“On the Nature of the Universe”...
Transcript of “On the Nature of the Universe”...
-
������� � ������������������������ ��������� ����� � ��� � �� ��� ���"!���� � � � �#��� � ��� �
$&% '�(�)�*�+�% ,�-�.�/ 0�1+�/ / 2&$3.�% , 45)�6�, 7"8 9�: ;&
-
������� � ������������������������ ��������� ����� � ��� � �� ��� ���"!���� � � � �#��� � ��� �
$%� &�'��(���� ��!���) *�+��) ) ,%$-��� � �.���� �"/ 0�1 2%�"3���+4!�����.�) ����"��� ���� ���65�7�8 7�5 8 7�9�: 9
“On the Nature of the Universe” Lucretius(c.100 - c.55 BC)
Matter and Space:
Nothing is ever created out of nothing.
Nothing is ever annihilated.
Matter exists in the form of invisible particles (atoms).
Besides matter, the Universe contains empty space (vacuity).
The Universe consists of matter, vacuity, and of nothing else.
Atoms are indestructible.
Six Primary Propositions
;=@?BA C�DE> F.GIH�F.J < C�A >LKM%N O�P�Q R%N OTS UVW%X Y Y V%Z [ \ ]-^ _ `�aB]�b�_ c�d�`L^ e�a bgfhb`�ijb�k bl-d
m�n o p q r s t%q u v w w x y@z {%| }-~� w y % � � Λ � � �� � �� � � @ � ¡� ¢ £% ¤ ¥ ¦�§ ¨ © ª « ¬ �© ®�¨ ¯ ¬#° © ± ¬ ²@³ ¦ ª ´ µ�§ ¶�· ® ² ¸�§ ¬ ¥ ¶�® © ³ « ¬#° ¶�§¹�º » ¼ ½ ¾ » ¾ ½ ¿�À#Á  Ã�Â Ä Å
Æ�Ç�È�É Ê Ê Ç�Ë Ì
-
������� � ������������������������ ��������� ����� � ��� � �� ��� ���"!���� � � � �#��� � ��� �
$%� &�'��(���� ��!���) *�+��) ) ,%$-��� � �.���� �"/ 0�1 2%�"3���+4!�����.�) ����"��� ���� ���65�7�8 7�5 8 7�9�: ;
<=> ? @ A�BDC E#FHGE#IJ KMLONE#PQF�R#ISUTMVW4TDX TMY.Z [-\X�SUTD]#V�^ \]�^�_
` a b c d e f g h
i jUk l m"n o l�p qMr n�s t u o v o u w�s�x o y l y z�k s�{%l�p wu | l#q l u l�x {#o k s u o r�k�r n Λ }
~ o v l ys k o n r�x {s�k qMt r�k y u s�k u � � # � �
∫ += 2233
21 )/(
)2( mckkdc
� - M � # � �¡ �¢£ �¢ ¤ ¡
- ¥p=
¦ §�¨ ©�ª
«U¬ ® ¯�° ® ± ²�³ ´ �µ ¶ · ¯# ¸ Λ ¹
º »�¼ ½#¾ ½�¿ À ½MÁ Λ Â ¼ à Ä�Å ½ ½�¿MÆ ½ Ç�È�É Ç�È ÊÇ ¼ ½Å È Ç Ç Æ ½ Ë
Ì.Í�ÎHÏ�Ð�Ñ Ð Ò Ó�Ô ÕÐ Ö × Ô�Ø"Ó"Ï�Ó�Ô�Ø�Ö Ù�Ú�Û�Ö-Ü�Ó�Ò�Ù�Ù�ÝOÐ�Ô�Ð�Ñ Þ�ßáà Ûâ�ã�â�ä å�æ ç"è ã é ê�ç"ä â�ë�ì�í â�é ì�í å�î
