羅伯特·胡克（英文名：Robert Hooke，1635年7月18日—1703年3月3日），英國著名的物理學家、博物學家、發明家。
1635年7月18日，胡克出生于英國南部懷特島的一個小漁村——淡水村，父親是當地的一位牧師，1648年，父親去世后，胡克去到倫敦，先后在著名的畫家彼得·萊利（Peter Lely）爵士樂爵士和威斯敏斯特市學校校長理查德·巴斯比（Richard Busby）博士的門下學習。1653年，中學畢業后，胡克進入了牛津大學繼續學習，在牛津大學，他加入了沃德姆學院院長約翰·莫里斯·威爾金斯（John Wilkins）的團隊，1662年，胡克被聘請為皇家科學院實驗管理員，并于次年入選皇家學會會員，1664年，他擔任格雷山姆學院講師，并擔任倫敦皇家自然知識促進學會珍寶館館長，1665年，擔任格雷山姆學院幾何學教授，1677年，他開始擔任英國皇家學會秘書。1703年3月3日，胡克在格雷山姆學院的家中去世。
胡克在物理學、光學、天文學、自然科學、建筑學等多個領域做出了重要貢獻，在力學方面，他提出了胡克定律，為材料力學和彈性力學的發現奠定了基礎。在他發表的《顯微圖譜》（Micrographia）中，他首次使用了細胞這一沿用至今的名稱，同時研究了海洋和陸地的地質變化，并研究了大量的海洋探索設備，被稱為“地質學之父”和“海洋學之父”。他提出了光的波動學說，參與設計、改進或發明了許多17世紀使用的科學儀器，曾有權威人士稱他的發明超過了1000項。在1666年，倫敦大火之后，胡克還參與設計了圣保羅大教堂等重要建筑。由于他的多項成就，也被譽為“英國的列奧納多·達·芬奇”和“最后一個文藝復興人”。
但在與艾薩克·牛頓（Isaac Newton）關于光學、運動和《自然哲學的數學原理》（Mathematical Principles of Nature Philosophy）的爭議中，兩人的分歧越來越大，以至于在其死后不久，牛頓就當上了倫敦皇家自然知識促進學會的主席，他將英國皇家學會中的胡克實驗室和胡克圖書館全部解散，胡克的所有研究成果、研究資料和實驗器材或被分散或被銷毀。2003年，在胡克逝世的300周年，許多學者發表了關于胡克的數十本新書和論文，以此為胡克向牛頓復仇。牛津大學瓦德海蒙學院歷史學家亞蘭·切普曼（Allan Chapman）教授評價道，“胡克應該得到歷史更多的尊重。他是英國第一位提倡用儀器和實驗去證明科學理論的科學家，他的一生創造了許多個科學史上的第一?！?/p>
人物生平
早年經歷
1635年7月18日，胡克出生于英國南部懷特島的一個小漁村——淡水村，父親是當地的一位牧師，胡克作為家中年齡最小的孩子，從小身體就不好，父親只能把他留在家中，自己教授胡克知識，胡克喜歡玩弄一些鐘表、玩具等機械物品，很快小胡克就在素描和制作模型方面表現出了才華，坊間傳聞，小時候的胡克便可以用木頭為原料制造出了一個可以工作的機械鐘表的復制品，以及一個能夠發射炮彈的戰艦模型。
1648年，在他13歲時，父親去世，給他留下了一點遺產，他去到倫敦，利用這筆遺產拜入當時著名的畫家彼得·萊利（Peter Lely）爵士的門下做學徒，在這里她學習了繪畫技巧，之后他又被帶到威斯敏斯特學校校長理查德·巴斯比（Richard Busby）博士的門下，該校是在17世紀成為歐洲知識界最杰出的學校，在此他接受了良好的教育，他曾在一個星期就掌握了歐幾里得（Ευκλειδη?）的《幾何學原理》前六卷，在校期間他還發明了飛行器、學會了拉手風琴等，胡克與巴斯比之間也保持了終生的友誼，胡克還為巴斯比設計了私家住宅。
求學經歷
