HHiissttóórriiaa ddaa CCiiêênncciiaa VVVVoooolllluuuummmmeeee IIIIIIII TTTToooommmmoooo IIIIII OO PPeennssaammeennttoo CCiieennttííffiiccoo ee aa CCiiêênncciiaa nnoo SSééccuulloo XXIIXX CCaarrllooss AAuugguussttoo ddee PPrrooeennççaa RRoossaa 2ª Edição Fundação Alexandre de Gusmão O desenvolvimento da Ciência pura e a crescente aceita- ção do pensamento científico no meio cultural caracterizam este período da Ciência Moderna, cuja função social é, por primeira vez, reconhecida nos círculos oficiais e pela opinião pública. Um grande progresso nas pesquisas, nos diver- sos ramos científicos, permitiria a ampliação do conhecimento dos fenômenos e a criação de novas áreas, como a Geometria não euclidiana, a Astrofísica, a Termo- dinâmica e o Eletromagnetismo, a Química Orgânica e a Química Industrial, a Microbiologia e Evo- lução. A Biologia se estruturaria e uma nova Ciência, a Sociologia, seria criada, incluindo, assim, os fenômenos sociais no âmbito da metodologia científica. Ciências auxiliares, mas não menos importantes que as fundamentais, se desenvolveriam (Geologia, Meteorologia, Mineralogia) ou seriam criadas (Arqueologia, Paleontologia, Antropologia, Psicologia), contribuindo para um melhor conhecimento do Mundo e do Homem. O autor assinala a importância das universidades, das academias e dos novos centros de pesquisa no desenvolvimento da Ciência Moderna. história da ciência O Pensamento Científico e a Ciência no Século XIX Volume ii tomo ii Ministério das relações exteriores Ministro de Estado Embaixador Antonio de Aguiar Patriota Secretário-Geral Embaixador Ruy Nunes Pinto Nogueira Fundação alexandre de GusMão Presidente Embaixador José Vicente de Sá Pimentel Instituto de Pesquisa de Relações Internacionais Centro de História e Documentação Diplomática Diretor Embaixador Maurício E. Cortes Costa A Fundação Alexandre de Gusmão, instituída em 1971, é uma fundação pública vinculada ao Ministério das Relações Exteriores e tem a finalidade de levar à sociedade civil informações sobre a realidade internacional e sobre aspectos da pauta diplomática brasileira. Sua missão é promover a sensibilização da opinião pública nacional para os temas de relações internacionais e para a política externa brasileira. Ministério das Relações Exteriores Esplanada dos Ministérios, Bloco H Anexo II, Térreo, Sala 1 70170-900 Brasília, DF Telefones: (61) 2030-6033/6034 Fax: (61) 2030-9125 Site: www.funag.gov.br Carlos Augusto de Proença Rosa HISTÓRIA DA CIÊNCIA O Pensamento Científico e a Ciência no Século XIX Volume II - Tomo II 2ª Edição Brasília, 2012 Direitos de publicação reservados à Fundação Alexandre de Gusmão Ministério das Relações Exteriores Esplanada dos Ministérios, Bloco H Anexo II, Térreo 70170-900 Brasília – DF Telefones: (61) 2030-6033/6034 Fax: (61) 2030-9125 Site: www.funag.gov.br E-mail: [email protected] Equipe Técnica: Eliane Miranda Paiva Fernanda Antunes Siqueira Fernanda Leal Wanderley Gabriela Del Rio de Rezende Jessé Nóbrega Cardoso Rafael Ramos da Luz Wellington Solon de Souza Lima de Araújo Capa: Rafael Sanzio, A Escola de Atenas Programação Visual e Diagramação: Gráfica e Editora Ideal Impresso no Brasil 2012 R788 ROSA, Carlos Augusto de Proença. História da ciência: o pensamento científico e a ciência no século XIX / Carlos Augusto de Proença. ─ 2. ed. ─ Brasília : FUNAG, 2012. 3 v. em 4; 23 cm. Conteúdo: v.1. Introdução geral; Tempos pré-históricos. ─ v.2. A ciência moderna. ─ v.3. A ciência e o triunfo do pensamento científico no mundo contemporâneo. ISBN: 978-85-7631-395-3 1. Ciência moderna. 2. Pensamento científico. 3. Desenvolvimento da ciência. 4. Matemática. 5. Astronomia. 6. Física. 7. Química. 8. Biologia. 9. Sociologia. I. Fundação Alexandre de Gusmão. CDU: 930.85 Ficha catalográfica elaborada pela bibliotecária Talita Daemon James – CRB-7/6078 Depósito Legal na Fundação Biblioteca Nacional conforme Lei n° 10.994, de 14/12/2004. Plano Geral da Obra VOLUME I INTRODUÇÃO GERAL Tempos Pré-Históricos Capítulo I: A Técnica nas Primeiras Grandes Civilizações Mesopotâmia Egito China Índia Outras Culturas Antigas (Hititas, Hebraica, Fenícia e Persa) Capítulo II: A Filosofia Natural na Civilização Greco-Romana A Civilização Grega e o Advento do Pensamento Científico e da Ciência A Técnica na Cultura Romana Capítulo III: A Filosofia Natural nas Culturas Orientais A China da Dinastia Tang à Ming e a Filosofia Natural A Índia Gupta e dos Sultanatos e a Filosofia Natural A Filosofia Natural no Mundo Árabe Islâmico Capítulo IV: A Filosofia Natural na Europa Medieval A Ciência na Europa Oriental Grega e o Império Bizantino O Mundo Eslavo e a Filosofia Natural A Ciência na Europa Ocidental Latina