Od davnina svog postojanja, ljudski umovi su pokušavali da sagledaju suštinu okolnog sveta, zakone prirode, istoriju sopstvenog porekla i sudbine u ovom Univerzumu. Ova želja je dovela do potpuno različitih slika svijeta u različitim epohama i u različitim dijelovima planete: personifikacija prirodnih elemenata s božanskim principom, ideja borbe između tame i svjetla u perzijskom zoroastrizmu, stvaranje svijet i apokalipsa u judaizmu, i još mnogo toga.
Međutim, iskorak koji su napravili mislioci antičke Grčke smatra se pravom klicom racionalno-naučnog znanja o svijetu. Dakle, jedan od najvažnijih Aristotelovih koncepata bilo je uvođenje koncepta „praznine“, potpune praznine – prostora u kojem ništa ne postoji. Ideja o praznini bila je zastrašujući fenomen za filozofa, međutim, po njegovom mišljenju, to je bilo nemoguće u prirodi. Uostalom, empirijski podaci koji su tada bili dostupni čovjeku nisu mogli otkriti koncept apsolutnog vakuuma, a sav običan prostor ispunjen je zrakom. Na primjer, ako pokušate ispuhati zrak iz šuplje cijevi, tada će se njeni zidovi skupiti. Odnosno, unutra će ostati ne samo praznina, već i sam prostor. A voda u cijevima se uvijek dizala iza klipa, sprečavajući stvaranje praznine.
Iskustvo u Torricelliju: opis
Zamisao da ne može postojati prostor na svijetu koji nije ispunjen tečnom, čvrstom ili plinovitom materijom uspješno je živjela sve do New Agea - ere ljudske misli i naučnih dostignuća. Tada su ljudi povratili vjeru u mogućnost praktičnog i racionalnog poznavanja svijeta. Toričelijevo iskustvo, međutim, nije samo rezultat naučnog istraživanja, već i slučajnosti. Prilikom izgradnje fontana na palati jednog od vojvoda iz čuvene dinastije Mediči, uočeno je da se voda zapravo diže kroz cijevi, ispunjavajući nastalu prazninu, ali samo do određene visine, nakon čega prestaje da se kreće. Ova činjenica nije mogla a da ne pobudi interesovanje za domovinu renesanse.
Za objašnjenja su se obratili poznatom u to vrijeme (a danas još poznatijem) fizičaru i matematičaru Galileu Galileju. Međutim, on je, ne pronalazeći prihvatljiv odgovor u logici, odlučio pribjeći eksperimentalnom putu. Eksperimenti su bili povereni dvojici njegovih učenika - Vivijaniju i Toričeliju. Drugi je postigao zanimljive rezultate. Torricellijev eksperiment uključivao je stavljanje određene količine žive (teža je od vode, pa pokazuje više vizualnih rezultata sa malim zapreminama kapaciteta) u staklenu cijev kako zrak ne bi ušao u nju. U ovom slučaju, gornji kraj je zapečaćen, a otvoreni donji kraj je stavljen u čašu sa živom. Ispostavilo se da živa također nije ispunila cijeli prostor cijevi, ostavljajući određenu količinu praznine na vrhu. Međutim, ovo empirijsko znanje nije odmahdobili svoje teoretsko opravdanje.
Objašnjenje iskustva
Toričelijevo iskustvo ubrzo je postalo poznato širom prosvećene Evrope, čiji su naučnici raspravljali o prirodi takvog fenomena. Objašnjenje činjenice dao je sam Evangelista Torricelli. Budući da u staklenoj cijevi zatvorenoj na vrhu nije bilo zraka iznad žive, on je objasnio da je visina stupca žive određena bukvalno pritiskom zraka na živu u čaši, zbog čega ona sve više ulazi u staklo. cijev. Atmosferski pritisak je prvi put otkriven eksperimentalno. Torricellijeva formula kaže da ovaj pritisak odgovara visini živinog stupa: P atm=P živa. Dalja istraživanja poduzeo je Francuz Blaise Pascal, koji je u brojevima izrazio ovisnost visine stuba od gravitacije zraka u određenom trenutku, dajući tako čovječanstvu priliku da odredi atm. pritisak.