Гусарова М.Н. (ред.) История науки и техники Учебное пособие (1018879), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Важнейшим направлением в оптике стал спектральный анализ. Накопление научных фактов в области спектральных исследований происходило по двум направлениям ─ исследование спектров испускания и исследование спектров поглощения. Объединить эти два направления удалось немецким ученым Г. Кирхгофу и Р. Бунзену, которых считают основоположниками спектрального анализа. С помощью своего метода они открыли новые химические элементы цезий и рубидий. В дальнейшем на основе спектрального анализа другими учеными были открыты еще несколько элементов, в частности таллий и индий. А.И. Физо с помощью собственной оригинальной установки впервые измерил скорость света в наземных условиях. Ж.Б. Фуко разработал метод, который позволял сравнивать скорости распространения света в различных средах.
Фундаментальные исследования свойств инфракрасного излучения были проведены итальянским физиком М. Меллони. При помощи термомультипликатора (приемник инфракрасного излучения, изобретен Л. Нобиле) ему удалось показать, что инфракрасные лучи неоднородны, в различной степени поглощаются материалами, интенсивность тепловых лучей зависит не только от температуры, но и от типа источника, была исследована поляризация тепловых лучей. Опыты М. Меллони окончательно утвердили мнение о единой природе световых и тепловых лучей в рамках волновой теории.
Химическая наука в XIX создавалась в процессе преодоления традиционных представлений флогистиков (ученых химиков, считающих, что флогистон есть «начало горючести»: гипотетически составная часть веществ, которую они якобы теряют при горении и обжиге). Начало научной химии несомненно было положено в трудах А. Лавуазье ─ основателя количественного метода исследования. Он во многом опроверг постулаты флогистиков, разработал химическую номенклатуру веществ, ввел в научный оборот термины «кислород», «водород», «азот» и др., обосновал закон сохранения массы вещества. Среди открытий и теории в этой отрасли научного знания разработка учения о молекулярно-атомистическом строении вещества. Дж.Дальтон и И.Я.Берцелиус составили таблицу атомных весов (46 элементов) и открыли новые элементы: цезий, селен, торий. Были открыты законы кратных объемов для химических взаимодействий газов (Дальтон, Гей-Люсак, Берцелиус) и о том, что в одинаковых условиях одинаковые объемы всех газов содержат одно и то же число молекул (Ш.Жерар, С.Канницарро), введены понятия валентности и обнаружено явление изометрия (Ю.Либих, Ф.Велер).
Крупнейшим достижением биологической науки ХIХ в. было возникновение клеточной теории (Т. Шванн и М. Шлейден), которая явилась одним из общебиологических обобщений, основой эволюционного учения. Также к наиболее важным открытиям относятся возникновение эмбриологии (К.Ф.Вольф и И.Ф.Меккель), микробиологии и иммунологии (Луи Пастор), генетики (И.Г. Мендель), создание эволюционного учения (Ч.Р. Дарвин).
Благодаря успехам в естествознании и применению новых приборов медицина стала подлинной наукой в XIX в. Были разработаны методы антисептики (Л. Пастер и Д. Листер) и асептики (безгнилостный метод лечения ран и профилактика уничтожения микроорганизмов, то есть стерилизация).
Географические исследования ХIХ в. обогатили науку огромным количеством нового фактического материала. Возникали географические общества, начали собираться международные географические конгрессы. Среди наиболее значимых экспедиции в Антарктиду (Дж. Уэддел, Дж. Росс, Ж.Дю Мон-Дюрвиль), в Африку (Д. Ливингстон и Г.М. Стенли), в Южную Америку (А. Гумбольдт), исследование Австралии Д. Стюартом (1862). В целом, к началу ХIХ в. у географов сложились в основном правильные представления о форме и размерах материков, но внутри континенты и океанские районы были изучены недостаточно.
Рубеж ХIХ─ХХ веков ─ первый этап становления современных концепций естествознания.
Период с конца ХIХ в. по начало ХХ в. считается одним из важнейших в развитии современного естествознания, периодом революционных открытий в различных областях естественных наук и ломки старых представлений о мире. Познание строения атома, создание его модели, открытие электронов и протонов привели к кризису ньютоновской парадигмы классической физической теории, господствовавшей в ХVII - первой половине ХIХ в. Кризис разрешился революцией в физике, породившей теорию относительности и квантовую механику. Эти теории ознаменовали переход от «классической» к «неклассической» или «постклассической» науке.
Наиболее важными научными открытиями конца XIX ─ начала ХХ вв. стали создание А. Эйнштейном теории относительности и М. Планком квантовой теории. Были открыты электрон и радиоактивное излучение (Д.Д. Томпсон), обнаружена радиоактивность солей урана и опровергнуто представление о неделимости атома (А. Беккерель), открыты новые элементы: полоний и радий, установлено, что радиоактивное излучение испускает либо альфа- частицу, либо бета-частицу (П. Кюри и М. Склодовская-Кюри). Крупнейшим развитием в атомной физике стало открытие атомного ядра Э.Резерфордом и Х.Гейгером. Э. Резерфорд и Н. Бор представили модели атома. Модель Э.Резерфорда – планетарная модель атома, несовместима с электродинамикой Максвелла. Модель Н.Бора была основана на квантовой теории. Л. де Бройль выдвинул идею о волновых свойствах материи, положив начало квантовой механике.
