رابرت هوک طبیعت‌شناس انگلیسی یکی از برجسته‌ترین ذهن‌های قرن هفدهم بود. او بر روی انواع فرضیه ها و ابزار کار کرد، ساختار میکروسکوپ را بهبود بخشید و اولین کسی بود که ویژگی های ساختار سلولی بافت ها را مشخص کرد.
دوران کودکی دانشمند بزرگ
فیزیکدان، گیاه شناس، مخترع و ستاره شناس آینده در 18 ژوئیه 1635 در شهر آب شیرین، که در جزیره وایت قرار دارد، متولد شد. پدرش کشیش کلیسای تمام قدیس ها بود. بستگان برای مدت طولانی از سلامت نوزاد می ترسیدند، زیرا او بسیار ضعیف و ضعیف بود، اما رابرت زنده ماند. در سال 1648، پس از مرگ پدرش، رابرت هوک به لندن نقل مکان کرد و شاگرد هنرمندی به نام پیتر لیلی شد. او که قبلاً به یک دانشمند مشهور تبدیل شده بود ، با نارضایتی دوران کودکی خود را به یاد آورد ، اما مهارت تصویرگری که فیزیکدان با آثار خود همراه بود به ما این امکان را می دهد که بگوییم زمان در کارگاه هنری بیهوده تلف نشده است. در چهارده سالگی، پسر شاگرد مدرسه باشبی وست مینستر شد که در سال 1653 از آن فارغ التحصیل شد. رابرت هوک مانند هر دانشمند دیگری زبان لاتین را آموخت که زبان اصلی ارتباطات علمی آن زمان بود. علاوه بر این، او عبری و یونانی صحبت می کرد، می دانست که چگونه بازی کنددر اندام و تسلط فوری بر کتاب های درسی پیچیده.
آغاز فعالیت علمی
بعد از مدرسه، رابرت هوک به آکسفورد نقل مکان کرد تا در کالج کریست چرچ دانشجو شود. علاوه بر این، او یک خواننده خوانندگی در کلیسا و همچنین دستیار و همکار نزدیک بویل بود. در همان سالها، او با شرکت کنندگان "کالج نامرئی" آکسفورد، سازندگان جامعه علمی و سازمانی، که نقش بسزایی در زندگی هوک داشت، ملاقات کرد. در این دوره، فیزیکدان پمپ هوا را اختراع کرد و رساله ای در مورد حرکت مایع در مویرگ ها ایجاد کرد. علاوه بر این، رابرت هوک، که اکتشافات او امکان ایجاد مکانیزم فنری برای ساعت های جیبی را فراهم کرد، با هویگنس که او نیز روی چنین دستگاه هایی کار می کرد، اختلاف کوچکی داشت. در سال 1662، به دانشمند مدرک کارشناسی ارشد هنر از دانشگاه آکسفورد اعطا شد، انجمن سلطنتی، در آن زمان تنها در حال تشکیل، او را سرپرست آزمایشات منصوب کرد. در سال 1663، رابرت هوک منشوری برای این جامعه علمی ایجاد کرد، به عضویت آن پذیرفته شد و در سال 1677 منشی آن شد.
پروفسور لندن
حتی بیوگرافی مختصری از رابرت هوک نمی تواند بدون ذکر این نکته که در سال 1664، زمانی که طاعون در انگلستان بیداد کرد، فیزیکدان لندن را ترک نکرد. اندکی قبل از آن، او به عنوان استاد در کالج گرشام منصوب شد و در آپارتمانی در ساختمان خود زندگی می کرد. علاوه بر این، هوک فعالیت های متصدی آزمایشات انجمن سلطنتی را متوقف نکرد. موقعیت سختی بود که برای آن هیچ پاداشی انتظار نمی رفت. برای یک دانشمند نه چندان ثروتمند، آماده سازی جدیدآزمایش ها با هزینه های قابل توجهی همراه بود. با این وجود، این کار به تحقیقات شخصی او کمک کرد و فیزیکدان را به عنوان یک مشاور افتخاری معتبر معرفی کرد. علاوه بر این، گستردگی علایق رابرت دیگر اعضای جامعه را تحت تأثیر قرار داد. اطلاعات رابرت هوک در تاریخچه انجمن سلطنتی، کار او را به عنوان متصدی توصیف می کند و آزمایش های شگفت انگیز او را با خلاء، پودر توپخانه، انبساط حرارتی شیشه، و همچنین کار بر روی میکروسکوپ، دیافراگم عنبیه و انواع ابزارهای هواشناسی شرح می دهد.
