Inglise loodusteadlane Robert Hooke oli XVII sajandi üks silmapaistvamaid mõtteid. Ta töötas mitmesuguste hüpoteeside ja instrumentidega, täiustas mikroskoobi struktuuri ja oli esimene, kes tuvastas kudede rakulise struktuuri tunnused.
Suure teadlase lapsepõlv
Tulevane füüsik, botaanik, leiutaja ja astronoom sündis 18. juulil 1635 Freshwateri linnas, mis asub Wighti saarel. Tema isa oli kõigi pühakute kiriku pastor. Sugulased kartsid pikka aega lapse tervise pärast, kuna ta oli väga nõrk ja nõrk, kuid Robert jäi ellu. Aastal 1648, pärast isa surma, kolis Robert Hooke Londonisse ja temast sai kunstniku nimega Peter Lely õpipoiss. Olles juba kuulsaks teadlaseks saanud, meenutas ta tauniv alt oma lapsepõlve, kuid illustratsioonide oskus, millega füüsik tema töid saatis, lubab öelda, et kunstitöökojas aega ei raisatud. Neljateistkümneaastaselt sai poisist õpilane Bashby Westminsteri koolis, mille ta lõpetas 1653. aastal. Nagu iga teadlane, õppis Robert Hooke ladina keelt, mis oli nende aegade peamine teadussuhtluskeel. Lisaks rääkis ta heebrea ja kreeka keelt, oskas mängidaorelil ja omandasin hetkega keerulisi õpikuid.
Teadustegevuse algus
Pärast kooli kolis Robert Hooke Oxfordi, et saada Christ Churchi kolledži õpilaseks. Lisaks oli ta kirikus koorimängija, samuti Boyle'i assistent ja lähedane kaastööline. Samadel aastatel kohtus ta Oxfordi "Nähtamatu kolledži" osalejatega, Hooke'i elus olulist rolli mänginud teadus- ja organisatsiooniühiskonna loojatega. Sel perioodil leiutas füüsik õhupumba, koostas traktaadi vedeliku liikumisest kapillaarides. Lisaks tekkis Robert Hooke'il, kelle avastused võimaldasid luua taskukelladele vedrumehhanismi, väike vaidlus Huygensiga, kes samuti selliste seadmete kallal töötas. 1662. aastal omistati teadlasele Oxfordi ülikoolis magistrikraad, toona alles moodustatud Kuninglik Selts määras ta katsete kuraatoriks. 1663. aastal koostas Robert Hooke selle teadusringkonna harta, võeti selle liikmeks ja 1677. aastal sai temast selle sekretär.
Londoni professor
Isegi Robert Hooke'i lühike elulugu ei saa mainimata jätta, et 1664. aastal, kui Inglismaal möllas katk, ei lahkunud füüsik Londonist. Vahetult enne seda määrati ta Greshami kolledži professoriks ja elas oma majas korteris. Lisaks ei peatanud Hooke Kuningliku Seltsi eksperimentide kuraatori tegevust. See oli raske ametikoht, mille eest tasu ei oodatud. Mitte liiga jõuka teadlase jaoks uue ettevalmistaminekatsed olid seotud märkimisväärsete kuludega. Sellegipoolest aitas see töö tema isiklikku uurimistööd teha ja kujundas füüsikust lugupeetud aukonsultandi. Lisaks avaldas Roberti laiaulatuslikud huvid teistele kogukonna liikmetele muljet. Teave Robert Hooke'i kohta Royal Society ajaloos kirjeldab tema tööd kuraatorina ja kirjeldab tema hämmastavaid katseid vaakumi, suurtükiväe pulbri, klaasi soojuspaisumisega, samuti tööd mikroskoobi, iirise diafragma ja igasuguste meteoroloogiliste instrumentidega.
Mikrograafia loomine
1665. aastal avaldati teadlase kõige olulisem töö. Traktaat nimega "Mikrograafia" kirjeldab üksikasjalikult mikroskoobi kasutamise meetodeid mitmesuguste teaduslike uuringute jaoks. Selles kirjeldati kuutkümmend erinevat katset taimede, putukate ja loomade osadega. See oli Robert Hooke, kes avastas organismide rakulise struktuuri. Bioloogia ei olnud tema peamine teaduslik huviala, mistõttu on uurimistöö tulemus seda üllatavam. Lisaks teeb
fossiilidele pühendatud materjal Hooke'ist ka paleontoloogia rajaja. Illustratsioonide ja gravüüride suurepärane kvaliteet tegi Micrographiast hindamatu väärtusega raamatu. Hoolimata asjaolust, et teadlane on praegu peaaegu unustatud, on tema läbimurre rakkude uurimisel tohutu tähtsusega. Seda avastust tasub tõesti teada.