ï.ðDñ"ò-ó%ô%ó-õ öHô ò-öø÷%ò-ù�ú�û ü�ó-ý�ý óMþDú ÿ���� óü������ ö�ö�õ
ù��
�� � � � � � � ��� � � ��� � � � � � � ! " #%$ & ')( * * (
+ , - . / 0 1 2�3 4 5 6 7 8 9�8 : ; < = > ? @ AB C D E D F G H I J K L M N O P P Q
R S TU V W S X Y Z�[ \ \ ]
^ _ ` a b)c d�e f g h i j k ` l m `on p h l m h q k `rs t u�v�w x y y z {�w v z z s | }�~ v | t ) �
¡ ¢ £ ¢�¤ �¥�£ ¦§�¨ © ¤ ¡ ª« ¬ ¤ ¤ ® ® ¯
-
������� � ������������������������ ��������� ����� � ��� � �� ��� ���"!���� � � � �#��� � ��� �
$%� &�'��(���� ��!���) *�+��) ) ,%$-��� � �.���� �"/ 0�1 2%�"3���+4!�����.�) ����"��� ���� ���65�7�8 7�5 8 7�9�: ;
=#?@ AB@ C D�E E F#G�H�I JLKNM�O�P�Q R�J�S-TUJ-VQ W X�P�Y JY Q ZV[-\%]�^�_ [ ` aNb-c d�ef�d%f�g hi
j�k l m n o p%o q
rtsvu-wxzy-{| }�xz~�usvxt�~�| �{ { u�~ ΛΛ
� � � �#�� >�� �� � �
) 21+= E � ¡ ¢ £∫= ||)¤2(¥ 3
3
21 k
kdc ¦ §¨ © © ª« ¡ ¢ £�§ ¡ £
∫ ∑∞
= ×× +=
1
22
2
2
21 )/¤(
)¤2(¥ na ankkdc ¬ ¬ £- © ¡ § £� ¡ § ¡ plates w/oplatesw/
¥¥¥ −= ¨ © % ¡ ¦ © ¡ - ¦ © ¡ § £[ ]( )plates w/oplatesw/ ¥¥p −×∂∂−= aa
® ¯ ° ¯ ± ²%³ ´ ¯µ ¶ ± · ¯ ¸ ¹ ± ¯ ¹
=
−
−
3000
0100
0010
0001
4
2º »720
¼a
cT
½ ¾ ¿ À Á ¾ ¾ Â Ã Ä Ã Å Æ Ç�È Ã Ä É Ê Å ËÌ Ä Í Î Ê Å Ï Ð Ñ Å Ê É É�Ò Ó Ð È Ã É
-
������� � ������������������������ ��������� ����� � ��� � �� ��� ���"!���� � � � �#��� � ��� �
$%� &�'��(���� ��!���) *�+��) ) ,%$-��� � �.���� �"/ 0�1 2%�"3���+4!�����.�) ����"��� ���� ���65�7�8 7�5 8 7�9�: ;
< = > ? @ A�B C ? @ D E�F E C-G H I J C K�L�H H M E N D K ? C E
O#PQ R�SQ P�T U V#W#X YZ�[�\ ]�^ _ ` a�_"b�[�c [�\ \ _�\ d e�f g�h i j�g�k l m l ni�o o i�p h#l q g r�n g�s�l h g�h l t�q�g�f�o l i�f u
v wx#y-z6{-y}|-~ ��%�� ~ � ��z}~ �|-~ -
��� � �4� � � ¡ ¢ � £�
0ˆ =× En ¤0ˆ =⋅ Bn ¥
¦ §�¨ © ¨ ª « ¬ ®Φ ¯
° ±�²�³ ´%µ�¶ ¶Φ ·
¸¹�º» ¼½�¾�¿�À Á�¿� ½ ÃÄT
-
������� � ������������������������ ��������� ����� � ��� � �� ��� ���"!���� � � � �#��� � ��� �
$%� &�'��(���� ��!���) *�+��) ) ,%$-��� � �.���� �"/ 0�1 2%�"3���+4!�����.�) ����"��� ���� ���65�7�8 7�5 8 7�9�: ;
'),(G')()( xxixx ?@ A�B@ ?�C D E%F�G H�I�J.K L�K�M N�O P Q�R R R
