ΙΣΤΟΡΙΑ ΚΑΙ ΕΞΕΛΙΞΗ ΤΩΝ ΙΔΕΩΝ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ
ΣΚΕΛΕΤΟΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

1. ΘΕΜΕΛΙΩΤΕΣ ΤΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ: ΓΑΛΙΛΑΙΟΣ ΚΑΙ ΧΩΫΧΕΝΣ

α) Γαλιλαίος
-Εισαγωγή της πειραματικής απόδειξης στην επιστημονική σκέψη
-Καθηγητής μαθηματικών στην Πίζα (1589-1592): επαφή με κοπερνίκειο σύστημα, σημειώσεις Μηχανικής
-Πάδοβα, πανεπιστήμιο Βενετίας (1592-1610): πίστεψε στο κοπερνίκειο σύστημα, εφεύρε τον αναλογικό διαβήτη, απέκτησε μαθητές
1602: μελέτη ισόχρονων ταλαντώσεων εκκρεμούς
1609: παρατηρήσεις με τηλεσκόπιο, δορυφόροι του Δία, αστρική φύση του Γαλαξία, φάσεις Αφροδίτης, ιδιομορφία Κρόνου, ηλιακές κηλίδες, όρη Σελήνης (απόσταση Γης-Σελήνης 60 γήινες ακτίνες). Διακριτική ικανότητα τηλεσκοπίου: 1 πρώτο λεπτό.
-1610: επιστροφή στη Φλωρεντία, δημόσια υποστήριξη Κοπέρνικου. 1611 επίσκεψη στη Ρώμη, μέλος Ακαδημίας Lincei. Πρόβλημα συμφωνίας παρατηρήσεως με Αγία Γραφή.
1616: Κλήση για απολογία στη Ρώμη. Ιερά εξέταση. Φαινομενική επιτυχία.
1630: Διάλογος μεταξύ δύο Παγκοσμίων Συστημάτων
"Σύγχρονη" αντιμετώπιση επιστήμης και μαθηματικών (αντίθεση με μυστικισμό Κοπέρνικου, σημερινή αναγνωσιμότητα του έργου του). Έγκριση βιβλίου από το Βατικανό το 1631
1633: δραματική αλλαγή. Νέα πρόσκληση στη Ρώμη. Καταδίκη Γαλιλαίου. Αποκήρυξη ιδεών (και όμως κινείται). 
1634-1642(θάνατος): κατ' οίκον περιορισμός
1641: ιδέα χρήσης του εκκρεμούς ως ρολογιού (υλοποίηση από Χώυχενς)
Βιβλίο "Δύο νέες επιστήμες". 1-2ο Κεφάλαιο: αντοχή υλικών, νόμοι ομοιότητας, μοντέλα, φύση του κενού, αντλίες, ταλαντώσεις εκκρεμούς, μαθηματικά προβλήματα.
3ο-4ο Κεφάλαιο: κίνηση με σταθερή επιτάχυνση, κίνηση βλημάτων, νόμοι Δυναμικής για σταθερή δύναμη. Παραβολική κίνηση βλημάτων. Αντιμετώπιση "απειροστών" προς αυθεντία Αριστοτέλη

β) Χώυχενς
Ενασχόληση Γαλιλαίου στο πρόβλημα του γεωγραφικού μήκους. Κατασκευή ρολογιού, πρόταση χρήσης δορυφόρων του Δία. Αλληλογραφία Γαλιλαίου με Χώυχενς (πατέρα).
Γέννηση 1629. Κατασκευή φακών και τηλεσκοπίων από Χώυχενς. Παρατήρηση δακτυλίων Κρόνου.
Επινόηση ισόχρονου εκκρεμούς.
1652-1656: Νόμοι κρούσης, διατήρηση της ορμής, φυγόκεντρη δύναμη στην κυκλική κίνηση. Επίδραση του φ στην περίοδο του εκκρεμούς (μέσω του g).
Θεμελίωση μηχανικής στερεού σώματος - Ροπή αδρανείας.
Κυματική θεωρία του φωτός (κάθε σημείο κυματικής επιφάνειες γίνεται κέντρο δευτερογενούς εκπομπής). Ερμηνεία διπλής διάθλασης. Διένεξη με Νεύτωνα.

2. Νεύτωνας
Γέννηση: 1642 (θάνατος Γαλιλαίου)
Cambridge: 1661-1696 (διάλειμμα για πανούκλα 1665-1669)
Έδρα μαθηματικών Lucasian 1669-1696
1672 μέλος Βασιλικής Εταιρείας
1692 πρώτο σοβαρό επεισόδιο κατάθλιψης, μανίας καταδίωξης
Λονδίνο 1696-1727

Διάλειμμα για πανούκλα (Γούλσθροπ):
-Διωνυμικό ανάπτυγμα για μη ακέραιους εκθέτες
-Νόμος βαρύτητας (αλλά βλέπε και ιδέες Hook-Halley) από τις ιδέες του Kepler
-Θεωρία φωτός

