Angļu dabaszinātnieks Roberts Huks bija viens no ievērojamākajiem prātiem septiņpadsmitajā gadsimtā. Viņš strādāja pie dažādām hipotēzēm un instrumentiem, uzlaboja mikroskopa struktūru un bija pirmais, kurš noteica audu šūnu struktūras pazīmes.
Liela zinātnieka bērnība
Topošais fiziķis, botāniķis, izgudrotājs un astronoms dzimis 1635. gada 18. jūlijā Saldūdens pilsētā, kas atrodas Vaitas salā. Viņa tēvs bija mācītājs Visu svēto baznīcā. Radinieki ilgu laiku baidījās par mazuļa veselību, jo viņš bija ļoti vājš un vājš, bet Roberts izdzīvoja. 1648. gadā pēc tēva nāves Roberts Huks pārcēlās uz Londonu un kļuva par mācekli pie mākslinieka Pītera Lelija. Jau kļuvis par slavenu zinātnieku, viņš noraidoši atcerējās savu bērnību, taču ilustrāciju prasme, ar kādu fiziķis pavadīja savus darbus, ļauj teikt, ka laiks mākslas darbnīcā nav bijis velti. Četrpadsmit gadu vecumā zēns kļuva par studentu Bašbija Vestminsteras skolā, kuru absolvēja 1653. gadā. Tāpat kā jebkurš zinātnieks, Roberts Huks iemācījās latīņu valodu, kas bija tā laika galvenā zinātniskās saziņas valoda. Turklāt viņš runāja ebreju un grieķu valodā, prata spēlētuz ērģelēm un uzreiz apgūtas sarežģītas mācību grāmatas.
Zinātniskās darbības sākums
Pēc skolas Roberts Huks pārcēlās uz Oksfordu, lai kļūtu par studentu Christ Church College. Turklāt viņš bija baznīcas koris, kā arī Boila palīgs un tuvs līdzstrādnieks. Tajos pašos gados viņš tikās ar Oksfordas "Neredzamās koledžas" dalībniekiem, zinātniskās un organizatoriskās sabiedrības veidotājiem, kam bija nozīmīga loma Huka dzīvē. Šajā periodā fiziķis izgudroja gaisa sūkni, izveidoja traktātu par šķidruma kustību kapilāros. Turklāt Robertam Hukam, kura atklājumi ļāva izveidot kabatas pulksteņu atsperu mehānismu, bija neliels strīds ar Huygens, kurš arī strādāja pie šādām ierīcēm. 1662. gadā zinātniekam Oksfordas Universitātē tika piešķirts mākslas maģistra grāds, Karaliskā biedrība, tolaik tikai veidojoties, iecēla viņu par eksperimentu kuratoru. 1663. gadā Roberts Huks izveidoja šīs zinātniskās kopienas hartu, tika uzņemts tās sastāvā un 1677. gadā kļuva par tās sekretāru.
Londonas profesors
Pat īsā Roberta Huka biogrāfijā nevar iztikt bez pieminēšanas, ka 1664. gadā, kad Anglijā plosījās mēris, fiziķis nepameta Londonu. Neilgi pirms tam viņš tika iecelts par profesoru Grešemas koledžā un dzīvoja dzīvoklī savā ēkā. Turklāt Huks neapturēja Karaliskās biedrības eksperimentu kuratora darbību. Tas bija grūts amats, par kuru netika gaidīts atalgojums. Ne pārāk bagātam zinātniekam jauna sagatavošanaeksperimenti bija saistīti ar ievērojamām izmaksām. Tomēr šis darbs palīdzēja viņa personīgajiem pētījumiem un iedibināja fiziķi kā cienījamu goda konsultantu. Turklāt Roberta interešu plašums pārsteidza citus kopienas locekļus. Informācija par Robertu Huku Karaliskās biedrības vēsturē apraksta viņa kuratora darbu un apraksta viņa pārsteidzošos eksperimentus ar vakuumu, artilērijas pulveri, stikla termisko izplešanos, kā arī darbu pie mikroskopa, varavīksnenes diafragmas un visa veida meteoroloģiskajiem instrumentiem.
