5) Materiens natur och naturens utveckling Francis Bacons dröm och en lång mellanperiod. Relationerna praktiska uppfinningar – teoretisk vetenskap, teoretisk vetenskap – praktiska uppfinningar på 1800-talet. De två vanligaste betydelserna hos ordet ”natur”, universella naturlagar, universellt förekommande grundämnen – beskrivningar av naturomgivningen på jorden (botanik, zoologi, geologi), astronomin – den utomjordiska naturomgivningen, de fyra naturkrafterna (formerna för ”växelverkan”) och 1800-talets naturvetenskapliga utveckling. Astronomi: Wilhelm (William) Herschel (1738-1822) (upptäckten av Uranus 1781, vintergatans linsform, nebulosor utanför solsystemet) Pierre Simon Laplace (1749-1827) (exaktare beräkningar av planeternas banor, deterministisk världsbild (”Laplaces demon”) [Henri Poincaré, trekropparsproblemet 1887, framväxten av modern kaosteori: 1961 till -87]) Kemi: Antoine Laurent de Lavoisier (1743-94) [Carl Wilhelm Scheele, Joseph Priestley] (upptäckte väte, syre m.fl. grundämnen, löste förbränningens gåta (inget flogiston)) Elektricitet: Luigi Galvani (1737-98) (upptäckte galvanisk elektricitet 1780 i en död groda) Alessandro Volta (1745-1827) (uppfann det första elektriska batteriet 1798) Kemi: Humphrey Davy (1778-1824) (föreståndare för brittiska kungliga institutets kemilaboratorium, pionjär inom elektrolysen, upptäckte kalcium, kalium, natrium, magnesium, klor, jod m.fl. samt lustgas = kväveoxid [kväve upptäcktes 1772 av Daniel Rutherford, utan att han kunde veta att det var ett grundämne]) John Dalton (1766-1844) (lanserade den kemiska atomen (som förklaring till atmosfärens gasblandning)) Jacob Berzelius (1779-1848) (införde bokstavsförkortningar för grundämnen i kemiska formler, lanserade ”lagen om de jämna multiplerna” för kemiska föreningar, tidig anhängare av Daltons atomteori, arbetade på atomviktstabellen) Joseph Louis Gay-Lussac (1778-1850) (förbättrade Daltons och Berzelius kemiska formler – två volymer vätgas och en volym syre blir inte tre, utan bara två, volymer vattenånga) Amedeo Avogadro (1776-1856) (insåg genom utredningar kring gastryck att både föreningar och många grundämnen i gasform hänger ihop i det han kallade molekyler, insåg att värme (åtminstone i gaser och vätskor) kan beskrivas som kaotisk rörelse hos molekyler) Dmitri Mendelejev (1834-1907) (upprättade den periodiska tabellen 1869) Friedrich August Kekulé (1829-96) (ledande organisk kemist, utredde kolkemins ”dubbelbindningar” och begrep benzenringen 1865, ) Elektromagnetism: Hans Cristian Örsted (1777-1851) (upptäckte elektromagnetismen 1820) Michael Faraday (1791-1867) (utförde elektrolys åt Davy, uppfann den elektriska generatorn 1831, utforskade på olika sätt elektromagnetismen genom experiment) Ljuset: Thomas Young (1773-1829) (upptäckte fenomenet interferens, vilket bara kan förklaras om ljuset är en vågrörelse) Joseph von Fraunhofer, Gustav Kirchhoff, Robert Bunsen, Anders Ångström (spektralanalys, absorptions- och emissionsspektra) Elektromagnetism: James Clerk Maxwell (1831-79) (insåg att ljus var en sorts elektromagnetism, skapade den matematiska elektromagnetiska teorin med utgångspunkt från Faradays experimentprotokoll) Elektromagnetismens spektrum. (Obs. ordet ”värmestrålning” är fel – det heter infraröd strålning.) Termodynamik (värmelära). Ett par vanliga ord som är fel enligt termodynamiken: energiproduktion, energikonsumtion. Benjamin Thompson (senare greve Rumford) (undersökte värmeutvecklingen vid borrandet av kanonrör i slutet av 1700-talet (mekanisk rörelse till värme)) Sadi Carnot (försökte utreda ångmaskiners verkningsgrad (värme till mekanisk rörelse) 1824), James Prescott Joule (elektricitet till värme 1843, mekanisk rörelse till värme 1847), Hermann von Helmholtz (identifierar olika ”kraftformer”: värmekraft, kemisk kraft, mekanisk kraft, elektrisk kraft, som kan omvandlas till varandra utan att någon ”kraft” förbrukas = termodynamikens första lag 1847), William Thompson, efter 1892 Lord Kelvin (den absoluta temperaturskalan, ersätter ”kraft” med ”energi”, formulerar termodynamikens andra lag 1851, hjälper till att få den första talegrafkabeln under Atlanten att fungera), Rudolf Clausius (formulerade termodynamikens andra lag annorlunda (bättre enligt tyskar) än Thompson, införde begreppet ”entropi” 1865), Ludwig Boltzmann (bevisade termodynamikens andra lag och universums ”värmedöd” statistiskt matematiskt på molekylnivå för gaser) Georges Cuvier (1769-1832) (zoolog och paleontolog som hittade mammutben, katastrofism inom geologin) Charles Lyell (1797-1875) (uniformitarianism inom geologin) Jean-Baptiste de Lamarck (1744-1829) (biologisk utvecklingsteori som byggde på nedärvandet av förvärvade egenskaper) Charles Darwin (1809-82) Resa kring jorden 1839, Om arternas uppkomst 1859, Människans härstamning, och urvalet i relation till sex 1871 (biologisk utvecklingsteori som (delvis) byggde på naturligt urval, gradualism, sexuellt urval) Alfred Russel Wallace (1823-1913) (samma utvecklingsteori som Darwin) Thomas Henry Huxley (1825-95) (anhängare och offentlig försvarare av Darwins teori) Peter Kropotkin (1842-1921) Inbördes hjälp: en faktor i evolutionen 1901 (anarkist och upptäcktsresande i Sibirien som delvis ifrågasatte Darwins teori)