Ζωγραφική - Χαρακτική και Φυσική / Μέρος ΙΙΙ: Φυσική ... μέσα από τους πίνακες ζωγραφικής

Γ. Φυσική ... μέσα από τους πίνακες ζωγραφικής

Η φυσική ως επιστήμη μελετά τα φαινόμενα της φύσης. Ο ζωγράφος χρησιμοποιεί τη φυσική, κυριολεκτικά, όταν αναζητεί το φως και τη σκιά για να τα αποδώσει στα έργα του. Η ζωγραφική με την αισθητική της και τη φανταστική διάσταση που διαθέτει προσπαθεί να αποδώσει τα φυσικά φαινόμενα στον καμβά με περισσότερη ή λιγότερη ακρίβεια.

Τα παλιότερα χρόνια όταν η φωτογραφία δεν είχε ακόμα ανακαλυφθεί ή δεν ήταν τόσο διαδεδομένη, χαρακτικά και γκραβούρες απεικόνιζαν  πολλά επιστημονικά φαινόμενα. 

Τα παρακάτω έργα το επιβεβαιώνουν.

Φυσική της Ατμόσφαιρας και του περιβάλλοντος.

Έγχρωμο χαρακτικό από το Βρετανό χαρτογράφο και χαράκτη John Emslie με απεικονίσεις  φαινομένων  από τη φυσική της ατμόσφαιρας, 1846.

Τίτλος: Διάγραμμα Μετεωρολογίας

Αποκωδικοποιώντας τα διαφορετικά φαινόμενα της ατμόσφαιρας.

Στο υπόμνημα που το συνοδεύει, αναγράφονται και αριθμούνται τα φαινόμενα που παρουσιάζονται στο χαρακτικό. 

Το φυσικό φαινόμενο: Σκέδαση του φωτός. 

Γιατί ο ουρανός γίνεται κόκκινος την ανατολή ή το ηλιοβασίλεμα;

Η φυσική εξήγηση: Το φως που έρχεται από τον Ήλιο είναι ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία και αποτελείται από τη σύνθεση πολλών διαφορετικών μηκών κύματος και ενώ φαίνεται λευκό,  αποτελείται από πολλά χρώματα. Το μεγαλύτερο μήκος κύματος έχει το κόκκινο, ενώ το μικρότερο μήκος κύματος έχει το μωβ και τα υπόλοιπα χρώματα (πορτοκαλί, κίτρινο, πράσινο, μπλε) βρίσκονται ανάμεσά τους. Καθώς το φως διέρχεται μέσα από την ατμόσφαιρα της Γης, η οποία αποτελείται από διάφορα συστατικά με κυριότερα το άζωτο και το οξυγόνο, τα φωτόνια (τα σωματίδια φωτός) σκεδάζονται ή εκτρέπονται από την πορεία τους από τα συστατικά της. Επειδή τα μόρια αυτά είναι πολύ μικρότερα από το μήκος κύματος του ορατού φωτός, το ποσοστό της σκέδασης εξαρτάται από το μήκος κύματος. Το φαινόμενο αυτό ονομάζεται σκέδαση Rayleigh.

Καθώς ο ήλιος πάει να δύσει και βρίσκεται κοντά στον ορίζοντα, το φως του διανύει πολύ μεγαλύτερη απόσταση στην ατμόσφαιρα μέχρι να φτάσει στον παρατηρητή.

Άρα υπάρχει πολύ μεγαλύτερη σκέδαση. Έτσι κατά το ηλιοβασίλεμα ο ουρανός είναι λιγότερο φωτεινός και εμφανίζεται διαδοχικά κίτρινος, πορτοκαλί και κόκκινος. Τελικά, επειδή κατά τη δύση ακόμα και τα πορτοκαλί μήκη κύματος σκεδάζονται κατά μεγάλο ποσοστό, το χρώμα που επικρατεί είναι το κόκκινο.

 Η ματιά του ζωγράφου: 

«Θαλασσογραφία», (1960), Παναγιώτης Τέτσης

«Sunset», (μεταξύ 1830 και 1835). Ελαιογραφία από τον Άγγλο ζωγράφο Joseph Mallord William Turner. Εθνική Πινακοθήκη, Λονδίνο.

Το φυσικό φαινόμενο:  Δημιουργία νεφών – κατηγορίες νεφών

Τα νέφη είναι ένα μετεωρολογικό φαινόμενο το οποίο συμβαίνει όταν οι υδρατμοί στην τροπόσφαιρα (από 500m έως 12000Km περίπου),  συμπυκνώνονται σχηματίζοντας υδροσταγονίδια ή παγοκρυστάλλους ή και τα δυο. Παρουσιάζονται ως λευκές, γκρίζες, μαύρες ή και ιριδίζουσες μάζες ως το αποτέλεσμα της απορρόφησης ή της ανάκλασης της ηλιακής ακτινοβολίας. Σύμφωνα με τον Παγκόσμιο Μετεωρολογικό Οργανισμό, τα νέφη κατατάσσονται σε 4 βασικές κατηγορίες ανάλογα με το ύψος της βάσης τους  και σε 10 είδη ανάλογα με τη δομή και τη μορφή τους. 

«Το λιμάνι της Κοπεγχάγης» , (1874), Ιωάννης Αλταμούρας (1852 – 1878), λάδι σε μουσαμά, Εθνική Πινακοθήκη, Αθήνα

Η θάλασσα και ο ουρανός κυριαρχούν στο έργο.

Τα σύννεφα που έχουν διακριτά άκρα, είναι  στρωματοσωρείτες (Stratocumulus), αφήνουν να φαίνονται κομμάτια του ουρανού, εμφανίζουν μεγάλη κινητικότητα και οι αντανακλάσεις τους καθρεφτίζονται στη θάλασσα.

Το φυσικό φαινόμενο: Ομίχλη

Δημιουργείται πολύ κοντά στην επιφάνεια του εδάφους ή της θάλασσας. Αποτελείται από πολύ μικρά υδροσταγονίδια που δημιουργήθηκαν από την συμπύκνωση των υδρατμών της ατμόσφαιρας. Η ομίχλη μπορεί να θεωρηθεί νέφος με τη βάση του στην επιφάνεια της γης.

Συνήθως δημιουργείται κατά τη νύχτα σε ανέφελο ουρανό και συνθήκες άπνοιας.

«Wanderer above the Sea of Fog» / Περιπλανώμενος σε θάλασσα ομίχλης.

Ελαιογραφία του 1817 από το Γερμανό ζωγράφο Caspar David Friedrich.

Μουσείο τέχνης Hamburger Kunsthalle, Αμβούργο, Γερμανία

Το φυσικό φαινόμενο: Υετός ( βροχή, χιόνι, χαλάζι)

Υετός ονομάζεται κάθε πτώση ή εναπόθεση στο έδαφος προϊόντων του ύδατος (σε υγρή ή στερεά μορφή) τα οποία προέρχονται από συμπύκνωση των υδρατμών της ατμόσφαιρας.

Βροχή ή βροχόπτωση ή υδατόπτωση είναι μια μορφή υετού και ανήκει στα υδατώδη μετεωρολογικά κατακρημνίσματα.

«Rain» / Βροχή

(1889) του Ολλανδού ζωγράφου Vincent Willem van Gogh, 

Μουσείο Τέχνης Φιλαδέλφεια, ΗΠΑ

Χιόνι είναι ένα είδος υετού που αποτελείται από παγοκρυστάλλους σε μορφή χιονονιφάδων. Δημιουργείται όταν στο εσωτερικό ενός νέφους οι παγοκρύσταλλοι αυξηθούν σε μέγεθος τόσο που δεν είναι δυνατό να συγκρατηθούν από το νέφος.

«Washing on the Ice» / Πλένοντας στον πάγο, (1900), ελαιογραφία του Φιλανδού ζωγράφου Pekka Halonen, Ateneum Μουσείο Τέχνης στο Ελσίνκι, Φινλανδία.

Το φυσικό φαινόμενο: Έκρηξη ηφαιστείου

 Ηφαίστειο είναι η ανοιχτή δίοδος από το εσωτερικό της Γης που επιτρέπει την εκροή ή έκρηξη ρευστών πετρωμάτων και αερίων από το εσωτερικό στην επιφάνεια του στερεού φλοιού με τη μορφή λάβας. Η λάβα, που βγαίνει από τον κρατήρα του ηφαιστείου, ρέει στις γύρω περιοχές και μαζί με  ηφαιστειακή τέφρα, ατμούς και αέρια. Η δημιουργία τους οφείλεται στις κινήσεις των λιθοσφαιρικών πλακών.