Capítulo V: O Renascimento Científico VOLUME II A CIÊNCIA MODERNA Tomo I Capítulo VI: A Ciência Moderna O Advento da Ciência Moderna O Desenvolvimento Científico no Século das Luzes VOLUME II A CIÊNCIA MODERNA Tomo II O Pensamento Científico e a Ciência no Século XIX VOLUME III Capítulo VII: A Ciência e o Triunfo do Pensamento Científico no Mundo Contemporâneo Sumário VOLUME II – TOMO II Parte III - O Pensamento Científico e a Ciência no Século XIX ..........................15 6.16–Considerações Gerais ..........................................................................................15 6.17–Panorama Geral do Desenvolvimento da Ciência .........................................28 6.18–Matemática ............................................................................................................39 6.18.1–Álgebra ............................................................................................................49 6.18.1.1–Teoria dos Números ..............................................................................49 6.18.1.1.1–Números Primos ............................................................................50 6.18.1.1.2–Números Transcendentes .............................................................51 6.18.1.1.3–Números Reais ...............................................................................52 6.18.1.1.4–Números Transfinitos ...................................................................52 6.18.1.2–Teoria dos Grupos .................................................................................52 6.18.1.3–Estruturas Algébricas ............................................................................54 6.18.1.4–Álgebra Simbólica .................................................................................55 6.18.1.5–Álgebra Linear .......................................................................................56 6.18.1.6–Determinantes e Matrizes .....................................................................56 6.18.1.7–Teoria das Formas e Teoria dos Invariantes ......................................58 6.18.1.8–Quaterniões ............................................................................................59 6.18.1.9–Álgebras Lineares Associativas ...........................................................59 6.18.1.10–Teoria da Extensão ..............................................................................60 6.18.1.11–Álgebra Comutativa ............................................................................61 6.18.1.12–Geometria Algébrica ...........................................................................62 6.18.1.13–Álgebra da Lógica ................................................................................62 6.18.2–Geometria .......................................................................................................64 6.18.2.1–Geometria Descritiva ............................................................................65 6.18.2.2–Geometria Projetiva ...............................................................................66 6.18.2.3–Geometria Diferencial ...........................................................................70 6.18.2.4–Problemas Milenares Da Geometria Euclidiana ...............................72 6.18.2.5–Geometria Não Euclidiana ...................................................................74 6.18.2.6–Geometria N-Dimensional ...................................................................78 6.18.2.7–Topologia ................................................................................................79 6.18.3–Análise ............................................................................................................81 6.18.3.1–Teoria dos Conjuntos ............................................................................86 6.19–Astronomia ............................................................................................................89 6.19.1–Instrumentos Astronômicos e Novas Técnicas de Pesquisa ..............93 6.19.1.1–Instrumentos Astronômicos ............................................................93 6.19.1.2–Novas Técnicas de Pesquisa ............................................................96 6.19.1.2.1–Espectroscopia ...........................................................................96 6.19.1.2.2–Fotometria ................................................................................101 6.19.1.2.3–Radiação Térmica ....................................................................102 6.19.1.2.4–Fotografia .................................................................................103