ایجاد "میکرووگرافی"
در سال 1665 مهمترین کار این دانشمند منتشر شد. رساله ای به نام «میکروگرافی» روش های استفاده از میکروسکوپ را برای انواع مطالعات علمی به تفصیل بیان کرده است. شصت آزمایش مختلف با بخش هایی از گیاهان، حشرات و حیوانات را شرح داد. این رابرت هوک بود که ساختار سلولی موجودات را کشف کرد. زیست شناسی علاقه علمی اصلی او نبود، بنابراین نتیجه تحقیق بیش از پیش شگفت آور است. علاوه بر این، مواد اختصاص داده شده به فسیل‌های
، هوک را بنیانگذار دیرینه‌شناسی نیز می‌سازد. کیفیت عالی تصاویر و حکاکی ها، Micrographia را به کتابی ارزشمند تبدیل کرد. علیرغم این واقعیت که این دانشمند در حال حاضر تقریباً فراموش شده است، پیشرفت او در مطالعه سلول ها از اهمیت فوق العاده ای برخوردار است. واقعا ارزش دانستن در مورد این کشف را دارد.
باز کردن قفس
میکروسکوپ بهبودیافته رابرت هوک موضوع مورد توجه دائمی دانشمند بود. او از طریق آن نگاه کردبسیاری از موارد یک بار به عنوان یک شی برای مطالعه، با درب بطری برخورد کرد. برشی که با یک چاقوی تیز انجام شد با ساختار پیچیده و منظم خود دانشمند را تحت تاثیر قرار داد. سلول هایی که مواد چوب پنبه را تشکیل می دادند هوک را به یاد لانه زنبوری می انداختند. از آنجایی که برش منشا گیاهی داشت، تحقیقات بیشتری روی ساقه و شاخه‌های گیاهان دیگر انجام شد. در قسمت نازک پیر، رابرت دوباره سطح سلولی را دید. این سلول ها که توسط نازک ترین پارتیشن ها از یکدیگر جدا شده بودند توسط فیزیکدان سلول نامیده می شدند. او ابعاد آنها و تأثیر حضور آنها بر خاصیت مواد متشکل از آنها را مطالعه کرد. بدین ترتیب تاریخچه مطالعه سلول های گیاهی آغاز شد. کار بیشتر روی آنها به یکی دیگر از اعضای انجمن سلطنتی به نام نهمیا گرو داده شد که بیشتر از رابرت هوک به زیست شناسی علاقه داشت. تاریخ کشف سلول ها به لطف تلاش های او شکل گرفت. او با تلاش و دقت تمام زندگی خود را وقف مطالعه گیاهان کرد و از بسیاری جهات بر ادامه علم در این زمینه تأثیر گذاشت. رساله اصلی او در این زمینه «آناتومی گیاهان، تشریح تاریخ فلسفی جهان گیاهان، و چندین مقاله دیگر ارائه شده قبل از انجمن سلطنتی» بود. در همین حال، فیزیکدان رابرت هوک قبلاً آزمایشات دیگری را آغاز کرده است.
فعالیت های بیشتر
رابرت هوک که شرح حال او قبلاً با انتشار "میکرووگرافی" تکمیل شده است، به همین جا بسنده نکرد. او نظریه هایی در مورد نور، گرانش و ساختار ماده ایجاد کرد، کامپیوتری را برای عملیات پیچیده حسابی اختراع کرد و بهبود بخشید.ابزاری برای مطالعه میدان مغناطیسی زمین در برخی از نظرات خود، دانشمند بیش از حد تند بود. در نیمه دوم دهه 1670، آثاری در مورد نظریه ارتجاعی نوشته شد که پایه و اساس قانون معروف هوک شد. او گفت که افزایش طول نسبت به اصل متناسب با بزرگی نیرویی است که باعث ازدیاد طول می شود، با اندازه مقطع جسم نسبت معکوس دارد و با ماده ای که از آن ساخته شده است مرتبط است.
