罗伯特•胡克(Robert Hooke)

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教育罗伯特&bull胡克 |
分类: 生物学史与学家 |
国藉:英国
主要成就:胡克定律、发现细胞
主要作品:《显微制图》、《显微术》
一、生平简介
罗伯特·胡克(Robert Hooke),英国物理学家、天文学家。1635年7月18日生于威特岛的弗雷施瓦特,其父是教区牧师。1653年入牛津基督教会学院后胡克结识了波义耳。1655年胡克成为玻义耳的助手。1662年起直到逝世一直担任皇家学会实验管理员。1663年胡克获得了牛津大学文学学士学位,并且被选为皇家学会会员。1665年胡克任格雷山姆学院几何学、地质学教授,并从事天文观测工作。1666年伦敦大火后,他担任测量员以及伦敦市政检查官,参加了伦敦重建工作。1676年他公布了著名的弹性定律。1677年到1682年任皇家学会干事。1703年3月3日逝世于伦敦,终年68岁。
胡克从小就表现出对机械制造和绘画的浓厚兴趣和创造力,画家约翰·霍斯金斯曾看到过小胡克在用他自己从煤炭、红土和白垩作出的颜料作画,认为他有绘画天赋。1648年胡克父亲去世,胡克到伦敦谋生,在霍斯金斯推荐下,成为一位肖像画家的学徒。不久胡克离开画室进入威斯敏斯特学校读书。校长理查德·巴斯比很看重他的天赋,免除了他的学费,后来两人成了很好的朋友。胡克在威斯敏斯特学校学习了拉丁文,希腊文和欧几里德的《几何原本》等。约翰·威尔金斯和天文学家塞斯·沃德也注意到胡克在机械制作上的创造力和技巧,并且引导他开始学习物理,天文和医药化学。1653年胡克得到牛津大学教堂的唱诗班的工作。
1655年罗伯特·波义耳应主持牛津大学改革的威尔金斯的邀请,前往牛津建立实验室。胡克得以与波义耳相识,并成了波义耳的研究助手。1662年,在皇家学会会长和波义耳的提议下,胡克任皇家学会的试验负责人,负责维护试验仪器,验证和演示实验。韩愈《马说》中说:“世有伯乐,然后有千里马。千里马常有,而伯乐不常有。”可以说,波义耳是胡克的伯乐。
1679年Hooke把他包括6个主要工作的一组报告汇集一起,出了一个单行本《论刀具切削》(lectiones culeriannae),这本书中至少包括了Hooke的两个重要的科学发现,一是提出了以其名字命名的定理,这就是著名的应力与应变成正比的弹性定理。另一个发现是Hooke直觉地理解到振动着的弹簧与一个单摆是动力等价的。
二、主要成就
胡克是17世纪英国最杰出的科学家之一。他在力学、光学、天文学等多方面都有重大成就。他所设计和发明的科学仪器在当时是无与伦比的。他本人被誉为英国的“双眼和双手”。
胡克的发现、发明和创造是极为丰富的。胡克制造过各种机械,包括万向接头在内。1666年伦敦大火以后,他在重建城市中设计了一些重要建筑物。他曾发明过空气唧筒、发条控制的摆轮、轮形气压表等多种仪器。
1.光学方面贡献
在光学方面,胡克是光的波动说的支持者。1655年,胡克提出了光的波动说,他认为光的传播与水波的传播相似。1672年胡克进一步提出了光波是横波的概念。在光学研究中,胡克更主要的工作是进行了大量的光学实验,特别是致力于光学仪器的创制。他制作或发明了显微镜、望远镜等多种光学仪器。
2.力学方面贡献
胡克在力学方面的贡献尤为卓著。他建立了弹性体变形与力成正比的定律,即胡克定律。他还同惠更斯各自独立发现了螺旋弹簧的振动周期的等时性等。
1660年他在实验中发现螺旋弹簧伸长量和所受拉伸力成正比。
3.天文学和生物学贡献
胡克在天文学、生物学等方面也有贡献。他曾用自己制造的望远镜观测了火星的运动。1663年英国科学家罗伯特胡克有一个非常了不起的发现,他用自制的复合显微镜观察一块软木薄片的结构,发现它们看上去像一间间长方形的小房间,就把它命名为细胞。用自己制造的显微镜观察植物组织,于1665年发现了植物细胞(实际上看到的是细胞壁),并命名为“cell”,至今仍被使用。