Puuri avamine
Robert Hooke'i täiustatud mikroskoop oli teadlase pideva huvi objektiks. Ta vaatas selle läbipalju esemeid. Kord sattus ta uurimisobjektina pudelikorki. Terava noaga tehtud lõige avaldas teadlasele muljet keeruka ja korrapärase struktuuriga. Rakud, millest korkmaterjal koosnes, meenutasid Hooke'ile kärjestruktuuri. Kuna jaotustükk oli taimse päritoluga, tehti täiendavaid uuringuid teiste taimede varte ja okste kohta. Vanema õhukesel lõigul nägi Robert taas rakupinda. Neid rakke, mis olid üksteisest eraldatud kõige õhemate vaheseintega, nimetas füüsik rakkudeks. Ta uuris nende mõõtmeid ja nende olemasolu mõju neist koosneva materjali omadustele. Nii algas taimerakkude uurimise ajalugu. Edasine töö nende kallal anti teisele Kuningliku Seltsi liikmele Nehemiah Grew'le, kes oli bioloogia vastu kirglikum kui Robert Hooke. Rakkude avastamise ajalugu töötati välja tänu tema jõupingutustele. Töökas ja tähelepanelik, pühendas ta kogu oma elu taimede uurimisele ning mõjutas paljuski selle valdkonna teaduse edasist käekäiku. Tema peamine traktaat sellel teemal oli "Taimede anatoomia, taimede maailma filosoofilise ajaloo ülevaade ja mitmed muud kuningliku seltsi ette antud dokumendid". Vahepeal on füüsik Robert Hooke juba alustanud teisi katseid.
Edasised tegevused
Robert Hooke, kelle elulugu on juba täiendatud "Mikrograafia" ilmumisega, ei piirdunud sellega. Ta töötas välja teooriad valguse, gravitatsiooni ja aine struktuuri kohta, leiutas arvuti keeruliste aritmeetiliste toimingute jaoks ja täiustasvahend Maa magnetvälja uurimiseks. Mõnes oma seisukohas oli teadlane liiga karm.
Näiteks 1674. aastal tekkis tal Heveliusega vaidlus seoses mikroskoopide kasutamise iseärasustega. 1670. aastate teisel poolel kirjutati töid elastsuse teooriast, mis sai aluseks kuulsale Hooke'i seadusele. Ta ütles, et pikkuse suurenemine originaaliga võrreldes on võrdeline pikenemist põhjustava jõu suurusega, pöördvõrdeline objekti lõigu suurusega ja on seotud materjaliga, millest see on valmistatud.
Suhtlemine Newtoniga
Aastal 1672 sai Isaac Newtonist Kuningliku Seltsi liige, mille liige oli pikka aega olnud ka Robert Hooke. Rakkude avastamise ajalugu ja tema muud katsed tugevdasid füüsiku autoriteeti teiste silmis, kuid tema suhtlus Newtoniga oli pikki aastaid pingeline. Nende teaduslikud vaidlused puudutasid nii eraprobleeme, näiteks kõvera kuju, mida kirjeldab langev keha, kui ka fundamentaalseid ideid, sealhulgas valguse olemust. Newton uskus, et valgus koosneb eriliste osakeste voost, mida ta nimetas valguskehadeks. Robert Hooke, kelle elulugu sisaldas sel ajal töid valguse laineloomuse kohta, väitis, et see koosneb läbipaistva meediumi vibratsioonilistest liikumistest. Nii tekkis arutelu korpuskulaar- ja laineteooria vahel. Vaidlus muutus nii ägedaks, et Newton otsustas optikast kirjutada alles pärast Hooke'i surma.
Plagiaat või samaaegne avamine?
Aastal 1686 lahvatas Newtoni ja Hooke'i vahel veel üks arutelu, seeuniversaalse gravitatsiooni seadusega seotud ajad. Tõenäoliselt jõudis Hooke iseseisv alt arusaamisele külgetõmbejõu ja kehadevahelise kauguse ruudu proportsionaalsest suhtest, mis võimaldas tal süüdistada "Alguste" autorit plagiaadis. Füüsik kirjutas sel teemal kirja Kuninglikule Seltsile. Sellegipoolest kirjeldas Newton seda küsimust üksikasjalikum alt, defineeris õigesti vastastikmõju seaduse ja sõnastas mehaanika olulisemad seadused. Nende põhjal selgitas ta planeetide liikumist, mõõnasid ja voogusid ning tegi palju muid olulisi avastusi. Hooke oli tööga liiga koormatud, et selle konkreetse valdkonnaga hoolik alt tegeleda. Siiski ei saa mainimata jätta tema sügavat huvi gravitatsiooniprobleemi ja sellele pühendatud katsete seeria vastu, mida on tehtud alates 1671. aastast.
