Historia del physica

Un pendulo de Newton, nominate post le physicista Isaac Newton.

Physica es un branca del scientia cuje objectos principal de studio es materia e energia. Discoperimentos de physica trova applicationes per le scientias natural e in technologia. Historicamente, physica emergeva del revolution scientific del seculo XVII, cresceva rapidemente in le seculo XIX, postea esseva transformate per un serie de discoperimentos in le seculo XX. Le physica hodie pote esser dividite de un maniera laxe inter physica classic e physica moderne.

Historia antique

Le elementos de lo que deveniva physic esset extrahite primarimente del campos de astronomia, optica, e mechanica, que esseva methodicamente unite per le studio de geometria. Iste disciplinas mathematic comenciava in antiquitate con le Babylonios e con scriptores hellenistic como Archimedes e Ptolemeo. Philosophia antiqua includeva, al interim, lo que esseva nominate "Physica".

Concepto greco

Le movimento verso un comprehension rational del natura comenciava al minus desde le periodo Archaic in Grecia (650–480 a.C.) con le philosophos presocratic. Le philosopho Thales de Mileto (seculos VII e VI a.C.), cognominate "le Patre del Scientia" pro refusar acceptar explicationes supernatural, religiose o mythologic pro phenomenos natural, proclamava que cata evento habeva un causa natural. Thales faceva etiam progressos in 580 a.C. per suggerer que aqua es le elemento basic, experimentante con le attraction inter magnetes e ambra friccate e formulante le prime cosmologias registrate. Anaximandro, famose pro su theoria proto-evolutionari, disputava le ideas de Thales e proponeva que, al contrario de aqua, un substantia nominate "apeiron" esseva le fundamento de tote materia. Circa 500 a.C., Heraclito proponeva que le unico lege basic que governa le Universo esseva le principio de mutation e que nihil remane in le mesme stato indefinitemente. Conjunctemente con su contemporaneo Parmenides, illes esseva inter le prime eruditos in physic antique qui contemplava le rolo del tempore in le universo, un concepto clave que ancora es un thema in le physic moderne.

In le periodo classic in Grecia (seculos VI, V e IV a.C.) e durante le epocha hellenistic, le philosophia natural gradualmente se disveloppava como un campo de studio excitante e contencioso. Aristotele (Grec: Ἀριστοτέλης, Aristotélēs) (384-322 a.C.), un discípulo de Platon, promoveva le concepto que le observation de phenomenos physic poteva ultimemente condur al discoperta del leges natural que los governa. Le scriptos de Aristotele tracta de physica, metaphysica, poesia, theatro, musica, logica, rhetorica, linguistica, politica, governamento, ethica, biologia e zoologia. Ille scribeva le prime obra que se refere a ille linea de studio como "Physica" – in le seculo IV a.C., Aristotele fundava le systema cognoscite as physic aristotelic. Ille essayava a explicar ideas como motion (e gravitate) con le theoria de quatro elementos. Aristotele credeva que tote materia consisteva de aethere, o de una combination de quatro elementos: terra, aqua, aere, e foco. Secundo Aristotele, iste quatro elementos terrestre es capace de inter-transformation e se move verso lor loco natural, assi que un petra cade verso le centro del cosmos, ma le flammes ascende verso le circunferentia. Eventualmente, le physic aristotelic deveniva extrememente popular durante multe seculos in Europa, influentiante le progressos scientific e scholastic del Medievo. Illo remaneva le paradigma scientific dominante in Europa usque al tempore de Galileo Galilei e Isaac Newton.

In le prime epocha de Grecia Classic, le cognoscentia que le Terra es spherical ("rotunde") esseva commun. Circa le anno 240 a.C., como resultado de un experimento seminal, Eratostene (276-194 a.C.) estimava exactamente su circumferentia. A contrasto con le opiniones geocentric de Aristotele, Aristarco de Samos (Grec: Ἀρίσταρχος; circa 310 – circa 230 a.C.) presentava un argumento explicite pro un modello heliocentric del Systema Solar, es dicere, pro poner le Sol, non le Terra, a su centro. Seleuco de Seleucia, un sequitor del theoria heliocentric de Aristarco, affirmava que le Terra girava circa su proprie axe, le qual, a su vice, orbitava circum le Sol. Ben que le argumentos usate per ille esseva perdit, Plutarco affirmava que Seleuco esseva le prime a probar le systema heliocentric per rationamento.

In le seculo III a.C., le mathematico grec Archimedes de Syracusa (Grec: Ἀρχιμήδης) (287-212 a.C.) – generalmente considerate como le maxime grande mathematico del antiquitate e un del plus grande de omne le tempore – posava le bases del hydrostática, statica e calculava le mathematica subiacente del levier. Arquímedes, un científico prominente del antiquitate classic, anque disveloppava systemas elaborate de puleas pro mover objetos grandes con un mínimo de esfuerzo. Le cochlea de Archimedes subiacente le hydroenginieria moderne, e su machines de guerra adjuvava a repellentar le armeas de Roma in le Prime Guerra Punice. Arquímedes anque disrumpava le argumentos de Aristotele e su metaphysica, indicante que esseva impossibile separar mathematica e natura e illo demonstrava convertente theorias mathematic in inventiones practic. De plus, en su obra "De Corporibus Fluitantibus" (c. 250 a.C.), Arquímedes disveloppava le lege de flottabilitate, cognoscite etiam como principio de Arquímedes. In mathematica, Arquímedes usa le methodo de exhaustion pro calcular le area sub le arcu de un parábola con le summation de un serie infinite, e dava un approximation remarkablemente accurate de pi. Ille etiam definiva le spirale que portava su nomine, formulae pro le volumines de superficies de revolution e un ingeniose systema pro exprimer numeros multo grande. Ille anque disveloppava le principios de statos de equilibrio e centros de gravitate, ideas que influentiava eminentes eruditos ben cognoscite, como Galileo e Newton.

Hipparcho (190-120 a.C.), centrando se in astronomia e mathematica, usava technicas geometric sophisticate pro cartographiar le motio de le stellas e planetas, mesmo predecendo le tempores in le quales eclipses solar occurrerea. Ille addeva calculationes del distantia inter le Sol e le Luna e le Terra, basate sur su melioramentos a instrumentos observationale usate a ille época. Un altere del physicos primevole plus famose esseva Ptolemeo (90-168 EC), un del mentes prominente durante le epocha del Imperio Romano. Ptolomeo esseva le auctore de plure tractatos scientific, de al menos tres del quales esseva de continue importance pro le scientia islamic e european posterior. Le prime es le tractato astronomic nunc cognoscite como le Almagesto (in grec, Ἡ Μεγάλη Σύνταξις, "Le Grande Tractato", originalmente Μαθηματικὴ Σύνταξις, "Tractato Mathematic"). Le secunde es le Geographia, que es un discussion exhaustive del cognoscentia geographic del mundo greco-roman.

India e China

Le systema de numeration hindu-arabe. Le inscriptiones sur le Edictos de Ashoka (seculo III a.C.) monstrant que iste systema de numeros esseva usate per le Imperio Maurya.

In le Antiquitate, tradiciones physic e mathematic importante existeva etiam in le scientias chinese e indian.

Le mapas stellar de le polymath chines del seculo XI Su Song es le plus vetule mapas stellar imprimite sur ligno que ha survivite usque al die nostre. Iste exemplo, datate 1092, usa le projection equirectangular cylindrical.

In le philosophia indian, Maharishi Kanada esseva le prime a disveloppar systematicamente una theoria de atomismo circa le anno 200 a.C., ben que certe autores lo attribue a una epocha precedente in le seculo VI a.C. Isto esseva ulteriormente elaborate per le atomistas buddhiste Dharmakirti e Dignāga durante le primo millennio EC. Pakudha Kaccayana, un philosopho indian del seculo VI a.C. e contemporanee de Gautama Buddha, anque proponeva ideas sobre le constitution atomic del mundo material. Iste philosophos credeva que altere elementos (excepto ether) esseva physicament palpabile e, ergo, consisteva de partículas minúsculas de materia. Le ultime particula minúscula de materia que non poteva esser subdividite ulteriormente esseva nominate Parmanu. Iste philosophos considerava le atomo como indestructibile e, ergo, eternal. Le buddhistas pensava que le atomos esseva objectos minuscule non visibile al oculo nude que nasceva e dispareva in un instantia. Le schola Vaisheshika de philosophos credeva que un atomo esseva simplemente un puncto in spatio. Illo esseva anque le prime a depictar le relationes inter motion e fortia applicate. Le theorias indian sur le atomo es profunde e intricate in philosophia, como illos se basava sur logica e non super experientia personal o experimento. In le astronomia indian, le Aryabhatiya de Aryabhata (499 EC) proponeva le rotation del Terra, durante que Nilakantha Somayaji (1444-1544) del schola de astronomia e mathematica de Kerala proponeva un modello semiheliocentric que resembla a le systema de Tycho.

Le studio del magnetismo in le China antique remonta al seculo IV a.C. (in le Libro del Maestro del Valle del Diavolo), Un importante contributor a iste campo esseva Shen Kuo (1031–1095), un polymath e statista qui esseva le prime a describer le compasso magnetic-needle usate pro navigation, como etiam a establir le concepto de nord ver. In optica, Shen Kuo disveloppava independentemente un camera obscura.

Mundo islamic

Ibn al-Haytham (c. 965–1040).

In le seculos VII a XV, progressos scientific occurreva in le mundo musulman. Multe obras classic in linguas de India, assyrian, sassanian (persa), e greco, includente le obras de Aristotele, esseva traducite in arabe. Contributiones importante esseva facite per Ibn al-Haytham (965-1040), un scientista arab, considerate como un fundator del optica moderne. Ptolomeo y Aristotele theorisava que le luce o illumina objectos ex le oculo o que "formas" emane de objectos mesme, durante que al-Haytham (con le nomine latino "Alhazen") suggereva que le luce viage al oculo in radios ex differente punctos sur un objecto. Le obras de Ibn al-Haytham e al-Biruni (973-1050), un scientista persa, eventualmente passava al Europa occidental ubi illos esseva studiate per eruditos como Roger Bacon e Vitello.

Ibn al-Haytham usava experimentos controlate in su labor sur optica, ben que le mesura in le qual illo differiva de Ptolemeo es un subjecto de debatto. Mechanicos arabic como Bīrūnī e Al-Khazini disveloppava un sophisticate "scientia de peso", faciente mesurationes de pesos e volumenes specific.