Cambridge:
-τηλεσκόπιο Newton, ελαττώματα φακών, πλεονεκτήματα κατόπτρων (ως συνέχεια της έρευνας στα πρίσματα), αχρωματικοί φακοί
-1672 1ο άρθρο στο Philosophical Transactions για δείκτη διάθλασης και χρώματα, διαμάχη με Hook
-βιβλίο Opticks
-Νόμος βαρύτητας: σημεία-σφαίρες, λάθος ακτίνα Γης (Γη-Σελήνη = 60 R Γης), ευκαιρία για παρουσίαση προβλήματος μονάδων μέτρησης στο Ηλιακό Σύστημα
Συζήτηση Halley-Newton για νόμο 1/r2
1685: Philosophiae Naturalis Principia mathematica (550 σελίδες)
Εισαγωγή: ορισμοί και αξιώματα
Ι: Κίνηση με F ~ 1/r2, κωνικές τομές, σώματα με διαστάσεις
ΙΙ: Εισαγωγή αντίστασης, ~v, ~v2, πυκνότητα - συμπιεστότητα ρευστών, υδροδυναμική, κύματα (Χώυχενς)
ΙΙΙ: Συστήματα του κόσμου: εισαγωγή στη διαλεκτική, (τότε) κοσμολογία, ερμηνεία παρατηρήσεων
Επίλογος: θεολογικός
Νόμος ψύξης σωμάτων

Επιτυχία έργου του, καθυστέρηση λεπτομερούς ελέγχου
Μαθηματικά: επιτυχία σε αποτελέσματα, αποτυχία σε συμβολισμό και επιγόνους
Δράση από απόσταση: μυστήριο από τότε ("Υποθέσεις δεν κάνω"). Από τότε η αρχή της τακτικής να περιοριζόμαστε στη μαθηματική περιγραφή.
Εξ όνυχος τον λέοντα ( Γιόχαν Μπερνούλλι, ένας από τους 11!)
"Ανταγωνιστές του: Hook (λάθος στο 1/r2, δεν ισχύει "μέσα" στον Ήλιο), Flamstead, Leibnitz
Αλχημεία - θρησκεία (βλέπε θρησκεία διαφόρων επιστημόνων)

3. Τι είναι φως;

α) Μαθηματικοί Φυσικοί
-Διαφορές μεταξύ Principia και Opticks
-Προώθηση επίλυσης προβλημάτων μέσω νέου φορμαλισμού παρά θεμελιώδεις ανακαλύψεις
-Διαφορά ακαδημιών-επιστημονικών εταιρειών με πανεπιστήμια (σήμερα η αντίστροφη σχέση)
-Μαικήνες
-Παράδοξο: πρώτα η ανάπτυξη μαθηματικών και μετά η ανακάλυψη εφαρμογής τους. Παραδείγματα: ομάδες (Lie), τανυστές, μη αντιμεταθετικές άλγεβρες (βραβείο Νομπέλ στον t' Hooft), ινώδεις χώροι
-Αναλυτική Μηχανική
Lagrange L = T – V (αρχή ελάχιστης δράσης S = IL.dt). Π.χ. εφαρμογές στην Κοσμολογία
Hamilton H = T + V, εφαρμογές στη Κβαντομηχανική
-Fourier: 1822 «Αναλυτική θεωρία της θερμότητας» (δράση με αγωγή)
Μαθηματικό υπόβαθρο: M/Mx (ομοιότητα με δυναμική)

β) Φυσικοί
-Οπτική (γιατί επικράτησε, αρχικά, η σωματιδιακή θεωρία του Νεύτωνα)
Τόμας Young: κυματική θεωρία (μη-πατριωτική!)
1802: συμβολή, μέτρησε το μήκος κύματος με το πείραμα των 2 οπών
Διαλέξεις Bakerian
Οικονομική ανεξαρτησία
1799 γιατρός
1803 καθηγητής στο Βασιλικό Ίδρυμα (του Τόμπσον) για 3 μήνες μόνο!
1802 γραμματέας της Βασιλικής Εταιρείας
-Επιστημονικά αποτελέσματα:
πρώτος πρότεινε τη θεωρία της τριχρωμίας (αίσθηση χρωμάτων – ιατρική - φυσιολογία) (επεκτάθηκε από τον Helmholtz)
ελαστικότητα (Young modulus)
-Γιατί οι ακτίνες o και x ενός διπλοθλαστικού κρυστάλλου δεν συμβάλλουν
Μετρολογία
Ασφαλιστικά
Nautical Almanac

Γαλλία
Διαφορές Αγγλίας-Γαλλίας στην οργάνωση της επιστήμης (διδασκαλία-έρευνα)
Αλλαγές με τη Γαλλική επανάσταση (ιστορία Lavoisier)
Ίδρυση Ecole Normale Superieure, Ecole Polytechnique (Monge), Εθνικού Ιδρύματος (Ακαδημία)
Ναπολέων Βοναπάρτης
Ονόματα: Lagrange, Laplace, Legendre (αντιδραστικός)
Lazar Carnot, Monge, Fourier, Sandi Carnot
Επιτροπή μετρικού συστήματος (Lavoisier, Lagrange, Monge, Κοντορσέ, Laplace)
Μονάδα μήκους (α) T = Öl/g @ 10 m, (β) 1/40.000.000 Ισημερινού
Μονάδα χρόνου (Αστρονομία-Καίσιο)
Μονάδα μάζας (κύλινδρος πλατίνας στο Γραφείο Μέτρων και Σταθμών του Παρισιού)