[ ] ')()(21'
xxgTx
cc
abbaxx
ab ΦΦ∂∂−∂∂=→
I�S�M N�O TUQ M V K�Q Q W K�T�K�V X�YZM K�T�Q I�V
[ Q O T�X \ ]�^�_�`.a�_ b�c d�b�a�e�a�f d�c
g a�f h g i ^�h _�e j�k�l g a�_�m"n]�a�o p q r s�t u"vw�x�s s�y�z�w�{ r |�}
~� %� � � � �� � � �
RGM / =
( ) ),(G),(G4),(G )0(2)0(4)1( xxr
Rxxxdxx t ′′′∂′′′−=′′ ′∫
� � %� ¡�¢�£.¤ ¥�¤�¦ §�¨ © ª�« « «
)('),(G'),(G'),(G 2)1()0( Oxxxxxx ++=£.§�¬ ¤ �¤�® ¦ ¯�® °�§�¦ ¨ ±�¤ ²�³�´�µ�¶�· ¸ ¹�¶
º · ²U·�».µ�¼ ¼�´�µ�½ µ�».²�¾ ²�½
¹�¿�¾ µ�¸ ¶ À ¸ ½ · ¾ Á ¹�½ Â�²�½Ã ¹�½ ½ ²�à ¾ ¸ ¹�¶
22222 )1()1( xddtds rGM
rGM ++−−=
-
������� � ������������������������ ��������� ����� � ��� � �� ��� ���"!���� � � � �#��� � ��� �
$%� &�'��(���� ��!���) *�+��) ) ,%$-��� � �.���� �"/ 0�1 2%�"3���+4!�����.�) ����"��� ���� ���65�7�8 7�5 8 7�9�: ;
$-��� ��� �
-
������� � ������������������������ ��������� ����� � ��� � �� ��� ���"!���� � � � �#��� � ��� �
$%� &�'��(���� ��!���) *�+��) ) ,%$-��� � �.���� �"/ 0�1 2%�"3���+4!�����.�) ����"��� ���� ���65�7�8 7�5 8 7�9�: ;
�?.=�@ =�A�B C�D�@� F D�E�F G H I J�K�L-M N O P QM N R-S O T L-U N R-L T V W X Y%J W X W T L Z�[
\ ]^_ ` a�b�c d"` a�egf�b�h _ga�h i�_�j] k l�k h _ m�b�n�l�h k h k _�od�b�_ h ap n�`�b�b�eq_�l�_�j r�s�t�^_ ^a�b�c d"_�u�f�_�` h%nvo k egk c n�jd�k o h a�j h k a�ld�b�_ h a r�j n p k h n�h k l�rwo a�b�j ` _�o x y z�{ { | y } ~ z� � ~ | 32 /RGMa
� � � �� � � � � � � � � ¡ ¢£¤ ¥ ¦ § ¨ © © ¨�¦ ª ¨¥ ©�¦ « §�¬ ¤ © §�#§ ¥ ®¨ ¯ ¨ ° «�± ° ¥ ¦ ²
Λ
³�´�µ�¶�´"·�´�¸�¹ µ º�¸�µ »
¼v½ ¾¿ À Á�Â�Ã�Ä�À�½ Å%Ä�½ Æ ÇÈÅ�ÉËÊ-ÅÌ ÉÍ¿ ÄÈÀ�Î-Å�Â�Ï
-
������� � ������������������������ ��������� ����� � ��� � �� ��� ���"!���� � � � �#��� � ��� �
$%� &�'��(���� ��!���) *�+��) ) ,%$-��� � �.���� �"/ 0�1 2%�"3���+4!�����.�) ����"��� ���� ���65�7�8 7�5 8 7�9�: ;
<=> ? @ A�BDC E#FHGDI#JE#KDEC LKE#MON
P QHR�S T�U�V%W�XY�Z�[�\�\�]_^ 2/ˆ RGMEfrw aa ×==
` S a�[ R b c%d�e�f g�h ijHk.g�l�j"h�j�m�g�n o p�jHk.g�q q r
