نبذة عن حياة العالم “روبرت هوك”
2016 عصر الثورة العلمية
جون كلارك
KFAS
شخصيّات المخطوطات والكتب النادرة
هوك، روبرت (١٦٣٥ – ١٧٠٣)
روبرت هوك عالم إنجليزي قدم إسهامات رئيسية في علم الفلك والفيزياء والهندسة.
ولد لأبٍ من موظفي الكنيسة ونال تحصيله العلمي بكلية ويستمنستر بلندن وجامعة أكسفورد حيث ساعد روبرت بويل (١٦٢٧ – ٩١) في إجراء تجاربه على الغازات.
شملت اكتشافاته في علم الفلك اكتشاف البقعة الحمراء الكبرى لكوكب المشتري وقدم في العام نفسه (١٦٦٤) فرضيته ببقاء الكواكب في أفلاكها بفعل قوة الجاذبية. كانت لدى إسحق نيوتن (١٦٤٢ – ١٧٢٧) الفكرة ذاتها في حوالي الوقت نفسه، مما مثل أحد مصادر النزاع بين العالمين.
بقيت فرضية هوك دون التعبير عنها بصيغة رياضية – قانون التربيع العكسي لقوة الجاذبية- حتى عام ١٦٧٨ حين قام هوك بعدها بسنة بكتابة رسالة إلى نيوتن وضع فيها الخطوط العامة لنظريته حول مسارات الكواكب.
من جانب آخر لم ينشر نيوتن كتاب المبادئ حتى عام ١٦٨٧، وبناءً على ذلك ادعى هوك اكتشاف قانون التربيع العكسي.
علاوة على ذلك صنع هوك عام ١٦٦٣ واحدا من أوائل المقاريب العاكسة – وهو مجال آخر كان نيوتن نشطاً فيه أيضا – مقتفيا تصميم الفلكي الإسكتلندي جميس غريغوري (١٦٣٨ – ٧٥).
إضافة إلى ذلك بدأ هوك عام ١٦٦٠ بدراسة الأجسام الطبيعية الحية مستخدما مجهراً مطوراً من صنعه. فحص هوك تحت مجهره الحيوانات المجهرية والخلايا النباتية، والتي عبر عنها «بالصناديق الصغيرة»، وصك مفردة الخلية دلالة لها.
نشر هوك نتائج أبحاثه هذه عام ١٦٦٥ في كتاب مصور أنيق عنونه المصورات المجهرية. دفعت دراسات هوك المجهرية إلى تحويل اهتمامه إلى دراسة طبيعة الضوء التي استخلص منها الطبيعة الموجيه للضوء.
ومرة أخرى اصطدمت أفكاره في هذا المجال مع آراء نيوتن الذي كان رائداً لفرضية الطبيعة الجسيمية للضوء (انتشار الضوء كجسيمات).
لكن إسهامه الرئيسي في علم الفيزياء كان أقل إثارة للنزاع مع نيوتن: القانون الذي يحمل اسمه. ينص قانون هوك الذي صاغه عام ١٦٧٦ على تناسب الحهد والإجهاد عند سحب مادة مرنة.
ويعرف الجهد بالقوة المسببة للاستطالة لوحدة المساحة، بينما يعرف الإجهاد بالتغير في أبعاد الجسم المطبق عليه الجهد. وبلغة العلم فإن أي جسم قابل للاستطالة هو جسم مرن.
وقد تكون الاستطالة في بعض المواد واضحة للعيان، مثل اللدائن، أو غير واضحة، مثل غالبية المعادن. كما بيّن هوك أن غالبية المواد تتمدد بالحرارة.
طبق هوك ما توصل إليه من معلومات حول خصائص المادة بطرق مختلفة. فقد سبق له أن اخترع عام ١٦٥٨ شعرية الزنبرك كجزء من آلية موازنة دولاب الساعة. فشعرية الزنبرك تهتز مع انقباضها وتمددها لتتحكم في معدل الطاقة (القدرة) المتحررة من الزنبرك الرئيسي للساعة.
لكن ، حتى هذا التطور كان محل نزاع بين هوك والعالم الهولندي كريستيان هيوجنز (١٦٢٩ – ٩٥) حول أسبقية الاختراع . اخترع هوك أيضا نظام المرساة للإفلات، الذي يوفر آلية تحكم لساعة البندول شبيهة بآلية شعرية الزنبرك في الساعات اليدوية.
وفي عام ١٦٦٧ تمثل إسهام هوك في العلوم باختراعه الأنيموميتر وهو جهاز لقياس سرعة الرياح . كما اخترع عام ١٦٧٦ الوصلة العالمية أو الجامعة، وهو جهاز يربط محوراً دوارا بآخر يدور بزاوية مختلفة عن زاوية دوران المحور الأول.
وبذلك تخلص المهندسون من الحاجة إلى إبقاء اتجاه مصدر الطاقة، في المحركات مثلاً، على خط محور الجهاز نفسه. وتبقى الوصلة العالمية حتى يومنا هذا جزءاً مهماً في إدارة كل سيارة وشاحنة على الطرق.
[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]