Ibn Sīnā (980-1037), cognoscite como "Avicenna", esseva un polímata de Bukhara (en le actual Uzbekistan) responsabile pro contributiones importante al physica, optica, philosophia e medicina. Ille publicava su theoria del motio in le Libro del Sanation (1020), ubi ille argumentava que un impetus es impartite a un projectile per le lanciator, e credeva que illo esseva un virtute temporanee que declinarea mesmo in un vacuo. Ille lo considerava como persistente, necessitante fortias externe como le resistance del aere pro dissipar illo. Ibn Sina faceva un distinction inter 'fortia' e 'inclination' (appellate "mayl"), e argumentava que un objeto adquirir mayl quando le objecto es in opposition a su motio natural. Ille concludeva que le continuación del motion es atribuite al inclination que es transferite al objeto, e que le objeto remanera in motio usque le mayl es consumite. Ille asseriva etiam que un proyectile in un vacuo non stopparia a minus que illo esset acte sur. Iste conception de motion es congruente con le prime lege del motion de Newton, inertia, que affirma que un objecto in motio remanera in motio a minus que illo sia acte per un fortia externe. Iste idea, que disentiva del visu aristotélico, esseva postea describite como "impetus" per John Buridan, qui esseva influentiate per le Libro del Sanation de Ibn Sina.

Un pagina del "Algebra" de al-Khwārizmī intitulate Algebra.

Hibat Allah Abu'l-Barakat al-Baghdaadi (circa 1080 – circa 1165) adoptava e modificava le theoria de Ibn Sina sur le motion de projectiles. En su libro Kitab al-Mu'tabar, Abu'l-Barakat afirma que le motor imparte un inclination violente (mayl qasri) sur le movite e que iste diminue como le objecto movente se distingue del motor. Ille anque proponeva una explication del acceleration de corporas cadente per le accumulation de incrementos successive de potentia con incrementos successive de velocitate. Secundo Shlomo Pines, le theoria de motio de al-Baghdaadi esseva "le plus vetule negation del lege dynamic fundamental de Aristotele [a saper, que un fortia constante produce un motio uniforme], [e assi es un] anticipation de maniera vage del lege fundamental de mechanica classic [a saper, que un fortia applicate continuemente produce aceleración]". Jean Buridan e Alberto de Sajonia referiva postea a Abu'l-Barakat explicante que le acceleration de un corpore cadente es un resultato de su impetus crescente.

Ibn Bajjah (circa 1085 – 1138), cognoscite como "Avempace" in Europa, proponeva que pro cata fortia il ha sempre un fortia de reaction. Ibn Bajjah esseva un critic de Ptolemeo e laborava in crear un nove theoria de velocitate pro substituer le theorisate per Aristotele. Duo futur philosophos supportava le theorias create per Avempace, cognoscite como dinamica avempacean. Illos esseva Thomas de Aquino, un sacerdote catholic, e John Duns Escoto. Galileo adoptava postea le formula de Avempace "que le velocitate de un objeto date es le differentia inter le potentia motrice de ille objecto e le resistance del medio de motio".

Nasir al-Din al-Tusi (1201-1274), un astronomo e mathematico persa qui moriva in Bagdad, introduciva le coppia de Tusi. copernico posteriormente se inspirava fortemente in le labor de al-Din al-Tusi e su discipulos, ma sin alcun recognition.

Europa medieval

Le cognoscentia del obras antiguas reentrava in le Occidente a traverso de traductiones de arabe a latino. Lor reintroduction, combinate con commentarios theologic judeo-islamic, habeva un grande influentia sur philosophos medieval como Thomas de Aquino. Scholaros scholastic europee, qui cercava reconciliar le philosophia del philosophos antique classic con le theologia christian, proclamava Aristotele como le pensator maxime grande del mundo antique. In casos ubi illos non contradiceva directemente le Biblia, le physica aristotelic deveniva le fundamento pro le explanationes physical del Ecclesias european. Le quantification deveniva un elemento central del physica medieval.

Basate super le physica aristotelic, le physica scholastic describiva cosas como movente secunde lor natura essential. Objetos celestiales esseva describite como movente seculo circulos, proque le motion circular perfecte esseva considerate como un propertate innate de objectos que existeva in le reino incorrupte del spheras celestial. Le theoria del impetus, le antecessor del conceptos de inertia e momentum, esseva disveloppate alsi con lineas simile per philosophos medieval como John Philoponus e Jean Buridan. Motiones sub le sphera lunar esseva considerate como imperfecte, e assi non poteva esser expectate que illos monstrarea un motion consistente. Motiones plus ideal in le reino "sublunary" poteva esser attingite solmente per artificio, e ante le seculo XVII, multes non considerava experimentos artificial como un medio valide pro apprender sur le mundo natural. Explanationes physic in le reino sublunary se centrava circum tendentias. Strepes contineva le elemento terra, e objectos terrene tendeva a mover se in linea recte verso le centro de le terra (e le universo in le visu geocentric aristotelic) a minus que illes esseva altrimente prevenite de facer lo.

Revolution scientific

Durante le seculos XVI e XVII, occurreva un gran avantiamento del progresso scientific cognoscite como le Revolution Scientific in Europa. Le disatisfaction con approaches philosophic plus vetule habeva comenciate previemente e habeva producite altere cambios in le societate, como le Reforma protestante, ma le revolution in le scientia comenciava quando philosophos natural comenciava a montar un attacco sustenite sur le programma philosophic scholastic e supponeva que schemas descriptive mathematicate adoptate de campos como mechanica e astronomia poteva in realitate producer characterizationes universalmente valide de motio e altere conceptos.

Nicolaus Copernico

Le astronomo polonese Nicolaus Copernico (1473–1543) es rememorate pro su disveloppamento de un modello heliocentric del Systema Solar.

Un avanto in astronomia esseva facite per le astronomo polonese Nicolaus Copernico (1473-1543) quando, in 1543, ille presentava argumentos solide pro le modello heliocentric del Systema Solar, apparentemente como un medio pro render le tabellas que traciant le motio planetari plus precise e simplificar lor production. In modellos heliocentric del Systema Solar, le Terra orbita le Sol conjunctemente con altere corporas in le galaxia del Terra, un contradiction secundo le astronomo greco-egyptian Ptolemeo (seculo II EC; vide supra), cuje systema collocava le Terra al centro del Universo e esseva acceptate pro plus que 1,400 annos. Le astronomo greco Aristarcho de Samos (c. 310 – c. 230 a. C.) ha suggellite que le Terra revolveva circa le Sol, ma le rationamento de Copernico conducea a un acceptance general durabile de iste idea "revolutionari". Le libro de Copernico que presentava le theoria (De revolutionibus orbium coelestium, "De le Revolutiones del Spheras Celestial") esseva publicate justo ante su morte in 1543 e, como on le considera generalmente como le initio del astronomia moderne, on le considera anque como le initio del Revolution Scientific. Le nove perspectiva de Copernico, insimul con le observationes precise facite per Tycho Brahe, permitteva al astronomo german Johannes Kepler (1571–1630) formular su leges sur le motion planetari que remane in uso ancora hodie.

Galileo Galilei

Galileo Galilei, defensor prime del modern vista scientific e del methodo
(1564–1642)

Le mathematico, astronomo, e physicista italiano Galileo Galilei (1564–1642) esseva famose pro su appoio al copernicanismo, su discopertas astronomical, experimentos empirical e su melioramento del telescopio. Como mathematiciano, le rolo de Galileo in le cultura universitari de su epocha esseva subordinate a tres themas major de studio: lege, medicina, e theologia (que esseva intimemente connetite al philosophia). Galileo, tamen, sentiva que le contento descriptive de disciplinas technic meriteva interesse philosophic, particularmente proque le analysi mathematic de observationes astronomical – notabilemente, le analysi de Copernico sur le motiones relative del Sol, Terra, Luna, e planetas – indicava que le affirmations de philosophos sur le natura del universo poteva esser monstrate como erroneous. Galileo anque faceva experimentos mechanical, insistente que le motion mesme – regardless de si illo esseva producite "naturalmente" o "artificialmente" (i.e. deliberatemente) – habeva characteristicas consistentemente universale que poteva esser describe mathematicamente.

Le prime studios de Galileo al Universitate de Pisa esseva in medicina, ma ille presto se sentiva atraite verso mathematica e physic. A 19 años, ille discoperiva (e, subsequenteemente, verificava) le natura isochrone del pendulo quando, usando su pulsation, ille chronometrava le oscillationes de un lampada oscillante in le cathedral de Pisa e trovava que illo remaneva le mesme pro cata oscillation, independentemente del amplitude del oscillation. Ille presto deveniva cognoscite per su invention de un balanza hydrostatic e pro su tractato sur le centro de gravitate de corporas solide. Durante su ensegnamento al Universitate de Pisa (1589-1592), ille initiava su experimentos sur le leges de corporas in motion que produceva resultatos tan contradictorie con le doctrinas acceptate de Aristotele que un forte antagonismo esseva provocate. Ille discoperiva que corporas non cade con velocitates proportional a lor pesos. Le famose historia in le qual on dice que Galileo lansava ponderes del Turre oblique de Pisa es apocryphal, ma ille trovava que le trajectoria de un projectil es un parabola e es credite con conclusiones que anticipateva le leges de motion de Newton (e.g. le notion de inertia). Inter iste conclusiones se trova lo que nunc es cognoscite como relativitate galilean, le prime statemento precise sur le proprietates de spatio e tempore foras de geometria tridimensional.

Un montage composite que compara Jupiter (sinistre) e su quatro lunas galilean (de alto a basso: Io, Europa, Ganymede, Callisto).

Galileo ha essite nominate le "patre del astronomia observation moderne", le "patre del physic moderne", le "patre del scientia", e "le patre del scientia moderne". Secundo Stephen Hawking, "Galileo, forsan plus que alicun altere persona, esseva responsabile pro le nascentia del scientia moderne". Proque le orthodoxia religiose prescribiva un comprension geocentric o tychonic del Systema Solar, le appoio de Galileo al heliocentrismo provocava controversia e ille esseva processate per le Inquisition. Trovate "vehementemente suspecte de heresia", ille esseva fortiate a recantar e passava le resto de su vita sub custodia domiciliari.