"Mikrogrāfijas" izveide
1665. gadā tika publicēts vissvarīgākais zinātnieka darbs. Traktāts ar nosaukumu "Mikrogrāfija" sīki izklāstīja mikroskopa izmantošanas metodes dažādiem zinātniskiem pētījumiem. Tajā aprakstīti sešdesmit dažādi eksperimenti ar augu daļām, kukaiņiem un dzīvniekiem. Tas bija Roberts Huks, kurš atklāja organismu šūnu struktūru. Bioloģija nebija viņa galvenā zinātniskā interese, tāpēc pētījuma rezultāts ir vēl jo pārsteidzošāks. Turklāt materiāls, kas veltīts
fosilijām, padara Huku arī par paleontoloģijas pamatlicēju. Lieliskā ilustrāciju un gravējumu kvalitāte padarīja Micrographia par nenovērtējamu grāmatu. Neskatoties uz to, ka zinātnieks šobrīd ir gandrīz aizmirsts, viņa izrāvienam šūnu izpētē ir milzīga nozīme. Ir patiešām vērts zināt par šo atklājumu.
Būra atvēršana
Roberta Huka uzlabotais mikroskops bija zinātnieka pastāvīgas intereses objekts. Viņš paskatījās tam cauridaudz priekšmetu. Reiz kā mācību priekšmets viņš uzgāja pudeles vāciņu. Ar asu nazi veiktais griezums pārsteidza zinātnieku ar savu sarežģīto un regulāro struktūru. Šūnas, kas veidoja korķa materiālu, Hūkam atgādināja šūnveida šūnu. Tā kā izcirtums bija augu izcelsmes, tālāk tika veikta citu augu stublāju un zaru izpēte. Uz vecākā tievās daļas Roberts atkal ieraudzīja šūnu virsmu. Šīs šūnas, kas atdalītas viena no otras ar plānākajām starpsienām, fiziķis sauca par šūnām. Viņš pētīja to izmērus un to klātbūtnes ietekmi uz no tiem sastāvošā materiāla īpašībām. Tā sākās augu šūnu izpētes vēsture. Tālākais darbs pie tiem tika uzticēts citam Karaliskās biedrības loceklim Nehemijam Grū, kurš bija aizrautīgāks par bioloģiju nekā Roberts Huks. Šūnu atklāšanas vēsture tika izstrādāta, pateicoties viņa centieniem. Uzcītīgs un uzmanīgs, viņš visu savu dzīvi veltīja augu izpētei un daudzējādā ziņā ietekmēja tālāko zinātnes gaitu šajā jomā. Viņa galvenais traktāts par šo tēmu bija "Augu anatomija, augu pasaules filozofiskās vēstures izklāsts un vairāki citi raksti, kas iesniegti pirms Karaliskās biedrības". Tikmēr fiziķis Roberts Huks jau ir sācis citus eksperimentus.
Turpmākās aktivitātes
Roberts Huks, kura biogrāfija jau ir papildināta ar "Mikrogrāfijas" publikāciju, ar to neapstājās. Viņš izstrādāja teorijas par gaismu, gravitāciju un matērijas struktūru, izgudroja datoru sarežģītām aritmētiskām darbībām un uzlabojainstruments zemes magnētiskā lauka izpētei. Dažos viņa uzskatos zinātnieks bija pārāk skarbs.
Piemēram, 1674. gadā viņam bija strīds ar Heveliusu saistībā ar mikroskopu lietošanas īpatnībām. 1670. gadu otrajā pusē tika rakstīti darbi par elastības teoriju, kas kļuva par pamatu slavenajam Huka likumam. Viņš teica, ka garuma palielinājums attiecībā pret oriģinālu ir proporcionāls pagarinājumu izraisošā spēka lielumam, apgriezti proporcionāls objekta sekcijas izmēram un ir saistīts ar materiālu, no kura tas izgatavots.
