г., остров Уайт - 3 марта 1703 г., Лондон) - английский ученый-энциклопедист, естествоиспытатель. Он является автором многих изобретений, открытий и усовершенствований.

Жизненный путь

Отец готовил Роберта к духовной карьере, но из-за слабого здоровья юноша начал изучать часовое мастерство. Роберт проявлял все больший интерес к научным занятиям, поэтому вскоре начал обучение в Вестминстерской школе. Здесь он изучал древнегреческий, латинский, иврит и математику. Кроме того, уже в то время он проявлял способности к изобретениям по механике и физике. Что же дальше происходило в его жизни?

1653 г. – начинает заниматься в Оксфордском университете. Здесь Гук становится помощником Роберта Бойля.

1662 г. – стал куратором экспериментов при Королевском обществе Лондона.

1663 г. – становится членом упомянутого Королевского общества.

1664 - стал профессором геометрии в Лондонском университете.

1665 г. – публикует «Микрографию», описывающую микроскопические и телескопические наблюдения. Здесь было опубликовано несколько важных биологических открытий.

1677-1683 гг. – являлся секретарем Королевского общества.

Открытия

В перечень открытий Роберта Гука входит:

открытие пропорциональности между упругими растяжениями, изгибами и сжатиями, и производящими их напряжениями;
открытие цветов тонких пленок;
правильное определение закона всемирного тяготения;
идея о волнообразном распространении света;
предположение о поперечном характере световых волн;
демонстрация того, что высота звука обуславливается частотой колебаний;
открытие постоянства температуры кипения воды и таяния льда;
открытие живой клетки (Гуку принадлежит термин «клетка»);
открытие женской яйцеклетки и мужских сперматозоидов;
обоснование вращения Земли вокруг Солнца.

Изобретения

1656-1658 гг. – изобретение спиральной пружины для регулирования хода часов.

1666 г. – изобретение спиртового уровня. В этом же году Роберт Гук представил перед Королевским обществом изобретенную им модель винтовых зубчатых колёс.

1684 г. – изобрел систему оптического телеграфа.

Гук усовершенствовал:

барометр;
телескоп;
гигрометр;
регистрирующий дождемер;
анемометр.

Гук был главным помощником К. Рена при возобновлении Лондона после пожара 1666 г. В качестве архитектора он участвовал в сооружении таких зданий, как Гринвичская обсерватория и лондонский собор св. Павла. Также Р. Гук предложил новую планировку улиц Лондона.

В детстве Гук часто болел. Некоторые врачи утверждали, что он не доживет до 20 лет. В итоге изобретатель прожил 68 лет.

Именно Гук назвал элементарную единицу живого организма «клеткой» (англ. сell). Интересно, что ученый полагал, будто эта частица похожа на кельи монахов.

Изобретатель интересовался наукой дыхания. Однажды он даже поместил себя в специальный герметичный аппарат, из которого постепенно должен был выкачиваться воздух. В результате Гук частично потерял слух.