Anglų gamtininkas Robertas Hukas buvo vienas iškiliausių XVII amžiaus protų. Jis dirbo su įvairiomis hipotezėmis ir instrumentais, patobulino mikroskopo struktūrą ir pirmasis nustatė audinių ląstelinės struktūros ypatybes.
Didžiojo mokslininko vaikystė
Būsimasis fizikas, botanikas, išradėjas ir astronomas gimė 1635 m. liepos 18 d. Freshwater mieste, esančiame Vaito saloje. Jo tėvas buvo Visų Šventųjų bažnyčios pastorius. Artimieji ilgą laiką bijojo dėl kūdikio sveikatos, nes jis buvo labai silpnas ir silpnas, tačiau Robertas išgyveno. 1648 m., mirus tėvui, Robertas Hukas persikėlė į Londoną ir tapo dailininko Peterio Lely mokiniu. Jau tapęs įžymiu mokslininku, nepritariamai prisiminė savo vaikystę, tačiau iliustracijų, kuriomis fizikas lydėjo jo darbus, įgūdis leidžia teigti, kad laikas dailės dirbtuvėse nebuvo praleistas veltui. Būdamas keturiolikos berniukas tapo Bašbio Vestminsterio mokyklos mokiniu, kurią baigė 1653 m. Kaip ir bet kuris mokslininkas, Robertas Hukas išmoko lotynų kalbą, kuri buvo pagrindinė tų laikų mokslinio bendravimo kalba. Be to, kalbėjo hebrajų ir graikų kalbomis, mokėjo grotivargonais ir akimirksniu įsisavinau sudėtingus vadovėlius.
Mokslinės veiklos pradžia
Baigęs mokyklą Robertas Hukas persikėlė į Oksfordą ir tapo Christ Church College studentu. Be to, jis buvo bažnyčios choristas, taip pat Boyle asistentas ir artimas bendradarbis. Tais pačiais metais jis susitiko su Oksfordo „Nematomo koledžo“dalyviais – mokslinės ir organizacinės visuomenės, suvaidinusios reikšmingą vaidmenį Huko gyvenime, kūrėjais. Per šį laikotarpį fizikas išrado oro siurblį, sukūrė traktatą apie skysčio judėjimą kapiliaruose. Be to, Robertas Hooke'as, kurio atradimai leido sukurti kišeninių laikrodžių spyruoklinį mechanizmą, turėjo nedidelį ginčą su Huygensu, kuris taip pat dirbo su tokiais įrenginiais. 1662 m. mokslininkui buvo suteiktas menų magistro laipsnis Oksfordo universitete, tuo metu tik besikurianti Karališkoji draugija paskyrė jį eksperimentų kuratoriumi. 1663 m. Robertas Hukas sukūrė šios mokslo bendruomenės chartiją, buvo priimtas į jos narius, o 1677 m. tapo jos sekretoriumi.
Londono profesorius
Net trumpoje Roberto Huko biografijoje negalima nepaminėti, kad 1664 m., kai Anglijoje siautė maras, fizikas nepaliko Londono. Netrukus prieš tai jis buvo paskirtas profesoriumi Gresham koledže ir gyveno bute savo pastate. Be to, Hooke'as nesustabdė Karališkosios draugijos eksperimentų kuratoriaus veiklos. Tai buvo sunkios pareigos, už kurias nebuvo tikimasi atlyginimo. Ne per daug turtingam mokslininkui – naujų rengimaseksperimentai buvo susiję su didelėmis išlaidomis. Nepaisant to, šis darbas padėjo jo asmeniniams tyrimams ir padarė fiziką gerbiamu garbės konsultantu. Be to, platūs Roberto pomėgiai padarė įspūdį kitiems bendruomenės nariams. Informacija apie Robertą Hooke'ą Karališkosios draugijos istorijoje aprašo jo, kaip kuratoriaus, darbą ir jo nuostabius eksperimentus su vakuumu, artilerijos milteliais, stiklo terminiu plėtimu, taip pat darbą su mikroskopu, rainelės diafragma ir įvairiais meteorologiniais instrumentais.
„Mikrografijos“kūrimas
1665 m. buvo paskelbtas svarbiausias mokslininko darbas. Traktate, pavadintame „Mikrografija“, išsamiai aprašyti mikroskopo naudojimo įvairiems moksliniams tyrimams metodai. Jame aprašyta šešiasdešimt skirtingų eksperimentų su augalų dalimis, vabzdžiais ir gyvūnais. Tai buvo Robertas Hukas, kuris atrado organizmų ląstelių struktūrą. Biologija nebuvo jo pagrindinis mokslinis interesas, todėl tyrimo rezultatas dar labiau stebina. Be to, dėl medžiagos, skirtos
fosilijoms, Hukas yra ir paleontologijos įkūrėjas. Dėl puikios iliustracijų ir graviūrų kokybės „Micrographia“tapo neįkainojama knyga. Nepaisant to, kad mokslininkas šiuo metu yra beveik užmirštas, jo proveržis ląstelių tyrime yra nepaprastai svarbus. Tikrai verta žinoti apie šį atradimą.