1653年，中學畢業后，胡克進入了牛津大學大學繼續學習，因為有一定的風琴彈奏能力，胡克以合唱團成員的身份來到牛津的基督教會學院。當時沃德姆學院院長約翰·威爾金斯（John Wilkins）發現了胡克的技術天賦和科學頭腦，便把他吸收進了他的團隊之中，他的團隊中擁有當時最著名的自然哲學家，包括建筑師克里斯托弗·雷恩（Christopher Wren）和科學家羅伯特·波義耳（Robert Boyle）等人，在威爾金斯的團隊中，胡克被聘為波義耳的技術助理，1655年，波義耳讓胡克設計并制造了一個用于真空玻璃球體實驗的氣泵。1658年，胡克提出了用彈簧擺輪代替單擺的設想，對鐘表的結構進行了重大的改進，
1660年，他公布了胡克定律，該定律是用公式表達出了支配彈簧物理性質的彈性定律。之后，胡克通過增加游絲的方式，改良了彈簧驅動式鐘表的機理，后來這項發明的專利權被認定為歸克里斯蒂安·惠更斯（Christiaan Huygens）所有，胡克對此惱怒不已。
皇家科學院
1660年，皇家科學院成立，威爾金斯團隊的核心成員均成為皇家科學院的成員，1662年，胡克被聘請為皇家科學院實驗管理員，在這個崗位上，雖然總是遲發工資，但他還是認認真真的完成工作，期間還堅持個人研究，1663年，胡克在牛津大學獲得碩士學位，并順利入選皇家學會會員，同年胡克主筆起草了學會的章程草案。在獲得資金支持后，他開始了對顯微鏡進行改良，他在顯微鏡上添加了一面鏡子和一個燈泡，從而將光線集中在觀察物上。改良后的顯微鏡清晰度獲得了明顯的提升，這也為他后來對微生物和冰凍尿液結晶等物質的研究提供了幫助。
1664年，他擔任格雷山姆學院講師，同時還擔任倫敦皇家自然知識促進學會珍寶館館長，胡克對于天文也有深入的研究，同年5月，他在木星上看到了一個小圓斑，就斷定那是木星本身帶有的一個永久性標志，而不是木星衛星投下的陰影；他發現了獵戶座的第五星，第一個提出木星繞軸旋轉。他還對光學問題進行了研究，他把光的傳播同水波相比較，提出了光的波動學說。
1665年，胡克升任格雷山姆學院幾何學教授，成為英國第一批領取薪資的科學家之一，開始了個人獨立研究。同年，胡克將他的研究發現編繪成冊，命名為《顯微圖譜》，在《顯微圖譜》中，胡克創作了特寫鏡頭式的素描圖，他將從跳蚤的解剖結構到蒼蠅復眼再到植物的細胞結構等物質呈現了出來。1666年，倫敦突發大火。包括87座教堂、13000多間房屋在內的多棟建筑被燒毀，災后胡克提出按矩形格式重建倫敦，雖然這一方案未被采納，但他還是被任命為倫敦市測量員，幫助朋友列恩開展城市的重建工作。
1676年，他的《論刀具切削》一書出版，在此書中，他描述了應力與應變成正比的彈性定律。1677年，他開始擔任倫敦皇家自然知識促進學會秘書。17世紀80年代，艾薩克·牛頓（Isaac Newton）率先提出了重力理論，在他的理論中認為重力時一個常數，即重力處處相等。但胡克提出了反對的意見，他認為，由于行星軌道時橢圓形，這便不能保證“重力是常量”論斷的正確性，重力的大小應該滿足平方反比定律，即引力的作用強度隨兩物體之間距離的平方的增加而減小，之后兩人的爭論也愈發激烈。
最后的歲月
在晚年，由于終身未婚，也沒有子女，胡克的性格越來越孤僻陰郁，60多歲時，因為與牛頓之間的紛爭，他本人心力交，整天失魂落魄，同時他時常在自己身上做各種藥物實驗，這些藥物嚴重損害了他的健康，為了追趕科研進度，他反復給自己注射興奮劑，以保持旺盛的精力，這些都使得它的身體迅速惡化，朋友們因為無法忍受他的神經質，只好離開了他。
1703年3月3日，胡克在格雷山姆學院的家中與世長辭，唯有一名女仆在他身邊送終。他死后不久，艾薩克·牛頓就當上了倫敦皇家自然知識促進學會的主席。隨后，英國皇家學會中的胡克實驗室和胡克圖書館就被解散，胡克的所有研究成果、研究資料和實驗器材或被分散或被銷毀。
主要成就
胡克在物理學、光學、天文學、自然科學、建筑學等多個領域均有建樹。
生物學
1665年，胡克通過自己的顯微鏡觀察，將所有的成果匯集成冊《顯微圖譜》，它包括礦物、動物、植物等幾十項觀察成果，他對軟木切片進行了生物學觀察，發現了許多小孔和小室，他首次將這些空隙稱為細胞（細胞），而細胞的名稱也一直沿用至今。
