Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

История науки и техники. Конспект лекций-1

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
Бурный индустриальный рост предопределили Великие реформы Александра II и определенная стабильность, достигнутая при Алек­сандре III.
Русские металлурги проводили ценные исследования в области получения тигельной стали и стали в крупных отливках, что позво­лило совершенствовать военную технику и при царе-миротворце: с успехами машиностроения и металлообработки связано появле- ние усовершенствованной конструкции артиллерийских систем
с помощью глубокого сверления стволов пушечными сверлами.
Павел
Матвеевич
Обухов
(1820–1869)
Павел
Петрович
Аносов
(1796–1851)
Лев
Иванович
Брусницын
(1784–1857)
А. Лопатин
Русский ученый-металлург разработал способ получения высоко­качественной литой стали для артиллерийских стволов в 1856 г., позднее было налажено ее производство. В 1857 г. получил приви­легию (патент) на изобретенный им способ массового производства тигельной стали высокого качества, что дало возможность отливки ружейных стволов высокого качества
Создатель нового тем соединения двух процессов — науглероживания и плавления металла; разработал на основании этого метода технологию произ­водства булата — литой булатной стали, из которой были созданы клинки, не уступающие оружию Древней Индии по своим свойствам. Стал первым металлургом, планомерно изучавшим влияние на сталь различных элементов; доказал, что физико ские свойства стали могут быть значительно изменены и улучшены добавками некоторых легирующих элементов; заложил основы ме­таллургии легированных сталей. Впервые применил для исследова­ния строения стали микроскоп (1831 г.); заменил вредное для здоровья ртутное золочение клинков гальваническим; предложил и испытал способ получения золота из золотосодержащих песков путем плавле­ния, усовершенствовал золотопромывальную и другие машины
Русский горняк, впервые открыл золотые россыпи на Урале в 1814 г., заложил прииски Мельковский, Даниловский, Становский. Разрабо­тал способ промывки золотоносных песков; на основе старой про­мывальной машины создал более экономичную, получившую на Урале широкое распространение; предложил оригинальный промы­вочно-амальгамационный станок
Русский инженер А. Лопатин изобрел так называемый песковоз для транспортировки золотосодержащих песков к машинам, а отмытых песков в отвал. В 1861 г. получил привилегию на изобретение, фак­тически это был первый ленточный конвейер, который широко при­менялся на приисках Восточной Сибири
метода получения высококачественных сталей пу-
-химические и механиче-
181
Русский инженер в 1881 г. предложил электродуговую сварку как
Николай
Николаевич
Бернардос
(1842–1905)
Николай
Гаврилович
Славянов
(1854–1897)
способ использования электрической дуги для «соединения и разъе­динения металлов». Изобретение получило золотую медаль Париж­ской международной электротехнической выставки. В 1885 г. довел новый способ до возможности промышленного применения и полу­чил привилегию на «Способ соединения и разъединения металлов непосредственным действием электрического
Русский инженер Н. Г. Славянов впервые в мире применил на прак­тике дуговую сварку металлическим электродом (1888 г.) и назвал изобретение «электрической отливкой металлов». Для демонстра­ции возможностей сварочного аппарата сварил восемь несплав­ляемых металлов и сплавов: колокольную бронзу, томпак, никель, сталь, чугун, медь, нейзильбер, бронзу. Получил золотую Всемирной электротехнической выставке в 1893 г. в Чикаго «за про­изведенную техническую революцию»
тока»
медаль на
Развитие капиталистических отношений, создание крупного ма­шинно-фабричного производства ставят перед естествознанием но­вые вопросы и задачи, которые не могли быть удовлетворены механи­стическими представлениями о природе, — возникает необходимость углубленного изучения процессов и явлений природы во взаимосвязи, т. е. было подготовлено создание эволюционной теории — учения об историческом развитии неорганического и органического
мира, что приводит к возникновению новых научных отраслей и технических усовершенствований.
Переход к машинному производству потребовал сознательного
Произведенные крупные научные открытия вызвали появление
ством обусловлен:
Новый период взаимо-
связи науки с производ-
применения естественных наук в производстве
Научное изучение созданных на эмпирической основе
технических средств
новых, более совершенных, технических средств
Развитие математики, астрономии, механики, физики и химии опе­режало запросы русской экономики — многие достижения естество­знания нашли свое применение в середине ХХ в.