Päikeseloojangu tegevus
Robert Hooke, kelle elulugu on paljudes valdkondades täis olulisi avastusi, oli oma elu viimastel aastatel sama aktiivne kui varem. Ta uuris lihaste ehitust, püüdes luua nende mehaanilisi mudeleid, omandas doktorikraadi meditsiinis, tundis huvi merevaigu vastu, pidas loenguid, sealhulgas maavärinate põhjustest. Seega teadlase huvide ring aastatega ainult laienes, mis tähendab, et ka töökoormus kasvas. Pärast kohutavat tulekahju hävis suurem osa Londonist. Linna taastamist juhtis Christopher Wren, silmapaistev inglise arhitekt ja Hooke'i lähedane sõber. Teda aidates töötas Hooke umbes neli aastat kõvasti, pöörates hämmastavat tähelepanu teadustegevusele ning jättes magamiseks ja puhkamiseks vaid paar tundi.
Panus Londoni taastumisse
Robert Hooke’il oli kõige vastutusrikkam roll. Koos Christopher Wreniga kujundas ta ümber Londoni börsi ümbruse. Hugh May ja Roger Pratti abiga andis ta märkimisväärse panuse Londoni arhitektuuri. Muu hulgas lõid Hooke ja Ren kohutava tulekahju ohvrite mälestusmärgi projekti. Töötati välja hoolikas disain ja 1677. aastal nägi maailm muljetavaldavat dooria sammast, mille loomiseks kasutati Portlandi kivi. Selle tippu kroonis kullatud tulekeeltega pall. Esialgu tahtis Christopher Wren seal kujutada Charles II-d, millele ta vaidles vastu, et ei osalenud tulekahju tekkes. Monumendi kõrgus on 61 meetrit ja 57 sentimeetrit, täpselt nii palju sambast kuni tulekahju alguseni. Hooke kavatses monumenti kasutada seniitteleskoobi ja pendlitööde teaduslaboratooriumina, kuid liiklusest tekkinud vibratsioon takistas seda tööd.
Väljumine
Töö Londoni taastamiseks parandas teadlase rahalist olukorda, kuid avaldas negatiivset mõju tema tervisele. Päeva intensiivne režiim tõi kaasa haigused ja nägemise tugeva halvenemise. Suure teadlase viimane leiutis oli merebaromeeter. Kuninglik selts sai temast teada 1701. aasta veebruaris Edmond Halley huulilt, kes oli Hooke'i lähedane sõber. Füüsik, bioloog ja loodusteadlane Robert Hooke suri 3. märtsil 1703 oma Greshami kolledži korteris. Üks tolle aja andekamaid inimesi unustati aastate möödudes teenimatult unustusse.
Põhjused unustamiseks
Hooke'i kirjutised valguse olemuse ja gravitatsiooniseaduste kohta olid Isaac Newtoni töö aluseks, kuid kõige tõsisemad lahkarvamused kahe teadlase vahel halvendasid nende suhteid. Algas omamoodi vastasseis. Niisiis eemaldas Newton oma "Loodusfilosoofia matemaatilistest põhimõtetest" kõik viited Hooke'i töödele. Lisaks püüdis ta oma panust teadusesse pisendada. Saades kuningliku seltsi presidendiks, lõpetas Newton Hooke'i paljude käsitsi valmistatud instrumentide kasutamise, jättis oma töö unustuse hõlma ja eemaldas oma portree. Andekaima füüsiku hiilgus kustus. Sellegipoolest on Newtoni kuulsad sõnad kirjutatud tema kohta. Ühes oma kirjas ütleb ta, et nägi kaugemale ainult seetõttu, et seisis hiiglaste õlgadel. Tõepoolest, Robert Hooke väärib sellist nime, sest ta oli oma aja suurim teadlane, leiutaja, loodusteadlane, astronoom ja arhitekt.
Huvitavaid fakte teadlase kohta
Hooki arstid ja sugulased kartsid, et ta sureb imikueas. Mõned kinnitasid talle, et ta ei ela üle kahekümnendate. Sellegipoolest elas füüsik 68 aastat, mida seitsmeteistkümnenda sajandi standardite järgi võib nimetada väga pikaks perioodiks. Nimetus "rakk", mille ta pakkus välja elusorganismi elementaarüksuste kohta, tuleneb sellest, et sellised osakesed meenutasid Gukule munkade rakke. Üks hingamisega seotud katsetest lõppes asjatundja jaoks peaaegu ebaõnnestumisega. Ta asetas end spetsiaalsesse hermeetilisesse aparaadisse, millest õhku välja pumbati, ning selle tagajärjel kaotas ta osaliselt kuulmise. aastal püstitatud monumendile lisaksKoostöös Wreniga loodi Hooke’i kavandite järgi sellised hooned nagu Greenwichi observatoorium ja Püha Pauli katedraal. Neid suure füüsiku töid näete ka praegu.