Η έκρηξη ενός ενεργού ηφαιστείου είναι ένα εντυπωσιακό αλλά και καταστροφικό φαινόμενο, το οποίο οι καλλιτέχνες προσπάθησαν να απεικονίσουν με το δικό τους τρόπο, όπως:

 

«Vesuvius eruption» /

Η έκρηξη του Βεζούβιου  (1774), του Γερμανού ζωγράφου Jacob Philipp Hacker, Γκαλερί τέχνης Gemäldegalerie Alte Meister, Kassel, Γερμανία.

Λιθογραφία (1888), βιβλιοθήκη Houghton, Πανεπιστήμιο Harvard. Απεικονίζει την έκρηξη του ηφαιστείου Κρακατόα στην Ινδονησία το 1883, ένα από τα πιο βίαια ηφαιστειακά γεγονότα.

Το φυσικό φαινόμενο: Πως δημιουργείται το ουράνιο τόξο;

Το ουράνιο τόξο είναι ένα οπτικό φαινόμενο, που δημιουργείται από τη διάθλαση και την ανάκλαση του φωτός στα σταγονίδια νερού. Αποτελεί μια μορφή επίδειξης της ανάλυσης του λευκού φωτός σε χρώματα. Τα διαφορετικά χρώματα, τα οποία αποτελούν το άχρωμο, λευκό φως, διαδίδονται με διαφορετικές ταχύτητες μέσα στα σταγονίδια του νερού και παθαίνουν διαφορετική εκτροπή. Τα χρώματα στο ουράνιο τόξο ακολουθούν την σειρά: κόκκινο, πορτοκαλί, κίτρινο, πράσινο, μπλε και ιώδες.

«The sun with rainbow» / Ο ήλιος με το ουράνιο τόξο, του Ρώσου ζωγράφου Nicolas Tarkhoff, 1905.

Το φαινόμενο: Κατοπτρική ανάκλαση

Ονομάζεται η ανάκλαση σε επίπεδη επιφάνεια (π. χ. καθρέφτης)

Στην κατοπτρική ανάκλαση ισχύουν:

Η προσπίπτουσα ακτίνα, η ανακλώμενη ακτίνα και η κάθετη στη διαχωριστική επιφάνεια των δυο μέσων, βρίσκονται στο ίδιο επίπεδο. 

Η γωνία πρόσπτωσης είναι ίση με τη γωνία ανάκλασης.

Η κατοπτρική ανάκλαση των σπιτιών στον ποταμό Gein, στα περίχωρα του Άμστερνταμ, απεικονίζεται από τον Ολλανδό ζωγράφο  Piet Mondrian  στο έργο του

"Houses on the Gein", (1900).

Το φυσικό φαινόμενο: Το Σέλας

Το σέλας είναι ένα φυσικό φαινόμενο που για πολλούς αιώνες γοητεύει και εμπνέει τους ανθρώπους. Είναι περισσότερο εμφανές στους πόλους και στο βόρειο και στο νότιο ημισφαίριο και προσδιορίζεται ως βόρειο σέλας (Aurora Borealis) ή νότιο σέλας (Northerm lights). Το φαινόμενο παρουσιάζει ποικιλία χρωμάτων και σχεδίων με αιφνίδιες εμφανίσεις και μεταμορφώσεις. Ο βασικός μηχανισμός για τη δημιουργία του είναι η αλληλεπίδραση του μαγνητικού πεδίου της γης με τον ηλιακό άνεμο. Προκαλείται σύγκρουση φορτισμένων σωματιδίων (κυρίως ηλεκτρονίων, αλλά και πρωτονίων) από το διάστημα, τα οποία παγιδεύονται στο μαγνητικό πεδίο της γης, μετακινούνται προς τους  πόλους και τελικά αντιδρούν με τα αέρια της ατμόσφαιρας, με αποτέλεσμα τις όμορφες επιδείξεις φωτός στον ουρανό. Το οξυγόνο (μοριακό) εκπέμπει πράσινο φως όταν βρίσκεται χαμηλά στην ατμόσφαιρα, ενώ κόκκινο φως εκπέμπεται από το ατομικό οξυγόνο στα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας. Το άζωτο αντίστοιχα εκπέμπει μπλε και μωβ φως.

«Aurora Borealis» / Βόρειο Σέλας,  (1865),  από τον Αμερικανό ζωγράφο μεγάλων τοπίων Frederic Edwin Church.  Λάδι σε καμβά, (142.3 x 212.2) cm Μουσείο Τέχνης Smithsonian, Ουάσιγκτον, ΗΠΑ.

Βασική  φυσική αρχή: Το φως σε ένα ισότροπο μέσο διαδίδεται ευθύγραμμα.

«The Calling of St Matthew» / Η κλήση του Αγίου Ματθαίου του Ιταλού ζωγράφου Michaelangelo Merisi da Caravaggio (1599-1600), λάδι σε καμβά με διαστάσεις 322 cm × 340 cm ,εκκλησία Αγίου Λουδοβίκου των Γάλλων, Ρώμη.

Εδώ συναντάμε την έντονη αντιπαράθεση φωτός και σκιάς - τεχνική κιαροσκούρο . Έχουμε όμως και την ευθύγραμμη διάδοση του φωτός που εισχωρεί στο δωμάτιο.

Θέματα Φυσικής:

Ι.  Δυνάμεις, κίνηση και ισορροπία

"The red kite" / Ο κόκκινος χαρταετός, του Geoffrey Smith.

Ο πίνακας μπορεί να αξιοποιηθεί εκπαιδευτικά για τη διδασκαλία στους μαθητές εννοιών όπως:

• η έννοια της δύναμης και πως αυτή χρησιμοποιείται για να περιγράψει την αλληλεπίδραση μεταξύ δύο σωμάτων
• η έννοια του συστήματος σωμάτων 

Άλλοι τρόποι μελέτης του έργου, είναι ο σχεδιασμός των δυνάμεων στο παιδί και στον χαρταετό, η ταξινόμησή τους σε δυνάμεις από επαφή και σε δυνάμεις από απόσταση και η εφαρμογή των νόμων του Νεύτωνα στην εξήγηση της ισορροπίας του παιδιού. 

ΙΙ. Κίνηση στη φυσική και στη ζωγραφική 

Πως η κίνηση των σωμάτων εκφράζεται στη ζωγραφική;

ΙΙΙ. Πως συνδέεται η εξεταστέα ύλη των τελευταίων χρόνων στις Πανελλήνιες εξετάσεις της Φυσικής  με έναν πίνακα ζωγραφικής ή ένα χαρακτικό; 

Ας το ανακαλύψουμε στην παρακάτω εφαρμογή:

Η Φυσική των Πανελληνίων εξετάσεων ... στη ζωγραφική

Πηγές εικόνων:

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Astronomy;_a_diagram_of_various_atmospheric_effects._Coloure_Wellcome_V0025020.jpg

https://paletaart.wordpress.com/panayotis-tetsis-1925/

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Joseph_Mallord_William_Turner_(1775-1851)_-_Sunset_-_N01876_-_National_Gallery.jpg

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Caspar_David_Friedrich_-_Wanderer_above_the_sea_of_fog.jpg

https://en.wikipedia.org/wiki/File:Vincent_Willem_van_Gogh,_Dutch_-_Rain_-_Google_Art_Project.jpg

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Pekka_Halonen_-_Washing_on_the_Ice_-_Google_Art_Project.jpg

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Vesuv-Hackert-1774.jpg

https://en.wikipedia.org/wiki/File:Krakatoa_eruption_lithograph.jpg

https://www.sciencefriday.com/wp-content/uploads/2019/02/Houghton_71-1250_-_Krakatoa_1883_eruption.jpg

https://en.wikipedia.org/wiki/Aurora_Borealis_(painting)

http://www.gsmithart.co.uk/paintings_cornwall/red_kite.php

Ζωγραφική - Χαρακτική και Φυσική / Μέρος ΙΙ: Σύγχρονη φυσική και ζωγραφική

Β. Σύγχρονη φυσική και ζωγραφική

Ο 20ος αιώνας άρχισε δυναμικά για τη Φυσική.  