Le contributiones que Galileo faceva al obrservation astronomic include le confirmation telescopic del phases de Venus; le discoperta, en 1609, de le quatro satellites plus grande de Jupiter (subsequentemente conferite le nomine collective de le "satellites galilean"); e le observation e analyse de maculas solar. Galileo anque se dedicava a scientia applicate e technologia, inventante, inter altere instrumentos, un bussola militar. Su discoperta del satellites jovian esseva publicate in 1610 e le permitteva obtener le position de matemático e philosopho al curia de Medici. Como tal, on expectava que ille participarea in debattos con philosophos in le tradition aristotelian e ille habeva un grande audientia pro su proprie publicationes como le Discursus e Demonstrationes Mathematic del Doi Nov Sciencie (publicate foras post su arresto pro le publication del Dialogue Concerning the Two Chief World Systems) e Le Assayer. Le interesse de Galileo in experimentar e formular descriptiones mathematic de motio establiva le experimento como un parte integral del philosophia natural. Iste tradition, que se combineva con le eménfase non-mathematic sur le collection de "historias experimental" per reformistas philosophic como William Gilbert e Francis Bacon, attraheva un sequito significative in le annos que precedeva e succedeva le morte de Galileo, includente Evangelista Torricelli e le participantos in le Accademia del Cimento in Italia; Marin Mersenne e Blaise Pascal en Francia; Christiaan Huygens en le Pais Basse; e Robert Hooke e Robert Boyle en Anglaterra.

René Descartes

René Descartes
(1596–1650)

Le philosopho francese René Descartes (1596-1650) habeva connexiones solide e influence intra le rete de philosophia experimental de ille epocha. Descartes tamen habeva un agenda plus ambicio, que esseva orientate verso le substitution del tradition philosophic scholastic integralmente. Questionante le realitate interpretate per le senso, Descartes cercava restablir systemas explicative philosophic per reducer omne phenomena percipite a esser attribuibile al motion de un mar invisible de "corpusculos". (Notabilemente, ille reserval le pensamento human e Deo de su schema, considerante illos separate del universo physic). In proponer iste iste schema philosophic, Descartes supponeva que differente typos de motion, como le motion del planetas versus le motion de objectos terrene, non esseva fundamentalmente differente, ma solmente differente manifestationes de un catena interminabile de motiones corpuscular que obediiva a principios universal. Specialmente influential esseva su explanationes pro motiones astronomic circular in terminos del motion vortexal de corpusculos in le spatio (Descartes argumentava, concordante con le credentias, si non le methodos, del Scholasticos, que un vacuo non poteva existir), e su explanation del gravitate in terminos de corpusculos que pellava objectos verso le basso.

Descartes, como Galileo, esseva convicite del importantia del explanation mathematic, e ille e su sequitatores esseva figuras clave in le evolution del mathematica e geometria in le seculo XVII. Descriptiones mathematic cartesiane del motion affirmava que omne formulation mathematic deberea esser justificabile in terminos de action physic directe, una position mantenite per Huygens e le philosopho german Gottfried Leibniz, qui, ben que sequente le tradition cartesian, disveloppava su proprie alternative philosophic al Scholasticismo, que ille presentava in su obra de 1714, le Monadologia. Descartes ha essite nominate le "Patrono del Philosophia Moderne", e multe subsequente philosophia occidental es un responsa a su scripturas, que es studiate de propinque usque hodie. En particular, su Meditationes de Prima Philosophia continúa a esser un texto standard in le majoritate de departmentos de philosophia universitari. Le influentia de Descartes in mathematica es equalmente apparente; Le systema de coordination cartesiano — que permette que equationes algebraic sia expressate como formas geometric in un systema de coordination bidimensional — esseva nominate post ille. Ille es attribuite como le patre del geometria analytic, le ponte inter algebra e geometria, importante pro le discoperta del calculo e analyse.

Christiaan Huygens

Christiaan Huygens
(1629–1695)

Le physicista, mathematico, astronomo, e inventorator nederlandese Christiaan Huygens (1629-1695) esseva le scientista principal in Europa inter Galileo e Newton. Huygens proveniva de un familia de nobilitate que habeva un position importante in le societate nederlandese del seculo XVII; un período in le qual le Republica Nederlandese floreva economicamente e culturalmente. Iste periodo — approximativemente inter 1588 e 1702 — del historia del Nederlandes es cognoscite como le Seculo de Oro nederlandese, un era durante le Revolution Scientific quando le scientia nederlandese esseva inter le plus acclaimate in Europa. A iste tempore, intelectualos e scientistas como René Descartes, Baruch Spinoza, Pierre Bayle, Antonie van Leeuwenhoek, John Locke, e Hugo Grotius resideva in le Nederlandes. Il esseva in iste ambiente intellectual que Christiaan Huygens cresceva. Le patre de Christiaan, Constantijn Huygens, esseva, excepte que un poeta importante, le secretario e diplomate pro le Principes de Orange. Ille cognosceva multe scientistas de su epocha a causa de sus contactos e interesses intellectual, includente René Descartes e Marin Mersenne, e esseva a causa de iste contactos que Christiaan Huygens deveniva consciente de lor obras. Especialmente, Descartes, cuje philosophia mecanistic habeva un influentia enorme sur le proprie obra de Huygens. Postea, Descartes esseva impressionate per le abilitates geometric de Christiaan Huygens, como etiam Mersenne, qui lo baptisava "le nove Archimede" (lo que conducerea Constantijn a referir se a su filio como "mi parve Archimede").

Un infante prodigio, Huygens inició su correspondentia con Marin Mersenne quando ille habeva 17 años. Huygens deveniva interessate in ludos de fortuna quando ille incontrava le obras de Fermat, Blaise Pascal, e Girard Desargues. Il esseva Blaise Pascal qui le incitava a scriber Van Rekeningh in Spelen van Gluck, que Frans van Schooten traduceva e publicava como De Ratiociniis in Ludo Aleae en 1657. Le libro es le tractato scientific le plus vetule sur iste thema, e a ille tempore le presentation le plus coerente de un approcha mathematic al ludos de fortuna. Duo annos postea, Huygens deriva geometricamente le formulas nunc standard in mechanica classic pro le fortia centripetal e centrifugal in su obra De vi Centrifuga (1659). Circum le mesme tempore, le recerca de Huygens in horologia resultava in le invention del pendulo, un avance in chronometria e le chronometro le plus precise pro quasi 300 annos. Le recerca theoritic sur le modo de operation del pendulo eventualmente conducea al publication de uno de sus successos le plus importante: le Horologium Oscillatorium. Iste obra esseva publicate in 1673 e deveniva un del tres tractatos le plus importante del seculo XVII sur mechanica (le altere duo essente le Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze de Galileo (1638) e le Principia Mathematica de Philosophiæ Naturalis de Newton (1687). Le Horologium Oscillatorium es le prime tractato moderne in le qual un problema physic (le motion accelerite de un corpore cadente) es idealisate per un serie de parametros e postea analysate mathematicamente, e illo constitue un del obras seminal de mathematica applicate. Pro iste ration, Huygens ha essite nominate le prime physicista theoritic e un del fundatores del physica mathematic moderne. Le "Horologium Oscillatorium" de Huygens ha exercite un influentia tremende sur le historia del physica, especialmente sur le opera de Isaac Newton, que admirava multo le obra. Per exemplo, le leges que Huygens describiva in le Horologium Oscillatorium es structuralmente le mesme como le prime duo leges del motion de Newton.

Cinque annos post le publication de su Horologium Oscillatorium, Huygens describiva su theoria de undas de lumine. Ben que proponite en 1678, illo non esseva publicate usque en 1690 en su Traité de la Lumière. Su theoria mathematic de lumine esseva initialmente rejectite in faveur del theoria corpuscular de lumine de Newton, usque que Augustin-Jean Fresnel adoptava le principio de Huygens pro dar una explication complete del propagation rectilinee e effectos de diffraction del lumine in 1821. Hodie iste principio es cognoscite como le principio Huygens–Fresnel. Como astrónomo, Huygens comenciava a polir lentillos con su fratre Constantijn jr. pro construer telescopios pro recerca astronomic. Ille esseva le prime a identificar le anellos de Saturno como "un anello subtil e plano, nusquam tangente, e inclinate al ecliptica," e discoperiva le prime lunas de Saturno, Titan, usante un telescopio refractante.

Excepte le multe importantes discopertas que Huygens faceva in physic e astronomia, e su inventiones de ingeniose dispositivos, ille esseva anque le prime qui introducteva rigor mathematic al description de phenomenas physic. Pro isto, e le facto que ille disveloppava structuras institutional pro recerca scientific sur le continente, on lo ha nominato "le actor principal in 'le creation del scientia in Europa'".

Isaac Newton

Sir Isaac Newton
(1642–1727)

Le fin del seculo XVII e le initio del seculo XVIII vid le realisationes del physico e mathematico del Universitate de Cambridge, Sir Isaac Newton (1642-1727). Newton, un membre del Royal Society de Anglaterra, combina su proprie discopertas in mechanica e astronomia con anteriores pro crear un systema unic pro describer le functionamento del universo. Newton formulate tres leyes de motion que estipulava le relation inter motion e objectos, e anque le lege del gravitation universal, le ultime del quales poteva esser usate pro explicar le comportamento non solmente de corporas cadente super le Terra ma anque planetas e altere corporas celestial. Pro arrivar a su resultatos, Newton inventava una forma de un ramos totalmente nove de mathématatica: calculus (inventate anque independentemente per Gottfried Leibniz), que deveniva un utensilio essential in multe del posterior disveloppamento in le major parte de ramos de physic. Le revelationes de Newton esseva exponite in su Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica ("Principios Mathematic de Philosophia Natural"), cuje publication en 1687 marcava le initio del periodo moderne de mechanica e astronomia.

Newton poteva refutar le tradition mechanic cartesian que omne motiones deberia esser explicate in relation al immediate fortia exercite per corpusculos. Per su tres leyes de motion e le lege del gravitation universal, Newton eliminava le idea que objectos seguerea trayctorias determinate per formas natural e al contrario demonstrava que non solmente le trajectorias regularmente observate, ma tote le motiones future de qualcunque corpore poteva esser deducite mathematicemente basate sur le cognoscentia de lor motion existente, lor massa, e le fortias que ageva sur illos. Sin embargo, le motiones celestial observate non conformava preciseemente a un tractamento newtonian, e Newton, qui era anque profunde interessate in theologia, imaginava que Deo interveniva pro assecurar le continuant stabililate del systema solar.

Gottfried Leibniz
(1646–1716)

Le principios de Newton (ma non su tractamentos matematic) causava controversia con philosophos continental, qui trovava su manco de explication metaphysic pro le movimento e le gravitation philosophicamente inacceptabile. A partir circa le 1700, una division amar se aperiva inter le traditiones philosophic continental e britannic, le quales esseva alimentate per dispute calorose, continue e personalissime inter le partidarios de Newton e Leibniz sur le question de prioritate del technicas analytical de calculo, que cata uno habeva disveloppate independentemente. Inicialmente, le traditiones cartesian e leibnizian prevaleva sur le continente (conduce al predominio del notation leibnizian de calculo ubique excepte in Britannia). Newton mesme remaneva privatamente disturbate per le manco de un comprension philosophic del gravitation, ben que ille insistera in su scriptos que tal comprension non era necesse pro inferer su realitate. Con le progression del seculo XVIII, philosophos natural continental acceptava sempre plus tosto le disposition del Newtonianos a abdicar explicationes metaphysic ontologic pro motiones describite mathematicamente.

