Научные открытия XIX века
Информация - Биология
Другие материалы по предмету Биология
о машин с помощью самих машин. От механической прялки Дженни человечество шагнуло к первому современному станку из металла, а от него - к автоматическому ткацкому станку Жаккара. в. называют эпохой стали, - именно тогда уровень производства стали становится показателем экономической мощи страны. Железо и сталь вытесняют дерево.
Если XVII-XVIII вв. были эпохой ветряных мельниц, то с конца XVIII в. начинается эпоха пара. В 1784 г. Дж. Уатт изобрел паровой двигатель. А уже в 1803 в. появляется первый автомобиль с паровым двигателем. 17 августа 1807 г совершилась пробная поездка парохода Фультона Клермон, а в 1814 г. появился на свет паровоз Дж. Стеф-фенсона.
Революцию в средствах транспорта дополнило развитие морских сообщений. Благодаря пару плавание перестало зависеть от силы ветра, и преодоление океанического пространства совершалось во все более и более короткие сроки. В конце XIX в. появляется автомобиль Г. Даймлера и К. Бенца, имеющий высокоэкономичный двигатель, работающий на жидком топливе, а в 1903 г. - первый самолет братьев У, и О.Райт. Параллельно шло строительство и совершенствование дорог, мостов, тоннелей, каналов (Суэцкий канал, 1859-1869)век - это век электричества. После открытия В.В. Петровым явления электрической дуги С. Морзе изобрел электрический телеграф, а А. Бэлл - телефон, а Т. Эдисон - фонограф. Появляются радиоприемники А.С. Попова и Г.Маркони, кинематограф братьев Люмьер. Важным новшеством стало электрическое освещение городов, конка уступала место трамваю. В 1863 г. появилась первая подземная железная дорога Метрополитен, а к концу века метро функционировало уже в Лондоне, Париже, Нью-Йорке, Будапеште, Париже и других городах. Жизнь человека радикально изменилась. Благодаря открытиям и изобретениям техническое господство над пространством, временем и материей выросло безраздельно. Начался небывалый пространственно-временной рост цивилизации - в духовный мир человека входили новые территории и новые пласты прошлого.
Познание раздвинуло свои границы вглубь и вширь. Одновременно возникли и новые способы преодоления времени и пространства - новая техника с ее скоростями, средствами связи способствовала тому, что человек смог вместить в себе больший отрезок космического, любую точку планеты. Вселенная как бы одновременно сузилась и расширилась, все пришли в соприкосновение со всеми. Мир качественно преобразился.
В следующей главе мы более подробно раскроем некоторые научные открытия XIX века.
2. Научные открытия XIX века
.1 Джеймс Кларк Максвелл (1831-1879)
Важнейшим фактором изменений облика мира является расширение горизонтов научных знаний. Ключевой особенностью в развитии науки этого периода времени является широкое применение электричества во всех отраслях производства. И люди уже не могли отказаться от использования электричества, ощутив его существенные преимущества. В это время ученые начали плотно изучать электромагнитные волны и их влияние на различные материалы.
Большим достижением науки XIX в. была выдвинутая английским ученым Д. Максвеллом электромагнитная теория света (1865 г.), которая обобщила исследования и теоретические выводы многих физиков разных стран в отраслях электромагнетизма, термодинамики и оптики.
Максвелл хорошо известен тем, что сформулировал четыре уравнения, которые явились выражением основных законов электричества и магнетизма. Эти две области широко исследовались до Максвелла на протяжении многих лет, и было хорошо известно, что они взаимосвязаны. Однако хотя уже были открыты различные законы электричества и они были истинными для специфических условий, до Максвелла не существовало ни одной общей и единообразной теории.
Д. Максвелл пришел к мысли о единстве и взаимосвязь электрических и магнитных полей, создал на этой основе теорию электромагнитного поля, согласно которой, возникнув в любой точке пространства, электромагнитное поле распространяться в нем со скоростью, равной скорости света. Таким образом он установил связь световых явлений с электромагнетизмом.
В своих четырех уравнениях, коротких, но довольно сложных, Максвелл сумел точно описать поведение и взаимодействие электрических и магнитных полей. Тем самым он трансформировал это сложное явление в единую, доступную для понимания теорию. Уравнения Максвелла находили широкое применение в прошлом веке как в теоретических, так и прикладных науках. Главным достоинством уравнений Максвелла было то, что они являются общими уравнениями, употребимыми при всех обстоятельствах. Все известные прежде законы электричества и магнетизма можно вывести из уравнений Максвелла, равно как и многие другие прежде неизвестные результаты.
Наиболее важные из этих результатов были выведены самим Максвеллом. Из его уравнений можно сделать вывод, что существует периодическое колебание электромагнитного поля. Начавшись, такие колебания, названные электромагнитными волнами, будут распространяться в пространстве. Из своих уравнений Максвелл сумел вывести, что скорость таких электромагнитных волн составила бы приблизительно 300000 километров (186000 миль) в секунду Максвелл увидел, что эта скорость равняется скорости света. Из этого он сделал правильный вывод о том, что свет сам состоит из электромагнитных волн. Таким образом, уравнения Максвелла являются не только основными законами электричества и магнетизма, они являются основными законами оптики. И действительно, все ранее известные законы оптики