Φρενέλ
Γεννήθηκε: Μπρέιγ, Νορμανδία, 1788
Ξάδερφος του Προσπέρ Μεριμέ (Κάρμεν)
-Ecole des Ponts et des chaussees – Πολιτικός Μηχανικός (Περσίδης-Οικονόμου)
Αντίπαλος του Ναπολέοντα
-Περίθλαση από ημιεπίπεδο (το είχε ήδη κάνει ο Young)
-Χρώματα λεπτών πλακιδίων) (το είχε ήδη κάνει ο Young). Ανέκδοτο με την κυρία Young
-Διαγωνισμός Ακαδημίας Επιστημών για την περίθλαση. Κριτές: Laplace, Μπιο (Μπιο και Savat…), Πουασόν, όλοι οπαδοί της θεωρίας της εκπομπής, και Αραγκό (υπέρ των κυμάτων)
Πουασόν: φως στο κέντρο της σκιάς! Αλλαγή γνώμης Πουασόν και βραβείο
-Εγκάρσιες ταλαντώσεις, ασβεστίτης + ανάκλαση (Μαλούς)
-Αιθέρας – ιδιότητες (τεράστια ακαμψία!)
Τα άρθρα του είναι αναγνώσιμα και σήμερα
Συνεχιστές: Φουκώ, Φιζώ (ταχύτητα φωτός), Cornu (σπείρα), Michelson και Morley (διαφορές c)

Φάσματα
1.	Φραουνχόφερ, Γιόζεφ
Υαλουργός, προσπάθειες για βελτίωση γυαλιού -> μέτρηση δείκτη διάθλασης -> σκοτεινές γραμμές στο φάσμα του Ήλιου -> κατάλογος (σημεία αναφοράς!)
Ανάλογος: κατάλογος Messier
Φακοί τηλεσκοπίων (24 cm)

2.	Μπούνσεν (χημικός, λύχνος) – Κίρχοφ (κανόνες Κίρχοφ στα ρεύματα)
Κίρχοφ: φασματοσκόπιο αντί υγρά φίλτρα, ταυτοποίηση γραμμών Φραουνχόφερ
Ανακάλυψη: καίσιο (γαλαζωπό), ρουβίδιο (ρουμπινί), θάλλιο, γάλλιο, κορώνιο (είχε πάρει φόρα…)
3 νόμοι οπτικής. Από τα πειράματα με τον 3ο νόμο διατύπωσε ο Planck την κατανομή μελανού σώματος.

ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣ

Ηλεκτροστατική

-Ουίλλιαμ Γκίλμπερτ(1550-1600)
de magnete, τερέλλες, μαγνητική βελόνα, διαφορές μαγνητισμού-ηλεκτρισμού
-Ότο φον Γκουέρικε (1600-1650),
δήμαρχος Μαγδεμβούργου (ημισφαίρια + αντλία = 16 άλογα (ή βόδια!))
πρώτη ηλεκτροστατική μηχανή (σφαίρα από θείο)
-Στέφεν Γκρέυ (1650-1700)
Ανακάλυψη: "διάδοση" του ηλεκτρισμού από μονωτή σε μονωτή (διαφορά μεταξωτού από μεταλλικό σκοινί)
διαφορές μονωτών-αγωγών
πειραματικές δυσκολίες στον στατικό ηλεκτρισμό
-Σαρλ Ντιφέυ (1700-1750)
Δύο είδη ηλεκτρισμού: τριβή γυαλιού ή ρητίνης.
Ομόσημα άπωση, ετερόσημα έλξη

-Πυκνωτές: Κλάιστ (1700-1750) (παρατήρηση),
Βαν Μονεμπρούκ (1700-1750) δημοσίευση. Καταγωγή από Leyden: φιάλες του Leyden!
-Ηλεκτρισμός εξ επαγωγής: Τζων Κάντον (επηρεασμένος από Βενιαμίν Φραγκλίνο)
-Βενιαμίν Φραγκλίνος
ηλεκτρική φόρτιση ανθρώπων, πειράματα Ευρώπη-Αμερική (τράβηξαν προσοχή Φραγκλίνου)
Κατοικία: Φιλαδέλφεια.
Τυπογράφος-εκδότης εφημερίδας-πολιτικός
Ταξίδι σε Αγγλία, αλλά δεν συνάντησε τον Νεύτωνα
4-7-1776: διακήρυξη ανεξαρτησίας ΗΠΑ
1783: αναγνώριση από Αγγλία
1812-1814: 2ος πόλεμος Αγγλίας-ΗΠΑ
1756 εξελέγη (αντεπιστέλλον) μέλος της Βασιλικής Εταιρείας
1760: αντιπρόσωπος της Πενσυλβάνια στης Αγγλία
-Αρχή διατήρησης του φορτίου. Πειράματα φορτισμού εκκένωσης μεταξύ ανθρώπων
-Ατμοσφαιρικός ηλελκτρισμός, εφεύρεση αλεξικέρεαυνου (το σκέφτηκε να δουλεύει διαφορετικά από 
την κοινή αντίληψη)

-Θάνατος του Ρίτσμαν από κεραυνό

-Τζόζεφ Πρίστλεϋ: μηδενικό πεδίο σε κλειστό αγωγό (κλωβός Faraday!)