Narvo atidarymas
Roberto Huko patobulintas mikroskopas buvo nuolatinio mokslininko susidomėjimo objektas. Jis pažiūrėjo pro jįdaug daiktų. Kartą, kaip studijų objektą, jis aptiko butelio kamštelį. Aštriu peiliu padaryta pjūvis mokslininką sužavėjo sudėtinga ir taisyklinga struktūra. Ląstelės, sudarančios kamštienos medžiagą, priminė Hukui korį. Kadangi pjūvis buvo augalinės kilmės, toliau buvo tiriami kitų augalų stiebai ir šakos. Ant plonos seniūno dalies Robertas vėl pamatė ląstelės paviršių. Šias ląsteles, atskirtas viena nuo kitos ploniausiomis pertvaromis, fizikas vadino ląstelėmis. Jis ištyrė jų matmenis ir jų buvimo įtaką medžiagos, kurią sudaro jie, savybėms. Taip prasidėjo augalų ląstelių tyrimo istorija. Tolesnis darbas su jais buvo patikėtas kitam Karališkosios draugijos nariui Nehemijui Grewui, kuris buvo labiau aistringas biologijai nei Robertas Hukas. Jo pastangų dėka buvo sukurta ląstelių atradimo istorija. Darbštus ir dėmesingas, jis visą savo gyvenimą paskyrė augalų tyrinėjimui ir daugeliu atžvilgių turėjo įtakos tolesnei šios srities mokslo eigai. Jo pagrindinis traktatas šia tema buvo „Augalų anatomija, augalų pasaulio filosofinės istorijos apibrėžimas ir keletas kitų straipsnių, pristatytų Karališkajai draugijai“. Tuo tarpu fizikas Robertas Hukas jau pradėjo kitus eksperimentus.
Tolesnė veikla
Robertas Hukas, kurio biografiją jau papildė „Mikrografijos“leidinys, tuo neapsiribojo. Jis sukūrė teorijas apie šviesą, gravitaciją ir materijos struktūrą, išrado kompiuterį sudėtingoms aritmetinėms operacijoms atlikti ir patobulinoŽemės magnetinio lauko tyrimo instrumentas. Kai kuriais savo požiūriais mokslininkas buvo per griežtas.
Pavyzdžiui, 1674 m. jis ginčijosi su Hevelijumi dėl mikroskopų naudojimo ypatumų. 1670-ųjų antroje pusėje buvo rašomi darbai apie elastingumo teoriją, kuri tapo garsiojo Huko dėsnio pagrindu. Jis sakė, kad ilgio padidėjimas, palyginti su originalu, yra proporcingas jėgos, sukeliančios pailgėjimą, dydžiui, atvirkščiai proporcingas objekto pjūvio dydžiui ir yra susijęs su medžiaga, iš kurios jis pagamintas.
Bendravimas su Newton
1672 m. Isaacas Newtonas tapo Karališkosios draugijos, kurios nariu ilgą laiką buvo Robertas Hukas, nariu. Ląstelių atradimo istorija ir kiti jo eksperimentai sustiprino fiziko autoritetą kitų akyse, tačiau jo bendravimas su Niutonu buvo įtemptas ilgus metus. Jų moksliniai ginčai buvo susiję ir su privačiais klausimais, pavyzdžiui, kreivės forma, kurią apibūdina krintantis kūnas, ir pagrindinėmis idėjomis, įskaitant šviesos prigimtį. Niutonas manė, kad šviesa susideda iš ypatingų dalelių srauto, kurį jis pavadino šviesos korpuseliais. Robertas Hukas, kurio biografijoje tuo metu buvo kūriniai apie šviesos banginę prigimtį, teigė, kad ją sudaro skaidrios terpės vibraciniai judesiai. Taip kilo diskusija tarp korpuskulinės ir bangų teorijos. Ginčas tapo toks intensyvus, kad Niutonas nusprendė nerašyti apie optiką tik po Huko mirties.
Plagiatas ar vienalaikis atidarymas?
1686 m. tarp Niutono ir Huko įsiplieskė kita diskusija.laikai, susiję su visuotinės traukos dėsniu. Tikriausiai Hukas savarankiškai suprato proporcingą santykį tarp traukos jėgos ir atstumo tarp kūnų kvadrato, kas leido apk altinti „Pradžių“autorių plagiatu. Šia tema fizikas parašė laišką Karališkajai draugijai. Nepaisant to, Niutonas šią problemą aprašė plačiau, teisingai apibrėžė sąveikos dėsnį ir suformulavo svarbiausius mechanikos dėsnius. Jais remdamasis jis paaiškino planetų judėjimą, atoslūgius ir atoslūgius bei padarė daug kitų svarbių atradimų. Hukas buvo per daug apkrautas darbu, kad galėtų kruopščiai susitvarkyti su šia konkrečia sritimi. Tačiau negalima nepaminėti jo didelio susidomėjimo gravitacijos problema ir jai skirtų eksperimentų serijos, atliekamų nuo 1671 m.