Κορυφαία φυσιογνωμία ο Albert Einstein ο οποίος το 1905 εισήγαγε την " Ειδική Θεωρία της Σχετικότητας " στην οποία προσπάθησε να ενοποιήσει τη Μηχανική και την Ηλεκτρομαγνητική Θεωρία και με την οποία ανέτρεψε την έννοια του απόλυτου χώρου και χρόνου.  Σύμφωνα με αυτή, χώρος και χρόνος ενοποιούνται στην έννοια του "Χωρόχρονου" που έχει 4 διαστάσεις. Δεν έχει πλέον νόημα να μιλάμε για τον χώρο ξεχωριστά απ' τον χρόνο. Ο χρόνος γίνεται ελαστικός και έτσι οι έννοιες και τα μεγέθη του χώρου και του χρόνου είναι σχετικά και εξαρτούνται απ' τον εκάστοτε παρατηρητή.  Η θεωρία του Αϊνστάιν προκάλεσε μια αλλαγή στην εικόνα του κόσμου που παρουσίαζε η κλασική θεώρηση της Φύσης. Σαν άμεση συνέπεια της θεωρίας αυτής, ήταν η συνειδητοποίηση ότι η μάζα δεν είναι τίποτα περισσότερο από μια μορφή ενέργειας και αυτό το αποδεικνύει η πιο διάσημη εξίσωση της Φυσικής  Ε=mc² (εξίσωση ισοδυναμίας μάζας και ενέργειας). Στην εξίσωση, c είναι η ταχύτητα με την οποία κινείται το φως στο κενό (c = 299.792.468 m/s) και αποτελεί  

Λίγα χρόνια αργότερα, το 1915 ο Αϊνστάιν δημοσιεύει τη " Γενική Θεωρία της Σχετικότητας " στην οποία συμπεριέλαβε τη βαρύτητα. Σύμφωνα με τη θεωρία αυτή, η βαρύτητα δεν θεωρείται ως το αποτέλεσμα μιας δύναμης, αλλά οφείλεται στην καμπύλωση του χωροχρόνου, η οποία προκαλείται από την περιεχόμενη στον χωρόχρονο μάζα και ενέργεια. Μέχρι σήμερα, η Ειδική Θεωρία της Σχετικότητας έχει αποδειχτεί και πειραματικά, ενώ η Γενική Θεωρία της Σχετικότητας χρησιμοποιείται στην Αστροφυσική για να περιγράψει τα φαινόμενα του διαστήματος.

Η επόμενη επανάσταση της Φυσικής είναι η κβαντική επανάσταση και η ανάπτυξη της  " Κβαντομηχανικής " . Η Κβαντομηχανική είναι η θεωρία που μελετάει τη συμπεριφορά της ύλης και του φωτός σε ατομική κλίµακα. Η Κβαντομηχανική θεμελιώθηκε το 1900 από τον Max Planck με την ιδέα ότι τα άτομα εκπέμπουν και απορροφούν την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία κατά "κβάντα" ενέργειας, δηλαδή κατά στοιχειώδη ποσά ενέργειας που ονομάστηκαν  "φωτόνια".

Καθώς άρχισε η μελέτη του μικρόκοσμου (του κόσμου των πολύ μικρών σωματιδίων), διατυπώνονται θεωρίες και πρότυπα περιγραφής του ατόμου. Σιγά-σιγά η θεωρία της Κβαντομηχανικής ολοκληρώνεται με τη συμβολή των μεγάλων φυσικών του 20ου αιώνα, όπως ο Niels Bohr, ο Werner Heisenberg, ο Wolfgang Pauli, ο Erwin Schrodinger, o Paul Dirac κά. Η Κβαντική Φυσική έχει δημιουργήσει ένα μύθο γύρω της γιατί σχετίζεται µε έναν κόσμο που δεν είναι προσιτός στις αισθήσεις µας και στην κοινή λογική. ΄Ένας κόσμος που μπορεί να περιγραφεί µε αφηρημένα μαθηματικά.

Παράλληλα, αναπτύσσεται η Πυρηνική Φυσική που ασχολείται με τις ιδιότητες των πυρήνων και των συστατικών τους, των πρωτονίων και των νετρονίων, αλλά και η Φυσική των Στοιχειωδών Σωματιδίων που μελετά τα θεμελιώδη συστατικά της ύλης (φερμιόνια και μποζόνια) και τις αλληλεπιδράσεις τους.

Τα τελευταία χρόνια του 20ου αιώνα, οι Θεωρητικοί Φυσικοί προσπαθούν να δημιουργήσουν τη θεωρία που θα διέπει όλες τις δυνάμεις και όλες τις δομές της ύλης. Την ονόμασαν " Θεωρία των Πάντων ".

Μια σύγχρονη πολλά υποσχόμενη Θεωρία των Πάντων είναι η " Θεωρία των Χορδών" . Η θεωρία των Χορδών είναι περισσότερο "Φιλοσοφία" γιατί δεν υπάρχει η πειραματική της απόδειξη.

Από τις αρχές του 20ου αιώνα, μέχρι σήμερα, η Φυσική μας δείχνει ότι ο κόσμος λειτουργεί με εντελώς διαφορετικό τρόπο απ' αυτό που αντιλαμβάνονται οι αισθήσεις μας.

Η Φυσική του 20ου αιώνα έφερε επανάσταση στην Τέχνη;

Ο 20^ος αιώνας συνοδεύτηκε από νέες κοινωνικές, οικονομικές και πολιτικές  αλλαγές και χαρακτηρίστηκε από τη ραγδαία εξέλιξη της επιστήμης και της τεχνολογίας. Οι ανακαλύψεις της επιστήμης άσκησαν τη δική τους επίδραση στις εικαστικές τέχνες. Κάποιοι από τους καλλιτέχνες επηρεάστηκαν από τις επαναστατικές ιδέες του Αϊνστάιν για το χωροχρόνο. Άλλοι εμπνεύστηκαν από τις μαθηματικές αντιλήψεις της 4^ης διάστασης, από τον κρυμμένο κόσμο που ανακαλύφθηκε από τις ακτίνες Χ και την απροσδιόριστη και ασαφή πραγματικότητα της Κβαντικής θεωρίας.

Ο Arthur I. Miller στο βιβλίο του « Αϊνστάιν – Πικάσο: Ο χώρος, ο χρόνος και η ομορφιά», (2001), γράφει:

« Η σύγχρονη επιστήμη είναι ο Αϊνστάιν και η μοντέρνα τέχνη είναι ο Πικάσο»

Το 1907, ο Pablo Picasso ολοκλήρωσε το έργο του «Les Demoiselles d'Avignon» /  Οι Δεσποινίδες της Αβινιόν, ελαιογραφία σε μουσαμά, Μουσείο Μοντέρνας Τέχνης (ΜΟΜΑ) ,  Νέα Υόρκη, που θεωρείται το έργο που εισήγαγε την τέχνη στον 20ο αιώνα.

Με το έργο αυτό εγκαινιάστηκε ένα νέο εικαστικό κίνημα , ο κυβισμός. Οι μορφές μετατρέπονται σε γεωμετρία, γκρεμίζεται η προοπτική στην τέχνη, δημιουργούνται επίπεδες και ασύμμετρες φόρμες και έχουμε τολμηρή απεικόνιση των πέντε γυναικών με πλήρη έλλειψη προοπτικού βάθους. Το έργο που θεωρείται συνδυασμός επιστήμης , μαθηματικών , τεχνολογίας και τέχνης χρησιμοποιεί και την ιδέα της τέταρτης διάστασης της θεωρίας της σχετικότητας. Η φιγούρα κάτω δεξιά είναι συνδυασμός αν-φας και προφίλ.

Λίγα χρόνια πριν τη διατύπωση της θεωρίας της ειδικής σχετικότητας από τον Einstein, παρατηρούμε στον παρακάτω πίνακα τη στρέβλωση του χώρου.

«The Kitchen Table» / Το τραπέζι της κουζίνας, νεκρή φύση από τον Γάλλο ζωγράφο Paul Cézanne (1880 - 1890). Μουσείο d'Orsay, Παρίσι. Στο έργο παρουσιάζεται η διάσπαση του χώρου χωρίς τις αρχές της γραμμικής προοπτικής της Αναγέννησης. Η αριστερή πλευρά του πίνακα έχει κλίση προς τα κάτω σαν να φαίνεται από πάνω και δεν ταιριάζει με τη δεξιά πλευρά του πίνακα που έχει σχεδιαστεί από διαφορετική οπτική γωνία. 

