רוברט הוק

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
רוברט הוק
Robert Hooke
1635 –‏ 1703
13 Portrait of Robert Hooke.JPG
תרומות עיקריות
דמות מפתח במהפכה המדעית. בניית מכשירים רבים כגון מיקרוסקופ מורכב ומאזני קפיץ. הוא המציא ושיפר מכשירים לחיזוי מזג האוויר, ביניהם הברומטר, אננומטר והיגרומטר, ניסח את תאוריית הבעירה ונוסחת האלסטיות.
נתונים נוספים
ענף מדעי פיזיקה
נולד 18 ביולי 1635
נפטר 3 במרץ 1703 (בגיל 67)
ארצות מגורים אנגליה
פרסים והנצחה

על שמו חוק הוק

רוברט הוקאנגלית: Robert Hooke;‏ 18 ביולי 1635 - 3 במרץ 1703), אחד מגדולי המדענים הניסיוניים של המאה ה-17 ולפיכך הוא אחד מדמויות המפתח במהפכה המדעית.

רוברט הוק נולד בפרשווטר (Freshwater) באי וייט. הוק רכש את השכלתו המוקדמת בבית הספר וסטמינסטר (Westminster School). ב-1653 הוק זכה בתפקיד בקרייסט צ'רץ', אוקספורד. שם הוא פגש את רוברט בויל והועסק כעוזרו. ב-1660 גילה את חוק הוק של הגמישות, שמתאר את ההשתנות הלינארית במתיחות עם ההתארכות בקפיץ אלסטי. ב-1662 הוא נבחר לממונה הניסויים של החברה המלכותית, והיה אחראי על עריכת ניסויים באסיפות שלה. בין השאר אישר, בהיותו בתפקיד זה, את ממצאיו של אנטוני ואן ליבנהוק. הוא בנה מאזניים המופעלים בקפיצים ובנה את המיקרוסקופ המורכב הראשון ב-1665. המצאותיו ונוסחאותיו של הוק אפשרו את בנייתם של מכשירים רבים כגון מכונת ההנשמה ומאזני קפיץ. הוא המציא ושיפר מכשירים לחיזוי מזג האוויר, ביניהם הברומטר, אננומטר והיגרומטר, ניסח את תיאורית הבעירה ונוסחת האלסטיות.

ביוגרפיה[עריכת קוד מקור | עריכה]

רוברט הוק נולד 7 שנים לפני מותו של גלילאו גליליי, בצהרי היום ה-18 בחודש יולי 1635. אביו של רוברט היה ג'ון הוק- כומר משנה בכנסיית פרשווטר, באי וייט (באנגליה). מקור הפרנסה של אביו היה טוב במיוחד ביחס לשאר האי, אך למרות זאת מי שקיבל את מירב הכספים היה ג'ורג' וורטברטון - הכומר הראשי של פרשווטר (מקום הולדתו של רוברט). ג'ון הוק שהיה בעמדה נמוכה ממנו קיבל שכר נמוך יחסית עוד שהיה אב ל-2 ילדים- קתרין שנולדה ב-1628 וג'ון שנולד ב-1630. ג'ון (הבן, אחיו של רוברט) נהפך לבעל מכלות בניופורט ולראש עיר במקום זה לטווח זמן קצר מאוד, אחריו תלה את עצמו והתאבד כשהיה אך ורק בן 46. הבת של ג'ון - אחיו של רוברט, גרייס, החזיקה בתפקיד מפתח לכל אורך חיוו של רוברט.[1]

כשרוברט נולד הוא היה חולני עד מאוד, ולפי הוריו עתידו היה אמור להיות קצר ימים.[1] ב-7 הימים הראשונים לימיו של רוברט הוא ניזון כמעט לגמרי מחלב וממוצרי חלב ומפירות.[2] גופו של רוברט באותם הימים היה די קטן, אך הוא נחשב למרות הכל לילד פעיל. כשרוברט הגיע לגיל 16 בקירוב, הוא חלה והתפתח בגופו מעין עיוות/עיקום שבאותו הזמן נחשב כתוצאה של שעותיו המרובות מול כלי עבודה כמו מחרטה. בגלל מצבו הבריאותי של הוק נמנעו ממנו לימודים, אך מאוחר יותר החל אביו לייעד אותו להיות כומר בכנסייה תוך כדי לימוד של מושגים יסודיים וידע בסיסי. כשהיה ילד רוברט היה בעל יכולות גבוהות בבניית דגמים והתגאה במיוחד בדגם של אונייה בגודל מטר שבנה, שהתבססה על פעילות בסיסית של מפרשים וחבלים. ידוע אפילו שכשראה הוק שעון נחושת שנפל מטה, הוא אף בנה שעון מעץ הבנוי על דרכי הפעולה של השעון המפורק שראה.[1]