Newton interprete le prime telescopio reflectente functionante e disveloppava un theoria del color, publicate in Opticks, basate sur le observation que un prisma decompone le luce albe in multe colores que forma le spectra visibile. Ben que Newton explicava le luce como essente composte de particulas minime, una theoria rival del comportamento del luce in terminos de ondas esseva presentado en 1690 por Christiaan Huygens. Tamen, le credentia in le philosophia mecanistic juncte con le reputation de Newton faceva que le theoria de ondas viderea relativemente pauco appoio usque al seculo XIX. Newton anque formulava un lege empirical de refrigeration, studiava le velocitate del sono, investigava series de potencias, demonstrava le theoria binomial generalisate e disveloppava un methodo pro approximar le radices de un function. Su travalio sur series infinite esseva inspirate per le decimales de Simon Stevin. Le plus importante, Newton monstrava que le motiones de objectos sur Terra e de corporas celestial es governate per le mesme serie de leyes natural, que non esseva capriciose ne malevolente. Per demonstrar le concordantia inter le leyes de motion planetary de Kepler e su proprie theoria de gravitation, Newton removeva anque le ultime dubitas sur heliocentrismo. Per reunir omne le ideas proponité durante le Revolution Scientific, Newton establiva efficacemente le fundamento pro le societate moderne in mathematica e scientia.

Altere complimentos

Durante le periodo del Revolution Scientific, altere brancas de physicas anque attrahiva attention. William Gilbert, medico de corte del Regina Elisabeth I, publicava un importante opera sur magnetismo en 1600, describente como le terra mesme se comporta como un magnete enorme. Robert Boyle (1627-1691) studiava le comportamento de gases inclosite in un camera e formulava le lege del gas nominata pro ille; ille contribueva etiam al physiologia e al fundation del chimia moderne. Un altere facto importante in le revolution scientific esseva le ascension de societates erudité e academias in varie paises. Le prime de illos se trovava in Italia e Germania e esseva brevemente vital. Plus influente esseva le Societate Royal de Angleterre (1660) e le Academia de Scientias francese (1666). Le prime esseva una institution private in London e incluye científicos como John Wallis, William Brouncker, Thomas Sydenham, John Mayow, e Christopher Wren (qui contribueva non solmente al architectura ma etiam al astronomia e anatomia); le secunde, en París, esseva un institution governamental e includiteva como membro estranie le hollandese Huygens. In le seculo XVIII, academias regal importante esseva establite en Berlín (1700) e en San Petersburgo (1724). Le societates e academias provideva le principal opportunitates pro le publication e disputation de resultatos scientific durante e post le revolution scientific. En 1690, James Bernoulli monstrava que le cycloide es le solution al problema del tautochrone; e le sequente anno, en 1691, Johann Bernoulli monstrava que un catena suspendite liberemente a duo punctos formara un catenaria, le curva con le gravitate central le plus basse possibile disponibile a qualcunque catena pendulate inter duo punctos fixe. Ille monstrava alora, en 1696, que le cycloide es le solution al problema del brachistochrone.

Prime thermodynamica

Un precursor del motor esseva designate per le scientista germane Otto von Guericke qui, en 1650, designava e construeva le prime bomba de vacuo del mundo pro crear un vacuo, como monstrate per le experimento con le hemispheros de Magdeburg. Ille voleva crear un vacuo pro disprovar le supposition de Aristotele, que "Natura abhorrit vacuum". Poco postea, le physicista e chimico irlandese Boyle apprendeva del designos de Guericke e, en 1656, coordinate con le scientista anglese Robert Hooke, construeva un bomba de aere. Usante iste bomba, Boyle e Hooke notava le correlation inter pression e volumine pro un gas: PV = k, ubi P es pression, V es volumine, e k es un constante; iste relation es cognoscite como Lege de Boyle. A illo tempore, on assumeva que le aere esseva un systema de particulas immobile, non como un systema de molecules in movimiento. Le concepto de motion thermal veniva duo seculos postea. Ergo, le publication de Boyle in 1660 tracta de un concepto mechanical: le ressorto de aere. Plus tarde, post le invention del thermometer, le temperatura poteva esser quantificate. Iste instrumento dava a Gay-Lussac le oportunitate de derivar su lege, que conducea poco postea al lege del gas ideal. Ma, ja ante le establishment del lege del gas ideal, un associate de Boyle nominate Denis Papin construeva in 1679 un digester de osso, que es un recipiente claude con un tecto stricte que confina vapor usque que un pression alte es generate.

Designos plus tarde implementava un valvula de liberation de vapor pro evitar que le machina exploderea. Observante le valvula mover rítmicamente su su su e verso, Papin concipeva le idea de un motor con piston e cylindro. Nonobstante, ille non persequeva su designo. Tamen, en 1697, basate super le designos de Papin, le ingeniero Thomas Savery construeva le prime motor. Ben que iste prime motores esseva rudimentari e inefficiente, illos attraheva le attention del scientistas eminentie del tempore. Ergo, ante le 1698 e le invention del Machina de Savery, cavallones esseva usate pro fornir potentias a polias, attachate a secchios, que elevava aqua ex minas de sal inundate in Angleterra. In le annos a sequer, plus variationes de motores a vapor esseva construité, como le Machina de Newcomen, e plus tarde le Machina de Watt. Con le tempore, iste prime motores eventualmente esserea usate in vice de cavallones. Assi, cata motor comenciava a esser associate con un certe quantitate de "potentia de cavall" dependente de quantos cavallones ille habeva substituite. Le principal problema con iste prime motores esseva que illos esseva lente e goff, convertente minus que 2% del combustibile introducte in labor in labor utile. In altere parolas, grandes quantitates de carbon (o ligno) debiteva esser arse pro producer solmente un fraction parve de labor resultante. Ergo nasceva le necessitate de un nove scientia de dynamica de motor.

Disveloppamentos del seculo XVIII

Alessandro Volta
(1745–1827)

Durante le seculo XVIII, le mechanica fundate per Newton esseva disveloppate per plure scientistas, como plus mathematicos apprendeva calculus e elaborava super su formulation initial. Le application de analysi mathematic a problematas de motion esseva cognoscite como mechanica rational, o mathematica mixte (e postea nominate mechanica classic).

Mechanica

Daniel Bernoulli
(1700–1782)

En 1714, Brook Taylor derivó le frecuencia fundamental de una cuerda vibrante extendite in terminos de su tension e massa per unitate de longitud per resolver un equation differential. Daniel Bernoulli (1700-1782) faceva importantes studios mathematica sur le comportamento de gases, anticipante le theoria cinematic de gases disveloppate plus que un seculo postea, e ha essite referite como le prime physicista mathematic. En 1733, Daniel Bernoulli deriva le frequentia fundamental e harmonicos de un catena pendente per resolver un equation differential. En 1734, Bernoulli resolvió la ecuación diferencial pro le vibrationes de una barra elastique fixate a un extremo. Le tractamento de Bernoulli del dynamica de fluidos e su examination del fluxo de fluido esseva presentate in su obra de 1738 Hydrodynamica.

Mechanica rational tractava principalmente le disveloppamento de tractamentos mathematic elaborate de motiones observate, usante principios newtonian como base, e accentuava le melioration del tractabilitate de calculationes complexe e le disveloppamento de medietates legitime de approximation analytic. Un manual representative contemporanee esseva publicate per Johann Baptiste Horvath. Al fin del seculo, tractamentos analytic esseva sufficientemente rigorose pro verificar le stabilitate del Systema Solar solmente super le base de le leges de Newton sin recurrer a intervention divine — mesmo durante que tractamentos deterministic de systemas tan simple como le problema de tres corporas in gravitation remaneva intrattabile. In 1705, Edmond Halley prediceva le periodicitate del Cometa Halley, William Herschel discoperiva Urano in 1781, e Henry Cavendish mensurava le constantia gravitational e determinava le massa del Terra in 1798. In 1783, John Michell suggereva que alicun objectos poteva esser tan massive que ne mesmo le lumine poteva evader de illos.

In 1739, Leonhard Euler resolviva le equation differentiale ordinar pro un oscillator harmonic sub le influentia de un fortia exterior e notava le phenomeno de resonantia. In 1742, Colin Maclaurin discoperiva su spheroides self-gravitante que rota uniformemente. In 1742, Benjamin Robins publicava su nove principios in ballistica, stabilindo le scientia de aerodynamica. Le labor britannic, continuate per mathematicos tal como Taylor e Maclaurin, restava retro le progressos continental como le seculo se disveloppava. Interim, le labor floreva in academias scientific in le Continente, guidate per mathematicos como Bernoulli e Euler, assi como Joseph-Louis Lagrange, Pierre-Simon Laplace, e Adrien-Marie Legendre. In 1743, Jean le Rond d'Alembert publicava su Tractato de dynamica, in le qual ille introduceva le concepto de fortias general pro systemas accelerante e systemas con restrictiones, e applicava le nove idea de labor virtual pro resolver problemas dynamic, nunc cognoscite como le principio de d'Alembert, como un rival a le secunde lege de motion de Newton. In 1747, Pierre Louis Maupertuis applicava principios minimal a mechanic. In 1759, Euler resolviva le equation differentiale partial pro le vibration de un tambure rectangul. In 1764, Euler examinava le equation differentiale partial pro le vibration de un tambure circular e trovava un del solutiones de functiones de Bessel. In 1776, John Smeaton publicava un articulo sur experimentos relationate a potentia, labor, momentum, e energia cinetic, e supportante le conservation de energia. In 1788, Lagrange presentava su equationes de motion in Mechanica analytic, in le qual tote le mechanica esseva organisate circa le principio de labor virtual. In 1789, Antoine Lavoisier affirmava le lege de conservation de massa. Le mechanica rational disveloppate in le seculo XVIII reciveva expositiones in tanto Mechanica analytic de Lagrange como le Traictato de mechanica celestial de Laplace (1799–1825).