Δυο καλλιτεχνικά ρεύματα του 20^ου αιώνα, ο κυβισμός και ο φουτουρισμός συνδέονται με την πλαστικότητα της 4^ης  διάστασης του χωροχρόνου. Στον κυβισμό ο χώρος αναδομείται και στον φουτουρισμό έχουμε ταυτόχρονες θεάσεις στο χώρο και στο χρόνο μέσω μιας σειράς διαδοχικών στιγμιότυπων.

«The City Rises» / Η αναδυόμενη πόλη,  του Ιταλού ζωγράφου Umberto Boccioni (1910 - 1911). Ελαιογραφία σε μουσαμά , βρίσκεται στο Μουσείο Μοντέρνας Τέχνης , στη Νέα Υόρκη. Ο πίνακας δείχνει ένα εργοτάξιο στην περιφέρεια του Μιλάνου όπου άνδρες, άλογα και μηχανήματα εργάζονται αδιάκοπα για να χτίσουν μια νέα σύγχρονη πόλη . Σε πρώτο πλάνο, μερικοί άνδρες προσπαθούν να εξημερώσουν πέντε άθλια άλογα. Στο βάθος, τα τραμ, οι σκαλωσιές των υπό κατασκευή βιομηχανιών και οι καπνοδόχοι αυξάνουν την αίσθηση της κίνησης και της ταχύτητας, τα οποία είναι τα δύο βασικά στοιχεία του πίνακα .Είναι "φουτουριστική" ζωγραφική στην οποία  χρησιμοποιούνται αλληλεπικαλυπτόμενα επίπεδα που καθορίζουν αδιάκοπη κίνηση στο χώρο .Η χωρική κίνηση και η διάρκεια του χρόνου καταστρέφουν τη συγκεκριμένη μορφή των μορφών και τις κάνουν να γίνουν αφηρημένες.

«The Knifegrinder»  του Ρώσου ζωγράφου  Kazimir Severinovich Malevich , 1912-13, λάδι σε καμβά. Γκαλερί Τέχνης του Πανεπιστημίου Yale, New Haven, Κονέκτικατ, ΗΠΑ. Στο έργο, ο ζωγράφος εμφανίζει την τέταρτη διάσταση του χρόνου σε μια διαδοχική σειρά εικόνων στάσης μιας αφηρημένης ανθρώπινης μορφής που αλέθει ένα μαχαίρι σε ένα τροχό λείανσης. Σε μια κυβο – φουτουριστική ζωγραφική γίνεται μια προσπάθεια να εμφανιστεί η εξέλιξη του χρόνου μέσω μορφών υψηλότερων διαστάσεων που αντιπροσωπεύουν το χωροχρονικό συνεχές της θεωρίας της σχετικότητας. 

Λίγα χρόνια πριν τη διατύπωση της κβαντικής θεωρίας, ένας Γάλλος ζωγράφος, ο Georges Seurat , γίνεται «οπαδός» των σωματιδίων εφαρμόζοντας στη ζωγραφική του την τεχνική Pointillism / ποϊντιλισμός. Σύμφωνα με την τεχνική αυτή τα χρώματα της φύσης αναλύονται στις συστατικές τους αποχρώσεις με μικρές πινελιές, αφήνοντας το μάτι να ανασυνθέσει τις αποχρώσεις αυτές σε ένα ενιαίο οπτικό σύνολο. Οι σημειακές ατομικές κουκκίδες χρωμάτων στον καμβά, προεικόνιζαν την ανακάλυψη των πρώτων θεμελιωδών σωματιδίων στη φυσική.

«Un dimanche après-midi à l'île de la Grande Jatte» / Ένα κυριακάτικο απόγευμα στο νησί Grande Jatte, Georges Seurat, (1884-1886), Ινστιτούτο Τέχνης, Σικάγο, ΗΠΑ.

Ο Ισπανός Salvador Dali (1904-1989) είναι ο πιο γνωστός εγωκεντρικός ζωγράφος. Από τη δεκαετία του 1930 ξεκινά το ενδιαφέρον του Νταλί για τις επιστήμες. Η θεωρία της Σχετικότητας, η σχέση χώρου και χρόνου, η πυρηνική φυσική τον απασχολούν και καταφέρνει σε πολλά έργα του μια άμεση ένωση τέχνης και επιστήμης.

«The Persistence of Memory» / Η εμμονή της μνήμης, ελαιογραφία σε καμβά (1931) του Νταλί. Βρίσκεται  στο Μουσείο Μοντέρνας Τέχνης (ΜοΜα) της Νέας Υόρκης. Στο έργο αυτό ο Νταλί απεικονίζει με τα «λιωμένα ρολόγια» τις σχετικιστικές μεταμορφώσεις και στρεβλώσεις του χρόνου, ο οποίος δεν έχει καμία σχέση με αυτόν που μετρούν τα ρολόγια μας. Συγκεκριμένα ο Νταλί στην εμμονή της μνήμης προσπαθεί να αποδώσει τη σχετικότητα του χρόνου αγνοώντας όμως τη θεωρία της σχετικότητας. Ακόμη, η εμμονή της μνήμης επιβάλει στον παρατηρητή να εστιάσει στη φύση και στη σημασία του χρόνου. 

Αρκετά χρόνια αργότερα, το 1954, ο Νταλί  συνεπαρμένος από τη σκέψη ότι η ύλη αποτελείται από μικροσκοπικά σωματίδια,  διασπά τα σχήματα των μοτίβων του και δημιουργεί το έργο: «The Disintegration of the Persistence of Memory» / Η αποσύνθεση της εμμονής της μνήμης. Λάδι σε καμβά, Μουσείο Salvador Dalí , Αγία Πετρούπολη, Φλόριντα, ΗΠΑ.

Σε αυτή την έκδοση, το τοπίο από το πρωτότυπο έργο έχει πλημμυρίσει με νερό. Το τετράγωνο από το πρωτότυπο χωρίζεται πλέον σε τούβλα, τα οποία όμως δεν «δένονται» μεταξύ τους αλλά αντιπροσωπεύουν την κατανομή της ύλης σε άτομα.

«Η έκρηξη της ατομικής βόμβας στη Χιροσίμα και το Ναγκασάκι υπήρξε ένας σταθμός στη ζωή του Νταλί. Όπως έγραψε ο ίδιος: «Η ατομική έκρηξη στις 6 Αυγούστου του 1945 με συγκλόνισε εκ θεμελίων. Από τότε το άτομο είναι η αγαπημένη τροφή της σκέψης μου. Πολλά από τα τοπία αυτής της περιόδου εκφράζουν το μεγάλο τρόμο που ένιωσα με την ανακοίνωση της έκρηξης. Εφάρμοσα την παρανοϊκή-κριτική μου μέθοδο στην εξερεύνηση του κόσμου. Θέλω να δω και να καταλάβω τις δυνάμεις και τους κρυφούς νόμους των πραγμάτων, και αυτό προφανώς για να κυριαρχήσω πάνω τους. Για να διεισδύσω στην καρδιά των πραγμάτων ξέρω από διαίσθηση ότι κατέχω ένα εξαιρετικό όπλο: το μυστικισμό»        (Σαλβαντόρ Νταλί, Μυστικιστικό Μανιφέστο).

«Uranium and Atomica Melancholica Idyll», / Ουράνιο και ατομική μελαγχολία ειδύλλιο, 1945, λάδι σε μουσαμά, Εθνικό Μουσείο «Βασίλισσα Σοφία», Μαδρίτη, Ισπανία. Επηρεασμένος ο Νταλί από τη ρίψη της ατομικής βόμβας στη Χιροσίμα, φιλοτέχνησε αμέσως έναν πίνακα με αυτό το θέμα. Ο πίνακας περιέχει κάποια από τα συνηθισμένα του μοτίβα από τη Σουρεαλιστική περίοδο της δεκαετίας του 1930, όπως για παράδειγμα το κεφάλι στο μπροστινό μέρος της σύνθεσης, το εύκαμπτο ρολόι που τρώνε τα μυρμήγκια και τη μορφή ενός αγοριού. Έχει στοιχεία επίσης από την αμερικανική περίοδο(π.χ. παίκτες του αμερικανικού ποδοσφαίρου κ.λπ.). Αυτός όμως ο πίνακας δηλώνει το αυξημένο ενδιαφέρον του Νταλί για την επιστήμη και σηματοδοτεί την έναρξη της εντατικής ενασχόλησης του με τις τελευταίες εξελίξεις στην ατομική θεωρία.

