فلسفه طبیعی یونان باستان

قبل از اینکه فیزیک با همه زیر رشته ها و خرده های زیربنایی خود تبدیل به یک علم سخت شود، که پایه و اساس ریاضیات باشد و تقریباً زیر هر علم دیگری پایه گذاری شود ، از طریق روشهای طبیعی به روشی برای فکر کردن به جهان تبدیل شده بود. این فلسفه طبیعی برای دانش آینده بسیار مفید بود. پدیده ها دیگر بخشی از کار جادوگری یا وسایل فوق طبیعی نبودند. به عبارت ساده ، فلسفه طبیعی مشخص کرد که هر رویدادی ، صرف نظر از اندازه یا اهمیت ، باید توضیحی طبیعی داشته باشد. این یک تغییر مهم و اساسی بود که از دیدگاه عرفانی یا ماوراء طبیعی جهان دور می شد. یکی از این متفکران اولیه، تالس بود که فلسفه طبیعی را پایه ریزی کرد که وقایع زلزله شناسی مانند زمین لرزه ها یک دلیل طبیعی (صحیح) دارند اما خیلی ها به اشتباه تصور می کردند که مین های زمینی قایق های غول پیکر بودند که به موج های اقیانوس واکنش نشان می دادند و باعث لرزه ها می شدند.

تالس همچنین این تئوری را تصور کرد که آب ماده ای است که تمام ماده بر روی آن ساخته شده است. او در مورد این هم اشتباه کرد اما آناکسیماندر جغرافی دان یونانی، ایده دیگری داشت. او چیزی بنام ماده “آپیرون” را ابداع کرد که منشاء آن بی حد و مرز است و مسئولیت ایجاد جهان و همه چیز موجود در آن را نه با طرح، بلکه به اعتقاد ماورای طبیعی و عرفانی دارد. این یک فلسفه بود نه یک مشاهده علمی و مورخان علم امروز بارها بر سر آنچه منظور واقعی آناکسیماندر بوده است استدلال می کنند. او اتم را پایه ریزی نکرد – که بعداً پایه ریزی شد – اما برخی آن را با کشف هیدروژن موازی دانسته اند. با هراکلیتوس ، ما تولدایجاد مفهوم زمان را یک چیز سیال می دانیم. تشخیص این مسئله که هیچ چیز به همین شکل باقی نمی ماند و در معرض تغییر مداوم و نامتناهی است، برای او جهش بزرگی بود.

اما بزرگترین پیشرفت در این عصر ، ناشی از فلسفه طبیعی ، اتمیسم بود. اگرچه تقریباً ۲۰۰۰ سال طول می کشد تا محققان بتوانند اتم را کشف کنند ، اولین تئوری درباره این ذرات ریز در قرن ۵ قبل از میلاد در دوره یونان آغاز شد. لوسیپوس و دموکریتوس هر دو بر روی این ذرات در زمان های مختلف و در مکان های مختلف تحقیق می کردند تا در این دوره اولین تئوری واقعی شکل گرفت. اگرچه کلمه “اتم” از “atomos” به معنای “غیرقابل تفکیک” آمده است، اما مروزه می دانیم که اتم نیز از ذرات دیگری شکل گرفته است.

جهان قرون وسطایی

تا حدود هزار سال پس از سقوط امپراتوری روم غربی , فعالیت‌های آکادمیک و فکری تا حدودی به خاطر ضرورت و تا حدودی به خاطر کنترل‌های شدید که توسط کلیسای قرون‌وسطایی در خارج از مرزهای فلسفه گذاشته شده بود, تعطیل شد. اروپای قرون‌وسطی زمان تحقیقاتی کم و علاقه کمی در تمام حیطه هایی که امروزه علم فیزیک دارد، نشان داده بود. با این حال , کلیسا و بسیاری از موسسات دیگر چنان آثاری را نسبت به کنجکاوی علاقه مندان، مخفی کردند. به همین دلیل است که ما بیشترین چیزی که در مورد جهان می دانیم، از متفکران یونانی و رومی داریم. اما این موضوع در خاورمیانه اسلامی صادق نبود . آن‌ها نه تنها اندیشمندان غربی و شرقی را حفظ کردند بلکه بر دانش خود افزودند. این دوره، عصر طلایی اسلام بود و کشفیات بسیاری در قلمرو علوم طبیعی در این زمان مطرح شد.

PISA ITALY – JANUARY 23 2016: Street art sidewalk chalk portrait of Galileo Galilei. In Italy pavement artists can transform ordinary sidewalks in real works of art.

اما گفته می‌شد که اروپای مسیحی تا زمانی که رنسانس دچار خطا شود، عاری از تفکر بود. گالیله یکی از اولین ستاره شناسان دنیا بود. او الهام‌بخش نقد دیدگاه ارسطو و جهان باستان برای فیزیک شد. این در حالی است که او درک خود از دنیای فیزیکی را مبتنی بر مشاهدات می‌دانست. او بعدها در زمان سقوط امپراطوری روم شرقی ( یا بیزانس ) تحت‌تاثیر قرار گرفت. این عصر طلایی اسلام بود که مسئول آغاز عصر دانش بود. این عصر همان سال نوری بود. ابن‌هیثم کتابی درباره نورشناسی نوشت که نه تنها میخ نهایی بر تابوت دیدگاه باستان راجع به نورشناسی بود، بلکه دوربین را نیز اختراع کرد. دیگر فیزیکدانان این عصر عبارتند از : کندی ( پدر فلسفه عرب ) , ابن‌عربی و بزرگ‌ترین عالم اسلامی ابن‌سینا ، پدر طب مدرن و ستاره شناس و …

رنسانس اروپا کار خود را با بسیاری از آثار باستانی و متاخر جهان اسلام که دانش خود را با آخرین سنگر امپراتوری روم مبادله کرده بودند، آغاز کرد. بزودی زمان فیزیک کلاسیک فرا خواهد رسید، اما با عصر روشن‌گری و علوم مدرن هنوز فاصله داشتیم.