Thermodynamica

Durante le seculo XVIII, le termodinamica se disveloppava per le theorias de "fluidos imponderabile" sin peso, tal como calor ("caloric"), electricitate, e phlogiston (que esseva rapideamente renversate como concepto post le identification de gas oxygeno per Lavoisier al fin del seculo). Supponinte que iste conceptos esseva fluidos real, lor fluition poteva esser sequite per un apparato mechanic o reactiones chimic. Iste tradition de experimento conducerea al disveloppamento de nove tipos de apparatos experimental, tal como le vaso de Leyden; e nove tipos de instrumentos de mesura, tal como le calorimeter, e versiones meliorate de illos vetules, tal como le thermometro. Experimentos anque produciva nove conceptos, tal como le notion de calor latent del experimentator Joseph Black del Universitate de Glasgow e le characterization del fluido electric como fluinte inter locos de excesso e deficit (un concepto ulteriormente reinterpretate in terminos de cargas positive e negative) del intellectual Benjamin Franklin de Philadelphia. Franklin anque monstrava que le fulmine es electricitate in 1752.

Le theoria de calor acceptate in le seculo XVIII lo considerava como un specie de fluido, nominate caloric; ben que iste theoria postea esseva monstrate como erronee, un numero de scientistas adherente a illo tamen faceva importantes decouveras utile pro le disveloppamento del theoria moderne, inter illes Joseph Black (1728–99) e Henry Cavendish (1731–1810). Opponite a iste theoria de caloric, que habeva essite disveloppate principalmente per los chimicos, esseva le theoria minus acceptate que datava del tempore de Newton que le calor es causate per le motiones del particulas de un substantia. Iste theoria mechanic obtineva appoio in 1798 del experimentos con canones de Count Rumford (Benjamin Thompson), qui trovava un relation directe inter calor e energia mechanic.

In le prime parte del seculo XVIII, on recognosceva que trovar theorias absolute de fortia electrostatic e magnetic simile al principios de motion de Newton esserea un achievement importante, ma nulle de iste sorta se presentava. Iste impossibilitate solmente disappareva lentemente quando le practica experimental deveniva plus extensive e plus raffinate durante le annos initiale del seculo XIX in locos como le novemente establite Royal Institution in London. Interim, le methodos analytic del mechanica rational comenciava a esser applicate a phenomenos experimental, le influentia maxime occurreva con le tractamento analytic del mathematico francese Joseph Fourier del fluxo de calor, publicate in 1822. Joseph Priestley proponeva un lege de inverse quadrato pro electricitate in 1767, e Charles-Augustin de Coulomb introduceva le lege de inverse quadrato pro electrostatica in 1798.

Al fin del seculo, le membros del Academia de Scientias francese habeva attingite un dominio clar in le campo. Al mesme tempore, le tradition experimental establite per Galileo e su sequitores persisteva. Le Societate Royal e le Academia Francese de Scientias esseva centros major pro le execution e reporto de labor experimental. Experimentos in mechanica, optica, magnetismo, electricitate static, chimica, e physiologia non esseva clarmente distinguite un del altere durante le seculo XVIII, ma significant differences in schema explicative e, ergo, designo de experimentos emergeva. Experimentatores chimic, per exemplo, resisteva tentativas de impor un schema de fortias abstracte newtonian in le affiliationes chimic, e invece se concentrava sur le isolation e classification de substantias e reactiones chimic.

Seculo XIX

Mechanica

In 1821, William Hamilton initiava su analysis del function characteristic de Hamilton. In 1835, ille enunciava le equationes canonico de motion de Hamilton.

In 1813, Peter Ewart supportava le idea del conservation de energia in su articulo "Sur le mensura del fortia in movimento". In 1829, Gaspard Coriolis introduceva le terminos de labor (fortia tempore distantia) e energia cinetic con le significationes que illos ha hodie. In 1841, Julius Robert von Mayer, un scientista amatorial, scribeva un articulo sur le conservation de energia, ben que su manca de formation academic resultava in su rejection. In 1847, Hermann von Helmholtz enunciava formalmente le lege del conservation de energia.

Electromagnetismo

Michael Faraday
(1791–1867)

In 1800, Alessandro Volta inventava le batteria electric (conocite como le pilo voltaic) e, assi, meliorava le maniera in que currentes electric poteva esser studiate. Un anno postea, Thomas Young demonstrava le natura undulante de lux—que recipieva fortissimo appoio experimental del labor de Augustin-Jean Fresnel—e le principio de interference. In 1820, Hans Christian Ørsted discoperiva que un conductor portante currente genera un fortia magnetic circum illo, e intra un septimana post le discoperta de Ørsted que arrivava a Francia, André-Marie Ampère revelava que duo currentes electric parallel exercera fortias reciproc sur se. In 1821, Michael Faraday construeva un motor alimentate per electricitate, durante que Georg Ohm enunciava su lege de resistance electric in 1826, expriminte le relation inter voltage, currente, e resistance in un circuito electric.

In 1831, Faraday (e independentemente Joseph Henry) discoperiva le effecto reverse, le production de un potential electric o currente per medio del magnetismo – cognoscite como induction electromagnetic; iste duo discopertas es le base del motor electric e del generatore electric, respectivemente.

Leges de thermodynamica

William Thomson (Lord Kelvin)
(1824–1907)

In le seculo XIX, le connection inter calor e energia mechanic esseva stabilite quantitativemente per Julius Robert von Mayer e James Prescott Joule, qui mesurava le equivalentia mechanic de calor in le annos 1840. In 1849, Joule publicava resultatos de su serie de experimentos (incluse le experimento con rota de paletta) que monstrava que calor es un forma de energia, un facto que esseva acceptate in le annos 1850. Le relation inter calor e energia esseva importante pro le disveloppamento de machinas a vapor, e in 1824 le labor experimental e theoretic de Sadi Carnot esseva publicate. Carnot apprehendeva alcun del ideas de thermodynamica in su discussion sur le efficientia de un machina ideal. Le labor de Sadi Carnot provideva un base pro le formulation del prime lege de thermodynamica—un reformulation del lege de conservation de energia—que esseva statuate circa 1850 per William Thomson, postea cognoscite como Lord Kelvin, e Rudolf Clausius. Lord Kelvin, qui habeva extendite le concepto de zero absolute de gases a omne substantias in 1848, utilisava le theoria de ingenieria de Lazare Carnot, Sadi Carnot, e Émile Clapeyron—assim como le experimentos de James Prescott Joule sur le interchangeabilitate de formas mechanical, chimic, thermal, e electric de labor—pro formular le prime lege.

Kelvin e Clausius anque enunciava le secunde lege de thermodynamica, que originalmente esseva formulate in terminos del facto que calor non flue spontaneemente de un corpore plus frigide a un plus calide. Altre formulationes sequeva rapide (pro exemplo, le secunde lege esseva exponite in le influente obra de Thomson e Peter Guthrie Tait "Treatise on Natural Philosophy") e Kelvin, in particular, comprendeva alcun del implicationes general del lege. Le secunde lege esseva le idea que gases consiste de molecules in motion que habeva essite discutite detallatemente per Daniel Bernoulli in 1738, ma que habeva cedite in popularitate e esseva revivite per Clausius in 1857. In 1850, Hippolyte Fizeau e Léon Foucault mesurava le velocitate de lumine in aqua e trovava que illo es plus lente que in aere, supportante le modello undulante de lux. In 1852, Joule e Thomson demonstrava que un gas que se expande rapidemente refrigerava, ulteriormemente nominate le effecto Joule–Thomson o effecto Joule–Kelvin. Hermann von Helmholtz presentava le idea del morte calor del universo in 1854, le mesme anno que Clausius stabiliva le importantia de dQ/T (le theorema de Clausius) (quamvis ille non nominava ancora le quantitate).

Mecanica statistic (un approche fundamentalmente nove al scientia)

James Clerk Maxwell
(1831–1879)

In 1859, James Clerk Maxwell discoperiva le lege de distribution del velocitates molecular. Maxwell monstrava que campos electric e magnetic se propagava foras de lor fonte a un velocitate equal al velocitate del lumine e que le lumine es un del plure formas de radiation electromagnetic, differinte solmente in frequencia e longitut de unda. In 1859, Maxwell elaborava le mathematica del distribution del velocitates del moleculas de un gas. Le theoria undulante de lumine esseva ampiemente acceptate al tempore del labor de Maxwell sur le campo electromagnetic, e postea le studio de lumine e ille de electricitate e magnetismo esseva intime interligate. In 1864, James Maxwell publicava su papeles sur un theoria dynamica del campo electromagnetic, e affirmava que lumine es un phenomenon electromagnetic in le publication de 1873 de "Maxwell's Treatise on Electricity and Magnetism". Iste labor se basava super travalio theoretic per theoreticos german como Carl Friedrich Gauss e Wilhelm Weber. Le inclusion del calor in motion particulate, e le addition de fortias electromagnetic al dynamica newtonian establiva un base theoretic extrememente robuste pro observationes physic.

Le prediction que le lumine representa un transmission de energia sub forma de undas a traverso un "aether luminifere", e le apparente confirmation de iste prediction con le detection per le discipulo de Helmholtz, Heinrich Hertz, de radiation electromagnetic in 1888, esseva un triumpho major pro le theoria physic e suscitava le possibilitate que anque plus fundamental theorias basate sur le campo poteva esser presto disveloppate. Confirmations experimental del theoria de Maxwell esseva aportate per Hertz, qui generava e detegeva ondas electric in 1886 e verificava lor proprietates, al mesme tempore anticipante lor application in radio, television, e altere dispositivos. In 1887, Heinrich Hertz discoperiva le effecto photoelectric. Investigations sur le ondas electromagnetic comenciava poco postea, con multe scientistas e inventores conducente experimentos sur lor proprietates. In le medium al fin del annos 1890, Guglielmo Marconi disveloppava un systema de telegraphia sin filo basate super ondas radio.

Le theoria atomic de materia esseva proposte de nove in le prime parte del seculo XVIII per le chimico John Dalton e deveniva un del hypothesias del theoria kinetic-molecular de gases disveloppate per Clausius e James Clerk Maxwell pro explicar le lege de thermodynamica.

Ludwig Boltzmann
(1844-1906)

Le theoria kinetic, a su vice, conduceva a un approche revolutionari al scientia, le mecanica statistic de Ludwig Boltzmann (1844–1906) e Josiah Willard Gibbs (1839–1903), que studia le statistica del microstatos de un systema e usa le statistica pro determinar le stato de un systema physic. Interrelacionante le probabilitate statistic de certe statos de organisation de iste particulas con le energia de ille statos, Clausius reinterpretava le dissipation de energia como le tendentia statistic de configurationes molecular a moventar se verso statos de plus grande probabilitate, que es statos de plus grande disorganisation (cuneante le termino "entropia" pro describer le disorganisation de un stato). Le interpretationes statistic versus absolute del secunde lege de thermodynamica generava un controversia que durarea pro plure decadas (producente argumentos como "le demonio de Maxwell"), e que non esserea considerate como definite resolvite usque que le comportamento de atomos esseva stabilite firmemente in le prime parte del seculo XX. In 1902, James Jeans trovava le scala de longitud necessari pro que le perturbationes gravitational cresce in un medio quasi homogeneous static.

