De naam van de uitstekende Italiaanse wetenschapper Galileo Galilei (Galileo Galilei) is zelfs bekend bij mensen die ver verwijderd zijn van natuurkunde, wiskunde en astronomie. Zijn fundamentele werken en uitvindingen hadden een belangrijke invloed op de ontwikkeling van het wetenschappelijk denken over de XVI - XVII eeuw en de daaropvolgende tijdperken.
Biografie
Galileo Galilei was een fervent rationalist die geloofde dat alle fenomenen en natuurwetten hun eigen verklaringen hebben en onderworpen zijn aan de menselijke geest. Hij maakte een heldere, interessante en in veel opzichten moeilijke levensreis door en liet een diepe indruk achter, niet alleen in het Italiaans, maar ook in de wereldgeschiedenis.
Familie en achtergrond
De geboorteplaats van Galileo Galilee was Pisa. De toekomstige wetenschapper werd geboren in 1564, in de familie van een verarmde edelman, muzikant en componist Vincenzo Galilei, een zeer verlichte en goed opgeleide persoon, gedwongen om kleine handel te drijven vanwege een betreurenswaardige materiële toestand.
Galileo's moeder, Giulia Ammannati, behoorde ook tot een adellijke familie, onderscheidde zich door haar zware, eigenzinnige karakter en wijdde haar leven aan het opvoeden van kinderen en het huishouden. Het is bekend dat er onder de afstammelingen van de aristocratische familie (langs de kant van de vader) wetenschappers en artsen waren, en verwijzingen naar sommigen van hen die belangrijke regeringsfuncties bekleedden in de Florentijnse Republiek (Repubblica fiorentina) zijn te vinden in documenten die dateren uit de XIV eeuw.
Galileo was de oudste van zes kinderen (twee stierven in de kinderschoenen). Toen hij ongeveer 11 jaar oud was op zoek naar een beter leven, verhuisde het gezin naar Florence (Firenze), destijds het centrum van cultuur, wetenschap en kunst in heel Europa.
- Ik raad je aan om te lezen: hoe je van Pisa naar Florence komt
Lager onderwijs
De jonge Galileo groeide op als een begaafd kind met een talent voor muziek en beeldende kunst. Hij slaagde erin zijn liefde voor creativiteit zijn hele leven te dragen, nadat hij aanzienlijk succes op dit gebied had bereikt.
Lager onderwijs werd verkregen aan de Abbazia di Vallombrosa Abbey School, gelegen in de kleine gemeente Reggello, in de provincie Florence. Galileo was een ijverige student: binnen de muren van het klooster hij met dezelfde ijver en ijver hij studeerde theologie, oude talen, poëzie en retoriek, componeerde gedichten die zich onderscheidden door speciaal talent en expressiviteit. De jeugd hield van het leven in het klooster, hij werd een beginneling en droomde ervan priesterlijke waardigheid te nemen.
Studentjaren
Galileo's idee om zich te wijden aan het dienen van God werd categorisch verworpen door zijn vader, en in 1581, op aandringen van een ouder die droomde van een meer winstgevende les voor zijn nakomelingen, ging hij naar de Universiteit van Pisa (Universita di Pisa), aan de faculteit Geneeskunde.
Parallel aan het hoofdgerecht, een jonge student enthousiast studeerde wiskunde, meetkunde, natuurkunde en astronomie. De jonge man dompelde zich onder in theorie en zette onophoudelijk wetenschappelijke experimenten op. Zeer snel besloot hij de zaak van zijn leven te maken en verhuisde van de medische faculteit naar de wiskundige. Als student ontdekte Galileo de heliocentrische theorie van Copernicus, en werd haar ijverige aanhanger.
Op de universiteit verwierf hij niet alleen bekendheid als een jonge man die naar kennis streefde, maar ook een fervent debater die de kunst van diplomatie niet kende en die altijd zijn eigen mening had en het niet nodig vond om deze te verbergen. Vanwege de financiële problemen van het gezin kon de training niet volledig worden voltooid, aangezien slechts drie cursussen waren voltooid. De onmatigheid en eigenzinnigheid van de jongeman (waarschijnlijk geërfd van zijn moeder) speelde een wrede grap met hem. Ondanks de hoogbegaafdheid van de student, weigerde het onderwijzend personeel de mogelijkheid om gratis verder te studeren. Nadat hij geen diploma van professor had behaald, keerde Galileo terug naar Florence.