s n t j�q q.t j�u�v�o t j�w"n xHl j�j�y"y�z g�n j�q{ o |�j�w"x�{ { q j�n qp�g�f�v�v�k}y�t j�q q v�t j~� #� � � % � � �% - � � # �H� # # �% � � � �� �¡¢�£ ¤-¥�¦§� �£ §� �¨ ©�¢�ª�«.¬�¨ ¬�®-¯° ± ² ³ ³ ´ µ ¶%· ² ´ ¶ ¸ ´�¹�º º » ¼ ¶ ½ ¾
( )[ ]Λ+−= 24
2
1720
¿À aOa
cÁ
Â�Ã�Ä Å Æ_Å Ç È�É É Ê�Ë Ì%Ã�Í�Î"à Î�Å É É Ê�Ç Ê�Í�Ì�Ä Ï�Ç Ì%Ï�ÉÐ�Ã�Ë�Ñ�Ñ�Æ}È�Í�Ê�Ç Ò�Ó
-
������� � ������������������������ ��������� ����� � ��� � �� ��� ���"!���� � � � �#��� � ��� �
$%� &�'��(���� ��!���) *�+��) ) ,%$-��� � �.���� �"/ 0�1 2%�"3���+4!�����.�) ����"��� ���� ���65�7�8 7�5 8 7�9�: 5�7
;�� ��� ��� ���%��) ,9�7�7�9=>����� ��� ���.�����%��� �������� ��) ) ��) ? ��) ��� � !���� � � � � ��� � ��� �
@�A�B"CED µ F
42 720G-H acI= 326 /106~ cmg−×−330 /108~J cmgcrit −×
emac Λ+=42 240K-AF LM N�O PRQ S�P�T�U�O V�W X Y�Z-[ \
]_^�`badc e�fg` h.ikj�h.l ^ e�c `nmo%p q�r�s t%p qvu wtx%p s s t%y z r {-p y r�sd{�|�y }�~�rnp q�s |>|r�|� |-~
� % b % -� % � � Λ � �� � �� � � b � � % � � � ¡ # ¢ b £� � � � # �£� �# ¤ ¥�¤ ¦
� �� > � �% > # � � # -� % � � > ¡ #-� % �� � �% � � �- ¡ �% £ � � �� � � �� ¡ £> � � � � %�� � > � £ # � % ¤ ¥�¤ ¦
N�P�§�X W W P�¨ [
©�X Z�Q W P�X Z-[
-
������� � ������������������������ ��������� ����� � ��� � �� ��� ���"!���� � � � �#��� � ��� �
$%� &�'��(���� ��!���) *�+��) ) ,%$-��� � �.���� �"/ 0�1 2%�"3���+4!�����.�) ����"��� ���� ���65�7�8 7�5 8 7�9�: 5�5
;�;��B�CD�E F G�H#I J K L M N O�P Q R S T U S-VXW�Y Z [ O�\ ]�^ _ ]�`#a ]�Y�b c c bd W�Y [ e f O g�W�Q T [ ] ]�h O g�W S _ ]�^ e�h ]�h i W O�P Q R S j k�]�^ _ l m�n m o�p�q r s s�p tu�v�wx y z {�| } ~ � � � � �
� �� � �� ¡�¢ ¢ £�¤ ¥�¦ ¢ ¤ ¥§ ¨ ¤ ¤ ¨ ©
ª ¡ « ¬�%®�¯ ° ¬�± ² £�³ ´ µ ¶ ¡�·�° ¸ ¡ « ° ¹ ¹ ¡�º ¢ £�»#§ ¦ ¼ ¼ º ©
½ ¾ ¿ À Á Â�Ã Ä À Á Å Æ�Ç Æ Ä-È É Ê Ë Ä Ì�Í�É É Î Æ Ï Å Ì À Ä Æ
Ð�®�´ Ñ Ò ° °�Ó ÔÕ·�® µ £�³ ´ µ ¶ ¡�·�° ¸ ¡ « ° ¹ ¹ ¡ ¢�¦ £�¥�» ¥ ¼§ ¦ ¼ ¼�¢ ©
-
������� � ������������������������ ��������� ����� � ��� � �� ��� ���"!���� � � � �#��� � ��� �
$%� &�'��(���� ��!���) *�+��) ) ,%$-��� � �.���� �"/ 0�1 2%�"3���+4!�����.�) ����"��� ���� ���65�7�8 7�5 8 7�9�: 5�9