Blaise Pascal
Biyografi > Onun bilimsel çalışması > Fiziki Bilimlere Katkıları

Pascal'ın hidrodinamik ve hidrostatik alanındaki çalışmaları hidrolik akışkanlar konusunda yoğunlaşmıştır. Hidrolik pres (hidrolik basınç kullanarak kuvveti arttırma) ve şırınga, icatları arasındadır. Hidrostatik basıncın sıvının ağırlığına değil yükselti farkına bağlı olduğunu kanıtlamıştır. Bu prensibi göstermek için su dolu bir fıçıya ince uzun bir tüp bağlayıp tüpü bir binanın üçüncü katının yüksekliğine kadar su ile doldurmuştur. Bu durum fıçıdan su sızmasına sebep olmuştur ve daha sonra bu deney Pascal'ın fıçı deneyi adını almıştır.
Pascal, 1646 yılı itibarıyla Evangelista Torricelli'nin barometrelerle olan deneyini öğrenmiştir. Cıva ile dolu bir tüpün cıva ile dolu bir kaba batırılması ile gerçekleşen bir deneyin benzerini yapmış biri olarak, nasıl bir gücün cıvanın bir kısmını tüpün içinde tuttuğunu ve tüpün üzerindeki boşluğu neyin doldurduğunu sorgulamıştır. O zamanlar çoğu bilim insanı orada vakum yerine görünmez bir maddenin olduğunu ileri sürmüştür. Bu düşünce, evrenin görünür ya da görünmez bir madde olduğunu ve bu maddenin daima hareket halinde olduğunu savunan Aristocu düşünceye dayanmaktadır. Hatta Aristoteles hareket eden her şeyin başka bir şey tarafından hareket ettirildiğini iddia etmiştir. Bu nedenle, Pascal'ın zamanında yaşamış ve Aristoteles'in fikirlerine göre eğitilmiş bilim adamlarına göre vakum imkânsızlıktır. Nasıl mı? Kanıt olarak şunlar gösterilmiştir:
●
Cam tüpün içindeki vakum denilen şeyin içinden ışık geçebilmektedir.
●
Aristo her şeyin hareket ettiğini ve bir şey tarafından hareket ettirildiğini yazmıştır.
●
Sonuç olarak, ışığın cam tüpün içindeki hareketini sağlamak için tüpün içinde bir şey olması gerektiğine göre, tüpün içindeki vakum olamaz. Başka herhangi bir yerde de vakum olamaz. Vakum -her şeyin yokluğu, hiçbir maddenin var olmaması- düpedüz imkânsızdır.
Bu yolda başka deneylerle ilgilenirken, 1647 yılında Pascal Experiences nouvelles touchant le vide ("Boşluğa dokunan yeni deneyimler") adlı, çeşitli sıvıların hangi dereceye kadar hava basıncı ile desteklenebildiğinin basit kurallarını anlatan eserini çıkarmıştır. Aynı zamanda bu eserde, barometre tüpündeki boşluğun vakum olmasının da nedenlerini vermiştir.
19 Eylül 1648'de, Pascal'ın arkadaşça ama ısrarcı kışkırtmalarından sonra Pascal'ın ablası Gilberte'nin eşi Florin Périer, Pascal'ın teorisi için büyük önem taşıyan gerçekleri bulma görevini gerçekleştirebilmiştir. Périer tarafından yazılan rapor der ki:
“Geçen Cumartesi hava biraz şüpheliydi… ...ama o sabah saat 5 civarında… ...Puy-de-Dôme görülebiliyordu…
...ben de denemeye karar verdim. Clermont şehrinden bir takım önemli insanlar yükselmeyi yapacağım zaman onlara haber vermemi istemişti…
...Bu büyük çalışmada onların yanımda olmasından mutluluk duymuştum…
...saat 8’de Minim Fathers bahçelerinde buluştuk, burası şehirdeki en düşük yükseltiye sahipti… ...önce 16
poundluk cıvayı kaba koydum… ...sonra birkaç cam tüp aldım… ...hepsi 4 feet uzunluğundaydı ve bir ucu hava geçirmez şekilde kapalı, bir ucu açıktı…
...sonra tüpleri kabın içine yerleştirdim… ...tüpteki cıvanın kaptakinden
26" ve 3½ çizgi daha yüksekte durduğunu gördüm… …Aynı deneyi iki kere daha aynı noktada tekrarladım… ...her seferinde aynı sonuca vardım…
Tüplerden birini kaba bağladım ve cıvanın yüksekliğini işaretledim… …Minim kardeşlerden biri olan Father Chastin’den gün içinde durumda herhangi bir değişiklik olursa diye izlemesini istedim… …Diğer tüpü ve cıvanın bir kısmını aldım… …Puy-de-Dôme’un tepesine yürüdüm… … Orası manastırdan yaklaşık 500 kulaç daha yüksekteydi… …orada deneyi tekrarladığımda tüpteki cıvanın sadece 23" ve 2 çizgi yüksekte olduğunu gördüm… ...Deneyi zirvenin değişik noktalarında 5 kez dikkatle tekrarladım… ...her seferinde aynı yüksekliği buldum...”
Pascal, deneyi Paris'te 50 metre yükseklikteki Saint-Jacques-de-la-Boucherie kilisesinin çan kulesinin tepesine bir barometre çıkararak tekrarlamış ve cıvanın 2 çizgi düştüğünü görmüştür.
Her boşlukta bir maddenin bulunmasının zorunlu olduğu eleştirisine karşı Pascal, Estienne Noel'e cevap olarak 17. yüzyılın en büyük ifadelerinden birini vermiştir. Karl Popper’ın popülerleştirdiği bu ifade, bilimsel teorilerin çürütülebilirliklerine göre karakterize edilmesi fikrinin dikkat çeken bir öngörüsüdür: “Bir hipotezin doğruluğunu göstermek için bütün olguların onu izlediğini göstertmek yeterli olmaz; fakat, eğer hipotez olgulardan herhangi birinin tersine bir yol izliyorsa bu onun yanlışlığını ortaya çıkarmak için yeterlidir.” Pascal'ın vakumun varlığı konusundaki ısrarı, Descartes da dahil olmak üzere diğer seçkin bilim adamları arasında çatışmaya yol açmıştır.
Pascal, “sürekli hareket makinesi” arayışındayken ruletin ve rulet tekerleğinin ilkel bir halini ortaya çıkarmıştır.