בסופו של דבר רוברט היה במגמה של התבודדות מלימודי הוריו עקב מצבו הבריאותי. אפילו כשהגיע צייר לפרשווטר רוברט הפגין את כשרונו שהעתיק את הציורים שראה וצייר אותם בצבעים שהכין במו ידיו. ג'ון הוק (אביו של רוברט) נפטר ב-1648 ממחלה מתמשכת, כשרוברט היה בן 13. הירושה שהועברה לרוברט הייתה על סך 100 פאונד. עם ירושה זאת עבר רוברט ללונדון והפך להיות השולייה של הצייר פיטר ללי (Lely). רוברט האמין שהוא יכול ללמוד ציור במו ידיו ואין כל סיבה לשהקיע את סכום הירושה שלו בשכר לימוד. בסופו של דבר גילה רוברט שרייחם החזק של הצבעים גורם לו לכאבי ראש מרובים, אז החליט לפרוש מכוונתו להיות צייר ונרשם לווסטמיניסטר סקול. בווסטמיניסטר סקול למד רוברט הוק בנוסף לנגן בעוגב.[3]

מלחמת האזרחים ששררה כשהיה רוברט בווסטמיניסטר סקול השפיע על נפשו עד מאוד. ב-1653 נהפך למנצח המקהלה בצ'רץ' קולג' באוקספורד. בסופו של דבר התבטלו המקהלות והאמצעים היקרים והמפוארים שגזלו כספים רבים, בינהם פוטר רוברט אך המשיך לקבל מילגה קטנה למעשה למרות שכבר לא עבד שם כלל. באותו זמן למד באוקספורד אדם אחר שלימים יהיה אחד מהאדריכלים הגדולים בהיסטוריה- כריסטופר רן (לימים בעל התואר "סר"). רן היה בוגר מהוק ב-3 שנים, ולמד גם הוא בווסטמיניסטר סקול. הוק נאלץ, כמו כל סטודנט מהמעמד הנמוך לשרת סטודנטים אחרים ממעמדות גבוהים יותר כתמורה לתשלום. הוק נהפך לחלק חשוב בקבוצת גרישם קולג', קבוצה שחטאו בצידה הממלכתי של מלחמת האזרחים, עקב כישוריו בבניית דגמים. במהלך הימים התיידד הוק עם רוברט בויל ונפך לעוזרו הנאמן והמרכזי תמורת כסף. הוק לקח חלק חשוב בקידום פרויקט "משאבת האוויר" של רוברט בויל. בנוסף עזר הוק גם לסת וורד (Ward) פרופסור לאסטרונומיה באוקספורד.[3]

וורד היה אחראי על המצאת כוונות טלסקופיות מפותחות יותר מאלו הקיימות, בנוסף לעובדה שהוא חיפש אחר פתרון לקירוב הדיוק של שעונים במדידות אסטרונומיות. הוק נחשף לכך והמציא במיוחד בשבילו שעון כיס מיוחד, שהוויסות שלו מבוסס על קפיץ מאזן. השעון שהציא הוק היה האבוטרופוס של הכרונומטר, שאפשר לקביעת קו האורך בים בעתיד. השיפור שביצע הוק בשעון היה חשוב מאוד כנקודת מפתח, גם לכרונומטר העתידי, אך גם לקיירה העתידית והמצליחה של הוק.[4]

רוברט הוק היה אחד מהתורמים הגדולים בשיקומה של לונדון אחרי השריפה הגדולה בספטמבר 1666.[5]

מיומנו של הוק[עריכת קוד מקור | עריכה]

ב-1672 החל הוק לכתוב יומן אישי המתאר בעיקר את סוף ימיי חיוו. יומן זה היה חסוי (גם עקב החשיבות המעטה שיוחסה לו בעבר וגם מסיבות נוספות) לעיניי הציבור עד למאה ה-20. ביומנו זה הוק כתב בערך כל מה שהוא יכל לחשוב עליו, מיחסי המין שקיים עם חלק ממשרתותיו ואפילו מידע על גרייס (אחייניתו) שנהפכה לכפופה אליו, בהקשר נוסף גם היא ליחסי מין. מ-1687, כשנפטרה גרייס, הוק נשאר בדיכאון עד סוף ימיי חיוו. הוא נפטר ב-3 במרס 1703. בהלווייתו של הוק השתתפו כל האנשים המשתייכים ל"חברה המלכותית".[6]

מיקרוגרפיה[עריכת קוד מקור | עריכה]

תמונת המיקרוסקופ ששימש את הוק כמשורטט במיקרוגרפיה

ב-1665 פרסם הוק את הספר "מיקרוגרפיה" שכלל מספר תצפיות מיקרוסקופיות וטלסקופיות ומעט ביולוגיה מקורית.