他還觀察了一些綠色蔬菜，發現細胞內還有汁液，他猜想這些小孔或許是輸送植物生長所需汁液的通道。除了細胞之外，他還觀察了青苔、霉菌、海藻、蕁麻刺毛等幾十種植物，闡明了霉菌的發育以及苔蘚的結構等。在動物方面，他觀察到魚的鱗片上細小的花紋，蜜蜂屬針的結構，家蠶的卵、家蠅的頭、足等。他對鳥類羽毛結構的精細研究，直到十九世紀也沒有被人超過。除此之外，他還描繪一個18寸的跳蚤全貌。
他還率先提出了生物演化的生物演化，胡克通過對化石的觀察，在化石中找到了一些現今不存在的生物，他認為這是物種易變性的結果，這些觀點體現了災變論和進化論的思想。
力學和鐘表學
在研究天文儀器時，胡克接觸到了彈簧，為了研究彈簧的特性，做了多次實驗，在1660年，他提出金屬彈簧可在鐘表中作為諧振器，并把螺旋游絲用在了鐘的擺錘上，發明了鐘的錨形（又稱卡子擺）擒縱機，為航海家們提供了更加可靠的時鐘。
隨著研究的深入，他還發現彈簧上所加的大小與彈簧的伸長量成正比，為了驗證這一結果，他又在游絲、木桿等不同彈性物體上進行實驗，得到了相同的實驗結果，因此他得出結論，“任何有彈性的物體，彈力都與它伸長的距離成正比，”1678年，他發表了《彈簧》論文，記載了這一發現，他為材料力學和彈性力學的發現奠定了基礎，后世為了紀念這一成果，便把這一定律叫做“胡克定律”。
公式內容為：或（ΔF為彈力，K為彈性系數，ΔX為變形量）
胡克定律是物理學中重要的定律，也是力學的基礎定律之一，在磅秤制造、應力分析和材料模擬等方面有著廣泛的應用。
呼吸生理學
在17世紀，醫學界普遍認為肺的運動是生命所必需的，一旦肺部停止運動，動物便會立刻窒息而死。但在胡克的一項實驗中，胡克使用兩組風箱給小狗的通氣以觀察肺部的運作，甚至還切除了一塊肺來進一步觀察，最后發現并不是肺推動著血液的循環，于是得出結論：失去肺的動物，其死亡的直接原因不是血液循環的停止，而是缺乏充足的新鮮空氣。
天文學及引力
20多歲時，胡克就提出了光的波動學說，還制作了顯微鏡、望遠鏡等多種光學儀器，胡克還發明了當今用于照相機的虹膜光圈。隨著對望遠鏡的開發，人們得以研究微觀世界和天體運行，為了保持望遠鏡與恒星的對準，胡克發明了望遠鏡的赤道時鐘驅動器，它可以通過轉動支架來抵消地球旋轉的影響，該設備一直沿用至今，胡克還親自觀察了不同的天體運動，他在1664年發現了獵戶星座的第五星，并首次觀測到了火星的旋轉和木星大紅斑，還首次觀測到了月球的環形山和雙星系統。
他還是最先發現望遠鏡是如何應用于測量恒星與天頂的視距離的人之一，在1669年，他將一個36英尺長的望遠鏡垂直地固定在房間中，物鏡在屋頂的一個開口處，而天文望遠鏡目鏡在下面的一個房間里。從物鏡上垂下一條鉛垂線直到目鏡下面的一點。通過觀察γ—龍錐星（選擇的恒星）通過子午線時恒星圖像與鉛垂線的距離，從而計算恒星的視差。
引力方面，在1674年所發表的《通過觀察來證明地球運動的嘗試》(An Attempt to Prove the Motion of the 地球 by Observations）中，胡克對天體運動做出了三個推測，1. 所有天體都有朝向中心的吸引力，不僅吸引它自身的各個部分，同樣吸引其他天體。以地球為例，不僅太陽和月亮作用于地球，同時地球也作用于它們；2. 所有做簡單的直線運動的物體，將持續做直線運動，直到有外力使它偏離并彎曲為圓、橢圓等復合曲線；3. 離物體各自的中心越近，則這種吸引力就越大。
氣象學
在氣象學方面，胡克與雷恩（Wern）一起設計了可以自動記錄風向和強度、濕度、溫度以及降雨量、大氣壓等數據的氣象儀，1675年，他在氣象儀上增加了兩個吸濕鏡，同時他還設計了大的鐘擺來驅動記錄機。1679年初，他又開發出了一個便攜虹吸式氣壓計和輪式氣壓計，以及一個精密的風速計。為了使導航員可以精確地跟蹤船的位置，他結合天氣時鐘和海上導航儀對氣象儀進行了改進，導航員可以借此測量和記錄航行的速度和方向。