Таким образом, на рубеже Х1Х-ХХвв. началась научная революция в естествознании, в основе которой были новые достижения в физике, разрушившие ньютоновскую космологию. Этот период научной революции сопровождался крушением прежних представлений о материи и её строении, свойствах, формах движения и типах закономерностей, о пространстве и времени. Это привело к кризису физики и всего естествознания, явившегося симптомом более глубокого кризиса метафизических философских оснований классической науки.
2.2.Общественные науки в XIX ─ начале ХХ вв.: основные тенденции развития
В XIX в. сформировались новые философские школы и направления, в частности в рамках немецкой классической философии Г. Гегелем (1770-1831) была разработана теория идеалистической диалектики.В 30-40-е гг. XIX в. французский мыслитель О. Конт (1798-1857) разработал философию позитивизма, что означало построение “положительного” научного знания. В середине столетия К. Маркс (1818-1883) и Ф. Энгельс (1820-1895) создали философию диалектического материализма. Во второй половине XIX в. стала развиваться неоклассическая философия, крупным представителем которой был немецкий философ Ф. Ницше (1844-1900). Он выделял два начала бытия и культуры: “дионисийское” (жизненное) и “аполлоновское” (интеллектуальное). Сформировались и направления, ориентирующиеся на сохранение классического наследия, в частности неокантианство и неогегельянство. В 70-е гг. XIX в. появляется влиятельное течение религиозной философии - неотомизм, в этот период усиливается интерес к Платону, Аристотелю, Спинозе, Шеллингу и особенно к Канту и Гегелю.
В развитие политической мысли происходит оформление концепций либерализма, консерватизма и социализма. В середине XIX в. возникло новое направление в политической мысли - марксизм, оказавший огромное влияние на мировую историю. Марксисты рассматривали государство как надстройку по отношению к экономической структуре обществ, абсолютизировали классовый характер государства и считали классовую борьбу важнейшей закономерностью жизни общества. Большое внимание К. Маркс и Ф. Энгельс уделяли вопросу “диктатуры пролетариата”. По их мнению, в ходе социалистической революции произойдет замена капитализма социализмом. На высшей стадии развития общества (при коммунизме) государство отомрет, и народ перейдет к полному самоуправлению. В конце XIX в. оформляются самостоятельные политологические направления и дисциплины: политическая философия, политическая наука, теория государства, политическая история.
В исторической науке большинство ученых стремилось выработать новые концепции понимания истории, в частности сторонники позитивизма - английские историки Т. Роджерс (1823-1890), А. Тойнби (1852-1883), американец Ф. Тернер (1861-1932) и другие большое внимание уделяли экономическим проблемам.
В XIX в. историки накопили фактический материал, повысили уровень исследовательской работы; выделились и приобрели самостоятельность дисциплины - археология (Х. Томсен, П. Ворсо, Г. Мортилье, А. Эванс и др.), этнография (А. Бастиан, Э. Тейлор, Л.Г. Морган, Д. Фрезер) и др. Интенсивно велись исследования в Англии, Германии, Франции. Повсеместно создавались кафедры истории в университетах, возникали исторические общества.
В XIX в. возникла социология (как особая наука об обществе), в русле которой формировались новые подходы к изучению общества - позитивизм и марксизм. О. Конт первым поставил вопрос о создании науки об обществе, моделирующей себя по образцу естественных наук. Позитивистская доктрина была продолжена Э. Дюркгеймом (1858-1917) - автором функциональной теории, базирующейся на анализе функций социальных институтов.
В конце XIX в. в рамках социально-психологической концепции социологии возникли теории психологии толпы - Г. Лебон (1841-1931), подражания - Г. Тард (1843-1904) и др. Большой вклад в развитие социологии внесла немецкая школа - Г. Зиммель (1858-1918), В. Зомбарт (1863-1941), М. Вебер (1864-1920). Они основали новое направление в социологии – «социологический психологизм». В качестве основы социального прогресса в обществе они видели духовную атмосферу конкретного исторического периода.
Одним из основных направлений в эволюции экономической науки стала классическая политическая экономия. Ее последователями были Ж.Б. Сэй (1767-1832) - автор концепции “закон рынков”, или просто “закон Сэя” и Д. Рикардо (1772-1823), выявивший закономерную в условиях свободной конкуренции тенденцию нормы прибыли к понижению и разработавший теорию о формах земельной ренты. Т. Мальтус (1766-1834) основал теорию народонаселения. Д.С. Милль и К. Маркс завершили и обобщили достижения школы классической политэкономии во второй половине XIX в.