Saulėlydžio veikla
Paskutiniais savo gyvenimo metais Robertas Hukas, kurio biografija kupina svarbių atradimų daugelyje sričių, buvo toks pat aktyvus kaip ir anksčiau. Studijavo raumenų sandarą, bandė kurti jų mechaninius modelius, įgijo medicinos daktaro laipsnį, domėjosi gintaru, skaitė paskaitas, taip pat ir apie žemės drebėjimų priežastis. Taigi, bėgant metams mokslininko interesų ratas tik plėtėsi, o tai reiškia, kad augo ir darbo krūvis. Po baisaus gaisro didžioji Londono dalis buvo sunaikinta. Miesto atkūrimui vadovavo Christopheris Wrenas, žymus anglų architektas ir artimas Huko draugas. Padėdamas jam, Hukas sunkiai dirbo apie ketverius metus, skirdamas nuostabų dėmesį mokslinei veiklai ir palikdamas tik porą valandų miegui ir poilsiui.
Indėlis į Londono atsigavimą
Atsakingiausią vaidmenį atliko Robertas Hukas. Kartu su Christopheriu Wrenu jis perplanavo teritoriją aplink Londono vertybinių popierių biržą. Padedamas Hugh May ir Roger Pratt, jis įnešė reikšmingą indėlį į Londono architektūrą. Be kita ko, Hukas ir Renas sukūrė paminklo siaubingo gaisro aukoms atminti projektą. Buvo sukurtas kruopštus dizainas, o 1677 metais pasaulis išvydo įspūdingą dorėnišką koloną, kurios sukūrimui panaudotas Portlando akmuo. Jo viršūnę vainikavo paauksuotas rutulys su ugnies liežuviais. Iš pradžių Christopheris Wrenas norėjo pavaizduoti Karolią II, o tam paprieštaravo, kad nedalyvavo gaisro kilme. Paminklo aukštis – 61 metras ir 57 centimetrai, lygiai tiek pat nuo kolonos iki gaisro kilimo vietos. Hukas planavo paminklą panaudoti kaip mokslo laboratoriją zenitinio teleskopo ir švytuoklės darbams atlikti, tačiau eismo sukeliamos vibracijos sutrukdė tokiam darbui.
Išvykimas
Darbai atkurti Londoną pagerino mokslininko finansinę padėtį, tačiau turėjo neigiamos įtakos jo sveikatai. Intensyvus dienos režimas lėmė ligas ir labai pablogėjo regėjimas. Naujausias didžiojo mokslininko išradimas buvo jūrų barometras. Karališkoji draugija apie jį sužinojo 1701 m. vasarį iš Edmondo Halley, kuris buvo artimas Huko draugas, lūpų. Fizikas, biologas ir gamtininkas Robertas Hukas mirė 1703 m. kovo 3 d. savo bute Gresham koledže. Vienas gabiausių tų laikų žmonių, bėgant metams buvo nepelnytai pamirštas.
Pamiršimo priežastys
Hooke'o raštai apie šviesos prigimtį ir gravitacijos dėsnius buvo Izaoko Niutono darbo pagrindas, tačiau rimčiausi nesutarimai tarp dviejų mokslininkų pablogino jų santykius. Prasidėjo savotiška konfrontacija. Taigi, iš savo „Matematinių gamtos filosofijos principų“Niutonas pašalino visas nuorodas į Huko darbus. Be to, jis bandė sumenkinti savo indėlį į mokslą. Tapęs Karališkosios draugijos prezidentu, Niutonas nustojo naudoti daugybę Hooke'o rankų darbo instrumentų, paliko savo darbus užmarštin ir pašalino savo portretą. Talentingiausio fiziko šlovė išblėso. Nepaisant to, būtent apie jį yra parašyti garsieji Niutono žodžiai. Viename savo laiškų jis sako, kad toliau matė tik todėl, kad atsistojo ant milžinų pečių. Iš tiesų, Robertas Hukas nusipelno tokio vardo, nes jis buvo didžiausias savo laiko mokslininkas, išradėjas, gamtininkas, astronomas ir architektas.
Įdomūs faktai apie mokslininką
Hook gydytojai ir artimieji bijojo, kad jis mirs kūdikystėje. Kai kas tikino, kad dvidešimties jis negyvens. Nepaisant to, fizikas gyveno 68 metus, kuriuos pagal XVII amžiaus standartus galima pavadinti labai ilgu laikotarpiu. Pavadinimas „ląstelė“, kurį jis pasiūlė elementariems gyvo organizmo vienetams, atsirado dėl to, kad tokios dalelės Gukui priminė vienuolių ląsteles. Vienas iš eksperimentų, susijusių su kvėpavimu, ekspertui beveik baigėsi nesėkme. Jis įsitaisė į specialų hermetišką aparatą, iš kurio buvo išpumpuojamas oras, ir dėl to iš dalies prarado klausą. Be paminklo, pastatyto mBendradarbiaujant su Wren, pagal Huko projektus buvo sukurti tokie pastatai kaip Grinvičo observatorija ir Šv. Pauliaus katedra. Šiuos didžiojo fiziko darbus galite pamatyti ir dabar.