熱學
在擔任羅伯特·波義耳助手期間，波義耳有一項實驗需要一個優良的抽氣機來研究真空和燃燒理論，胡克便為波義耳設計了一個抽氣機，并一起進行了一系列的低氣壓生理效應實驗，波義耳在正式的論文中親切的稱之為“我們的抽氣機”。
也因為和波義耳一起研究的經歷，胡克自己也對空氣的研究產生了研究，17世紀60年代早期，胡克還形成了自己的燃燒理論，他認為空氣擁有兩種特性不同的成分：可以與其他物質反應產生燃燒或爆炸的含“氮”成分，這些成分與部分可燃物質結合在一起，剩下的就是惰性物質。
建筑學
在1666年，倫敦大火之后，胡克參與了之后的重建工作，他幫助克里斯托弗重新設計了圣保羅大教堂，胡克負責基于懸鏈線的基礎工程設計，即懸在兩點之間的鏈條的形狀。除此之外，胡克還設計了包括圣瑪麗·抹大拉教堂和貝瑟倫皇家精神病院在內的其他建筑，其中最著名的建筑是大火紀念碑。
地質學和海洋學
早在《顯微圖譜》中，胡克就對大量的礦物進行了觀察描述，之后在他的遺著《地震講義》（A Discourse of Earthquakes）中，關于化石的起源問題中，胡克指出，應該將化石分為兩類：一類是有生物圖形的化石；另一類是有非生物圖形的化石。兩類化石不應一概而論，其中印有生物圖形的化石是古生物的遺骸。
他還試圖研究地震和火山活動對地球重組（地貌改變）的影響，在遠離海洋的陸地上發現海洋生物化石，他認為地球表面曾發生過劇烈的運動和變遷，使得原來的海洋變成了陸地。
1663年，胡克設計了一種簡單的海洋深度探測器，還開發了一系列的桶和一種深海抽樣設備，由于在地質學和海洋學的貢獻，胡克被稱為“地質學之父”和“海洋學之父”。
結晶學
胡克在對具有非生物圖形的化石進行顯微研究中發現，晶體的多角體形狀的形成有一定規律，三年后，斯蒂諾（N.Steno）提出了警惕的界面角守恒定律，而胡克的研究也為該定律的提出打下了基礎，所以他曾被稱為結晶學的始祖。
科學儀器
在胡克的一生中，他參與設計、改進或發明了許多17世紀使用的科學儀器，曾有權威人士稱他的發明超過了1000項。
在擔任羅伯特·波義耳的助手期間，他為波義耳制造或設計了他所需的儀器，胡克還發明了復式顯微鏡、格雷高里望遠鏡、平衡擺輪（機械表重要的零件之一）、汽車中的萬向節等，還改造過風速計、氣候鐘、雨量計、驗濕器、水平儀等多種儀器。
瓦薩特輪最早的發明者也是胡克，胡克通過研究聲音的頻率和音調，將不同的輪子并排安裝在同一軸上，驗證音樂間隔的頻率比。1834年，法國物理學家費利克斯·薩瓦特（Felix Savart）使用這一原理進一研究和驗證從而得名。
記憶
在1682年，胡克在演講中描述了人類記憶的機械模型。該模型討論了編碼、記憶容量、重復、檢索和遺忘等問題。主要特點有：（1）它允許注意力和其他對編碼的自上而下的影響；（2）它利用共振來實現并行的、依賴線索的檢索；（3）它解釋了最近的記憶；（4）它提供了重復啟動的單系統解釋；（5）遺忘的冪律可以從模型的假設中以直接的方式推導出來。
主要著作
社會職務
參考文獻：
人物評價
牛津大學瓦德海蒙學院歷史學家亞蘭·切普曼（Allan Chapman）教授評價道，“胡克應該得到歷史更多的尊重。他是英國第一位提倡用儀器和實驗去證明科學理論的科學家，他的一生創造了許多個科學史上的第一。
由于胡克和羅伯特·波義耳都對學會起著積極的作用，因而人們還這樣稱頌他們，“如果說波義耳是皇家學會幕后的靈魂，那么胡克提供學會的就是雙眼和雙手了?！?/p>
威斯敏斯特市學校化學及科學系主任羅德?必芬（Rod Beavon）指出，“說起17世紀英國的天才，你會想到牛頓，或者還有克里斯托弗?雷恩（圣保羅大教堂和劍橋大學三一學院圖書館的建造者），但公眾對足可與他們匹敵的胡克在那個時代中扮演的重要角色和他做出的重大貢獻幾乎全然不知，這是不公平的。”
