Программа-минимум кандидатского экзамена по истории науки I. История математики

Вид материала

Содержание

5. Развитие ведущих методов исследования химических веществ и их превращений в XX в.
6. Социальный заказ, развитие химических технологий и химической науки
7. Взаимодействие химии с другими науками в их историческом развитии
Рекомендуемая основная литература

Подобный материал:

1 2 3 4 5 6

5. Развитие ведущих методов исследования химических веществ и их превращений в XX в.

Основные способы определения строения веществ и отдельных молекул.

5.1. Рентгеноструктурный анализ (РСА), за разработку, развитие методики и применение которого для определения сложных структур присуждено более 15 Нобелевских премий. Огромное воздействие на развитие многих химических направлений «революции в кристаллографии» (Гамильтон) в 1970-е гг., связанной с компьютеризацией исследований (сопряженная работа дифрактометра с компьютером).

5.1.1. РСА порошков, недавно переживший «локальную революцию» (расшифровка более 100 структур).

5.1.2. РСА на основе синхротронного излучения (РСА СИ). Развитие этого метода, свободного от ограничений для традиционного РСА, и его влияние на прогресс кристаллохимии белков, вирусов и др.

5.1.3. «Связанные» методы РСА (EXAFS, XANES и др.) для исследования аморфных веществ.

5.2. Ядерно-магнитный резонанс (ЯМР).

5.2.1. Классический ЯМР.

5.2.2. Двумерный ЯМР.

5.2.3. ЯМР ориентированных молекул.

5.3. Электронный парамагнитный резонанс (ЭПР).

5.4. Масс-спектроскопия.

5.5. Электронография и нейтронография.

5.6. Оптическая спектроскопия.

5.7. Микроволновая спектроскопия.

5.8. Радиоспектроскопия.

5.9. R-спектроскопия с использованием лазеров в качестве источника света.

5.10. Фурье-спектроскопия.

5.11. Новейшие методы, используемые в химии для ограниченного круга объектов, но имеющие большую перспективу.

5.11.1. Магнитно-резонансная силовая микроскопия (МРСМ). Достижение последнего десятилетия, открывающее уникальные

возможности при совмещении этого способа с традиционными ЭПР и ЯМР. Новейшая история и будущее развитие нанохимии (в особенности нанокомпозитов с магнитными включениями).

5.11.2. Комбинированный способ — сопряжение зондовых методов с фемтосекундной лазерной спектроскопией — и его стремительная эволюция, стимулирующая развитие фемтохимии.

6. Социальный заказ, развитие химических технологий и химической науки

Древняя металлургия золота, серебра, свинца и сурьмы, меди и ее сплавов. Металлургия железа. Керамика и стекло. Минеральные пигменты и органические красители. Технологии выпаривания, экстракции и крашения. Производство соли и поташа. Производство папирусной бумаги. Едкое кали, нашатырь, мыло. Химические производства раннего Средневековья (сахар, спирт, листовое стекло, живопись по стеклу). Химическая техника позднего европейского Средневековья (выплавка железа через передельный чугун, изготовление пороха, получение сильных кислот, закладка селитрянец и выщелачивание селитры, купоросы и квасцы, цветные эмали и стекла). Химическая техника эпохи европейского Возрождения (промышленное мыловарение, получение эфирных масел, усовершенствование металлургии меди).

Химическая промышленность начала Нового времени. Потребности стеклоделия, мыловарения, текстильной промышленности и производство соды по Леблану. Производство серной кислоты для сульфирования индиго. Беление хлором и производство «белильной извести». Производство кокса для металлургии, газа для освещения и накопление каменноугольной смолы.

Химическая промышленность XIX в. Проблемы использования каменноугольной смолы, исследования ее состава и возможности применения. Потребности в красителях для тканей и синтез ализарина и фуксина. Развитие промышленности органических красителей. Потребность во взрывчатых веществах, создание динамитов и бездымных порохов. Создание производства целлулоида. Развитие строительства и развертывание производства цементов. Появление двигателей внутреннего сгорания, проблема моторного топлива и смазочных масел.

Химическая промышленность XXв. Потребность во взрывчатых веществах и промышленный синтез аммиака. Увеличение плотности населения, распространение эпидемических заболеваний и развитие фармацевтической промышленности. Развитие электротехники, потребность в электроизоляции и развитие фенолформальдегидных полимерных материалов, полиорганосилоксанов и термостойких полимеров. Коррозия металлов и поиск химических средств и методов борьбы с ней. Недостаток природных материалов, синтез каучука и полимеризационных пластмасс. Развитие товарного сельского хозяйства и потребность в минеральных удобрениях, уничтожение межей и проблема борьбы с сельскохозяйственными вредителями. Прямая связь химической науки и промышленности. Развитие химической науки, опережающее запросы практики.