Σύνδεση με τη θεωρία της βαρύτητας!
Νόμος 1/r^2: Τζων Ρόμπινσον,
Coulomb (1750-1800) (ζυγός στρέψης που χρησιμοποιήθηκε και από τον Cavendish)

Cavendish (1750-1800)
Ιδιόρρυθμος, φλύαρος, μισογύνης, εκκεντρικός
Κληρονομία: 1.000.000 λίρες!
Δημοσιεύσεις των έργων του από τον Maxwell
F~ 1/r^2, Q = CV (σχεδόν!), μέτρηση R (πώς??), μέτρηση G

Μαθηματική θεμελίωση της θεωρίας του δυναμικού (Lagrange) (κοινή σε ηλεκτρισμό - βαρύτητα):
Laplace, Poisson, Green, Gauss

Galvani: γιατρός (ανατομία, μαιευτική)
βατράχια, διπολικά όργανα διέγερσης
Πέθανε το 1798, νομίζοντας ότι αυτό που βρήκε ήταν "άλλο είδος" ηλεκτρισμού

Volta: 1750-1800
Q = CV
ηλεκτροφόρος (πρώτη ηλεκτροστατική μηχανή)
ανακάλυψε το μεθάνιο
Μεγάλη ανακάλυψη: η μπαταρία!
Διάταξη μετάλλων κατά την ηλεκτροθετικότητα
μέταλλα - ηλεκτρολύτες
"στήλη" (Zn - Cu - H2SO4)
συνεχές ρεύμα!
Arago: το πιο θαυμαστό όργανο
Η εφεύρεση στα 55, μετά τέλος (πέθανε το 1827, 82 ετών)

Oersted + Ampere
-Διαφορές ηλεκτροστατικών μηχανών και μπαταριών:
1) Διακοπτόμενη-συνεχής λειτουργία (πυκνωτές)
2) ισχύς μπαταρίας: 3.000 στοιχεία x 1 Volt x 10 A = 30 kV!
Ισχύς ηλεκτροστατικής μηχανής: 30.000 Volt x ?Q = 1 Joule, ισχύς ~ 1W!

Υπάρχουν διαφορές μεταξύ των 2 ρευμάτων?

-William Nicolson ηλεκτρόλυση νερού
-Oersted (αρχικά φαρμακοποιός): απόκλιση μαγνητικής βελόνας: δεξιόστροφη δράση!
πείραμα: 20/7/1820, ανακοίνωση Παρίσι, Ακαδημία Επιστημών (Arago) 11/9/1820
Αμπέρ (μαθηματικός): θεωρία σε μια βδομάδα!
4 πειράματα Αμπέρ:
α) 2 ίσα και αντίθετα ρεύματα: no effect
β) στριμμένο σύρμα: no effect
γ) δύναμη κάθετη στον αγωγό
δ) ισορροπία 3 κυκλικών αγωγών (νόμος δύναμης)
-μόνιμος μαγνήτης <=> σωληνοειδές
-ερμηνεία σιδηρομαγνητισμού (κάθε μόριο κλειστό ρεύμα - προσανατολισμός)
-Ζωή Αμπέρ -> Euler + Bernoulli (στα Λατινικά, που έμαθε σε λίγες βδομάδες)
-Έργο: (ι) Μαθηματικά, (ιι) Χημεία (νόμος Avogadro) + Gay-Lussac, (ιιι) ηλεκτρομαγνητισμός
-Αφηρημάδα (μαντήλι -Ναπολέων)
Καθηγητής Μαθηματικών, Φιλοσοφίας, Αστρονομίας, Φυσικής
Γνώμη Arago: κατασπατάληση προσόντων
-Μαθηματικός φορμαλισμός του: συνέχεια του Νεύτωνα (δράση από απόσταση)