«The Three Sphinxes of Bikini» / Οι τρεις σφίγγες του Μπικίνι ,(1947), λάδι σε καμβά, Μουσείο Μοντέρνας Τέχνης, Φουκουσίμα, Ιαπωνία. Μεταξύ 1946 και 1958, οι ΗΠΑ έκαναν 23 πυρηνικές δοκιμές στο κοραλλιογενές νησί Μπικίνι μέρος του συγκροτήματος των νησιών Μάρσαλ στον Ειρηνικό ωκεανό. Οι δοκιμές προκάλεσαν τη ραδιενεργό μόλυνση των νησιών. Τα γεγονότα αυτά   καθώς και η ανησυχία του Νταλί για το περιβάλλον τον ενέπνευσαν να δημιουργήσει το έργο οι τρεις σφίγγες του Μπικίνι. Στον πίνακα απεικονίζονται ένα κεφάλι, ένα δέντρο και ένα πυρηνικό μανιτάρι. Το κεφάλι μπορεί να αντιπροσωπεύει την ανθρωπότητα, ενώ το δέντρο αντιπροσωπεύει τη φύση και το σύννεφο μανιταριών αντιπροσωπεύει την καταστροφή της πυρηνικής έκρηξης.

"Η Γαλάτεια των Σφαιρών"  Salvador Dali (1952),  λάδι σε καμβά, 65 x 54 cm,  Μουσείο Salvador Dali, Figueras, Ισπανία. Ο πίνακας απεικονίζει την προτομή της Gala, της γυναίκας του Salvador Dali, αποτελούμενη από ένα πλέγμα σφαιρών. Οι σφαίρες αντιπροσωπεύουν ατομικά σωματίδια και συνδέουν το κενό με την ύλη. Τα σφαιρίδια φαίνονται να στροβιλίζονται και κάποιων η τροχιά έχει αποτυπωθεί σαν σε χρονοφωτογραφία. Ο Dali, επηρεασμένος από τα επιτεύγματα της ατομικής φυσικής, δείχνει τον προβληματισμό του για τη βαθύτερη αναζήτηση στην ύλη πέρα από το άτομο.

Ένας άλλος σουρεαλιστής ζωγράφος, ο Βέλγος René Magritte (1898 – 1967) δημιούργησε πολύ εντυπωσιακά έργα, τοποθετώντας συχνά οικεία αντικείμενα σε ασυνήθιστα περιβάλλοντα.

Στο έργο του «Το κάστρο των Πυρηναίων» αγνοεί τη βαρύτητα χωρίς να το παρουσιάζει σαν κάτι το εξωπραγματικό. Ο βράχος, που υποτίθεται ότι είναι βαρύς και ακίνητος απεικονίζεται ως ένα ελαφρύ και αιωρούμενο στον αέρα αντικείμενο.

Ο Αϊνστάιν θεωρούσε ότι η βαρυτική έλξη δεν ήταν παρά μια παραίσθηση, ένα κατασκεύασμα του τρισδιάστατου χώρου. Αυτή την ιδέα απεικονίζει ο Magritte;

«Le Chateau de Pyrenees», 1959, λάδι σε καμβά, 200 x 145 cm, Μουσείο Ισραήλ, Ιερουσαλήμ.  

Για τον Αϊνστάιν δεν υπάρχει απόλυτος χώρος όπως δεν υπάρχει και απόλυτος χρόνος.

«Relativity», από τον  M. C. Escher, 1953, λιθογραφία.

Ο Ολλανδός  γραφίστας Maurits Cornelis Escher (1898 – 1972) στο έργο του «Σχετικότητα», απεικονίζει έναν κόσμο στον οποίο δεν ισχύουν οι κανονικοί νόμοι της βαρύτητας  και δεν υπάρχει ο απόλυτος χώρος. Στον ίδιο χώρο παρατηρούνται  τρεις πηγές βαρύτητας.

«Sky and Water I» / Ουρανός και νερό, 1938, ξυλογραφία του M. C. Escher. Το έργο που παρουσιάζει μια αντιφατική εναλλαγή των ψαριών και των πουλιών, θα μπορούσε να έχει αναφορά στις δύο συμπληρωματικές φύσεις του φωτός (κυματική και σωματιδιακή) ή στην ισοδυναμία μάζας και ενέργειας. 

Μια αναζήτηση στα μυστήρια της σωματιδιακής φυσικής είναι το έργο «Quarks, Leptons and Peanuts», 1990s’ του Αμερικανού Jay Robinson (1915 – 2018),Georgia Μουσείο Τέχνης, Πανεπιστήμιο Georgia, ΗΠΑ.

«The beauty of gravitational waves» / Η ομορφιά των βαρυτικών κυμάτων (2016) από την Ουαλή ζωγράφο Penelope Rose Cowley. Ο πίνακας συνδυάζει μια οπτικοποίηση των δεδομένων που λαμβάνονται από τον εξοπλισμό που χρησιμοποιήθηκε  για την ανίχνευση των πρώτων βαρυτικών κυμάτων με  τη φανταστική απεικόνιση  ουράνιων σωμάτων που είναι υπεύθυνα για τη δημιουργία αυτών των κυμάτων, όπως οι μαύρες τρύπες και  αστέρια νετρονίων.

                                                                                                      (Συνεχίζεται ...)

Πηγές:

1.      Θωμά Μαρία, (2005), «Salvador Dali και Σύγχρονη Φυσική», Αθήνα: Εκδόσεις Ελάτη

2.      Miller Arthur , (2001), « Einstein, Picasso: Space, Time And The Beauty That Causes Havoc», για την Ελληνική γλώσσα (2008), Αθήνα: Εκδόσεις Τραυλός.

Πηγές φωτογραφιών:

https://en.wikipedia.org/wiki/Les_Demoiselles_d%27Avignon

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:The_City_Rises_by_Umberto_Boccioni_1910.jpg

https://www.paulcezanne.org/kitchen-table.jsp

https://en.wikipedia.org/wiki/The_Knifegrinder

https://fr.wikipedia.org/wiki/Un_dimanche_apr%C3%A8s-midi_%C3%A0_l%27%C3%8Ele_de_la_Grande_Jatte

https://en.wikipedia.org/wiki/The_Persistence_of_Memory

https://en.wikipedia.org/wiki/The_Disintegration_of_the_Persistence_of_Memory

https://www.salvador-dali.org/en/artwork/catalogue-raisonne-paintings/obra/606/uranium-and-atomica-melancholica-idyll

https://dali.jp/en/collection/

https://en.wikipedia.org/wiki/Galatea_of_the_Spheres

http://www.rene-magritte.com/castle-of-the-pyrenees/

https://en.wikipedia.org/wiki/Relativity_(M._C._Escher)

https://en.wikipedia.org/wiki/Sky_and_Water_I

https://georgiamuseum.org/exhibit/jay-robinson-quarks-leptons-and-peanuts/

https://www.peneloperosecowley.com/news/infinite-ligo-dreams

Ζωγραφική - Χαρακτική και Φυσική / Μέρος Ι: Η ιστορία της Φυσικής μέσα από έργα διάσημων ή ανώνυμων ζωγράφων

 Ζωγραφική  είναι η τέχνη της αναπαράστασης μιας πραγματικής ή φανταστικής εικόνας με γραμμές και χρώματα, κυρίως αυτής που επιδιώκει ένα αισθητικό αποτέλεσμα.

(Λεξικό της κοινής νεοελληνικής)

"Impression, soleil levant", 1872, ελαιογραφία,
Μουσείο Marmottan, Παρίσι.

Χαρακτική ονομάζουμε την τέχνη χάραξης  σχεδίων και συμβόλων σε μια επιφάνεια, η οποία χρησιμεύει ως πλάκα για την παραγωγή αντιτύπων σε χαρτί. Το έργο που δημιουργείται με αυτό τον τρόπο αποκαλείται χαρακτικό. Ανάλογα με το είδος της πλάκας γίνεται λόγος για ξυλογραφία, χαλκογραφία και λιθογραφία.