Saziņa ar Ņūtonu
1672. gadā Īzaks Ņūtons kļuva par Karaliskās biedrības biedru, kuras biedrs jau ilgu laiku bija Roberts Huks. Šūnu atklāšanas vēsture un citi viņa eksperimenti nostiprināja fiziķa autoritāti citu acīs, taču viņa komunikācija ar Ņūtonu ilgus gadus bija saspringta. Viņu zinātniskie strīdi attiecās gan uz privātiem jautājumiem, piemēram, par līknes formu, ko apraksta krītošs ķermenis, gan par fundamentālām idejām, tostarp par gaismas dabu. Ņūtons uzskatīja, ka gaisma sastāv no īpašu daļiņu plūsmas, kuras viņš sauca par gaismas asinsķermenīšiem. Roberts Huks, kura biogrāfijā tajā laikā bija darbi par gaismas viļņu raksturu, ierosināja, ka tā sastāv no caurspīdīgas vides vibrācijas kustībām. Tādējādi radās diskusija starp korpuskulāro un viļņu teoriju. Strīds kļuva tik intensīvs, ka Ņūtons nolēma nerakstīt par optiku tikai pēc Huka nāves.
Plaģiāts vai vienlaicīga atvēršana?
1686. gadā starp Ņūtonu un Huku uzliesmoja vēl viena diskusija.laiki, kas saistīti ar universālās gravitācijas likumu. Iespējams, Huks patstāvīgi nonāca pie izpratnes par proporcionālo attiecību starp pievilkšanas spēku un attāluma starp ķermeņiem kvadrātu, kas ļāva apsūdzēt "Sākumu" autoru plaģiātismā. Fiziķis par šo tēmu uzrakstīja vēstuli Karaliskajai biedrībai. Neskatoties uz to, Ņūtons šo jautājumu aprakstīja sīkāk, pareizi definēja mijiedarbības likumu un formulēja svarīgākos mehānikas likumus. Pamatojoties uz tiem, viņš izskaidroja planētu kustību, bēgumus un bēgumus un veica daudzus citus svarīgus atklājumus. Huks bija pārāk noslogots ar darbu, lai rūpīgi risinātu šo konkrēto jomu. Tomēr nevar nepieminēt viņa dziļo interesi par gravitācijas problēmu un tai veltīto eksperimentu sēriju, kas tiek veikta kopš 1671. gada.
Saulrieta aktivitāte
Savas dzīves pēdējos gados Roberts Huks, kura biogrāfija ir pilna ar svarīgiem atklājumiem daudzās jomās, bija tikpat aktīvs kā iepriekš. Viņš pētīja muskuļu uzbūvi, mēģinot izveidot to mehāniskos modeļus, ieguvis medicīnas doktora grādu, interesējies par dzintaru, lasījis lekcijas, tostarp par zemestrīču cēloņiem. Tādējādi zinātnieka interešu loks ar gadiem tikai paplašinājās, kas nozīmē, ka pieauga arī darba apjoms. Pēc šausmīga ugunsgrēka lielākā daļa Londonas tika iznīcināta. Pilsētas atjaunošanu vadīja Kristofers Vrens, izcils angļu arhitekts un tuvs Huka draugs. Palīdzot viņam, Huks smagi strādāja apmēram četrus gadus, pievēršot pārsteidzošu uzmanību zinātniskām aktivitātēm un atstājot tikai pāris stundas miegam un atpūtai.