Faraday: ο κύριος υπεύθυνος για την ανάπτυξη του ηλεκτρισμού (Britannica: 5 λήμματα στο Faraday: νόμος ηλεκτρόλυσης, επαγωγής, στροφής, κλωβός, farad)
-Διαφορά αντίληψης από τους προηγούμενους: πεδίο + δυναμικές γραμμές.
Παράδειγμα: δύναμη μεταξύ 2 κυκλωμάτων
-Ζωή του: βιβλιοδέτης, διάβαζε τα βιβλία που έδενε
Πελάτης - προσκλήσεις για διαλέξεις Βασιλικού Ιδρύματος (ιδρυτής: Benjamin Thompson)
-σημειώσεις Davy (δεμένες!) => βοηθός του
-κληρικός Σαντεμάνιαν
1813: ταξίδι στην Ευρώπη (υπηρέτης!)
Βασιλικό Ίδρυμα, διαλέξεις Παρασκευής + Χριστουγέννων (η ιστορία ενός κεριού!)
-Αρχικά χημικός (λόγω Davy)
-Παρίσι (με Gay-Lussac): ιώδιο
-Βενζόλιο (από το φωταέριο)
-εξαχλωροαιθάνιο, τετραχλωρο-αιθυλένιο (cleaning fluid, πείραμα νετρίνων)
-υγροποίηση αερίων (σωλήνας αντίστροφο ύψιλον, παραγωγή στο ένα σκέλος από στερεά, ψύξη του άλλου σκέλους)
-Βασιλική Εταιρεία, συζήτηση με Davy για τα ιδανικά (!) των επιστημόνων
-Προβλήματα υγείας (πονοκέφαλοι - ζαλάδες - αμνησία), υδράργυρος?
-Βασικά καθηγητής Χημείας
-έρευνα ηλεκτρομαγνητισμού: 1830-1839 (μόνον!)
-πείραμα Oersted – πρωτόγονος κινητήρας
περιστροφή σύρματος – περιστροφή μαγνητικού πεδίου της Γης
-ιδέες συγγένειας ηλεκτρισμού-μαγνητισμού
-επαγωγικά ρεύματα
-φορολόγηση ηλεκτρισμού (απάντηση σε ερώτηση πολιτικού!)
-ταυτότητα των 5, γνωστών έως τότε, ειδών ηλεκτρισμού
-νόμοι ηλεκτρόλυσης (παρά λίγο θα εύρισκε την ατομική θεωρία!)
-νέοι όροι: ηλεκτρόδιο, άνοδος, κάθοδος, ιόν, ηλεκτρόλυση κλπ.
-βασικό: ιδέες περί πεδίου (εικόνα ρινισμάτων σιδήρου)
-αγώγιμος κύβος -> ηλεκτρισμός από έξω -> κλωβός Faraday
-διηλεκτρικά, παραμόρφωση, πόλωση διηλεκτρικού
-ιδέες για ενοποίηση δυνάμεων
Φως:
-φως και ηλεκτρικό πεδίο (Kerr)
-φως και μαγνητικό πεδίο (στροφή Faraday)
-διαμαγνητισμός
-1846, αντικατάσταση Wheatstone, σκέψεις πάνω στις ταλαντώσεις ακτίνων, ηλεκτρομαγνητική θεωρία του φωτός
-σχέση βαρύτητας-ηλεκτρισμού?
-φαινόμενο Zeeman
-φυσικός φιλόσοφος, ελλείψεις στα μαθηματικά (και απουσία εκπαίδευσης)
-δεν είχε μαθητές (μόνο έναν λοχία βοηθό, ανέκδοτο με το ανακάτεμα μιας ουσίας όλο το βράδυ)
-Ο κορυφαίος πειραματικός φυσικός του 19ου αιώνα και ίσως ο μεγαλύτερος όλων των εποχών

MAXWELL: Ο κορυφαίος θεωρητικός του 19ου αιώνα:
Η/Μ, Θερμοδυναμική, Στατιστική Φυσική (κινητική θεωρία των αερίων)
-Μπήκε νέος στο Πανεπιστήμιο, Μαθηματικά, Φυσική + Φιλοσοφία (1847, 16 ετών)
Πήγε στο Cambridge το 1850 (19 ετών)
-Γρήγορη-συγκεχυμένη ομιλία
-αρχική έρευνα: χρώματα (περιστρεφόμενος δίσκος), έγχρωμη φωτογραφία
-δακτύλιοι Κρόνου (όχι στερεοί)
-Σπουδαιότερα έργα: ηλεκτρισμός + αέρια
(α) Ιδέες για σύνδεση Φυσικής-μαθηματικής περιγραφής (β) Στατιστική
-Αρχική ιδέα: Αναλογίες σε μοντέλα (εξίσωση Laplace δυναμικού <-> εξίσωση διάδοσης θερμότητας σε στάσιμη κατάσταση)
E + H -> δύναμη
B + J -> ροές
Ηλεκτρονική κατάσταση -> διανυσματικό δυναμικό
B = xA, E = -A/t
Ιδιότητες ταλαντούμενου μέσου:
(α) J -> J + dE/dt
(β) εγκάρσιες ταλαντώσεις, ταχύτητα (Weber) ίση με αυτή του Fizeau (δηλαδή c)

Καριέρα -> Cambridge, Σκωτία (Aberdeen) -> Κατάργηση θέσης -> King’s College Λονδίνου
Εξισώσεις Η/Μ: τις έγραψε ο Θεός! (Boltzmann, παραφράζοντας τον Γκαίτε)

-σημασία του έργου του, εκτίμηση από τους συγχρόνους: Ουίλλιαμ Τόμσον, (λόρδος Κέλβιν, συνομήλικος), Helmholz
-καθορισμός του Ohm (Ζήμενς, Τόμσον κλπ.)
-Ζήτημα μονάδων: ηλεκτροστατικές - ηλεκτρομαγνητικές. Ο λόγος τους: c!
-Βιβλίο ηλεκτρομαγνητισμού: δύσκολο
Συνεχιστές: Herz, Poincare
-Έδρα Cavendish: Τόμσον, Χέλμχολτζ, αρνήθηκαν
-Συνεχιστές στην έδρα: Λόρδος Ρέιλι, J.J. Thomson, Ράδερφορντ, Μπραγκ, Μοτ
-Κατανομή Maxwell, νόμος Μπόλτζμαν, exp(-E1/E2)
-ιξώδες (εσωτερική τριβή) μ = (1/3) ρ  <v> = (1/3) (m<v>)/2πσ2)
-Τριβή ανεξάρτητη της πίεσης!
-πειράματα στο σπίτι του
-Εξάρτηση από τη θερμοκρασία: ~Τ και όχι ~Τ
-Υπολογισμοί: ιξώδες ->  -> σ^2 και Ν (Avogadro!)
-Ισοκατανομή της ενέργειας στους βαθμούς ελευθερίας
-ερμηνεία ραδιόμετρου (Crooks) -> διαστολή αερίου και όχι ορμή φωτονίων! (αναλογία με φουσκάλες μπύρας)

