سيمون ستيفين

سيمون ستيفن ونظرية الدفع والضغط

لم تتم معرفة الكثير عن حياة العالم سيمون ستيفن، ذلك المهندس الذي ذاع صيته في فلاندرز (بلجيكا الحديثة في أواخر القرن السادس عشر. وقد بدأ ستيفن حياته ككاتب لدى أحد التجار ولكنه سافر كثيرا وقدم بعض الإنجازات. فعلى سبيل المثال، نجد أن صمامات التحكم في تدفق المياه التي صممها، التي يمكن من خلالها إغراق أجزاء من هولندا ، كانت جزءا من خطة الدفاع القومي ضد أية محاولة لغزو البلاد.

من ناحية، ترجع شهرته العلمية التي حققها إلى دعمه لنظريات جاليليو (1589)؛ حيث حاول أن يبرهن أن السرعة التي تسقط بها الأشياء على سطح الأرض ليست لها أية علاقة بوزن هذه الأشياء. وقد أجرى بعض التجارب التي قام فيها بإلقاء أشياء ذات أوزان مختلفة من أعلى لكي يثبت صحة نظريته، الأمر الذي أدى إلى إضعاف مصداقية نظريات أرسطو التي استمرت لمئات من السنين.

من ناحية أخرى، كان ستيفن في طليعة العلماء الذين قاموا بدراسة العلوم الجديدة التي تناولت قوة وحركة الغازات والسوائل. لقد وضع القانون - الذي أعاد العالم الفرنسي بليز بسكال صياغته فيما بعد (1653) - الذي يفترض أن ضغط السائل على جدران الوعاء يعتمد فقط على عمق السائل وليس على حجم وشكل الوعاء الذي يوجد به السائل. ولقد اعتمد في محاولة إثباته لذلك القانون على التجارب، التي استخدم فيها أوزان لجذب صفيحة معدنية مسطحة توجد داخل وعاء ممتلئ على أعماق مختلفة، وتم نشر هذه التجارب عام 1586.

لقد أثبت سیمون ستيفن من خلال هذه التجربة التي استخدم فيها الأدوات السابقة أن الضغط على قاع الوعاء (وبشكل عام الضغط على أي مستوى من مستويات السائل) يعتمد فقط على عمق المسائل وعلى كثافته) وليس على أي عوامل أخرى.

هذا، وقد كان للنظريات التي وضعها هذا العالم أثر كبير على دراسة القوى بشكل عام؛ حيث تم وضع مثلث القوى ومتوازي أضلاع القوى ؛ الأمر الذي أدى إلى تسهيل الدراسة الرياضية للقوی سواء في حالة الحركة أو السكون. ولا تزال هذه الطرق تستخدم في معامل المدارس حتى الآن.

قدم هذا العالم عددا من الإنجازات المتنوعة التي لم تنحصر في الإطار العلمي فقط. فعلی سبيل المثال، قام بتبسيط نظام تدوین الحسابات بالقيد المزدوج، وقد تم ابتكار هذا النظام في إيطاليا وتم استخدامه في تدوين الحسابات العائلية لأحد الأمراء. وقد كان هذا العالم أيضا هو أول عالم يقترح أن حركة المد والجزر التي تحدث في المحيطات لها علاقة قوية بجاذبية القمر. كما عهد هذا العالم على استخدام مجموعة الكسور العشرية المبسطة بدلا من استخدام الكسور العشرية المعقدة. هذا، علاوة على أنه حث العلماء على استخدام اللغة العامية الدارجة عند. تسجيل النتائج التي يتوصلون إليها بدلاً من اللغة اللاتينية التي كانت تعد اللغة الشائعة للعلم.