Het beschermheerschap van Guidobaldo del Monte
Gelukkig werd het talent van de jongeman voor technische wetenschappen en uitstekende inventieve vaardigheden opgemerkt door Guidobaldo del Monte, een gerenommeerde wiskundige, mechanische theoreticus, astronoom en filosoof die door zijn tijdgenoten werd gerespecteerd en gerespecteerd.
De rol van deze man, die veel geld en een positie in de samenleving had, bleek uiterst belangrijk te zijn in het lot van Galileo. Guidobaldo del Monte werd de patroon van een jonge wetenschapper, hij deed er alles aan om het jonge talent te presenteren aan de groothertog van Toscane, Ferdinando I Medici, en verwierf voor hem een betaalde positie als professor in de wiskunde.
Dus al in 1589, op 25-jarige leeftijd, keerde Galileo terug naar de muren van alma mater en begon te onderwijzen. Aan de universiteit van Pisa gaf hij les in mechanica en wiskunde, zette hij experimenten op, voerde hij lopend onderzoek uit en schreef hij verhandelingen. Helaas bracht zijn enthousiasme voor technische wetenschappen Galileo niet veel geld op, omdat het bescheiden salaris dat hij ontving tien keer anders was dan het inkomen van een professor in de geneeskunde.
Het is opmerkelijk dat materiële moeilijkheden de wetenschapper zijn hele leven achtervolgden. In 1591 stierf het hoofd van het gezin en de verantwoordelijkheid voor het onderhoud van de moeder en twee zussen viel op de schouders van Galileo.
Werk aan de Universiteit van Padua
In 1592 verhuisde Galileo, die al een bepaalde autoriteit in de wetenschappelijke gemeenschap had verdiend en die de glorie had van een uitstekende theoreticus en uitvinder onder zijn tijdgenoten, naar Padova, een grote stad in de Republiek Venetië (Serenissima Repubblica di Venezia). Daar gaf hij 8 jaar lang wiskunde, mechanica en astronomie. Galileo leidde de afdeling aan de Universiteit van Padua (Universita degli Studi di Padova), beschouwd als het oudste en beste educatieve centrum in Europa, en dit was de meest vruchtbare periode van zijn wetenschappelijke carrière.
Het persoonlijke leven van een wetenschapper
De belangrijkste en enige echte passie van de wetenschapper was wetenschap, hoewel biografen zeker weten van het verhaal van Galileo's liefde voor een vrouw die hem twee dochters en een zoon gaf. Marina Gamba (Marina di Andrea Gamba), afkomstig uit Venetië, behoorde tot een arm gezin en had een lagere sociale status. Een officieel kerkelijk huwelijk met haar werd nooit gesloten, ondanks de aanwezigheid van drie gemeenschappelijke kinderen. Het is ook bekend dat het echtpaar samenleefde in de periode dat Galileo in Padua werkte.
Toen hij de stad verliet, nam de professor zijn dochters en na enige tijd zijn jongere nakomelingen. De wetenschapper erkende alleen zijn zoon (vaderschap werd door hem bevestigd in 1619), zijn dochters werden als onwettig beschouwd en brachten zijn leven door in een klooster in de kerk van St. Matthew in Arcetri (Chiesa di San Matteo in Arcetri), een klein dorp in de buurt van Florence. Ze zijn buiten het huwelijk geboren en hadden in die dagen geen enkele kans op een gelukkig huwelijk. Galileo heeft zijn hele leven zijn band met kinderen behouden.
Leven en werken in Florence, relaties met de katholieke kerk
Glorie redde Galileo niet van de constante behoefte aan geld. In 1610, in de hoop zijn financiële toestand te verbeteren, aanvaardde de wetenschapper graag de uitnodiging om naar Florence te verhuizen, waar hij tot 1632 woonde. Goed betaald werk als adviseur en leraar aan het hof van de hertog van Toscane, Cosimo II de 'Medici, beloofde zich te ontdoen van opgebouwde schulden. Tegelijkertijd behaalde hij formeel de functie van professor aan de Universiteit van Pisa, waarvoor geen zware plichten voor het lesgeven zijn vereist.