Herz
-Εβραϊκής καταγωγής
(α) Μόναχο, (β) Βερολίνο, Helmholz
-πειράματα ελαστικότητας, εκκενώσεις μέσω αερίων
-Θεωρητική προσπάθεια υπέρ της θεωρίας του Maxwell και σύνδεση με τις θεωρίες των Weber + Neumann
-Πρόβλεψη Η/Μ κυμάτων -> έρευνα για ανακάλυψη. Φυσική ερμηνεία κυμάτων, λόγω πεπερασμένου c! Αντίστοιχο ΓΘΣ: Τα άλλα σχετικά πειράματα μπορεί να ερμηνεύονται και με άλλες θεωρίες, πλην της ΓΘΣ!
-Εξάρτηση έντασης κυμάτων από τη συχνότητα
-1886, 7 χρόνια από το θάνατο του Maxwell, η πειραματική απόδειξη: σπινθήρας (πομπός) σπινθήρας σε βρόχο με διάκενο (δέκτης).
Πειράματα αντίστοιχα της οπτικής: διάθλαση από πρίσμα, ανάκλαση από κοίλα κάτοπτρα, πόλωση από παράλληλα φράγματα
-1894: θάνατος, 36 ετών - πείραμα Marconi
-σπινθήρας στον δέκτη παρουσία UV, φωτοηλεκτρικό φαινόμενο (δυναμίτης στην Η/Μ θεωρία, εκπομπή ηλεκτρονίων ανεξαρτήτως Η/Μ ροής!)
-Lenard: καθοδικός σωλήνας με θύρα αλουμινίου
-ηλεκτροδυναμική κινουμένων σωματιδίων
-μνημόσυνο από τον Planck

Hendryk Anton Lorenz (Δανός, της σχολής των Χώυχενς, van der Waals, Kammerling Onnes, t’ Hooft)
-Ο προάγγελος της σχετικότητας (μετασχηματισμοί), ενδιάμεσος:
Fresnel, Maxwell -> Einstein, Planck
-ανέκδοτο εισαγωγικών εξετάσεων στα μαθηματικά (φήμη-επίδοση)
-σε μεγάλο βαθμό αυτοδίδακτος
-επίδραση Maxwell
–παρουσίαση έργου του από τον Einstein: πεδία E + D , H + B
Lorenz: στο κενό μόνον E + B!
-«ατομικά» ηλεκτρικά φορτία, δεσμευμένα στη νευτώνεια ύλη (ο Herz ήταν πιο «απλοϊκός»!)
-τα βρήκε όλα, εκτός από το αποτέλεσμα των Michelson-Morley
-1895 + 1904: Μετασχηματισμοί Lorenz (το τέλος της Φυσικής του Γαλιλαίου)
-Φαινόμενο Zeeman, επιβεβαίωση θεωρίας
-δεν πήγαινε σε συνέδρια, δεν είχε κινητικότητα (Herz, Helmholz, Maxwell)
-κακός δάσκαλος (ανέκδοτο)
-1902 Νομπέλ (μαζί με τον Zeeman)
-συνέδρια Solvay (ιστορία, σόδα, Prigogine), πρόεδρος μέχρι το 1927!
κάθε 2 χρόνια workshop 30 φυσικών
1ο workshop: κβάντα 
-φιλία με Einstein
-ταξίδια σε ΗΠΑ -> ανάπτυξη Φυσικής εκεί
-παρακολούθησε τη ΓΘΣ και την Κβαντομηχανική σαν θεατής

Carnot
Αναλογία τυρβώδους ροής - αντιστρεπτής μηχανής
Προσπάθεια για τη βελτίωση των ατμομηχανών της εποχής (Newcamen, Watt, Stephenson (Davy))
-σύνδεση αντιστρεπτών
-λάθος με το caloric
-αμφιβολίες για το caloric