7. Взаимодействие химии с другими науками в их историческом развитии

7.1. Химия и философия. «Предхимия» в рамках синкретической преднауки Древнего мира. Взаимосвязь этики, геометрии и превращения элементов у Платона. Химический аспект философии Аристотеля. Роль идеологии и ритуалов ранней алхимии в возникновении герметической философии, а также обрядов и символики масонства. Развитие органической химии и метаморфозы витализма. Химический состав Вселенной и представления о ее целостности.

7.2. Химия и математика. Количественные меры в химии. Химическая метрология. Кристаллохимия и теория групп. Математический аппарат в физико-химических расчетах. Химическая интерпретация физического сигнала с помощью математического анализа и превращение математического аппарата в непосредственный инструмент физико-химического измерения. Место и роль математики в квантовой химии. Химия и теория графов. Проблемы макрокинетики и математического моделирования химических процессов и аппаратов. Математическое планирование и математическая оценка химического эксперимента. Математика и молекулярный дизайн.

7.3. Химия и физика. «Физическая химия» у М.В. Ломоносова. Физическое измерение в химии. Физическая химия XIX в. Химическое состояние, химическое превращение и физический сигнал, «физикализа-ция» химии в XX в. Физические явления и физические воздействия как факторы возникновения химических направлений и дисциплин. Радиохимия как фактор развития физики. Физические теории строения материи и интерпретация химической связи. Физическое объяснение химических явлений и проблема сведения химии к физике, физико-математическая интерпретация периодического закона и ее неполнота.

7.4. Химия, биология и медицина. Ятрохимия как медицинская ипостась алхимии. Химико-медицинская философия Парацельса. Развитие представлений о химической сущности базовых биологических процессов. Исследование брожения и других биохимических процессов. Химия и учение о ферментативных процессах. Изучение и постижение молекулярной природы наследственности. Лекарства и яды. Химическая структура и биологическая активность. Молекулярная биология и проблема сведения биологических процессов к химическим. Проблема функционирования живого как центральная проблема науки.

7.5. Химия и науки о Земле. Геохимия как история распределения химических элементов и их соединений в оболочках Земли. Минералогия как химия земной коры. Биогеохимия В.И. Вернадского. Возникновение геокристаллохимии. Происхождение нефти.

7.6. Химия, общественные науки и общество. Химические методы в истории и археологии. Химия и криминалистика. Химическая экология. Развитие цивилизации, химические загрязнения и проблема «самоубийственных» химических технологий. Социальные проблемы, общественные отношения и химический анализ. Формы собственности и развитие химии.

Рекомендуемая основная литература^{^*}

Арбузов А.Е. Избранные работы по истории химии. М., 1975.

Блох М.А. Биографический справочник: Выдающиеся химики и ученые XIX и XX столетий, работавшие в смежных с химией областях. Л., 1929—1931. Т. 1, 2.

Блох М.А. Хронология важнейших событий в области химии и смежных дисциплин и библиографии по истории химии. Л.—М., 1940.

Бучаченко А.Л. Химия на рубеже веков: свершения и прогнозы. Успехи химии. 1999. Т. 68.

Быков Г.В. История электронных теорий органической химии. М., 1963.

Быков Г.В. История органической химии: Структурная теория. Физическая органическая химия. Расчетные методы. М., 1976.

Вальден П.И. Очерк истории химии в России. Одесса, 1917.

Вернадский В.И. Труды по истории науки в России. М., 1988.

Волков В.А., Венский Е.В., Кузнецова Г.И. Выдающиеся химики мира. М., 1991.

Всеобщая история химии. Возникновение и развитие химии с древнейших времен до XVII в. М., 1980.

Всеобщая история химии. Становление химии как науки. М., 1983.

Всеобщая история химии. История учения о химическом процессе. М., 1981.

Всеобщая история химии. История классической органической химии. М., 1992.

Дмитриев И. С. Охота на зеленого льва (алхимия в творчестве Исаака Ньютона). ВИЕТ, 1993.

Кедров Б.М. Микроанатомия великого открытия. К 100-летию закона Менделеева. М., 1970.

Кипнис А.Я. Развитие химической термодинамики в России. М.—Л., 1964.