המיקרוגרפיה בהקשר למיקרוסקופיה[עריכת קוד מקור | עריכה]

החלק החשוב ביותר ביצירתו "מיקרוגרפיה" הייתה גילוי מבנה התא. בעת ניסיונות של הוק הצליחה להבחין ב-2 פיסות שעם שמורכבות מחלקים קטנים שאותם כינה "תאים" (cellular). אומנם החלקיקים שראה הוק היו גדולים יותר מההגדרה הנוכחית של המושג "תא", אך עדיין הגדרה זאת נטמעה, ומתגלית זאת נגזר השם "תא". בנוסף הוק תיאר ביצירת המופת שלו גם את מבנה הנוצה, כנף הפרפר ועין הזבוב ביחד עם תגליות רבות נוספות. הוק אפילו זיהה מאובנים כשרידי יצורים קדומים, שנים רבות לפני היווסדות מדע הפלאונטולוגיה. באותו הזמן ייחסו למאובנים יכולת כלשהי לחיקוי צורתם של בעלי חיים קיימים, וראו בהם לא יותר מרק אבנים מסתוריות. הוק הוכיח אחרת. בנוסף הצביע הוק על שינויי אקלים רחבים בהיסטוריה של כדור הארץ עקב תגליתו על המאובנים- הוא אמר ששאזורים שהיום הם ים היו פעם יבשה ולהפך, ושאזורים מישוריים היום היו פעם להרים.[7]

המיקרוגרפיה ואופטיקה[עריכת קוד מקור | עריכה]

בספרו של הוק מיקרוגרפיה, מופיעות גם עדויות חשובות על דפוסים צבעוניים שנוצרו עקב שכבת חומר דקה (כמו דברים שצפים על מים, צבעי הקשת הנוצרים בכתמי שמן וצבעי כנפייהם של חרקים. הניסוי הקלאסי שמציג תופעה זאת מתאר מעין טבעות אור צבעוניות שנוצרות על ידי הטייה של 2 חלקי זכוכית זה אל זה בזווית קטנה, שביניהם מרווח אוויר קטן. אותן טבעות נראות כשאדם מביט על 2 העדשות מלמעלה. תופעה זאת קשורה למעין דפוס צבעים מעורבל נוסף המתרחש כששכבת שמן דקה צפה על פני המים). תופעה זאת נקראת טבעות ניוטון, למרות שתועדה והוסברה לראשונה על ידי הוק. ניסוי זה הינו חלק מתאוריית הגלים שפיתח. ניטון שהיה יריבו הדגול של הוק, ניסה לשכתב את ההיסטוריה וקישר ממצאים אלו אל הוק.[7]

מראהו ואופיו של הוק[עריכת קוד מקור | עריכה]

מראהו של רוברט הוק תואר כך על ידי ג'ון אוברי, 1680:

"בעל קומה בינונית, מעוקם במקצת ופניו מעט שמוטים, אך ראשו גדול;

עינו מלאה ובולטת, ולא מהירה; עין אפורה. שיער ראשו עדין, חום, ועשוי תלתלים לחים יפים. לעולם הוא מאופק מאוד וצנוע בתפריטו, וכו'. ראשו מלא המצאות למכביר, והוא אדם ישר מאוד וטוב לב."

עקב תיאור זה ניתן להסיק על דמותו של הוק בקשר לקרוביו. יותר מכך, דמותו של הוק נודעה מאוד בכל בציבור והוא נחשב לאחד מהמדענים הגדולים בהיסטוריה- לא פחות מניוטון. רק אחרי מותו של הוק, ניוטון ביסס ושיבח את שמו על חשבון הוק, עד שבמאה ה-20 חשיבותו של הוק התחילה לחזור לגדולתה.[8]

הוק על האסטרונומיה[עריכת קוד מקור | עריכה]

הוק אמר כך:

"ראשית, לכל הגופים השמימיים באשר הם יש כוח משיכה או כבידה כלפי המרכז שלהם עצמם, שבאמצעותו הם מושכים לא רק את החלקים שלהם עצמם ומונעים מהם מלהתעופף הלאה מהם... אלא הם מושכים גם את כל הגופים השמימיים האחרים שנמצאים בתחום פעילותם... ההנחה השנייה היא זו, שכל הגופים באשר הם, שנכנסים לתנועה ישרה ופשוטה, ימשיכו לנוע הלאה בקו ישר עד שכוחות אפקטיביים אחרים כלשהם יסיטו ויטו אותם לתנועה דמוית מעגל, אליפסה, או קו עקום מורכב יותר כלשהו. ההנחה השלישית היא, שהשפעת כוחות הכבידה גוברת ככל שהגוף המושפע קרוב יותר למרכז שלהם.[9]

ההנחה האמצעית (הנחה מספר 2) נחשבת כיום לחוק הראשון של ניוטון, אך למעשה שייכת להוק. ההנחה השלישית אינה נכונה, והוק תיקן אותה מאוחר יותר.