Thomson (βαρώνος Kelvin)
Πατέρας: καθηγητής Παν/μίου (προδιαγεγραμμένη επιτυχία, πτυχίο στα 10, καθηγητής στα 22!)
17 ετών: Cambridge
20 ετών: Παρίσι, βρίσκει βιβλία Clapeyron, Carnot
22 ετών (1862): καθηγητής στη Γλασκώβη μέχρι τέλους (για 53 χρόνια!) 
(2-3 χρόνια μεγαλύτερος του Maxwell και συμπατριώτης)
Γλασκώβη: Watt, Black, Newcamen
-Τα βιβλία του όχι σπουδαία
-Προσπάθεια ορισμού απόλυτης κλίμακας θερμοκρασίας
1848: επέμενε στο caloric, λάθος υπόθεση απόδοσης θερμικής μηχανής (1 cal αποδίδει έργο ανάλογο του (T_1 - T_0)/T_1, επομένως όχι σταθερό και ανεξάρτητο του Τ_1! Είχε όμως συναντήσει τον Joule στα 1847!
-Εκτόνωση σε μηδέν πίεση: όχι ψύξη! (μηχανές υγροποίησης αζώτου και στερεοποίησης CO_2 δεν βελτιώνται αν P_2 -> 0!
-Υπόθεση Carnot: απόδοση = (Τ-Τ')/Τ, αλλά στην πραγματικότητα είναι (Q-Q')/Q = W/Q
Απόλυτη κλίμακα: 0 C = 273.17 K (τριπλό σημείο νερού!)
-Συνεργασίες ("κινητικός"!), κυρίως Helmholz
-Βοήθεια σε Maxwell, στον ηλεκτρισμό
-Ηλικία Γης(από ρυθμό ψύξης). Λάθος: ραδιενεργός θέρμανση!
-Helmholz: βαρυτική ενέργεια του Ήλιου
-Διαφωνίες γεωλόγων-βιολόγων, creationists
Επίσκοπος Ussher: Δημιουργία τη Δευτέρα 23 Οκτωβρίου του έτους 4004 π.Χ., στις 9 το πρωί!
Τηλέγραφος, σύμβουλος
Whitehouse: ακαριαία μετάδοση (απολύθηκε!)
Κατοπτρικό γαλβανόμετρο (δέκτης)
Telegraph equation: ΝΑ ΓΡΑΦΕΙ!!!
-Ζήμενς: ένας Γερμανός και ένας Άγγλος!
1871: γιώτ, πυξίδα για σιδερένια πλοία
1881: Συνέδριο στο Παρίσι, ορισμός volt, ampere, farad, ohm
1892: βαρώνος
-Έμαθε για τις ακτίνες-Χ και για τη ραδιενέργεια της Curie
-Προσπάθησε να αναγάγει τη Φυσική στη Μηχανική!
-Η Φυσική του παραγκωνίστηκε

Άλλοι: Μάγιερ, Joule, Helmholz
-πρόβλημα ονοματολογίας (π.χ. "ενέργεια" του Young, 1807: mv2, χωρίς το 1/2!)
Μάγιερ! 1814-1878, "ερασιτέχνης"
Μόνη του συνεισφορά: ο θεωρητικός υπολογισμός του μηχανικού ισοδυνάμου της θερμότητας
Seguin: θερμότητα <=> κίνηση
κρεμαστή γέφυρα, ατμολέβητας με αυλούς (rocket του Stephenson)

Joule
Δάσκαλος: Dalton
1840: Q ~ I^2
ηλεκτρικό έργο = θερμότητα, σταθερή αναλογία
-πρόβλεψη και για μηχανικό έργο (σελ. 257!)
-πειράματα ανάδευσης - κίνησης σε υγρό
1848: Σύνδεση πίεσης με κινητική θεωρία (εξάρτηση από συνολική μάζα και όχι απότη μάζα "κάθε" σωματιδίου)
1875: υπολογισμός, κατά παραγγελία της Βασιλικής Εταιρείας, του μηχανικού ισοδυνάμου, 4.14 J/cal (σήμερα 4.184)

Helmholz
1821: γεννήθηκε στο Potsdam, δυσλεξικός (όπως Einstein!), ικανότητα αντίληψης 3-D
πρώτο άρθρο: Pogendorf δεν το δημοσίευσε
ομοιότητα στην πολυμάθεια με τον Youn (+ οπτική)
Καθηγητής φυσιολογίας στο Koenigsberg
Καθηγητής ανατομίας στη Heidelberg
Καθηγητής Φυσικής στο Βερολίνο
1847: διατήρηση της ενέργειας!

-προσπάθεια θεμελίωσης της θερμοδυναμικής στη Μηχανική
-διάσημοι μαθητές: Herz, Rowland, Michelson, Pupin
-ομοιότητα με Thomson (Kelvin)
-Επεισόδιο Bolzmann και κας Helmholz

Clausius: εντροπία-virial
Carnot: 2ο θερμοδυναμικό αξίωμα
Mayer-Joule-Helmholz: 1ο θερμοδυναμικό αξίωμα
Σύνθεση: Clausius (έπαινος Gibbs, ρήση του Maxwell: θερμοδυναμική, ασφαλή θεμέλια, σαφείς ορισμοί, διακριτά όρια)
-Η Θερμοδυναμική διατηρήθηκε, παρόλη την εμφάνιση της Σχετικότητας και της Κβαντομηχανικής (και προσεταιρίστηκε και τις δύο, μέσω της δουλειάς του Hawking!)
Επιπλέον Planck + Einstein την χρησιμοποίησαν ως σημείο αναφοράς (Einstein -> κίνηση Brown)
-Έτσι διδάσκεται σήμερα (+ λίγες προσθήκες από Gibbs!)
-Δάσκαλοι: Ohm, Dirichlet
-1850 (28 ετών) -> διάβασε Carnot + Helmholz
-1ο αξίωμα: dQ (θερμότητα) = dU (εσωτερική ενέργεια) + dW (έργο, = pdV) 
-2ο αξίωμα: αντστρεπτότητα (P όχι σταθερό στη συνέχεια!)