Als de "eerste wiskundige en filosoof" aan het hof van de hertog, zette Galileo actief zijn astronomisch onderzoek voort. Hij promootte op grote schaal het heliocentrische systeem van de wereld, verzamelde wetenschappelijk bewijs en veroorzaakte daardoor irritatie en onvrede onder vele vertegenwoordigers van de kerk en aanhangers van de leer van Aristoteles en Ptolemeus. Tegen deze periode was Galileo, die ernaar verlangde de geheimen van hemellichamen te begrijpen, er al in geslaagd om een aantal revolutionaire ontdekkingen te doen, waaronder:
- De aanwezigheid van vlekken op de zon;
- De rotatie van de zon om zijn eigen as;
- De rotatie van de aarde, niet alleen rond haar eigen as, maar ook rond de zon;
- De aanwezigheid van onregelmatigheden (bergen en kraters) op het oppervlak van de maan;
- Detectie van de manen van Jupiter;
- De ontdekking van de ringen van Saturnus;
- Observatie van de fasen van Venus;
- Een verklaring van de aard van de Melkweg, bestaande uit talloze sterren.
In 1611 kwam de wetenschapper naar Rome om paus Paulus V te ontvangen om aan het hoofd van de katholieke kerk te bewijzen dat het nodig was gelijke tred te houden met het wetenschappelijk denken. Hij demonstreerde de telescoop die hij maakte, legde de essentie van zijn ontdekkingen uit en werd over het algemeen verwelkomd met warmte en gunst. Het is opmerkelijk dat Galileo zichzelf, ondanks latere conflicten met de kerk, altijd als een 'goede katholiek' beschouwde.
Beschuldigingen van ketterij
Sinds 1611 vond een reeks evenementen plaats die het lot van Galileo aanzienlijk beïnvloedde. Aanvankelijk, aangemoedigd door de aardige instelling van de hogere geestelijkheid, schreef hij (en publiceerde later roekeloos) een brief aan zijn student en vriend Benedetto Castelli, waarin hij openlijk verklaarde dat de Heilige Geschriften alleen goed zijn voor geloof en berouw en niet kunnen dienen wetenschap als een gezaghebbende bron van kennis over objecten en natuurfenomenen.
Vervolgens werd in 1613 het boek On Sunspots van Galileo gepubliceerd, waarvan de essentie de erkenning van de juistheid van de theorieën van Copernicus was. Als gevolg hiervan openden de Inquisitors na twee jaar de eerste zaak tegen de wetenschapper. Het proces tegen Galileo vond plaats in 1616 in Rome, in dezelfde periode erkende de kerk officieel heliocentrisme als een gevaarlijke ketterij, en hoewel de wetenschapper werd vrijgesproken, kreeg hij de opdracht om af te zien van openlijke steun voor het Copernicaanse wereldmodel en de vertrappende archaïsche autoriteiten.
In 1633 vond de tweede proef van de wetenschapper plaats. De reden voor de herhaalde vervolging van de Inquisitie was de publicatie van Galileo's volgende verhandeling, "Dialoog over de twee systemen van de wereld", geschreven in het Italiaans voor toegankelijkheid voor een breed scala van lezers.
Na het eerste verhoor werd Galileo in hechtenis genomen; hij bracht 18 dagen in de gevangenis door. Veel biografen suggereren dat de wetenschapper zelfs op brute wijze is gemarteld. Hij werd veroordeeld voor ketterij en veroordeeld tot levenslange gevangenisstraf (later gewijzigd in huisarrest), de inquisiteurs eisten ook dat Galileo afstand deed van al zijn overtuigingen (wat hij deed) en verbood de publicatie van enig theoretisch en onderzoekswerk.
De legendarische zin, "Eppur si muove" ("Toch draait het"), toegeschreven aan de wetenschapper, hoorde eigenlijk nooit bij hem en is niets meer dan een artistieke fictie.