Altere disveloppamentos

In 1822, le botanico Robert Brown discoperiva le motion brownian: granos de polen in aqua sub le effecto de movimento resultante de lor bombardamento per le particulas o molecules rapide in le liquido.

In 1834, Carl Jacobi discoperiva su ellipsoides uniformemente rotante autogravitante (le ellipsoide de Jacobi).

In 1834, John Russell observava un unda aquose solitarie nondecayente (soliton) in le Canal Union presso Edimburg e usava un tanque de aqua pro studiar le dependentia del velocitates del undas aquatic solitarie sur le amplitude del unda e le profunditate del aqua. In 1835, Gaspard Coriolis examinava theoreticamente le efficacia mechanic de roetas aquatic, e deduceva le effecto Coriolis. In 1842, Christian Doppler proponeva le effecto Doppler.

In 1851, Léon Foucault monstrava le rotation del Terra con un pendulo immense (pendulo de Foucault).

Il habeva avantios importante in le mechanica continuum in le prime parte del seculo, notabilemente le formulation del lege de elasticitate pro solidos e le discoperta del equationes de Navier-Stokes pro fluidos.

Seculo XX: nascentia del physica moderne

Marie Skłodowska-Curie
(1867–1934) Illa ha ganiate duo premios Nobel, le prime in Physica (1903) e le secunde in Chimia (1911).

Al fin del seculo XIX, le physica habeva evolvite usque al puncto in le qual mechanica classic poteva tractar problemas multo complexe involvente situationes macroscopic; le thermodinamica e le theoria kinetic esseva ben establite; le optica geometric e physic poteva esser comprehendite in terminos de undas electromagnetic; e le leges de conservation pro energia e momentum (e massa) esseva largemente acceptate. Tan profunde esseva iste e altere disveloppamentos que il esseva generalmente acceptate que omnes le leges importante de physica habeva essite discoperite e que, de ora in avant, le recerca concernerea solmente resolver problemas minor e specialmente facer meliorationes in methodo e mensuration.

Tamen, circa 1900, seriouse dubitas emergeva circa le completezza de le theorias classic—le triumpho del theorias de Maxwell, pro exemplo, esseva subminite per inadequates que ja habeva comenciate a appare—e lor incapacitate a explicar certe phenomenas physic, tal como le distribution de energia in le radiation de corpores negre e le effecto photoelectric, durante que alcun del formulationes theoretic conducea a paradoxos quando pressite al limite. Physicos prominente como Hendrik Lorentz, Emil Cohn, Ernst Wiechert, e Wilhelm Wien credeva que certe modification de le equationes de Maxwell poteva provider le base pro tote le leges physic. Iste deficentias del physica classic nunquam esseva resolvite e nove ideas esseva necessari. Al comenciamento del seculo XX, un revolution major commoviva le mundo del physica, conducente a un nove era, generalmente nominate physica moderne.

Experimentos de radiation

J. J. Thomson (1856–1940) discoperiva le electron e isotopia e inventava le mass spectrometer. Ille recipieva le Premio Nobel in Physica in 1906.

In le seculo XIX, experimentatores comenciava a deteger formas de radiation inexpectate: Wilhelm Röntgen causava sensation con su discoperta de radiographias in 1895; in 1896, Henri Becquerel discoperiva que certe tipos de materia emite radiation de lor proprie accorde. In 1897, J. J. Thomson discoperiva le electron, e nove elementos radioactive trovate per Marie e Pierre Curie generava questions sur le supertoto indestructibile del atomo e le natura del materia. Marie e Pierre introduceva le termino "radioactivitate" pro describer iste proprietate del materia e isolava le elementos radioactive radium e polonium. Ernest Rutherford e Frederick Soddy identificava duo de le formas de radiation de Becquerel como electrons e le elemento helium. Rutherford identificava e nominate duo tipos de radioactivitate e in 1911 interpretava evidentia experimental como monstrante que le atomo consiste de un nucleus dense, con carga positive, circumcincte per electrons con carga negative. Tamen, le theoria classic prediceva que iste structura esseva instabile. Le theoria classic anque non reussiva a explicar con successo duo altere resultatos experimental que appariva a fin del seculo XIX. Un de illos esseva le demonstration per Albert A. Michelson e Edward W. Morley—conocite como le experimento de Michelson–Morley—que monstrava que non pare haber un systema de referentia preferite, in reposo respecte al hypothetical aether luminifere, pro describer phenomena electromagnetic. Le studio de radiation e decadentia radioactive continuava a esser un focus preeminente pro recerca physic e chimic usque le annos 1930, quando le discoperta del fissione nuclear per Lise Meitner e Otto Frisch aperi le via al exploitation practic de lo que deveniva cognoscite como energia "atomica".

Theoria de relativitate de Albert Einstein

Albert Einstein (1879–1955), fotografate hic in c. 1905

In 1905, un physicista german de 26 annos nominate Albert Einstein (tunc un impendulo de patentes in Berna, Switza) monstrava como mesurationes de tempore e spatio es afficite per le motion inter un observator e lo que es observate. Le theoria radical de relativitate de Einstein revolutionava le scientia. Ben que Einstein faceva multe altere contributiones importante al scientia, le theoria de relativitate solipar representa un del plus grande successos intellectual de tote le tempore. Ben que le concepto de relativitate non esseva introduce per Einstein, ille recognosceva que le velocitate de lumine in vacuo es constante, i.e., le mesme pro omne observatores, e un limite superior absolute pro velocitate. Isto non affecta le vita quotidian de un persona, dato que le majoritate de objectos se move a velocitates multo minus rapide que le velocitate del lumine. Pro objectos que se move approximativemente a le velocitate del lumine, tamen, le theoria de relativitate monstra que chronometros associate con ille objectos will functionar plus lentemente e que le objectos se abbreviara in longitute secundo mesurationes de un observator sur le Terra. Einstein etiam deriveva le celebre equation, E = mc², que expressa le equivalentia inter massa e energia.

Relativitate special

Einstein suggereva que la gravitation es un resultato de massas (o lor equivalentias de energia) curvante ("flectente") le spatio-tempore in le qual illos existe, alterante le trajectorias que illos sequi in illo.

Einstein argumentava que le velocitate del lumine esseva un constantia in omne systemas de referentia inerti e que le lege electromagnetic deberia remaner valide independentemente del systema de referentia—assertiones que rendeva le aether "superflue" al theoria physic, e que affirmava que observationes de tempore e longitud variava relative al modo in le qual le observator se moveva con respecto al objecto que esseva mesurate (lo que deveniva cognoscite como le "theoria special de relativitate"). Anque illo sequiva que massa e energia esseva quantitates interchangeabile secundo le equation E=mc². In un altere articulo publicate le mesme anno, Einstein affirmava que le radiation electromagnetic esseva transmitte in quantitates discrete ("quanta"), secundo un constantia que le physicista theoretic Max Planck habeva proponite in 1900 pro arrivar a un theoria precise del distribution del radiation del corpores negre—un assumption que explicava le proprietates strange del effecto photoelectric.

Le theoria special de relativitate es un formulation del relation inter observationes physic e le conceptos de spatio e tempore. Le theoria surgeva ex contradictiones inter electromagnetismo e le mechanica newtonian e habeva un grande impacto sur ambes iste domainios. Le problema historic original esseva si il esseva significante discuter le "aether" portator de undas electromagnetic e le motion relative a illo e etiam si on poteva deteger tal motion, como esseva infructuosemente essayate in le experimento de Michelson–Morley. Einstein demoliva iste questiones e le concepto de aether in su theoria special de relativitate. Tamen, su formulation basic non involve un theoria electromagnetic detaliate. Ille surge ex le question: "Lo que es tempore?" Newton, in le Principia (1686), habeva dat un responsa inequivoce: "Tempus absolute, ver, e mathematic, de se e ex su proprie natura, flue equabilmente sin relation a ullo externe, e per un altere nomine es appellate duration." Iste definition es fundamental a tote le physica classic.

Einstein habeva le ingenio de questionar lo, e trovava que illo esseva incomplete. In loco, cata "observator" necessemente usa su proprie scala de tempore, e pro duo observatores in motion relative, lor scalas de tempore differera. Isto induce un effecto correspondent sur le mesurationes de position. Spatio e tempore deveni conceptos intrelassate, fundamentalmente dependente del observator. Cata observator preside super su proprie structura spatio-temporal o systema de coordination. Nulle essente un puncto de referentia absolute, omnes observatores de eventos date face mesurationes differente sed equalmente valide (e reconciliabile). Lo que remane absolute es affirmate in le postulato de relativitate de Einstein: "Le leges basic de physic es identic pro duo observatores qui ha un velocitate relative constante unespectante le altere."

Le theoria special de relativitate habeva un effecto profounde sur le physica: initiatement comenciante como un reevaluation del theoria del electromagnetismo, illo discoperiva un nove lege de symmetria del natura, ora cognoscite como le symmetria de Poincaré, que replaceva le vetule symmetria galilean.

Le theoria special de relativitate exercitava un altere effecto de longe durata sur le dynamica. Ben que initialmente illo esseva credite con le "unification de massa e energia", il deveniva evidente que le dynamica relativistic establiva un distinction ferme inter massa in reposo, que es un proprietate invariant (independentemente del observator) de un particula o systema de particulas, e le energia e momentum de un systema. Le ultime duo es separatemente conservate in omne situationes ma non son invariantes respecte a differente observatores. Le termino "massa" in physica de particulas subiva un cambio semantic, e desde le fin del seculo XX, illo denota quasi exclusivemente le massa in reposo (o invariant).

Relativitate general

In 1916, Einstein poteva generalisar isto plus avant, pro tratar omne statos de motion includente acceleration non uniforme, que deveniva le theoria general de relativitate. In iste theoria, Einstein specificava anque un nove concepto, le curvature de spatio-tempore, que describeva le effecto gravitational a cata puncto in spatio. In facto, le curvature de spatio-tempore replaceva completamento le lege universal de gravitation de Newton. Secundo Einstein, le forza gravitational in le senso normal es un sorte de illusion causate per le geometria de spatio. Le presentia de un massa causa un curvature de spatio-tempore in le vicinitate del massa, e iste curvature dicte le cammino de spatio-tempore que omne objectos in motion libere debe sequer. Anque esseva predictite per iste theoria que le lumine debe esser subjecte al gravitate - tote le qual esseva verifyate experimentalmente. Iste aspecto de relativitate explicava le phenomena de inflection de lumine circum le sol, predictiva de foros negre, assi como le proprietates del radiation cosm microunde — un revelation que rendeva anomalias fundamental in le hypothese classic de stato steadie. Pro su labor in le relativitate, le effecto photoelectric e le radiation del corpores negre, Einstein recipieva le Premio Nobel in 1921.

