С того самого момента, как люди обрели разум, они постоянно задумываются над причинами того или иного природного явления. Они пытаются найти объяснения различным физическим законам, которым подчиняется всё в нашем мире. Человеку вдумчивому свойственно высказывать разного рода предположения, которые ученые называют гипотезами, а затем искать подтверждения этих гипотез.
Как правило, для подтверждения гипотезы, необходимо выполнить определенные действия, подтверждающие или опровергающие выдвинутую гипотезу. Подобные действия на научном языке называются экспериментом.
Эксперимент – это метод научного познания, при помощи которого исследуются явления, происходящие в окружающем мире посредством активного воздействия на объекты исследования.
Чтобы понять более наглядно, что такое эксперимент, проще всего рассказать о каком-либо эксперименте. Например, в Средние века в Италии жил ученый по имени Галилео Галилей. Однажды он решил проверить гипотезу о том, что тяжелые и легкие предметы падают на землю с одинаковой скоростью. Для этого Галилей провел серию экспериментов. В городе Пиза была наклоненная башня, которая существует до сих пор, и ее называют Пизанской башней. Галилей бросал с верхушки этой башни ядро и пулю и смотрел, какой из этих предметов первым долетит до земли. В результате проведенных экспериментов ученый выяснил, что скорость падения предмета на землю не зависит от его массы. Галилей проводил еще много других экспериментов и его считают основоположником экспериментальной физики.
Другой ученый, англичанин Исаак Ньютон, проводил эксперименты со стеклянными призмами. Затемнив помещение плотными шторами, он проделал в одной из них узкое отверстие, и получил узкий солнечный луч. Пропуская этот луч через стеклянную призму, Ньютон обнаружил, что белый солнечный свет разложился на множество лучей разного цвета. Так было открыто явление дисперсии света.
Достаточно прост и нагляден эксперимент французского физика Жана Фуко, посредством которого было доказано, что наша планета Земля вращается вокруг своей оси. Фуко использовал для доказательства маятник, состоящий из тяжелого металлического шара, подвешенного на проволоке длиной 67 метров к высокому куполу. Когда маятник раскачали и начали наблюдать за ним, ясно просматривалось, что плоскость качания маятника поворачивается в сторону, противоположную вращению Земли.
Эксперименты, проводимые учеными на протяжении многих веков, существенно помогли развитию естественных наук. В наше время эксперименты уже не так наглядны, как во времена Галилея и Ньютона. Сегодня для проведения физических экспериментов создаются сложные инженерные конструкции, достигающие порой в размерах нескольких километров. К примеру, у Большого Адронного Коллайдера, построенного на территории Швейцарии и Франции, длина окружности составляет около 27 километров!
Проводимые в наше время эксперименты помогают людям еще глубже проникнуть в тайны Вселенной. Ученые хорошо знают, что без практики, без эксперимента, нет науки. Практика – критерий истины.