182
Физика
Широко известны исследования по магнитным свойствам же-
Александр
Григорьевич
Столетов
(1839–1896)
Петр Николаевич
Лебедев
(1866–1912)
Николай
Егорович
Жуковский
(1847–1921)
Русская математическая мысль отличалась смелостью и оригинальностью, успехи определили запросы, предъявляемые со представителей разных областей техники
Николай
Иванович
Лобачевский
(1792–1856)
Пафнутий
Львович
Чебышев
(1821–1894)
Сближение теории с практикой дает самые благотворные результаты, и не одна только практика от этого выигрывает; сами науки развиваются под влия­нием ее; она открывает им новые предметы для исследования.
леза; разработал «метод абсолютного конденсатора» — метод измерения электрических и магнитных величин, который по­зволил вычислить скорость света; сформулировал феномено­логическое описание закономерностей фотоэффекта. Положил начало вузовской науке — создал в Московском университете первую в России университетскую научно-исследовательскую лабораторию
Опытным путем доказал, что падающий свет оказывает давле­ние на черное тело
Классические исследования по гидравлике имели большое значение для трубопроводного транспорта; занимался аэроме­ханикой, создал методы вычисления подъемной силы крыла, назван «отцом русской авиации»
Математика
стороны естественных наук и
Создал непротиворечивую геометрию, избегая V постулат — «постулат о параллельных» геометрии Евклида, созданной в III в. до н. э., с помощью которого доказывается, что сумма углов
плоского треугольника равна 180 градусам. Независимо друг от друга пришли к выводу о невозможности доказать этот постулат К. Гаусс, Я. Больяи, Б. Риман и Н вой геометрии в треугольнике сумма углов может быть и больше, и меньше 180 градусов. Согласно неевклидовой геометрии через точку, лежащую вне прямой, можно провести бесчисленное мно­жество прямых, параллельных данной. Идеи Лобачевского входят в настоящее время в теорию относи­тельности, служат инструментом для расчета атомных и ческих процессов. Современники назвали ученого «Коперником геометрии»
Разрабатывал теорию приближения функций, теорию чисел, теорию вероятностей; создал Петербургскую математическую школу (его ученики — А. А. Марков-старший, А. М. Ляпунов), характерной осо­бенностью которой была детальная проработка вопросов, важных с точки зрения их приложения в других науках и
. И. Лобачевский. В рамках но-
косми-
в технике
П. Л. Чебышев
183
Андрей
Андреевич
Марков-стар-
ший
(1856–1922)
Александр
Михайлович
Ляпунов
(1857–1918)
Михаил
Васильевич
Остроградский
(1801–1861)
Кафедры химии Московского и Казанского университетов старались удовлетво­рить запросы русской промышленности (ситцепечатной харной)
Николай
Николаевич
Зинин
(1812–1880)
Александр
Михайлович
Бутлеров
(1828–1886)
Дмитрий
Иванович
Менделеев
(1834–1907)
Василий
Яковлевич
Струве
(1703–1864)
Ф. А. Бредихин
(1831–1904),
А. А. Бело-
польский
(1854–1934)
Положил начало теории одного из видов случайных процессов (впоследствии получивший его имя), которая широко использует-
ся в современной ядерной физике
Вывел основные уравнения и указал метод, позволяющий доказать существование новых фигур равновесия и определить эти фигуры с любой степенью точности. Работы по проблеме жения применяются в автоматическом регулировании Работы посвящены математической физике, аналитической и не­бесной механике. Парижская АН объявила премию за решение сложной математической задачи, оказалось, что еще до объявле­ния конкурса задача Остроградским была решена
Приобрел мировую известность осуществлением синтеза анили­на — важнейшего органического вещества, воспитал целую школу русских химиков — Бутлеров, Марковников, Бородин; заложил ос­новы развития промышленности синтетических красителей Создал теорию химического строения органических веществ, «бутлеровскую школу» русских химиков, объяснил явление изо­мерии. Впервые на стематическое исследование полимеризации. В 1860–1863 гг. — ректор Императорского Казанского университета, участвовал в организации Высших женских курсов
Сформулировал в 1869 г. Периодический закон элементов, кото­рый является основополагающим законом естествознания. Раз­работал теории растворов, изобрел один из видов бездымного пороха, предложил крекинг-процесс — промышленный способ фракционного разделения нефти. Интересовался проблемами техники воздухоплавания и метеорологии. Летом 1887 г. Русское техническое общество организовало его знаменитый полет на воздушном шаре — Менделеев та во время солнечного затмения солнечную корону
Основатель Пулковской обсерватории (1839), которая стала глав­ным центром астрономических наблюдений в России и «астро­номической столицей мира»; открыл на небе почти 3 тыс. звезд