ارتباط با نیوتن
در سال 1672، آیزاک نیوتن به عضویت انجمن سلطنتی درآمد که رابرت هوک مدت‌ها عضو آن بود. تاریخ کشف سلول‌ها و آزمایش‌های دیگر او اقتدار فیزیکدان را در نظر دیگران تقویت کرد، اما ارتباط او با نیوتن سالها متشنج بود. مناقشات علمی آنها هم مربوط به مسائل خصوصی بود، برای مثال، شکل منحنی که بدن در حال سقوط توصیف می کند و هم به ایده های اساسی، از جمله ماهیت نور. نیوتن معتقد بود که نور از جریانی از ذرات خاص تشکیل شده است که آنها را ذرات نوری نامید. رابرت هوک، که در آن زمان بیوگرافی او شامل آثاری در مورد ماهیت موجی نور بود، پیشنهاد کرد که شامل حرکات ارتعاشی یک رسانه شفاف است. بنابراین بحثی بین نظریه جسمی و موجی مطرح شد. اختلاف آنقدر شدید شد که نیوتن تصمیم گرفت تا پس از مرگ هوک درباره اپتیک چیزی ننویسد.
سرقت ادبی یا افتتاح همزمان؟
در سال 1686، بحث دیگری بین نیوتن و هوک شعله ور شد، اینزمان های مربوط به قانون گرانش جهانی احتمالاً هوک به طور مستقل به درک رابطه متناسب بین نیروی جاذبه و مربع فاصله بین اجسام رسید که به او اجازه داد نویسنده "آغاز" را به سرقت ادبی متهم کند. فیزیکدان در این مورد نامه ای به انجمن سلطنتی نوشت. با این وجود، نیوتن این موضوع را با جزئیات بیشتری توضیح داد، قانون برهمکنش را به درستی تعریف کرد و مهمترین قوانین مکانیک را تدوین کرد. او بر اساس آنها حرکت سیارات، جزر و مدها را توضیح داد و بسیاری از اکتشافات مهم دیگر را انجام داد. هوک بیش از حد به کار مشغول بود که نمی‌توانست به دقت با این منطقه خاص برخورد کند. با این حال، نمی توان به علاقه عمیق او به مسئله گرانش و مجموعه ای از آزمایشات اختصاص داده شده به آن اشاره کرد که از سال 1671 انجام شده است.
فعالیت غروب خورشید
رابرت هوک در آخرین سالهای زندگی خود که زندگینامه اش پر از اکتشافات مهم در بسیاری از زمینه ها است، مانند گذشته فعال بود. او ساختار ماهیچه ها را مطالعه کرد، سعی کرد مدل های مکانیکی آنها را ایجاد کند، دکترای پزشکی دریافت کرد، به کهربا علاقه مند بود، از جمله در مورد علل زلزله سخنرانی کرد. بنابراین، دامنه علایق دانشمند تنها در طول سال ها گسترش یافت، به این معنی که حجم کار نیز افزایش یافت. پس از یک آتش سوزی مهیب، بیشتر شهر لندن ویران شد. مرمت شهر توسط کریستوفر رن، معمار برجسته انگلیسی و دوست نزدیک هوک انجام شد. هوک با کمک به او، حدود چهار سال سخت کار کرد، توجه شگفت‌انگیزی به فعالیت‌های علمی داشت و تنها چند ساعت برای خواب و استراحت گذاشت.
