- •В. В. Офицеров история науки и техники
- •Введение
- •Вопросы к разделу
- •Средневековые школы и университеты
- •Вопросы к разделу
- •Технические достижения ремесленного периода
- •Вопросы к разделу
- •1.4. Общая характеристика мануфактурного производства
- •Вопросы к разделу
- •1.5. Основные направления в развитии техники в период мануфактурного производства
- •1.6. Технические достижения мануфактурного производства в различных областях
- •Вопросы к разделу
- •2. Технический прогресс переходного периода
- •2.1. Машинная техника XVI – XVIII вв.
- •2.2. Идеи, обеспечившие прорыв науки в будущее
- •Вопросы к разделу
- •3. Наука мануфактурного периода
- •Вопросы к разделу
- •Естествознание в переходный период
- •Вопросы к разделу
- •5. Достижения химии, биологических наук и географии в XVI – XVIII вв.
- •Вопросы к разделу
- •Развитие машинного производства XVIII – XIX вв.
- •6.1. Промышленная революция в производстве
- •6.2. Роль науки в развитии производительных сил
- •Вопросы к разделу
- •7. Новейшие достижения науки и техники XIX–XX веков
- •Вопросы к разделу
- •8. Библиографический список
- •Оглавление
6.2. Роль науки в развитии производительных сил
Развитие таких отраслей промышленности, как машиностроение, приборостроение, электротехника, химия, создавало необходимую материально-техническую базу для научных экспериментов и обеспечивало исследователей новой аппаратурой, приборами, реактивами, несравненно более совершенными, чем на каком-либо из прежних этапов культурного развития.
Математика
Все разделы математики продолжали быстро развиваться. В XIX в. связь математики с естествознанием и техникой приобретает сложные формы. В последнее десятилетие XVIII в. методы анализа бесконечно малых величин достигли значительного совершенства.
Важными достижениями математической науки стали открытие и введение в употребление геометрической интерпретации комплексных чисел. Основные заслуги в этой области принадлежат норвежцу, работавшему в Дании, К. Весселю, который стал также одним из основоположников векторного исчисления, французскому математику Ж. Аргану и некоторым другим ученым. К первой четверти XIX в. относится также создание французским математиком О. Л. Коши основ теории функций комплексного переменного.
Английский математик У. Р. Гамильтон, давший одно из первых изложений теории комплексных чисел, стал, наряду с немецким математиком Г. Грасманом, одним из создателей векторного анализа (40-е гг. XIX в.)1.
Возникновение векторного исчисления имело огромное значение для развития математической физики и для приложения математики к задачам механики.
Возникшая еще в XVII в. теория вероятностей получает в конце XVIII и начале XIX в. дальнейшее развитие в трудах французских математиков и известного немецкого математика Карла Фридриха Гаусса.
Последующий период развития теории вероятностей и ее приложения к решению практических задач связан с именами русских математиков М. В. Остроградского (вопросы математической статистики), В. Я. Буняковского (применение теории вероятностей к статистике, демографии и страховому делу) и П. Л. Чебышева В 1843 г.
В конце XVIII – начале XIX в. оформились и новые направления в геометрии. Возникает дифференциальная геометрия, изучающая геометрические образы методами анализа бесконечно малых, в первую очередь методами дифференциального исчисления. Гаспар Монж, сыгравший большую роль в развитии дифференциальной геометрии, явился также одним из основоположников начертательной геометрии, разрабатывающей методы изображения пространственных фигур начертательной геометрии были непосредственно связаны с прикладными задачами составления чертежей машинного оборудования зданий и сооружений промышленного, транспортного и бытового характера
Основы геометрических представлений унаследованные со времен древнегреческого математика Эвклида, оставались не поколебленными вплоть до конца 20-х гг. XIX в. Великий русский ученый Николай Иванович Лобачевский в 1826 г. произвел подлинную революцию в математической науке, выдвинув и обосновав впервые систему неэвклидовой геометрии.
Внедрение метрической системы мер и весов
Метрическая система была одним из крупнейших достижений французской революции конца XVIII в. в области культуры. В средние века не только в отдельных странах, но и во многих провинциях различных стран установились свои, особые системы мер и весов.
По мере того как формировался международный рынок, как между странами росли экономические и культурные связи, все более настоятельно вставал вопрос о введении единой международной системы мер и весов.
Передовые деятели французской революции конца XVIII в. выдвинули новую, разумную и простую систему, основанную на принципе десятичного деления. В основу системы была положена новая единица длины – метр, определяемая (на основе произведенных измерений) как одна десятимиллионная часть четверти парижского меридиана. Как выяснилось впоследствии, эти измерения в силу недостаточного совершенства приборов оказались не совсем точными.
За единицу площади принимался ар, равный 100 м2. Единицей измерения жидких и сыпучих тел стал литр, т. е. 1 дм3.
Меры веса были связаны с мерами длины и емкости. Единицей веса стал 1 кг, т. е. вес 1 дм3 (1 л) химически чистой воды при температуре +4° С.
Якобинский Конвент принял с августа 1793 г. декрет о введении метрической системы.
Впоследствии из особо прочного сплава платины с иридием были изготовлены эталоны (образцы) метра и килограмма.
Периодическая система элементов
Высшим достижением химической науки этой эпохи было создание великим русским ученым Дмитрием Ивановичем Менделеевым периодической системы элементов.
С начала 60-х гг. Менделеев читал курс органической химии в Петербургском университете и издал в 1861 г. соответствующий учебник.
В феврале 1869 г. Д. И. Менделеев разослал русским и иностранным коллегам свой «Опыт системы элементов, основанный на их атомном весе и химическом сходстве». В 1871 г. он подытожил свои исследования в статье «Периодическая законность химических элементов». Менделеев сформулировал свое открытие следующим образом: «...Свойства элементов, а потому и свойства образуемых ими простых и сложных тел стоят в периодической зависимости от их атомного веса».