Le acceptation gradual de le theories de relativitate de Einstein e le natura quantificate del transmission de lumine, e del modello atomic de Niels Bohr creava tan multe problemas como ille solva, conducente a un effortio a plen scala pro restituer le physica super nove principios fundamental. Expansive le relativitate a casos de frames de referentia con acceleration (le "theoria general de relativitate") in le annos 1910, Einstein proposite un equivalence inter le fortia inertial de acceleration e le forza de gravitate, conducente al conclusion que le spatio es curvate e finite in dimension, e le prediction de phenomena como le lensamento gravitational e le distortion de tempore in campos gravitational.

Mechanica quantic

Max Planck
(1858–1947)

Ben que le relativitate resolveva le conflicto de phenomena electromagnetic demonstrate per Michelson e Morley, un secunde problema theoretical esseva le explanation del distribution de radiation electromagnetic emittite per un corpore nigre; experimento monstrava que a longor longitudes de unda plus brevi, verso le extremo ultraviolet del spectra, le energia se approximava a zero, ma le theoria classic predicte que illo deberia devenir infinite. Isto discrepancia flagrante, cognoscite como le catastropha ultraviolet, esseva resolvite per le nove theoria del mechanica quantic. Le mecanica quantic es le theoria de atomos e systemas subatomic. Approximatemente le prime 30 annos del seculo XX representa le periodo del conception e evolution del theoria. Le ideas basic de le theoria del quantos esseva introducite in 1900 per Max Planck (1858–1947), qui receveva le Premio Nobel pro Physica in 1918 pro su discoverta del natura quantificate de energia. Le theoria quantic (que previemente se confidava in le "correspondentia" a grandis scalas inter le mundo quantificate del atomo e le continuitates del mundo "classic") esseva acceptate quando le effecto Compton establiva que le lumine porta momentum e pote diffunder se ab particulas, e quando Louis de Broglie affirmava que materia pote esser vidite como comportante se como un unda de maniera simile al modo in le qual undas electromagnetic se comporta como particulas (dualitate unda-particula).

Werner Heisenberg
(1901–1976)

In 1905, Einstein usava le theoria quantic pro explicar le effecto photoelectric, e in 1913 le physicista danese Niels Bohr usava le mesme constantia pro explicar le stabilitate del atomo de Rutherford como etiam le frequencias del lumine emittite per gas de hydrogeno. Le theoria quantificate del atomo dava loco a un mecanica quantic a plen scala in le annos 1920. Nove principios de un mechanic "quantic" al contrario de un mechanic "classic", formulite in forma de matrice per Werner Heisenberg, Max Born, e Pascual Jordan in 1925, se basava sur le relation probabilistic inter "statos" discrete e negava le possibilitate de causalitate. Le mecanica quantic esseva extensivemente disveloppate per Heisenberg, Wolfgang Pauli, Paul Dirac, e Erwin Schrödinger, qui establiva un theoria equivalente basate sur undas in 1926; ma le "principio de incertitude" de Heisenberg in 1927 (indicante le impossibilitate de mensuration precise e simultanee de position e momentum) e le "interpretation de Copenhagen" de le mecanica quantic (nominate in honor del citate natal de Bohr) continuava a negar le possibilitate de causalitate fundamental, ben que oppositores como Einstein metaphoricamente affirmarea que "Deo non luda a dados con le universo". Le nove mecanica quantic deveniva un utensilio indispensable in le investigation e explication de phenomena al nivello atomic. Anque in le annos 1920, le travalio sur photones e mecanica quantic del scientista indian Satyendra Nath Bose fourniva le base pro le statistica de Bose–Einstein, le theoria del condensato de Bose–Einstein.

Le theorema spin-statistica stabile que omne particula in le mecanica quantic pote esser o un boson (statisticamente Bose–Einstein) o un fermion (statisticamente Fermi–Dirac). Postea on trovava que omne bosones fundamental transmite fortias, tal como le photon que transmite electromagnetismo.

Fermiones es particulas "como electrones e nucleones" e es le constituentes usual del materia. Le statisticas Fermi–Dirac trovava posteriormente multe altere applicationes, ab astrophysica a designo de semiconductores.

Physica contemporanee

Theoria de campos quantic

Un diagramma de Feynman que representa (de sinistra a dextera) le production de un photon (sinusoide azul) ex le annihilation de un electron e su complementari antiparticula, le positron. Le photon deveni un par de quark–antiquark e un gluon (spirale verde) es liberate.

Le badge de identification de Los Alamos de Richard Feynman.

Como le philosophicamente inclinate continuava a debatter le natura fundamental del universe, theorias quantic continuava a esser producite, comenciant con le formulation de un theoria quantic relativistic per Paul Dirac in 1928. Tamen, tentativas de quantificar integralmente le theoria electromagnetic esseva frustrate durante tote le decadas de 1930 per formulationes theoretical que produceva energias infinite. Iste situation non esseva considerate adequademente resolve usque post le fin del Secunde Guerra Mundial, quando Julian Schwinger, Richard Feynman e Sin-Itiro Tomonaga, de maniera independente, proponite le technica de renormalisation, que permetteva le establimento de un robuste electrodynamica quantic (QED).

Interim, nove theorias de particulas fundamental proliferava con le ascension del idea del quantisation de campos per "fortias de exchange" regulate per un exchange de particulas "virtual" de vita breve, que esseva permittite a existit secundo le leyes que governa le incertitudines intrinsece al mundo quantic. Notabilemente, Hideki Yukawa proponeva que le cargas positive del nucleo se teneva insimul per un forza potente ma de breve distantia mediatisate per un particula con un massa inter illo del electron e proton. Iste particula, le "pion", esseva identificate in 1947 como parte de lo que deveniva un serie de particulas discoperite post le Secunde Guerra Mundial. Inicialmente, tal particulas esseva trovate como radiation ionisante causate per radiation cosmic, ma de plus in plus deveniva producer in acceleratores de particulas nove e plus potente.

Extra le physica de particulas, progressos significative de iste epocha includeva:

• le invention del laser (Premio Nobel de Physica in 1964);
• le recerca theoritic e experimental del superconductivitate, specialmente le invention de un theoria quantic de superconductivitate per Vitaly Ginzburg e Lev Landau (Premio Nobel de Physica in 1962) e, postea, su explication via pares Cooper (Premio Nobel de Physica in 1972). Le par Cooper esseva un prime exemplo de quasiparticulas.

Theorias integrate de campos

Einstein considerava que tote interactiones fundamental in le natura pote esser explicite per un theoria sol. Theorias integrate de campos esseva numeros tentativas de "fusionar" plure interactiones. Un de multe formulationes de tal theorias (assim como de theorias de campos in general) es un theoria de calibre, un generalisation del idea de symmetria. Finalmente, le Modello Standard (vide infra) succedeva in le unification del interactiones forti, debil, e electromagnetic. Omne tentativas de unificar le gravitation con altere cosas ha fallite.

Fisica de particulas e le Modello Standard

Le Modello Standard.

Chien-Shiung Wu laborava sur violation de paritate in 1956 e annunciava su resultatos in januario 1957.

Quando le paritate esseva violate in interactiones debile per Chien-Shiung Wu in su experimento, subsequente a isto, on faceva una serie de nove decovrimentos. Le interaction de iste particulas per dispersion e decadentia forniva un clave a nove theorias quantistic fundamental. Murray Gell-Mann e Yuval Ne'eman aportava un certe ordine a iste nove particulas per le classificar secundo certe characteristicas, comencianto con lo que Gell-Mann referiva como le "Octuplic Cammino". Ben que su evolution ulterior, le modello de quark, in le prime loco, poteva sembler inadequate pro describer le forte fortias nuclear, permittente le ascension temporanee de theorias rival como le S-Matrix, le stabilisation del chromodynamica quantic in le annos 1970 fixava un serie de particulas fundamental e de scambio, que permetteva le stabilisation de un "modello standard" basate sur le mathematica de invariantia de calibratura, que describeva con successo omne le fortias excepte le gravitation e que resta generalmente acceptate intra su dominio de application.

Le Modello Standard, basate super le theoria de Yang-Mills, gruppa le theoria de interaction electrodebile e le chromodynamica quantic in un structura denote per le gruppo de calibratura SU(3)×SU(2)×U(1). Le formulation del unification del interactiones electromagnetic e debile in le Modello Standard es le resultato de labor de Abdus Salam, Steven Weinberg e, subsequenteemente, Sheldon Glashow. Le theoria electrogweak esseva posteriormente confirmate experimentalmente (per le observation de currentes debile neutral), e esseva distinguite per le Premio Nobel de Physica in 1979.

Desde le annos 1970, le physica fundamental de particulas ha aportate perspectivas in le cosmologia del prime universe, particularmente le theoria del Big Bang proposte como consequentia del theoria general de relativitate de Einstein. Tamen, a partir del annos 1990, observationes astronomic ha anque aportate nove defias, como le necessitate de nove explicationes pro le stabilisation galactic ("materia obscur") e le apparente acceleration in le expansion del universe ("energia obscur").

In tanto que acceleratores ha confirmate le majoritate del aspectos del Modello Standard mediante le detection de interactiones de particulas anticipate a differente energias de collision, ancora non ha essite trovate un theoria que reconcilia generalmente relativitate con le Modello Standard, ben que multe theoricos credeva que le supersimmetria e le theoria de chordas esseva un via promittente. Tamen, le Large Hadron Collider, que comenciava a functionar in 2008, non ha trovate alcun evidentia que supporta le supersimmetria e le theoria de cordas.

Cosmologia

Le cosmologia pote esser considerate un question seriose de recerca con le publication del Theoria General de Relativitate de Einstein in 1915, ben que illo non entrava in le corrente principal del scientia usque al periodo cognoscite como le "Auree epocha de relativitate general".

Circa un decada plus tarde, in le medio de lo que esseva nominate le "Grandi Debattito", Hubble e Slipher discoperiva le expansion del universe in le annos 1920 mesurante le displaceamento verso le roge del spectra Doppler de nebulosas galactic. Usante le theoria general de relativitate de Einstein, Lemaître e Gamow formulateva lo que deveniva cognite como le theoria del big bang. Un rival, nominate le theoria del stato constante, esseva concepite per Hoyle, Gold, Narlikar e Bondi.

