Galileo Galilei

Inleiding; Galileo Galilei is de meest fascinerende figuur uit de vroegere periode van de wetenschappelijke revolutie. Zijn leven en werk hebben en groot aantal historici en critici beziggehouden. Zijn bijdragen zijn talrijk. Hij gaf een overzicht van de klassieke mechanica uit zijn tijd, en zijn waarnemingen van de nachtelijke hemel met de telescoop vestigden de grondslagen voor een fysisch georiënteerde astronomie. Hierdoor ontstond er een nieuwe manier van wetenschap oefening. Namelijk het bewijzen van je theorie met behulp van experimenten

Wie was Galileo Galilei? Galileo Galilei werd in Pisa geboren op 15 februari 1564. Hij was de zoon van de handelaar Vincenzio Galilei en Giula Ammannati. De familie was niet welvarend en verhuisde naar Florence. Daar bezocht hij een jezuïetenschool en werd zelfs op vijftienjarige leeftijd novice. Zijn vader wilde echter dat Galileo arts werd en stuurde hem in 1581 naar de universiteit van Pisa. De medicijnenstudie stond hem niet aan en hij verwierf zich de reputatie twistziek te zijn. Zijn belangstelling ging veel meer naar wiskunde uit en in 1585 verliet hij de universiteit zonder medische graad om in Florence les te geven. Na de dood van zijn vader vertrok hij in 1593 naar het liberale Padua waar hij eveneens les gaf en onder meer een militair kompas uitvond. Hij leefde er op grote voet en had een minnares Marina Gabba genaamd. Hij verwekte bij haar een reeks onwettige kinderen.

Galileo Galilei zijn eerste werk Galilei’s belangrijkste vroegere werk, de Motu, gaat over dynamica (bewegingsleer) en getuigt van zijn twijfel over de heersende, maar reeds wankelende grondslagen van de scholastiek. Volgens Aristoteles had een voorwerp in beweging een beweger nodig. Een bal in beweging werd geacht voortgeduwd te worden door de lucht erachter. Dit was een van de kwetsbare punten in de leer van Aristoteles waar Galileo zich op concentreerde. Waarschijnlijk werd Galileo beïnvloed door ingenieurs, van wie sommigen het idee verkondigden dat een kogel constant richting aarde werd getrokken. Galilei besefte de waarde van dit soort waarnemingen. Uit zijn experimenten met ballen die over een hellend vlak rolden vond hij een algemeen geldige wetmatigheid. Als wiskundige beïnvloed door Aristoteles, slaagde hij erin deze wetmatigheid vast te leggen in een eenvoudig wiskundige formule.

De slinger De eerste belangrijke wetenschappelijke ontdekking van Galilei, was toen hij nog studeerde aan de universiteit van Pisa. En hoewel hij een slechte contact had met de kerk, dankte hij deze ontdekking toch aan de kerk. Toen hij naar de kerk ging, verveelde hij zich en dwaalde af naar het grote, gewelfde plafond van de kathedraal. En daar zag hij een slingerende lamp, en kreeg opeens een idee.

Hij zag dat de slingerafstand die de lamp aflegde soms korter, maar soms ook langer was. Dat kon onder andere te wijten zijn aan de luchtstromingen in de kathedraal. Maar hoe kort of hoe lang de afstand ook was, de lamp had altijd precies dezelfde tijd nodig om één slingerbeweging te maken.

Na de mis haastte Galilei zich weer naar de zijn kamers op de universiteit. Daar experimenteerde hij met zelfgemaakte kopieën van de lamp: Hij maakte telkens een gewicht vast aan een stuk koord. Weer nam hij zo nauwkeurig mogelijk de tijdsduur van de zwaaibewegingen op met de enige chronometer die hij had: zijn eigen polsslag. Zijn methode om de tijd op te meten was niet heel nauwkeurig, maar toch bewees hij dat zijn eerste idee correct was. Galilei had de slinger ontdekt, en de eenvoudige wet waaraan die leek te gehoorzamen: “wat ook de lengte is van een slinger, de tijd nodig om de zwaaibeweging te maken is precies dezelfde”. Wetenschappers noemen dat de periodische zwaai van de slinger

De telescoop In juli 1609, toen Galilei 45 jaar oud was, bracht hij een bezoek aan zijn vriend Paolo Sarpi in Venetië. Sarpi vertelde hem dat hij via zijn buitenlandse contacten had vernomen dat een Hollandse brillenmaker, Hans Lippershey, een zogenaamde telescoop, een kijker, had uitgevonden. Het toestel bestond uit 2 lenzen die aan weerszijden van een buis werden geplaatst. Als je het toestel op een verafgelegen voorwerp richtte, kon je een vergroot beeld zien door het ene uiteinde van de buis voor je oog te houden en door twee lenzen te kijken. (galileo galilei’s telescoop)

Toen hij weer in Padua aankwam, ontwierp en bouwde Galilei zijn eigen versie. Niet lang daarna circuleerden verschillende telescoopontwerpen in wetenschappelijke kringen. De meeste waren ingevoerd uit andere delen van Europa, maar ze waren allemaal van een heel slechte kwaliteit. Het beeld was wazig en de vergroting erg klein. Maar Galilei wilde dit grondig verbeteren. Hij was vastbesloten er een bruikbaar wetenschappelijk instrument van te maken.