Ieguldījums Londonas atveseļošanā
Atbildīgākā loma bija Robertam Hukam. Kopā ar Kristoferu Vrenu viņš pārveidoja Londonas biržas apkārtni. Ar Hjū Meja un Rodžera Prata palīdzību viņš sniedza ievērojamu ieguldījumu Londonas arhitektūrā. Cita starpā Huks un Rens izveidoja projektu pieminekļa izveidei šausmīgā ugunsgrēkā cietušajiem. Tika izstrādāts rūpīgs dizains, un 1677. gadā pasaule ieraudzīja iespaidīgu doriešu kolonnu, kuras izveidei tika izmantots Portlendas akmens. Tās virsotni vainagoja zeltīta lode ar uguns mēlēm. Sākotnēji Kristofers Vrens vēlējās tur attēlot Kārli II, pret ko viņš iebilda, ka nav piedalījies ugunsgrēka izcelšanās procesā. Pieminekļa augstums ir 61 metrs un 57 centimetri, tieši tik daudz no kolonnas līdz vietai, kur izcēlies ugunsgrēks. Hooke plānoja pieminekli izmantot kā zinātnisku laboratoriju zenīta teleskopa un svārsta darbam, taču satiksmes radītās vibrācijas neļāva veikt šādu darbu.
Izbraukšana
Darbs, lai atjaunotu Londonu, uzlaboja zinātnieka finansiālo stāvokli, taču negatīvi ietekmēja viņa veselību. Intensīvais dienas režīms izraisīja slimības un nopietnu redzes pasliktināšanos. Jaunākais izcilā zinātnieka izgudrojums bija jūras barometrs. Karaliskā biedrība par viņu uzzināja 1701. gada februārī no Edmonda Halija, kurš bija tuvs Huka draugs, lūpām. Fiziķis, biologs un dabaszinātnieks Roberts Huks nomira 1703. gada 3. martā savā dzīvoklī Grešemas koledžā. Viens no tā laika apdāvinātākajiem cilvēkiem, gadiem ritot, viņš tika nepelnīti aizmirsts.
Iemesli aizmirstībai
Hūka raksti par gaismas būtību un gravitācijas likumiem kalpoja par pamatu Īzaka Ņūtona darbam, taču abu zinātnieku nopietnākās nesaskaņas pasliktināja viņu attiecības. Sākās sava veida konfrontācija. Tātad no saviem "Dabas filozofijas matemātiskajiem principiem" Ņūtons izņēma visas atsauces uz Huka darbiem. Turklāt viņš centās samazināt savu ieguldījumu zinātnē. Kļūstot par Karaliskās biedrības prezidentu, Ņūtons pārtrauca izmantot daudzos Hūka ar rokām darinātos instrumentus, atstāja savu darbu aizmirstībā un noņēma savu portretu. Talantīgākā fiziķa slava izgaisa. Neskatoties uz to, tieši par viņu ir rakstīti slavenie Ņūtona vārdi. Vienā no vēstulēm viņš stāsta, ka redzējis tālāk tikai tāpēc, ka stāvējis uz milžu pleciem. Patiešām, Roberts Huks ir pelnījis šādu vārdu, jo viņš bija sava laika lielākais zinātnieks, izgudrotājs, dabaszinātnieks, astronoms un arhitekts.
Interesanti fakti par zinātnieku
Āķa ārsti un radinieki baidījās, ka viņš nomirs zīdaiņa vecumā. Daži viņam apliecināja, ka viņš nepārdzīvos pāri saviem divdesmit gadiem. Neskatoties uz to, fiziķis dzīvoja 68 gadus, ko pēc septiņpadsmitā gadsimta standartiem var saukt par ļoti ilgu periodu. Nosaukums "šūna", ko viņš ierosināja dzīva organisma elementārvienībām, ir saistīts ar faktu, ka šādas daļiņas Guku atgādināja mūku šūnas. Viens no eksperimentiem, kas saistīts ar elpošanu, zinātniekam gandrīz beidzās ar neveiksmi. Viņš ievietoja sevi īpašā hermētiskā aparātā, no kura tika izsūknēts gaiss, un rezultātā viņš daļēji zaudēja dzirdi. Papildus piemineklim, kas uzstādīts gadāSadarbībā ar Wren pēc Huka projektiem tika izveidotas tādas ēkas kā Griničas observatorija un Svētā Pāvila katedrāle. Šos izcilā fiziķa darbus varat redzēt arī tagad.