Le radiation cosmic de fundo esseva verificate in le annos 1960 per Penzias e Wilson, e iste discoperta favoriva le theoria del big bang al detrimento del scenario del stato constante. Plus tarde, il habeva travalio per Smoot e alios (1989), inter altere contributoros, usante datos del satellites Cosmic Background Explorer (CoBE) e Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) que affinava iste observationes. Le annos 1980 (le mesme decada del mensurationes del COBE) viderea anque le proposition del theoria del inflation per Alan Guth.

Recentemente, le problemas del materia obscura e energia obscura ha emergite al summite del agenda cosmologic.

Boson de Higgs

Un possibile signo de un boson de Higgs ex un collision simulate inter protones-protones. Illo se decompone quasi immediatemente in duo jets de hadrones e duo electrones, visibile como lineas.

Le 4 de julio 2012, physicos laborante al Large Hadron Collider de CERN annunciava que illes habeva discoperite un nove particula subatomic que resemblava multo le boson de Higgs, un clave potential pro comprender proque particulas elementari ha massa e in le facto del existentia de diversitate e vita in le universe. Pro nunc, alcun physicos la nomina particula "simile a Higgs". Joe Incandela, del Universitate de California, Santa Barbara, diceva, "Illo es alique que poterea esser, in le final, un del plus grande observationes de nove phenomenas in nostre campo in le ultime 30 o 40 annos, usque al discoperta de quarks, pro exemplo." Michael Turner, un cosmologo al Universitate de Chicago e le presidente del consilio del centro de physic, diceva:

« "Isto es un grande momento pro physic de particulas e un puncto de bifurcation — si isto essera le puncto culminante o si essera le prime de multe discopertas que nos indica resolver le questiones vermente importantes que nos ha presentate?" » —Michael Turner, Universitate de Chicago

Peter Higgs esseva un de sex physicistas, laborante in tres gruppos independente, qui, in 1964, inventava le notion del campo Higgs ("melassa cosmic"). Le alteres esseva Tom Kibble del Imperial College, London; Carl Hagen del Universitate de Rochester; Gerald Guralnik del Universitate Brown; e François Englert e Robert Brout, ambes del Université libre de Bruxelles.

Ben que illos nunquam ha essite vidite, campos similar al de Higgs joca un rolo importante in theorias del universo e in theoria de cordas. Sub conditiones certe, secundo le strange rationamento del physic einsteinian, illos pote esser pervadite con energia que exerce un fortia antigravitation. Tales campos ha essite proponite como le fonte de un enorme expansion rapide, cognoscite como inflation, al initio del universo e, possibilemente, como le secreto del energia obscur que ora pare accelerar le expansion del universo.

Scientias physic

Con le crescente accessibilitate a technicas analytical avanciate in le seculo XIX, le physica esseva definite tanto, si non plus, per ille technicas que per le recerca de principios universal de motion e energia, e le natura fundamental de materia. Campos como acoustica, geophysica, astrophysica, aerodynamica, physica de plasma, physica de basso temperatura, e physica de stato solide se univa con optica, dynamica de fluidos, electromagnetismo, e mechanica como areas de recerca physic. In le seculo XX, le physica anque deveniva intimate connexe con campos como electrotechnica, ingenieria aerospatial, e de material, e physicos comenciava a laborar in laboratorios gubernamental e industrial tanto como in contextos academic. Post le Secunde Guerra Mundial, le population de physicos augmentava dramaticamente, e deveniva centrate in le Statos Unite, durante que, in decadas recente, le physica deveniva un effortio plus international que ullo antea in su historia precedente.

Fontes

• Agar, Jon (2012). Science in the Twentieth Century and Beyond. Cambridge: Polity Press. ISBN 978-0-7456-3469-2. .
• (2014-09-01) PHYSICS. Princeton University Press, 315–446. doi:10.2307/j.ctt5vjv4w.12. ISBN 978-1-4008-3584-3. 
• Ben-Chaim, Michael (2004). Experimental Philosophy and the Birth of Empirical Science: Boyle, Locke and Newton. Aldershot: Ashgate. ISBN 0-7546-4091-4. OCLC 53887772. .
• Bertolini Meli, Domenico (1993). Equivalence and Priority: Newton versus Leibniz. New York: Oxford University Press. .
• Biagioli, Mario (1993). Galileo, Courtier: The Practice of Science in the Culture of Absolutism. Chicago: University of Chicago Press. ISBN 0-226-04559-5. OCLC 185632037. .
• Bos, Henk (1980). The Ferment of Knowledge: Studies in the Historiography of Eighteenth Century Science 25. New York: Cambridge University Press, 323–324. .
• Buchwald, Jed (1985). From Maxwell to Microphysics: Aspects of Electromagnetic Theory in the Last Quarter of the Nineteenth Century. Chicago: University of Chicago Press. ISBN 0-226-07882-5. OCLC 11916470. .
• Buchwald, Jed (1989). The Rise of the Wave Theory of Light: Optical Theory and Experiment in the Early Nineteenth Century. Chicago: University of Chicago Press. ISBN 0-226-07886-8. OCLC 18069573. .
• Buchwald, Jed (1994). The Creation of Scientific Effects: Heinrich Hertz and Electric Waves. Chicago: University of Chicago Press. ISBN 0-226-07888-4. OCLC 29256963. .
• Chattopadhyaya, Debiprasad. (1986). History of science and technology in ancient India : the beginnings. Firma KLM Pvt. Ltd. ISBN 81-7102-053-4. OCLC 45345319. 
• Darrigol, Olivier (2005). Worlds of Flow: A History of Hydrodynamics from the Bernoullis to Prandtl. New York: Oxford University Press. ISBN 0-19-856843-6. OCLC 237027708. .
• Drake, Stillman (1978). Galileo at Work: His Scientific Biography. Chicago: University of Chicago Press. ISBN 0-226-16226-5. OCLC 185633608. .
• Galison, Peter (1997). Image and Logic: A Material Culture of Microphysics. Chicago: University of Chicago Press. ISBN 0-226-27917-0. OCLC 174870621. .
• Garber, Daniel (1992). Descartes' Metaphysical Physics. Chicago: University of Chicago Press. .
• Garber, Elizabeth (1999). The Language of Physics: The Calculus and the Development of Theoretical Physics in Europe, 1750–1914. Boston: Birkhäuser Verlag. .
• Gaukroger, Stephen (2002). Descartes' System of Natural Philosophy. New York: Cambridge University Press. .
• (2005) Medieval Science, Technology, and Medicine: An Encyclopedia. Routledge. ISBN 0-415-96930-1. OCLC 218847614. 
• Greenberg, John (1986). Mathematical Physics in Eighteenth-Century France 77, 59–78. doi:10.1086/354039. .
• Golinski, Jan (1999). Science as Public Culture: Chemistry and Enlightenment in Britain, 1760–1820 37. New York: Cambridge University Press, 468–469. doi:10.1017/S002572730005897X. .
• Guicciardini, Niccolò (1989). The Development of Newtonian Calculus in Britain, 1700–1800. New York: Cambridge University Press. .
• Guicciardini, Niccolò (1999). Reading the Principia: The Debate on Newton's Methods for Natural Philosophy from 1687 to 1736. New York: Cambridge University Press. .
• Hall, A. Rupert (1980). Philosophers at War: The Quarrel between Newton and Leibniz. New York: Cambridge University Press. .
• Heilbron, J. L. (1979). Electricity in the 17th and 18th Centuries. Berkeley: University of California Press. .
• Hunt, Bruce (1991). The Maxwellians. Ithaca: Cornell University Press. .
• (1986) Intellectual Mastery of Nature: Theoretical Physics from Ohm to Einstein. Chicago: University of Chicago Press. .
• Kragh, Helge (1999). Quantum Generations: A History of Physics in the Twentieth Century. Princeton: Princeton University Press. .
• Choudhury, Sarojakanta. (2006). Educational philosophy of Dr. Sarvepalli Radhakrishnan. Deep & Deep Publications. ISBN 81-7629-766-6. OCLC 224913142. 
• (1996) Encyclopedia of the History of Arabic Science 2. Routledge. ISBN 0-415-12410-7. OCLC 34731151. .
• Schweber, Silvan (1994). QED and the Men Who Made It: Dyson, Feynman, Schwinger, and Tomonaga. Princeton: Princeton University Press. .
• Shea, William (1991). The Magic of Numbers and Motion: The Scientific Career of René Descartes. Canton, Massachusetts: Science History Publications. .
• Smith, Crosbie (1998). The Science of Energy: A Cultural History of Energy Physics in Victorian Britain. Chicago: University of Chicago Press. .
• (1989) Energy and Empire: A Biographical Study of Lord Kelvin. New York: Cambridge University Press. .

Altere lecturas

• Buchwald, Jed Z. and Robert Fox, eds. The Oxford Handbook of the History of Physics (2014) 976pp; excerpt
• (2006) Out of the Shadows: Contributions of Twentieth-Century Women to Physics. Cambridge University Press. ISBN 0-521-82197-5. 
• Cropper, William H. (2004). Great Physicists: The Life and Times of Leading Physicists from Galileo to Hawking. Oxford University Press. ISBN 0-19-517324-4. 
• Dear, Peter (2001). Revolutionizing the Sciences: European Knowledge and Its Ambitions, 1500–1700. Princeton: Princeton University Press. ISBN 0-691-08859-4. OCLC 46622656. .
• Gamow, George (1988). The Great Physicists from Galileo to Einstein. Dover Publications. ISBN 0-486-25767-3. 
• Heilbron, John L. (2005). The Oxford Guide to the History of Physics and Astronomy. Oxford University Press. ISBN 0-19-517198-5. 
• Nye, Mary Jo (1996). Before Big Science: The Pursuit of Modern Chemistry and Physics, 1800–1940. New York: Twayne. ISBN 0-8057-9512-X. OCLC 185866968. .
• Segrè, Emilio (1984). From Falling Bodies to Radio Waves: Classical Physicists and Their Discoveries. New York: W. H. Freeman. ISBN 0-7167-1482-5. OCLC 9943504. .
• Segrè, Emilio (1980). From X-Rays to Quarks: Modern Physicists and Their Discoveries. San Francisco: W. H. Freeman. ISBN 0-7167-1147-8. OCLC 237246197. .
• Weaver, Jefferson H. (editor) (1987). The World of Physics. Simon and Schuster. ISBN 0-671-49931-9.  A selection of 56 articles, written by physicists. Commentaries and notes by Lloyd Motz and Dale McAdoo.
• de Haas, Paul, "Historic Papers in Physics (20th Century)"