Γκραβούρα ονομάζουμε το έργο χαρακτικής, κυρίως σε μέταλλο.

Η γκραβούρα (βαθυτυπία) δημιουργείται όταν  τα μέρη που θα τυπωθούν χαράζονται μέσα στην πλάκα και είναι χαμηλότερα από τα άλλα. Γεμίζονται με μελάνι, το οποίο μεταφέρεται στο χαρτί με την εφαρμογή πίεσης και αναρρόφησης.

Η εκτύπωση γκραβούρας είναι μια διεργασία, κατά την οποία η μεταφορά μελανιού στο χαρτί επιτυγχάνεται από μικρές εγκοπές, οι οποίες είναι βυθισμένες μέσα στην εκτυπωτική επιφάνεια. Καθώς το βάθος ή και το πλάτος των εγκοπών ενδέχεται να ποικίλει, μεταφέρονται διαφορετικές ποσότητες μελανιού στα διάφορα σημεία, ώστε να επιτυγχάνονται λεπτές διαφοροποιήσεις στον τόνο.

(πηγή: https://www.noesis.edu.gr/)

 Πώς όμως η Φυσική έχει επηρεάσει τη Ζωγραφική και πώς έχει εκφραστεί μέσα από αυτή; 

Επιλεγμένοι πίνακες ζωγραφικής και χαρακτικά μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την εισαγωγή μιας έννοιας  ή μιας θεωρίας της φυσικής, για τη μελέτη ενός φυσικού φαινομένου ή να αξιοποιηθούν για την παρουσίαση της ιστορίας της φυσικής. Υπάρχουν όμως και έργα ζωγραφικής που απεικονίζουν την επιρροή του καλλιτέχνη από τις ιδέες και τις θεωρίες της φυσικής και κυρίως της  φυσικής του 20ου αιώνα.

Α. Η ιστορία της Φυσικής  μέσα από έργα διάσημων ή ανώνυμων ζωγράφων

Η ιστορία της Φυσικής Επιστήμης θα μπορούσαμε να πούμε πως ξεκινά από τους Αρχαίους Έλληνες ως "Φυσική Φιλοσοφία" γιατί η Φυσική όπως και όλες οι επιστήμες συνδέθηκαν άρρηκτα με τη φιλοσοφία. Οι διάφοροι Έλληνες Φυσικοί Φιλόσοφοι είχαν δημιουργήσει πολλές θεωρίες για τη φύση και τα φαινόμενά της.

Σε ένα διάσημο έργο ζωγραφικής συναντάμε τους περισσότερους φυσικούς φιλόσοφους, με τους πρώτους από αυτούς να εμφανίζονται στην Ιωνία της Μικράς Ασίας στα τέλη του 7ου αιώνα και στις αρχές του 6ου π. Χ. αιώνα.

 Το έργο είναι, "Η Σχολή των Αθηνών" - Scuola di Atene (ιταλικά), μια από τις διασημότερες νωπογραφίες του Ιταλού καλλιτέχνη της Αναγέννησης Ραφαήλ.  Δημιουργήθηκε μεταξύ του 1510 και 1511 και διακοσμεί έναν τοίχο στο δωμάτιο των υπογραφών  "Stanza della Segnatura" - χώρος μελέτης της βιβλιοθήκης του Πάπα Ιουλίου του δευτέρου - της πτέρυγας  Stanze di Rafaello στο Αποστολικό Παλάτι του Βατικανό.

Στη διαδρομή της Φυσικής από την Αρχαία Ελλάδα μέχρι σήμερα, πολλά από τα «πρόσωπα» της Φυσικής, φιλόσοφοι, επιστήμονες  και εφευρέτες, αλλά και οι δραστηριότητές τους, τα πειράματα και οι ανακαλύψεις τους αποτυπώνονται σε έργα τέχνης, πίνακες ζωγραφικής, χαρακτικά, γκραβούρες.

Μερικά από τα έργα αυτά είναι:

Λεπτομέρεια από ένα χειρόγραφο της «Φυσικῆς Ἀκροάσεως» ή «Φυσικά» του Αριστοτέλη, 13ος αι. (Παρίσι, Βιβλιοθήκη Mazarine).

Ο Αριστοτέλης ( 384 π. Χ – 322 π. Χ), υπήρξε "ο μεγαλύτερος συστηματικός νους του κόσμου"  και "Ο κορυφαίος πανεπιστήμων φιλόσοφος" .

Στην ιστορία των επιστημών αποτέλεσε για περισσότερο από δύο χιλιάδες χρόνια μια αυθεντία, που παρόμοια δε γνώρισε η δυτική σκέψη. 

«Ο μοχλός του Αρχιμήδη».

Χαρακτικό από το περιοδικό Mechanic's που εκδόθηκε στο Λονδίνο το 1824.

Για τις δυνατότητες λειτουργίας του μοχλού, ο Αρχιμήδης είπε: «Δος μου μέρος να σταθώ και ως και τη γη μπορώ να κινήσω». Ο Αρχιμήδης ο Συρακούσιος (287 π. Χ - 212 π. Χ.) ήταν Έλληνας μαθηματικός, φυσικός, μηχανικός, εφευρέτης και αστρονόμος.

«Ο νεαρός Γαλιλαίος και ο πολυέλαιος». Τοιχογραφία από τον Luigi Sabatelli, 1840. Μουσείο Φυσικής Ιστορίας της Φλωρεντίας.

Η πρώτη ανακάλυψη του Γαλιλαίου έγινε στην Πίζα το 1583 καθώς βρισκόταν στον καθεδρικό ναό της πόλης. Εκεί παρατηρώντας τις ταλαντώσεις ενός πολυελαίου, διαπίστωσε ότι η διάρκεια των ταλαντώσεων παρέμεινε η ίδια αν και το πλάτος τους μειωνότανε συνεχώς (ισόχρονο των αιωρήσεων). Στις παρατηρήσεις αυτές χρησιμοποίησε ως χρονόμετρο ... το σφυγμό του.

Αργότερα άρχισε να πειραματίζεται με διάφορα σώματα σαν εκκρεμή και συμπέρανε ότι η περίοδος ταλάντωσής τους  δεν είναι ανάλογη με το  βάρος του σώματος αλλά με το μήκος του νήματος από το οποίο κρεμόταν. Οι παρατηρήσεις του τον οδηγούν στη διατύπωση του νόμου του εκκρεμούς και αποτελούν τη βάση λειτουργίας των ρολογιών μέχρι και σήμερα.

Σχέδια έξι υδατογραφιών της Σελήνης σε διάφορες φάσεις με τους κρατήρες και τις  κοιλάδες της.

Δημιουργήθηκαν από το Γαλιλαίο το Νοέμβριο-Δεκέμβριο 1609 μετά τις παρατηρήσεις του με το τηλεσκόπιο. Φλωρεντία, Biblioteca Nazionale Centrale.

Αντιπροσωπεύουν την πρώτη ρεαλιστική απεικόνιση της Σελήνης στην ιστορία.

Τα σκίτσα περιέχονται στο βιβλίο του Γαλιλαίου "Sidereus Nuncius" - "Ο Αγγελιοφόρος των άστρων" που κυκλοφόρησε το 1610.

«Ο Galileo παρουσιάζει τις νέες αστρονομικές θεωρίες στο Πανεπιστήμιο της Πάδοβας».

Ελαιογραφία του Μεξικάνου Felix Parra, 1873. Βρίσκεται στο Εθνικό Μουσείο Τέχνης του Μεξικό.

Ο Γαλιλαίος  ( Galileo Galilei )/ (1564 – 1642), ο  Ιταλός Φυσικός, Μαθηματικός, Αστρονόμος και Φιλόσοφος, θεωρείται ο "πατέρας" της σύγχρονης επιστήμης γιατί εισήγαγε το πείραμα στην επιστημονική σκέψη.

Γκραβούρα του Caspar Schott . Απεικονίζει  το διάσημο "Πείραμα του Μαγδεμβούργου" με το οποίο ο Otto von Guericke, το 1656,  έδειξε τη δύναμη της ατμοσφαιρικής πίεσης. Δυο μεταλλικά ημισφαίρια που έκλειναν αεροστεγώς αφού είχε αφαιρεθεί ο αέρας με μια αντλία κενού που επινόησε και κατασκεύασε ο ίδιος, παρέμειναν ενωμένα ακόμα και όταν o Guericke έδεσε ομάδα 8 αλόγων σε κάθε ημισφαίριο να τραβούν σε αντίθετες κατευθύνσεις.