В 1870-1890-е гг. классическую политическую экономию сменила маржинальная экономическая теория. Маржиналисты исследовали предельные экономические величины как взаимосвязанные явления экономической системы на микро- и макроуровне. Маржинальную теорию в Европе разрабатывали К. Менгер (1840-1921), О. Бём-Баверк (1851-1914), Ф. Визер (1851-1926) и др. Предельная полезность товара объявлялась ими главным условием определения его стоимости, а оценка полезности товара признавалась психологической характеристикой с позиции конкретного человека.
Таким образом, дифференциация научных направлений происходит и в гуманитарной сфере, где в XIX в. возникло значительное разнообразие теорий, впервые как самостоятельные науки выделяются социология и политология.
2.3. Развитие техники
Технический прогресс в западных странах был вызван промышленным переворотом, развитием науки, потребностями капиталистической экономики, складыванием общества массового потребления. Кроме того, технические науки (особенно в последней трети XIX в.) вступили в качественно новый этап развития, характеризующийся их устойчивой связью с естествознанием. Начался мощный процесс дифференциации технических наук на отдельные специальные отрасли, происходит зарождение электро- и радиотехники, электроники.
Значительным событием в электротехнике стало изобретение электромагнитного генератора (Э.В.Сименс) и динамо-машины, создание трансформатора для передачи электроэнергии по проводам на значительные расстояния (Т.Эдисон), двигателя внутреннего сгорания, который получил широкое распространение во всех отраслях промышленности и на транспорте.
В XIX в. возникли новые отрасли промышленности, в частности автомобилестроение (Г.Даймлер, К.Бенц, Р.Дизель). Генри Форд (1863—1947) использовал самые современные методы производства и первым в автомобилестроении перешел от стапельной технологии сборки к конвейерной. Совершенствовались и разрабатывались новые виды средств сообщения и транспорта. В начале августа 1807 года первый пароход Фултона, который так и назывался — «Пароход», был спущен на воду Гудзона и прошел первые ходовые испытания. В конце XIX в. приступили к строительству судов с двигателями внутреннего сгорания, в 1912 г. в Западной Европе началось строительство теплоходов. В 1863 г. в Лондоне было открыто первое метро. В Германии в 1881 г. открылась первая линия городского электрического трамвая. В 90-е гг. в ряде стран стали появляться пригородные и междугородные электрички. Настоящим триумфом развития науки и техники стало рождение воздушного транспорта. В 1903г. в США братья Уилберт и Орвилл Райт совершили четыре полета на самолете с двигателем внутреннего сгорания, самолеты стали использовать в военном деле и для перевозки пассажиров.
В сфере военной техники надо отметить появление станковых пулеметов американского инженера Х.Максима, новых скорострельных орудий, зенитной артиллерии. Был изобретен бездымный порох, динамит. С 1915 г. самолеты стали вооружать пулеметами, появились самолеты бомбардировщики. С конца ХIХ в. стало реальностью подводное плавание.
Наука в XIX в., превратившись в непосредственную производительную силу, стимулировала возникновение новых технологических приемов, появление новых образцов промышленной техники. Так, в энергетике стала уверенно внедряться турбина, сначала паровая, а затем газовая. В металлургическом производстве важнейшим изобретением стала печь для получения литой стали, электролитический способ получения алюминия (Г.Бессемер, П.Мартен). Внедрение химических методов обработки сырья практически во все отрасли производства привело к широкому использованию химии синтетических волокон. Опытным путем был получен ряд искусственных материалов, волокон; разработан метод получения жидкого горючего из угля. Изобретение электронно-лучевой трубки (К.Ф.Браун) в будущем положило начало радиолокации, телевидению, компьютерам. Технические успехи в сфере строительства и благоустройства проявились в расширении высотного строительства и применении лифтов, использовании конструкций из стали и железобетона, появлении электрического освещения, центрального водоснабжения, отопления и канализации.
§3. Россия на пути к индустриальному обществу в XIX- начале ХХ вв.: развитие науки и техники
Достижения науки и технического прогресса внедрялись в российскую жизнь недостаточно быстро, что являлось неизбежным следствием низкого уровня образования. Неудивительно поэтому, что и российская наука развивалась медленнее, чем в передовых странах мира, однако, по сравнению с уровнем отечественной науки предыдущего периода рост был впечатляющим.
3.1. Развитие научной мысли в XIX ─ начале ХХ вв.
В математике исследования Н.И. Лобачевского создавали в будущем предпосылки для обоснования математических концепций современной физики. П.Л.Чебышев, А.Н.Ляпунов, А.А.Марков (лидеры Петербургской математической школы) сделали важные открытия по теории машин и механизмов, обусловленные прикладными исследованиями. В частности П.Л. Чебышевым были введены в математическую науку новые понятия.
В физике А.Г.Столетов, исследуя фотоэлектрические явления, вплотную подошел к установлению законов электрических разрядов в газах. Он открыл закон о зависимости силы тока несамостоятельного разряда от давления, получивший название «эффект Столетова». Изобретателем дуговой лампы без регулятора – электрической свечи, прообраза современной осветительной лампы стал известный физик П.Н. Яблочков. А.С. Поповым было изобретено радио.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