Кошкин Л.В., Мусабеков Ю.С. История органического синтеза в России. М., 1967.

Кузнецов В.И. Диалектика развития химии. От истории к теории развития химии. М., 1973.

Кузнецов В.И. Развитие учения о катализе. М., 1964.

ЛаденбургА. Лекции по истории развития химии от Лавуазье до нашего времени. Одесса, 1917.

Лукас А. Материалы и ремесленные производства Древнего Египта. М., 1958.

Лукьянов П.М. История химических промыслов и химической промышленности России до конца XIX в. М.—Л., 1948—1965. Т. 1—6.

Меншуткин Б.Н. Химия и пути ее развития. М., 1937.

Морозов Н.А. В поисках философского камня. СПб., 1909.

Мусабеков Ю.С. История органического синтеза в России. М., 1958.

Оствальд В. Эволюция основных проблем химии. М., 1909.

Оствальд В. Великие люди. СПб., 1910.

Печенкин А.А. Методологические проблемы развития квантовой химии. М., 1973.

Рабинович В.Л. Алхимия как феномен средневековой культуры. М., 1979.

Сабадвари Ф., Робинсон А. История аналитической химии. М., 1984.

Смолеговский A.M. Развитие представлений о структуре силикатов. М., 1979.

Смолеговский A.M. К истории кристаллохимии. ВИЕТ, 1986.

Соловьев Ю.И. История химии в России: Научные центры и основные направления исследований. М., 1985.

Фаерштейн М.Г. История учения о молекуле в химии. М., 1961.

Фигуровский Н.А. Открытие химических элементов и происхождение их названий. М., 1970.

Фигуровский Н.А. Очерк обшей истории химии. М., 1969, 1979. Ч. 1 и 2.

Шептунова З.И. Историографический анализ работ по истории химии в России. М., 1995.

Дополнительная литература

Быков Г.В. История классической теории химического строения. М., 1960.

Дмитриев И.С. Периодический закон Д.И. Менделеева. История открытия. СПб., 2001.

Трифонов Д.Н. О количественной интерпретации периодичности. М., 1971.

Шептунова З.И. Химическое соединение и химический индивид (Очерк развития представлений). М., 1972.

Примерные темы рефератов

1. Соотношение истории, социологии, психологии науки и науковедения на примере истории химии.

2. Современные проблемы методологии истории химии.

3. Развитие когнитивной, институциональной структуры и инфраструктуры конкретной области химии за фиксированный период.

4. Эволюция представлений о химическом элементе.

5. Развитие взглядов на понятие химического соединения.

6. История учения о молекуле. Основные моменты. ,

7. Ретроспективный анализ понятия «валентность».

8. От идей о сродстве до современного понимания химической связи.

9. Алхимия в трудах И. Ньютона.

10. М. Бертло как историк алхимии.

11. Роль алхимии в развитии химического эксперимента. j.

12. Химическая революция А. Лавуазье.

13. Значение конгресса в Карлсруэ для развития химии.

14. Труды отечественных историков химии по истории химической атомистики.

15. Рождение классической теории химического строения.

16. Три версии открытия периодического закона (Б.М. Кедрова, Д.Н. Трифонова и И.С. Дмитриева).

17. Основные этапы формирования теории химического равновесия.

18. История промышленного синтеза аммиака как фундаментальной проблемы химии и химической технологии.

19. Возникновение кристаллохимии и определяющие события в ее эволюции.

20. Создание хроматографического метода и его роль в истории химии.

21. Краткая история применения в химии физических методов исследования (РСА, электроно- и нейтронография, ЯМР. ЭПР и др.).

22. Революция в РСА и ее последствия для химии.

23. Возникновение нанохимии и фемтохимии как итог применения в химии новейших физических методов исследования.

24. Главные этапы в развитии химии высокомолекулярных соединений.

25. Современная биотехнология в ретроспективном аспекте.

26. Центральные проблемы в развитии химической кинетики и катализа.

27. Определяющие события в эволюции термохимии и химической термодинамики (включая идеи о химической самоорганизации).

28. Возникновение когерентной химии как нового уровня понимания явлений типа «колец Лизеганга», «реакции Белоусова—Жаботинского» и т.п. (т.е. свойства химических систем формировать колебательные режимы реакции).

29. Новейшие подходы к пониманию предмета химии и оценке периодического закона.

30. Новый уровень классификации химии.

* По рекомендации ВАК приведены только русскоязычные источники

Blog

Программа-минимум кандидатского экзамена по истории науки I. История математики

Содержание