«An Experiment on a Bird in an Air Pump» / Ένα πείραμα με ένα πουλί μέσα στην αντλία αέρα. Ελαιογραφία του Joseph Wright of Derby, (1768), Εθνική Πινακοθήκη, Λονδίνο.

Απεικονίζει τον Άγγλο χημικό και αλχημιστή Robert Boyle να αφαιρεί τον αέρα από ένα γυάλινο δοχείο, στο οποίο είχε τοποθετήσει ένα πουλί. Για την αφαίρεση του αέρα χρησιμοποίησε την αντλία κενού που κατασκεύασε το 1657. Στο κέντρο του τραπεζιού παρατηρούμε και μια ρεαλιστική απεικόνιση της διάθλασης του φωτός που προέρχεται από τη λεπτή βυθισμένη ράβδο μέσα στο ποτήρι με το νερό.

« Ο Newton με το πρίσμα». Χαρακτικό από τον Robert Mitchell Meadows, (1809), σε σχέδιο του George Romney που έφτιαξε το 1796.

Φανταστική απεικόνιση στην οποία ο καθισμένος Νεύτωνας, κρατά το πρίσμα μπροστά από μια δέσμη φωτός και η «χρωματιστή ταινία» στην οποία αναλύεται σχεδιάζεται πίσω στον τοίχο. Δυο γυναίκες παρακολουθούν το πείραμα της ανάλυσης του φωτός σε χρώματα.

«Newton» χαρακτικό του William Blake , (1795 – 1805). Συλλογή Tate Britain, Λονδίνο.

Παρουσιάζει τον Isaac Newton ως Θεϊκό γεωμέτρη. 

Ο Σερ Ισαάκ Νεύτων (1643-1727), ήταν Άγγλος φυσικός, μαθηματικός, αστρονόμος, φιλόσοφος, αλχημιστής και θεολόγος που θεωρείται ο θεμελιωτής της κλασσικής Φυσικής.

Ο Γάλλος κληρικός και φυσικός Jean Antoine Nollet (1700 – 1770), δημιουργεί στατικό ηλεκτρισμό με την τριβή των χεριών του στην χειροκίνητα περιστρεφόμενη γυάλινη σφαίρα. Η μεταλλική μπάρα κρέμεται από μεταξωτά σχοινιά και η γυναίκα στέκεται πάνω σε μονωμένη βάση. Χαρακτικό από το βιβλίο του Nollet "Léçons de physique expérimentale".

"Drawing electricity from the sky" ελαιογραφία του Benjamin West (1806). Βρίσκεται στο Philadelphia Museum of Art, ΗΠΑ.

Εδώ έχουμε μια ρομαντική απεικόνιση του πειράματος με το χαρταετό. To 1752, ο Αμερικανός πολιτικός και αυτοδίδακτος επιστήμονας Benjamin Franklin, θέλοντας να διαπιστώσει ότι ο ουράνιος και ο γήινος ηλεκτρισμός είναι το ίδιο, πέταξε έναν χαρταετό κατά τη διάρκεια μια καταιγίδας. Στο έργο, ο Βενιαμίν Φραγκλίνος καθισμένος σε ένα βράχο και φορώντας κόκκινο χιτώνα, κρατάει με το δεξί του χέρι ένα κλειδί το οποίο κρέμεται από ένα σκοινί χαρταετού. Μια σπίθα κεραυνού εμφανίζεται να πέφτει από τον ουρανό και από το κλειδί προς το χέρι του. Κάτω αριστερά στον πίνακα εμφανίζονται δύο αγγελάκια  να πειραματίζονται με φιάλες Leyden (δοχεία αποθήκευσης ηλεκτρικού φορτίου).

Επιχρωματισμένο χαρακτικό του Γάλλου χαράκτη Claude Louis Desrais. Απεικονίζει τη δημόσια επίδειξη (19 Οκτωβρίου 1783), της πρώτης επανδρωμένης πτήσης  της «Μονγκολφιέρας», του αερόστατου θερμού αέρα  που εφευρέθηκε από τους αδελφούς Montgolfier.

Η επινόηση της ηλεκτρικής στήλης (η πρώτη μπαταρία) στην αρχή του 19^ου αιώνα, ανοίγει καινούργιους δρόμους στην επιστήμη …

Στην ελαιογραφία του  Giuseppe Bertini, (1891) ο Ιταλός φυσικός Alessandro Volta (1745 -1827),  παρουσιάζει στον Ναπολέοντα, το Νοέμβριο του 1801,  τη βολταϊκή στήλη, που είχε ανακαλύψει τον προηγούμενο χρόνο. Μουσείο  Volta, Κόμο, Ιταλία.

«Ο Volta και η βολταϊκή στήλη» 

σε χαρακτικό του βιβλίου του Louis Figuier "Les Merveilles de la Science" / Τα θαύματα της επιστήμης, τόμος 1, 1867.

Προσωπογραφία του Sadi Carnot από τον Louis-Léopold Boilly.

Στις αρχές του 19ου αιώνα ο Γάλλος Nicolas Léonard  Sadi Carnot, στρατιωτικός μηχανικός και για πολλούς ο «πατέρας της θερμοδυναμικής», εργάστηκε με σκοπό να κατανοήσει τη ροή θερμότητας στις μηχανές. (Στην εποχή του οι ατμομηχανές έκαιγαν ξύλο ή άνθρακα για να μετατρέψουν το νερό σε ατμό). Ο Carnot αφού περιέγραψε την ιδανική μηχανή που θα είχε απόδοση έργου ίση με την θερμότητα με την οποία τροφοδοτείται, βοήθησε τους σχεδιαστές να βελτιώσουν τις μηχανές τους και να πετύχουν τη μεγαλύτερη δυνατή απόδοση. Το έργο του (μηχανή θερμότητας Carnot, θεώρημα Carnot, απόδοση μηχανής Carnot) ενσωματώθηκε από τους Lord Kelvin, Emil Clapeyron  και  Rudolf Clausius στη θεμελίωση της Θερμοδυναμικής.

«Train in the Snow» / Τρένο στο χιόνι, (1875) από το Γάλλο ιμπρεσιονιστή ζωγράφο  Oscar-Claude Monet, λάδι σε καμβά, Μουσείο Marmottan Monet, Παρίσι.

Η ατμομηχανή του τρένου και τα τεχνολογικά επιτεύγματα της εποχής του ζωγράφου, γίνονται το κύριο θέμα του έργου του.

Πορτρέτο του James Clerk Maxwell από τον Lowes Cato Dickinson, Trinity College, Πανεπιστήμιο του Cambridge.

O James Clerk Maxwell (1831 – 1879), Σκωτσέζος Θεωρητικός φυσικός και μαθηματικός, θεωρείται ο θεμελιωτής της κλασικής ηλεκτροδυναμικής και ένας από τους πρωτοπόρους της κινητικής θεωρίας των αερίων και της μακροσκοπικής θερμοδυναμικής.  Η διατύπωση των 4 εξισώσεων με τις οποίες περιγράφεται η συμπεριφορά των ηλεκτρικών και των μαγνητικών πεδίων θεωρείται ένα από τα πιο σημαντικά επιστημονικά επιτεύγματα του 19^ου αιώνα.

Τα μεγάλα επιτεύγματα της Φυσικής στον 20^ο αιώνα …

Πορτρέτο του Albert Einstein από το Γερμανό ζωγράφο Max Westfield, 1944, Εθνική Πινακοθήκη Προσωπογραφιών, Ινστιτούτο Smithsonian, Ουάσιγκτον, ΗΠΑ.

Ο Albert Einstein (1879 - 1955), Γερμανός φυσικός εβραϊκής καταγωγής,  βραβεύτηκε με το Νόμπελ Φυσικής το 1921 για τις υπηρεσίες του στην θεωρητική φυσική. Είναι ο θεμελιωτής της Θεωρίας της Σχετικότητας και από πολλούς θεωρείται ο σημαντικότερος επιστήμονας του 20ού αιώνα, αλλά και όλων των εποχών.