De laatste jaren van leven, dood en postmortale revalidatie
De wetenschapper was op hoge leeftijd ernstig ziek en in 1637 verloor Galileo zijn zicht volledig. Hij kon zijn werken niet publiceren, maar hield niet op met wetenschap, zelfs ondanks een verslechterde gezondheid. Inquisiteurs volgden de gevangene tot het einde van zijn dagen voortdurend, waardoor communicatie met vrienden en studenten moeilijk was.
De rest van zijn leven bracht hij door in een kleine villa in Arcetri, een buitenwijk van Florence, niet ver van het klooster waar zijn dochters dienden. Het gebouw heeft tot op heden overleefd en is nu het huis-museum van Galilea (Villa Il Gioiello)eigendom van de faculteit voor astronomie van de Universiteit van Florence sinds 1942 (Universita degli Studi di Firenze, UNIFI).
In 1642 stierf de grote wetenschapper op 78-jarige leeftijd, omringd door zijn volgelingen en zoon. De kerk verbood het begraven van een ketter in de familiecrypte en de bouw van monumenten voor hem. De laatste vertegenwoordiger van de beroemde familie, de kleinzoon van Galileo, kreeg monastieke tonsuur en verbrandde de waardevolle manuscripten van zijn grootvader. In 1737 werden de overblijfselen van een wetenschapper herbegraven in de Basilica di Santa Croce in Florence.
Het graf is versierd met een marmeren figuur van Galileo en allegorische beelden in de late barokstijl, die geometrie en astronomie vertegenwoordigen. De decoratie van de sarcofaag werd uitgevoerd door de Italiaanse beeldhouwer Giovanni Battista Foggini.
Pas in de tweede helft van de 20e eeuw heeft de katholieke kerk Galileo vrijgesproken door alle beschuldigingen van hem weg te nemen, in 1992, volgens de resultaten van het werk van de speciale commissie, erkende paus Johannes Paulus II officieel de fout van de inquisitie.
Wetenschappelijke ontdekkingen
Galileo wordt terecht beschouwd als de grondlegger van de exacte wetenschap. Zijn onderzoekende geest maakte het mogelijk om de natuurwetten te ontdekken en te formuleren waarop de fysica als wetenschap in het algemeen en mechanica in het bijzonder, in hun huidige inzicht, zijn gebaseerd. Galileo introduceerde nieuwe onderzoeksmethoden die niet gebaseerd waren op kortstondig redeneren en verwijzingen naar gezaghebbende dogma's, maar op observaties, experimenten en wiskundige analyse. De ontdekkingen die het wetenschappelijke wereldbeeld fundamenteel hebben veranderd, zijn onder meer:
- De wet van isochronisme (periode van oscillatie van de slinger);
- De wet van vrije val van lichamen;
- Het bewegingsprincipe van lichamen op een hellend vlak;
- Wet van toevoeging van bewegingen;
- Relativiteitsbeginsel;
- De wet van traagheid.
De wetenschapper heeft ook een belangrijke bijdrage geleverd aan de ontwikkeling van de wiskundige waarschijnlijkheidstheorie en verzamelingen. Hij deed onderzoek naar de aard van het licht, mat de dichtheid van lucht en behandelde fysieke optiek. De belangrijkste uitvindingen van Galileo, die vele gebieden van het menselijk leven hebben beïnvloed, zijn onder meer:
- hydrostatische schalen voor het bepalen van de dichtheid van lichamen;
- thermoscoop - een analoog van een moderne thermometer;
- telescoop en de omgekeerde versie van het apparaat - een microscoop;
- proportioneel kompas om in te zoomen.
Galileo was van jongs tot zeer oud bezig met uitvinden, hij bedacht voortdurend nieuwe instrumenten en apparaten.
Telescoop maken
De oprichting van de telescoop wordt beschouwd als een van de belangrijkste en belangrijkste uitvindingen van Galileo, omdat het apparaat een krachtige impuls heeft gegeven aan de kennis van het zonnestelsel.
Het eerste exemplaar werd in 1609 aan het grote publiek gepresenteerd. Als basis voor de uitvinding nam een wetenschapper die eerder werkte aan het verbeteren van de technologie van het slijpen van optische lenzen de "telescoop" uitgevonden door Johann (Hans) Lippersgeim, een brilmeester uit Middelburg (Nederland).