חוק האלסטיות[עריכת קוד מקור | עריכה]

חוק האלסטיות או "חוק הוק", הוא חוק מדעי המסביר שהכוח בו הקפיץ יישאף לחזור למצב הקודם לפני תחילת מתיחתו נמצא ביחס ישר למידת המתיחה בה השתמשו.[6]

עוד אודות הוק[עריכת קוד מקור | עריכה]

היריבות עם ניוטון[עריכת קוד מקור | עריכה]

הוק טען לא פעם, שאייזק ניוטון גנב ממנו את משוואת הכבידה. ברבות השנים הוק וניוטון הפכו יריבים ורחשו איבה רבה האחד לשני. הוק התנגד תחילה לרעיונותיו של ניוטון במכניקה ובאופטיקה, ושידל את ניוטון להתכתב עמו. בשלב מסוים ניוטון ויתר על חברותו בחברה המלכותית כיוון שהוק עמד בראשה.

מוניטין[עריכת קוד מקור | עריכה]

הוק השיג מוניטין כעוזרו הראשי של כריסטופר רן וסייע לו בבניית לונדון מחדש לאחר השריפה הגדולה ב-1666.

הוק נפטר בלונדון.

לקריאה נוספת[עריכת קוד מקור | עריכה]

  • The Man Who Knew Too Much, Stephen Inwood, Pan Books, 2002. Published in the USA as The Forgotten Genius
  • Early Science in Oxford vol vii, Dr. R. T. Gunther, ed., privately printed, 1923-67
  • Robert Hooke, Margaret Espinasse. William Heinemann Ltd, 1956
  • The Curious Life of Robert Hooke: The Man who Measured London, Lisa Jardine. Harper Collins Publishers, 2003
  • London's Leonardo: The Life and Work of Robert Hooke, Jim Bennett, Michael Cooper, Michael Hunter and Lisa Jardine. Oxford University Press, 2003
  • England's Leonardo: Robert Hooke and the Seventeenth-century Scientific Revolution, Allan Chapman. Institute of Physics Publishing, 2004
  • Robert Hooke and the English Renaissance, Allan Chapman and Paul Kent (editors). Gracewing, 2005
  • Hooke, Robert Micrographia: or some physiological descriptions of minute bodies made by magnifying glasses with observations and inquiries, 1665
  • Stephen P. Timoshenko, History of Strength of Materials with a brife account of the history of theory of elasticity and theory of structures Dover Publications INC, N.Y. pp 17-24

קישורים חיצוניים[עריכת קוד מקור | עריכה]

ויקישיתוף מדיה וקבצים בנושא רוברט הוק בוויקישיתוף

הערות שוליים[עריכת קוד מקור | עריכה]

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 ג'ון גריבין, היסטוריה של המדע, ידיעות ספרים/ספרי עליית הגג/ספרי חמד, 2010, עמ' 180
  2. ^
    שגיאות פרמטריות בתבנית:צ-ספר

    פרמטרי חובה [ מו"ל ] חסרים
    Waller, The Posthumos Works of Robert Hooke, , 1705
  3. ^ 3.0 3.1 ג'ון גריבין, היסטוריה של המדע, ידיעות ספרים/ספרי עליית הגג/ספרי חמד, 2010, עמ' 181
  4. ^ ג'ון גריבין, היסטוריה של המדע, ידיעות ספרים/ספרי חמד/ספרי עליית הגג, 2010, עמ' 181-182
  5. ^ ג'ון גריבין, היסטוריה של המדע, ידיעות ספרים/ ספרי עליית הגג/ספרי חמד, 2010, עמ' 188
  6. ^ 6.0 6.1 ג'ון גריבין, היסטוריה של המדע, ידיעות ספרים/ספרי עליית הגג/ספרי חמד, 2010, עמ' 190
  7. ^ 7.0 7.1 ג'ון גריבין, היסטוריה של המדע, ידיעות ספרים/ספרי עליית הגג/ספרי חמד, 2010, עמ' 186
  8. ^ ג'ון גריבין, היסטוריה של המדע, ידיעות אחרונות/ספרי עליית הגג/ספרי חמד, 2010, עמ' 187-188
  9. ^ ג'ון גריבין, היסטוריה של המדע, ידיעות ספרים/ספרי עליית הגג/ספרי חמד, 2010, עמ' 189