人物關系
胡克終身未婚，其后半生交集最多的人便是牛頓，兩者在理論上的爭議主要集中于光學、運動以及《自然哲學的數學原理》（Mathematical Principles of Nature Philosophy）上。
關于光學爭議
1672年初，艾薩克·牛頓因發明牛頓式反射望遠鏡而被選為皇家學會會員，不久之后，牛頓就在倫敦皇家自然知識促進學會《哲學會刊》上刊載了《關于光和顏色的新理論》（New theory about light and colours），他在該論文中介紹了一個實驗，他讓一束光透過三棱鏡，原以為在光屏上所成光帶應該是圓形，但真實的長寬之比大于5，牛頓認為光斑不是圓形的原因就在于太陽光是由折射能力不同的光組成。
牛頓用不同顏色微粒的混合與分開來解釋“色散”現象的觀點被胡克猛烈的抨擊，胡克專門寫了一篇文章，他認為光是一種波，而牛頓的理論是“可能的而非唯一的假說”。
為了證明自己，在1675-1676年期間，牛頓又向學會遞交了兩篇論文：《解釋光的性質的假說》（An hypothesis explaining the properties of light）和《論觀測》（Discourse of observation），由于當時胡克擔任皇家學會實驗室負責人，這兩篇論文也交由他的手上，胡克評論稱在他的《顯微圖譜》中均有所記述，牛頓所做的工作只不過是進行了拓展，而提出了錯誤的理論。聽到這樣的消息后，牛頓勃然大怒，反駁胡克的研究和成功不過是受惠于笛卡爾等人，還要求退出學會，經過當時學會秘書奧爾登伯格力勸才留下來。
關于運動的爭議
1679年，胡克打破兩人的僵持，但在關于行星運動的觀點時，牛頓認為如果一物體從高處下落，若不計空氣阻力，物體的落地點會稍向東偏，其下落軌跡呈螺旋線直到地球中心。這是一個嚴重的錯誤，胡克指出落體的下落軌跡應當和行星類似，是橢圓形的。牛頓承認了這一錯誤但指出若，同時胡克還提出了力與物體到地球中心的距離的二次方成反比的觀點。
對于這一錯誤，胡克在一次皇家學會的例會中，公開宣讀了牛頓的信，并公開批判了牛頓的觀點，對此，牛頓十分不滿，兩人之間的矛盾進一步加深。
關于《自然哲學的數學原理》的爭議
1674年，胡克發表了題為《從觀察角度證明地球周年運動的嘗試》的論文，在論文中根據修正的慣性原理以及太陽的吸引力和物體受到的“離心力”之間的平衡，提出了行星運動的假設，1677年，他在實驗中首次發現了引力，并通過實驗證明了“如果行星運行的軌道是圓形，那么太陽對行星引力的大小就與彼此距離的二次方成反比”。
1679年，胡克就引力定律相關發現與牛頓進行了通信。1686年，艾薩克·牛頓正式向皇家學會提交出版《自然哲學的數學原理》（Philosophiae Naturalis Principia Mathematica）一書，在該書中他以牛頓三大運動定律為基礎建立了一套力學體系，其中也包含著萬有引力定律。胡克看到后立刻在皇家科學院的會議上指出引力反比定律是他先發現并通過私人通信告訴牛頓的，在出版的書籍中，牛頓應該提及他的貢獻。對此，牛頓不僅拒絕了胡克的要求，還把書中所有涉及胡克的內容全部刪掉了。這使胡克非常氣憤，于是胡克借著學會的秘書長，借口資金不足將《自然哲學的數學原理》的出版給擱置了下來。
雖然在之后的調解下，《自然哲學的數學原理》于1687年出版，但胡克依舊對其耿耿于懷，在不同的場合多次為自己打抱不平，認為自己的貢獻未能得到提及。
參考資料 >
.Audio Engineering Society: AES Convention Papers Forum..2023-12-27
Robert Hooke’s model of memory.SPRINGER LINK.2023-12-27
300年后的復仇——胡克V.S.牛頓.生活周刊.2023-12-15