   

Χαρακτικό με τον Άγγλο φυσικό Joseph John Thomson (1856-1940) μπροστά από έναν καθοδικό σωλήνα στο εργαστήριο Cavendish του Πανεπιστημίου Cambridge στο Λονδίνο. Εικόνα Αμερικανικού περιοδικού, 1904.

Ο J.J.Thomson εφεύρε το φασματογράφο μάζας και ανακάλυψε τα ισότοπα στοιχεία. Είναι όμως και αυτός στον οποίο αποδίδεται η ανακάλυψη του ηλεκτρονίου μετά από πειράματα που έκανε σε καθοδικούς σωλήνες και έτσι συνέβαλε αποφασιστικά στην εξέλιξη της ατομικής φυσικής.

Σκίτσο από την πρώτη σελίδα της καθημερινής εφημερίδας  "Le Petit Parisien" με ημερομηνία έκδοσης 10 Ιανουαρίου 1904.

Στην εικόνα η Marie Curie και ο άντρας της Pierre Curie, κάνουν πειράματα στο εργαστήριό τους. Λίγες μέρες νωρίτερα στις 12 Δεκεμβρίου 1903, είχαν τιμηθεί μαζί με τον  Antoine Henri Becquerel με το Νόμπελ Φυσικής για τις εργασίες τους στην ανακάλυψη της ραδιενέργειας.

Πορτρέτο του Νεοζηλανδού φυσικού Ernest Rutherford (1871-1937), από τον Άγγλο  ζωγράφο πορτρέτων    Oswald Hornby Joseph Birley , (1932), Royal Society's Burlington House, Λονδίνο.  Ο Rutherford  που συχνά αναφέρεται ως ο «πατέρας των πυρηνικών επιστημών», τιμήθηκε με το Νόμπελ Χημείας το 1908.

Τα κύρια σημεία του επιστημονικού έργου του αφορούν τη διερεύνηση τού μηχανισμού της ραδιενεργούς διάσπασης των ραδιενεργών στοιχείων, την αποκάλυψη της φύσης των σωματιδίων που εκπέμπονται κατά την ραδιενεργό διάσπαση τού ραδίου, το χαρακτηρισμό των σωματιδίων άλφα (α) ως πυρήνων ηλίου, τη διατύπωση τού  ατομικού προτύπου και την πραγματοποίηση των πρώτων  πυρηνικών αντιδράσεων με την βοήθεια σωματιδίων α.

Προσωπογραφία της Lise Meitner από την Αμερικανίδα ζωγράφο  Jennifer Mondfrans.

Η Lise Meitner (1878-1968), ήταν Αυστριακή φυσικός εβραϊκής καταγωγής, που εργάστηκε στον τομέα της Πυρηνικής Φυσικής. Μαζί με τον Otto Hanh και τον Fritz Strassman ήταν οι πρώτοι που αντιλήφθηκαν ότι ο πυρήνας του ουρανίου μπορεί να διασπαστεί αν βομβαρδιστεί με νετρόνια (πυρηνική σχάση).Και αν και οι δύο άντρες τιμήθηκαν με το Νόμπελ το 1944, η ίδια παραγκωνίστηκε από την επιτροπή του βραβείου. Το 1966 τιμήθηκαν και οι τρεις με το βραβείο "Ενρίκο Φέρμι" της Αμερικανικής Επιτροπής Ατομικής Ενέργειας. Το στοιχείο με ατομικό αριθμό 109, ονομάστηκε προς τιμή της Μαϊτνέριο.

Σχέδιο του πρώτου πυρηνικού αντιδραστήρα Chicago Pile-1 (CP-1) που  ανεγέρθηκε το 1942 στο Πανεπιστήμιο του Σικάγου από τον Ιταλό φυσικό  Εnrico Fermi.  Στις 2 Δεκεμβρίου 1942 μια ομάδα επιστημόνων πέτυχε την πρώτη αυτοσυντηρούμενη αλυσιδωτή αντίδραση και έτσι ξεκίνησε η ελεγχόμενη απελευθέρωση της πυρηνικής ενέργειας.

«Particle accelerator» / Επιταχυντής σωματιδίων, λάδι σε καμβά από τον Νοτιοαφρικανό ζωγράφο James de Villiers, (2017). Είναι ένα από τα έργα του που τα έχει εμπνευστεί από τη φυσική στοιχειωδών σωματιδίων και το μεγάλο επιταχυντή συγκρουόμενων δεσμών αδρονίων (LHC) που βρίσκεται στο  CERN στην Ελβετία.

Ένα πορτρέτο του Βρετανού θεωρητικού φυσικού Peter Higgs με το σωματίδιο - μποζόνιο Higgs στο χέρι του, από τον καλλιτέχνη Eric Drass (2008).

Τη χρονιά που δημιουργήθηκε το έργο, το μποζόνιο Higgs ήταν ένα υποθετικό στοιχειώδες σωματίδιο. Η ύπαρξή του επιβεβαιώθηκε πειραματικά στις 4 Ιουλίου 2012 από τις ομάδες του πειράματος ATLAS και του CMS στον μεγάλο επιταχυντή αδρονίων LHC.

Το μποζόνιο Higgs είναι αυτό που μέσω του πεδίου του προσδίδει τη μάζα στα άλλα στοιχειώδη σωματίδια του καθιερωμένου πρότυπου.

                                                                                                                (Συνεχίζεται)....

      

Πηγές εικόνων:

A.     Η ιστορία της φυσικής μέσα από τη ζωγραφική

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:%22The_School_of_Athens%22_by_Raffaello_Sanzio_da_Urbino.jpg

http://ebooks.edu.gr/ebooks/v/html/8547/2660/Archaia-Ellinika-Filosofikos-Logos_G-Lykeiou-AnthrSp_html-empl/indexE_08.htm

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Archimedes_lever.png

https://brunelleschi.imss.fi.it/itinerari/galleria/TribunaGalileo_344.html

https://brunelleschi.imss.fi.it/galileopalazzostrozzi/object/GalileoGalileiDrawingsOfTheMoon.html

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:F%C3%A9lix_Parra_-_Galileo_Demonstrating_the_New_Astronomical_Theories_at_the_University_of_Padua_-_Google_Art_Project.jpg

https://en.wikipedia.org/wiki/Magdeburg_hemispheres

https://en.wikipedia.org/wiki/An_Experiment_on_a_Bird_in_the_Air_Pump

https://en.wikipedia.org/wiki/Newton_(Blake)

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Sir_Isaac_Newton._Stipple_engraving_by_Meadows,_1809,_after_Wellcome_V0004278.jpg

https://commons.wikimedia.org/wiki/Category:Jean-Antoine_Nollet#/media/File:Hawksbees_Electrical_Machine_by_Jean-Antoine_Nollet.jpg

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Benjamin_West,_English_(born_America)_-_Benjamin_Franklin_Drawing_Electricity_from_the_Sky_-_Google_Art_Project.jpg

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Montgolfiere_1783.jpg

https://el.wikipedia.org/wiki/%CE%91%CF%81%CF%87%CE%B5%CE%AF%CE%BF:Painting_of_Volta_by_Bertini_(photo).jpeg

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:T1-_d627_-_Fig._322._%E2%80%94_Volta_-_l%E2%80%99%C3%A9lectro-moteur_ou_pile_%C3%A9lectrique.png

https://artuk.org/discover/artworks/james-clerk-maxwell-18311879-fellow-physicist-134688/search/venue:trinity-college-university-of-cambridge-5846/page/11

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Claude_Monet_-_Train_in_the_Snow.jpg

https://npg.si.edu/blog/portrait-albert-einstein-max-westfield

https://www.granger.com/results.asp?image=0033952

https://artsandculture.google.com/asset/front-page-of-the-newspaper-le-petit-parisien-on-january-10th-1904-with-a-drawing-representing-pierre-and-marie-curie-in-their-laboratory-source-mus%C3%A9e-curie-coll-imprim%C3%A9s/BgHZi291Z9V8uw

https://www.rutherford.org.nz/mspaintings.htm

http://www.jennifermondfrans.com/home/at-least-i-have-you/lise-meitner

https://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_reactor#/media/File:Stagg_Field_reactor.jpg

https://www.artworkarchive.com/profile/james-de-villiers/artwork/particle-accelerator-3

http://www.shardcore.org/shardpress2019/2008/04/25/peter-higgs-2008/