کمک به بهبود لندن
رابرت هوک بیشترین نقش را داشت. او به همراه کریستوفر رن، منطقه اطراف بورس لندن را دوباره طراحی کرد. با کمک هیو می و راجر پرت، او کمک شایانی به معماری لندن کرد. از جمله، هوک و رن پروژه ای را برای بنای یادبود قربانیان یک آتش سوزی وحشتناک ایجاد کردند. طراحی دقیقی ایجاد شد و در سال 1677 جهان شاهد یک ستون دوریک چشمگیر بود که برای ایجاد آن از سنگ پرتلند استفاده شد. بالای آن با یک توپ طلاکاری شده با زبانه های آتش تاج گذاری شده بود. در ابتدا، کریستوفر رن می خواست چارلز دوم را در آنجا به تصویر بکشد، که او مخالفت کرد که او در منشأ آتش شرکت نداشته است. ارتفاع این بنای تاریخی 61 متر و 57 سانتی متر است، دقیقاً به اندازه ستون تا محل شروع آتش. هوک قصد داشت از این بنای تاریخی به عنوان یک آزمایشگاه علمی برای کار تلسکوپ و آونگ اوج استفاده کند، اما ارتعاشات ایجاد شده توسط ترافیک مانع از انجام چنین کاری شد.
خروج
کار برای بازسازی لندن وضعیت مالی دانشمند را بهبود بخشید، اما تأثیر منفی بر سلامت او داشت. رژیم شدید روز منجر به بیماری و بدتر شدن شدید بینایی شد. آخرین اختراع این دانشمند بزرگ فشارسنج دریایی بود. انجمن سلطنتی در فوریه 1701 در مورد او از زبان ادموند هالی که از دوستان نزدیک هوک بود مطلع شد. رابرت هوک فیزیکدان، زیست شناس و طبیعت شناس در 3 مارس 1703 در آپارتمان خود در کالج گرشام درگذشت. او که یکی از با استعدادترین افراد آن زمان بود، با گذشت سالها به طور غیر شایسته ای فراموش شد.
دلایل فراموشی
نوشته های هوک در مورد ماهیت نور و قوانین گرانش اساس کار اسحاق نیوتن بود، اما جدی ترین اختلافات بین این دو دانشمند رابطه آنها را بدتر کرد. نوعی درگیری آغاز شد. بنابراین، نیوتن از "اصول ریاضی فلسفه طبیعی" خود، تمام ارجاعات به آثار هوک را حذف کرد. علاوه بر این، او تلاش کرد تا سهم خود را در علم کم اهمیت جلوه دهد. به محض اینکه رئیس انجمن سلطنتی شد، نیوتن از بسیاری از ابزارهای دست ساز هوک استفاده نکرد، کار خود را به فراموشی سپرده و پرتره خود را حذف کرد. شکوه با استعدادترین فیزیکدان محو شد. با این وجود، سخنان معروف نیوتن در مورد او نوشته شده است. او در یکی از نامه‌هایش می‌گوید که فقط به این دلیل که روی شانه‌های غول‌ها ایستاده است، دورتر را دیده است. در واقع، رابرت هوک سزاوار چنین نامی است، زیرا او بزرگترین دانشمند، مخترع، طبیعت شناس، ستاره شناس و معمار زمان خود بود.
حقایق جالب درباره دانشمند
پزشکان و بستگان هوک می ترسیدند که او در دوران نوزادی بمیرد. برخی به او اطمینان دادند که از بیست سالگی خود نمی‌گذرد. با این وجود، این فیزیکدان 68 سال زندگی کرد که با استانداردهای قرن هفدهم می توان آن را دوره بسیار طولانی نامید. نام "سلول" که او برای واحدهای اولیه یک موجود زنده پیشنهاد کرد، به این دلیل است که چنین ذرات گوکو را به یاد سلول های راهبان می اندازند. یکی از آزمایش‌های مربوط به تنفس تقریباً برای کارشناس با شکست مواجه شد. او خود را در دستگاه مخصوص هرمتیک قرار داد که هوا از آن خارج می شد و در نتیجه شنوایی خود را تا حدی از دست داد. علاوه بر بنای یادبودی که دربا همکاری رن، ساختمان هایی مانند رصدخانه گرینویچ و کلیسای جامع سنت پل بر اساس طرح های هوک ساخته شدند. این آثار فیزیکدان بزرگ را هم اکنون می توانید ببینید.