Galileo verbeterde het Nederlandse optische apparaat en gaf het zijn huidige naam, letterlijk vertaald uit de oude Griekse taal "Ik kijk ver". De Italiaanse professor slaagde erin, in tegenstelling tot zijn voorganger, het beeld dertig keer te vergroten.
Met zijn instrument maakte hij gedetailleerde schetsen van het maanoppervlak, ontdekte hij vlekken op de zon, bestudeerde hij de aard van de Melkweg, ging hij uit van het bestaan van andere sterrenstelsels en deed hij een aantal andere revolutionaire ontdekkingen beschreven in het traktaat "Starry Herald", gepubliceerd in 1610. Het boek werd een echte sensatie in Europa, de bekendheid ervan bereikte zelfs China. Het is opmerkelijk dat Galileo in zijn leven ongeveer honderd telescopen heeft gemaakt, hij heeft kopieën van de uitvinding gepresenteerd aan vertegenwoordigers van de hogere geestelijken en koninklijke mensen, heeft zelfs geprobeerd industriële productie op te zetten, maar wilde het geheim van lenzen niet delen met collega-astronomen.
Interessante feiten
- Hoewel Galileo de eerste was die de wetten van universele versnelling formuleerde, er is geen bewijs dat hij ooit ballen van de scheve toren van Pisa heeft laten vallen om ze te bewijzen.
- Toen Galileo dacht dat hij verschillende Saturns had ontdekt, verborg hij zijn vondsten door ze in een anagram te coderen.
- Hij schetste de ideeën van verschillende uitvindingen, waaronder een combinatie van kaarsen en spiegels om licht door een gebouw te reflecteren, een automatische tomatenplukker, een zakkam die ook dienst deed als servies en een balpen.
- Nadat zijn vader stierf en, uit angst voor de gevangenis van de schuldenaar, verdiende de kost door een militair kompas te ontwerpen voor het richten van kanonskogels. Zijn eerdere uitvinding, de eerste thermometer om temperatuurschommelingen te meten, faalde.
- Gedurende een korte periode gewerkt als kunstleraar in Florence
- In 1610 was Galileo de eerste astronoom die de vier manen van Jupiter ontdekte - deze kosmische lichamen werden ter ere van hem de 'Galileïsche manen' genoemd. De vier manen geassocieerd met Galilea zijn Io, Europa, Ganymedes en Callisto. De grootste van de Galilea-manen is Ganymedes. Zo ontdekte hij de eerste satellieten die ooit bekend waren in de baan van een andere planeet dan de aarde.
- 400 jaar later is de Galileo-telescoop nog steeds bewaard en beschikbaar bij het Instituut en het Museum van de Geschiedenis van de Wetenschap (Istituto e Museo di Storia della Scienza) in Florence op Piazza dei Giudici, 1, 50122 Firenze. Het museum heeft twee telescopen en lenzen die door Galileo zelf zijn gebouwd. Officiële website: www.museogalileo.it
- Ik kon mijn boek niet publiceren terwijl ik huisarrest had. Het werd echter in 1638 in Nederland gepubliceerd.
- Er wordt gezegd dat Galileo blind was omdat hij de zon lange tijd had waargenomen terwijl hij met zijn telescoop naar de zonnevlekken keek.
- Het werd afgebeeld op een Italiaanse coupure van 2.000 lire.
- De internationale luchthaven van Pisa (Aeroporto Internazionale di Pisa, di Aeroporto Galileo Galilei, IATA-code: PSA) is vernoemd naar de Italiaanse wetenschapper, het ligt op 5 kilometer van het stadscentrum.
- Gevonden dat bij afwezigheid van luchtweerstand alle objecten gelijkmatig worden versneld, ongeacht hun massa.
- Galileo was tegen de theorie van Kepler dat de maan getijden op aarde veroorzaakt, en geloofde in plaats daarvan dat dit te wijten was aan de rotatie van de aarde. Verrassend genoeg ondersteunde Kepler Galileo voor zijn werk door in die tijd brieven in zijn steun te publiceren.
- Aanvankelijk kon de Galileo-telescoop het beeld slechts acht keer vergroten. Hij perfectioneerde het echter snel om een twintigvoudige toename te bieden.