Q1/T1 = Q2/T2    => Q1/Q2 = T1/T2
-Οποιοσδήποτε κύκλος αναλύεται σε «απειρία» κύκλων Carnot.
(dQ/T) = 0
SA  -  SB = AB  (dQ/T)   (αντιστρεπτή μεταβολή)
«μονοσήμαντη» (σαν το δυναμικό!), διαφορά από το ηλεκτρομαγνητικό και το ηλεκτρικό πεδίο
-Θεώρημα Nernst: SA  = 0 => TA = 0
-P,V ή T,V ή P,T
dS = dQ/T
dS = (dU + PdV)/T
SA  -  SB  AB  (dQ/T)   (τυχαία μεταβολή)
-Η εντροπία είναι «ευκολία», σαν το μαγνητικό πεδίο (μπορούμε να δουλέψουμε και χωρίς αυτήν, όπως π.χ. ο Carnot)
-Διαφορά από Κλασική Μηχανική (αλλά και υπόλοιπη Μηχανική) -> βέλος του χρόνου
-Ο Κέλβιν είχε θέσει διαφορετικά (αλλά ισοδύναμα) αξιώματα 
-Θερμικός θάνατος του Σύμπαντος
-Ενέργεια του Σύμπαντος σταθερή?
Εντροπία Σύμπαντος μεγιστοποιείται?
Πείραμα Fermi-Pasta-Ulham
Θεωρία του Χάους (η προσπάθεια συνεχίζεται και σήμερα!)

Μπόλτζμαν
1. Σύνδεση θερμοδυναμικής - κινητικής θεωρίας των αερίων
-αντίφαση: αντιστρεπτότητα εξισώσεων - 2ο θερμοδυναμικό αξίωμα
2. Προσπάθεια αναγωγής του 2ου αξιώματος στη Μηχανική

-(Μανιο?)καταθλιπτικός, πολυταξιδεμένος και ανευχαρίστητος
Καθηγητές: Stefan (τον οποίο διαδέχθηκε), Loschmidt
Μαθητές: Nernst, Arrenius
Πέθανε το 1906, αφού ο Einstein είχε δημοσιεύσει το 1905 τη θεωρία της κίνησης Brown
(<v^2> = Dt => καθώς t -> 0 προκύπτει ότι <v^2> -> !
-1908, μετρήσεις Perrin -> οριστική απόδειξη!
Μέχρι τότε υπήρχαν ακόμη "άπιστοι" της ατομικής θεωρίας (π.χ. Ostwald, χημικός, πίστευε στις "μετρήσιμες" ποσότητες, Mach, αυστριακός, ήχος, αδράνεια)
-Εισαγωγή της πιθανότητας και σύνδεση με την εντροπία, S = k logW
1η αρχή της θερμοδυναμικής ->συνδέεται με τις "ελαστικές" κρούσεις
-1866: 1ο αποτέλεσμα για αντιστρεπτές διεργασίες
(-1871: Clausius, 2o αποτέλεσμα)
-1867: Maxwell, κατανομή Maxwell-Bolzmann («M-B»), (όχι μοναδική, αλλά πίστευε ότι ήταν το όριο)
-Σύνδεση με Κεντρικό Οριακό θεώρημα
-Δυσκολίες με την ισοκατανομή της ενέργειας (cP/cV)
1871: Bolzmann <xi>t - <Σxi>
Γενίκευση από τον Maxwell και για άλλες δυνάμεις, πλην των κρούσεων

dW = {exp[-E?(kT)]dω}/{exp[-k/(kT)]dω}, dω: διαφορικό του χώρου των φάσεων

-ανακάλυψη Maxwell για το ότι ο 2ος νόμος είναι ανεξάρτητος, πρόβλημα με τον "δαίμονα" (η εντροπία του δαίμονα?)
-αυτο-οργάνωση έμβιων όντων?
-πρόβλημα της "κατανομής Bolzmann" στο βαρυτικό πεδίο (εμφανίζονται άπειρα!)
-1872: Μπότζμαν έδειξε ότι οι κρούσεις κάνουν την κατανομή να "τείνει" στην "M-Β" (ταυτόχρονα όρισε και τη συνάρτηση-Η). Για τη συνάρτηση Μ-Β η Η είναι σταθερή, για όλες τις άλλες μειώνεται!
-Η απόδειξη βασίζεται στην "εργοδική υπόθεση" (όλα τα στοιχεία dω είναι ισοπίθανα, θεώρημα Liouville), η οποία φαίνεται ότι δεν ισχύει!
-Διαφορές μεταξύ Κλασικής και Κβαντικής Στατιστικής (ταυτόσημο ή μη των "μορίων")
-Δυσκολίες της Στατιστικής Μηχανικής: ισοκατανομή

Πραγματικά αέρια
Αποκλίσεις από ιδανική συμπεριφορά (Ρενώ, 1810-1878)
Κρίσιμη θερμοκρασία (ντε λα Τουρ, 1822, Άντριους, ~1869), περίπτωση διοξειδίου του άνθρακα (31 C)
Μέθοδος αδιαβατικής εκτόνωσης (Καιγιετέ - Πικτέ, 1877, διαφορά ημερών!)
Τζαίημς Ντιούαρ (Δοχείο Ντιούαρ, υγροποίηση υδρογόνου 1898)
Κάμερλινχ-Όνες (υγροποίηση ηλίου 1908)

Εξίσωση βαν ντερ Βάλς (μη μηδενικός όγκος μορίων, δυνάμεις βαν ντερ Βάλς, κρίσιμη ισόθερμη)

Μετατόπιση κέντρου βάρους έρευνας στις ΗΠΑ
Τζόζεφ Χένρι, Χένρι Ογκούστους Ρόουλαντ
Γκιμπς (δεύτερο PhD στις ΗΠΑ!)
Δυσκολία εύρεσης πανεπιστημιακής θέσης
Συμβολή του στη Στατιστική Φυσική