Навигация
Развитие наук о неорганической природе в ХVIII-ХIХ веках
47760
знаков
0
таблиц
0
изображений
1. Развитие физики в ХVIII в.
На развитие физики в XVIII в. оказало существенное влияние наследство, полученное ею от предыдущего, ХVII века и особенно учение Ньютона. Развитие физики в XVIII в. предстает именно как развитие идей Ньютона, выполнением завещанной им программы распространения основных положений механики на всю физику.
На развитие физики существенное влияние оказывает и технический прогресс. Развитие производительных сил определяет потребность в разработке теории машин и механизмов, механики твердого тела. Исследование законов теплоты - одна из центральных тем физики ХVIII века. Термометрия, калориметрия, плавление, испарение, горение - изучение всех этих процессов становится особенно актуальным. Появляются серьезные исследования по теплофизике, электричеству и магнетизму. Эти разделы физики оформляются в самостоятельные области физической науки и достигают в XVIII в. первых успехов. В результате, в XVIII в. в качестве самостоятельных складываются все основные разделы классической физики.
Особенно быстрыми темпами развивается механика. Трудами т.н. “континентальных математиков” закладываются основы аналитической механики. В результате работ Эйлера, Даламбера, Лагранжа и других создается аналитический аппарат механики, начинает развиваться аналитическая механика.
В меньшей мере развивается оптика. Но и здесь были получены отдельные важные результаты: зарождается фотометрия; начинается изучение люминисценции, ставится вопрос о влиянии движения источников света и приемников, регистрирующих световые сигналы, на оптические явления. Впервые этот вопрос был поставлен открытием аберрации света английским астрономом Брадлеем в 1728 г.
Огромные успехи, достигнутые в небесной механике благодаря введению понятия силы (тяготения), способствовали распространению такой постановки вопроса и на другие разделы физики. Формируется общее убеждение, что не только движение планет, но и другие физические явления могут быть представлены как результат движения определенных материальных тел под действием определенных сил. Последователи Ньютона пытались объяснить различные физические явления, поставив им в соответствие различного рода силы, - магнитные, электрические, химические и др. Таким образом, был введен ряд сил: электрические, магнитные и др. Эти силы действуют, по мнению физиков, на расстоянии, так же как и силы тяготения. Носители сил – тонкие невесомые “материи”, которые определяют те или иные свойства тел. Так появляется учение о “невесомых”, характерное для физики XVIII в.
Так объясняли и природу теплоты. Нагревание тела связывали с присутствием некой жидкости – теплорода, частицам которого также присущи определенные силы. Например, между частицами теплорода действуют отталкивающие силы, а между частицами теплорода и частицами материальных тел – силы притяжения.
В первой половине XVIII в. были получены качественно новые результаты в области изучения электрических явлений. Так, в 1729 г. англичанин Грей открыл явление электропроводности. Он обнаружил, что электричество способно передаваться некоторыми телами, и все тела были разделены им на проводники и непроводники. Француз Дюфей (1698-1739) открывает существование отрицательного и положительного электричества и обнаруживает, что “однородные электричества отталкиваются, а разнородные притягиваются”. Следующим важным шагом в изучении электрических явлений было изобретение лейденской банки. (Оно было сделано почти одновременно немецкими учеными Клейстом и Мушенбруком. Название связано с городом Лейденом, где Мушенбрук проделал первые опыты с лейденской банкой.). Важность этого изобретения заключалась в том, что теперь физики могли получать значительные электрические заряды и экспериментировать с ними. Это изобретение привело к усилению интереса среди ученых к изучению электрических явлений и способствовало утверждению представления о возможности практического применения электричества, в том числе и в лечебных целях. (Опыты с электричеством стали модными и даже превратились в забаву: их производили и в лабораториях ученых, и в аристократических гостиных, и даже в королевских дворцах. Известно, например, что Людовик XV и его двор забавлялись, пропуская через цепь солдат разряд электричества).
Практическое значение исследования электрических явлений приобрели также в связи с открытием электрической природы молнии. Мысль об электрической природе молнии высказывалась и до изобретения лейденской банки. Однако только после того, как стало возможным искусственно получать большие заряды, она получила достаточное основание. Известный американский ученый, активный участник войны за независимость Северо-Американских колоний и общественный деятель Бенджамен Франклин (1706 – 1790), много занимавшийся исследованием электрических явлений, изложил гипотезу об электрической природе молнии и предложил экспериментальный метод проверки этой гипотезы.
С середины XVIII в. учение об электричестве и магнетизме развивается более быстрыми темпами. В это время формируются понятие электрического заряда и закон сохранения электрического заряда. Понятие электрического заряда и закон его сохранения складываются в работах Франклина, который рассматривал электрические явления как проявление некоторой “электрической материи”. Новый этап в истории учения об электричестве и магнетизме начинается с установления основного закона электростатики и магнитостатики – закона Кулона, открытого в 80-х годах французским физиком Кулоном.
Таким образом, к рубежу XVIII – XIX вв. природа электричества частично прояснилась. Выяснилось, что электрические заряды одного знака отталкиваются, а заряды противоположных знаков притягиваются, и в том и другом случае электрические силы ослабевают с расстоянием в соответствии с законом “обратных квадратов”, который Ньютон вывел ранее для гравитации. Но по величине электрические силы намного превосходят гравитационные. В отличие от слабого гравитационного взаимодействия, наличие которого Кавендишу удалось продемонстрировать только с помощью специального прибора, электрические силы, действующие между телами обычных размеров, можно легко наблюдать.
Похожие работы
... промышленного) капитализма», основанного на принципах свободной конкуренции. Промышленный переворот был только началом индустриализации, он дал толчок непрерывным технико-технологическим и социально-экономическим изменениям. Уже в 1850—60-х гг., в период завершения промышленной революции, в ведущих странах Запада были созданы условия для нового технологического переворота. Вторая технологическая ...
... Гален проводил и хирургические вмешательства. Среди последних описано и нисдавление катаракты, а также попытки удалить катаракту из глаза. Разработанная Галеном система в течение столетий продолжала оказывать влияние на развитие офтальмологии. Цельсий дает нам подробное описание анатомии глаза и 30 различных заболеваний его, в том числе 13, подлежащих хирургическому лечению. У него же мы впервые ...
... которой теряется в глубине веков, была, есть и всегда будет средоточием отечественной науки и культуры: и всегда будет открыта в культурном и научном движении всему Миру"[24]. * "Москва в истории науки и техники" - так называется исследовательский проект (руководитель С.С.Илизаров), выполняемый Институтом истории естествознания и техники им. С.И.Вавилова Российской академии наук при поддержке ...
... обсуждал взаимодействие организмов со средой с позиций, близких дарвиновским. Они были предвестниками эволюционной идеи и целостного восприятия природных комплексов, состоящих из живых и неживых компонентов. Большой вклад в развитие экологических представлений в этот период внесли российские естествоиспытатели А.Т. Болотов (1738 - 1833), И.И. Лепехин (1740 - 1802), П.С. Паллас (1741 - 1811). Во ...
0 комментариев