Hij sleep zijn eigen lenzen tot ze haarscherp waren gepolijst. Hij bedekte de randen van de voorste lens van de telescoop, zodat het licht niet kon doordringen langs de randen, want daardoor werd het beeld vervormd. Door deze eenvoudige aanpassingen kon het toestel veel krachtiger vergroten, en kreeg je bovendien een veel duidelijker beeld. Astronomische ontdekkingen Galilei ontdekte dat de aarde om de zon draaide i.p.v. de zon om de aarde.

Galilei ontdekte dat de maan niet een perfect en onbevlekt hemellichaam was i.t.t. wat Aristoteles had beweerd. Hij berekende toen de hoogte van de bergen op de maan door de lengte van de schaduw te meten die ze op de oppervlakte wierpen. Hij ontdekte dat sommige ervan hoger waren dan de hoogste bergen op aarde. “het oppervlak van de maan is erg mooi en verrukkelijk…Ze heeft zeker geen glad en effen oppervlak, maar is ruw en oneffen, en net als op de aarde zijn er overal grote uitsteeksels, diepe kloven, en kronkelingen” (galileo) Venus. Galilei ontdekte ook dat de planeet Venus fasen had. Maandenlang observeerde hij de planeet en ontdekte dat de fasen van Venus veel langer waren dan die van de maan. De maan doorloopt al haar fasen in één maand, maar Venus heeft bijna een anderhalf jaar nodig om een cyclus te doorlopen. Dat betekende natuurlijk dat de baan van Venus rond de aarde veel, veel groter was dan Aristoteles dacht. Een veel eenvoudiger uitleg was dat Venus dichter bij de zon staat dan de aarde en, net als onze planeet rond de zon draait.

De Dialogo In 1624 vraag paus Urbanus de achtste Galileo Galilei een goed boek te schrijven over de aard van het heelal. Eigenlijk betekende dat, dat de kerk wilde dat Galileo wel de verschillende opvattingen besprak, maar uiteindelijk de kant van de kerk zou kiezen en het wereldbeeld van Coupernicus zou verwerpen. Het resultaat was dat Galileo een boek schreef met als titel Dialoog over de Twee Belangrijkste Wereldbeelden. Het probleem was dat Galileo Galilei niet geschreven had wat de kerk wilde. De aanvaarde theorieën over het heelal waren gebaseerd op het idee dat de aarde het middelpunt van het heelal was. Maar in zijn boek verwierp Galilei dat idee. Hij koos partij voor de ketterse Coupernicus die beweerde dat de zon en niet de aarde het middelpunt van het heelal was. Toen de raadgevers van Urbanus een exemplaar van de Dialogo in handen kregen, werd Galileo meteen naar Rome ontboden.

Veroordeeld

Negen jaar na het bevel van Rome voltooide Galileo Galilei zijn boek Dialoog over de Twee Belangrijkste Wereldbeelden. Galileo Galilei koos daarin de zijde van Coupernicus. Plotseling brak de hel los. Hij werd door de paus ontboden en beschuldigd van ketterij. In Rome werd de 69 jarige Galileo Galilei als een misdadiger behandeld. Zijn vrienden in de hiërarchie hebben zijn leven gered door de woedende paus ervan te overtuigen het onvermijdelijke doodsvonnis om te zetten tot een levenslange gevangenisstraf. Galileo Galilei werd onder huisarrest geplaatst. Dat betekende dat hij in een klein huisje nabij Florence. Daar werd hij 24 uur in de gaten gehouden.

Twee Nieuwe Wetenschappen. Tussen 1634 en 1637 schreef Galileo Galilei wat velen al zijn grootste wetenschappelijke werk beschouwden. Hij gaf het de titel de Twee nieuwe Wetenschappen. In het 1e deel van het boek ging het over beweging. Hoe de voorwerpen bewegen en hoe de krachten er op inwerken. In het 2e deel beschreef hij de eigenschappen van de materie en hoe verschillende materialen in verschillende vormen kunnen worden uitgerekt en vervormd. Zijn laatste dagen. Galileo Galilei werkte onvermoeibaar verder. De wetenschap zat hem in het bloed. In 1637, enkele weken na de voltooiing van Twee Nieuwe Wetenschappen, beleefde hij een nieuw drama. Hij liep een oogontsteking op en werd langzaam blind. Galilei werd steeds zwakker en ook steeds bozer, omdat hij steeds meer in duisternis moest leven. Op 8 januari 1642 stierf Galileo Galilei in zijn slaap.

Bronnen: Galileo Galilei. Uitgeverij Infodok. Plaatjes verkregen via Google.com
Astronomy- the story of a briljant Italian scholar bounded by the Inquisition Because of his vieuws on the universe.