Работали в обсерватории Московского университета — втором астрономическом центре страны — над изучением проблем те­ории кометных форм и происхождения метеорных потоков. Их труды сыграли большую роль в развитии мировой астрофизики
Химия
основе теории химического строения начал си-
хотел лично наблюдать с аэроста-
Астрономия
устойчивости дви-
, кожевенной, свеклоса-
184
Николай
Иванович
Пирогов
(1810–1881)
Сергей Петро-
вич
Боткин
(1832–1889)
Василий
Васильевич
Докучаев
(1846–1903)
Илья
Ильич
Мечников
(1845–1916)
Медицина
Хирург, изучил существовавшие и разработал новые эффектив­ные хирургические методы; в 1847 г. впервые применил наркоз в военно-полевых условиях; превратил хирургию в науку и во­оружил врачей методикой хирургического вмешательства. Соз­датель топографической («ледяной») анатомии. Замечательный педагог — считал основной задачей воспитание высоконрав­ственной личности
Врач
-терапевт, блестящий диагност. По его инициативе создано эпидемиологическое общество для борьбы с распространением эпидемических заболеваний; организована школа фельдшериц — «Женские врачебные курсы», что послужило основой формирова­ния женского медицинского образования в России. Председатель Общества русских врачей, член главного управления Общества попечения о раненых, заместитель председателя Комиссии обще­ственного здравия Санкт-Петербурга лейб-медик императорской фамилии
Почвоведение
Создал новую науку — почвоведение: предпринял грандиозное по масштабам изучение почвенного покрова России. Его труд «Русский чернозем» (1883 г.) и научные идеи получили мировое признание (на средства Вольного экономического общества и не­скольких губернских земств, с учениками). Русская почвенная терминология была графии почв — подзол, чернозем, тундра и др. Вклад внес в географическую науку — разработка закона географиче­ской зональности. Поиск научных средств подъема плодородия почв, предупреждения засухи, последствий суховеев
Биология
Разрабатывал вопросы сравнительной и эволюционной эмбрио­логии, является (вместе с Александром Ковалевским) одним из ос­новоположников этого направления. Один из основоположников эволюционной эмбриологии, первооткрыватель фагоцитоза, вну­триклеточного пищеварения, создатель сравнительной патологии воспаления, фагоцитарной теории иммунитета, основатель научной геронтологии. Лауреат Нобелевской премии в области физиологии и медицины (1908 г.). иммунологов и патологов; активно участвовал в создании научно-ис­следовательских учреждений, разрабатывающих различные формы борьбы с инфекционными заболеваниями
Создал первую русскую школу микробиологов,
. Первый в истории русский
принята в мировой карто-
Иван
Михайлович
Сеченов
(1829–1905)
Выдающийся русский физиолог, создатель физиологической шко­лы. В труде «Рефлексы головного мозга» (1863 г.) обосновал реф­лекторную природу бессознательной деятельности; предполагал, что в основе всех психических
явлений лежат физиологические
185
Иван
Михайлович
Сеченов
(1829–1905)
Иван
Петрович
Павлов
(1849–1936)
Владимир
Иванович
Вернадский
(1863–1945)
Александр
Иванович
Воейков
(1842–1916)
В 40-х годах появляются первые русские печатные экономические карты. Особен­но важно издание первой «Карты промышленности Европейской России» (1842 г.) и большого «Хозяйственно-статистического атласа Европейской России» (1851 г.)
Константин
Иванович
Арсеньев
(1789–1865)
процессы, которые могут быть изучены объективными методами; открыл явления центрального торможения. Исследовал дыхатель­ную функцию крови. Создатель объективной теории поведения, заложил основы физиологии труда, возрастной, сравнительной и эволюционной физиологии
Русский физиолог, психолог, создатель науки о высшей нервной деятельности и представлений о процессах регуляции пищева­рения; школы. Впервые сформулировал принципы физиологии высшей нервной деятельности, понятия «подкрепление», «безусловный» и «условный» рефлексы. Лауреат Нобелевской премии в области медицины и физиологии 1904 г. «за работу по физиологии пище­варения»
Исследованиями начал новый период в развитии кристаллогра­фии, минералоги и заложил основы новой дал затем биогеохимию и радиогеологию
Метеоролог — путешествия в ряд стран Америки, Азии и Евро­пы, его труд «Климаты земного шара» (1864 г.) классический. Ос­нователь сравнительной климатологии земли, создатель сельско­хозяйственной метеорологии
основатель крупнейшей российской физиологической
Минералогия, геохимия
науки — геохимии, соз-
Метеорология
География
Один из создателей российской системы статистики; предло­жил варианты экономического районирования на основе стати­стических данных, характеризовавших уровень развития сель­ского хозяйства в регионах России. Автор учебника «Краткая всеобщая география» — основного учебного пособия по этой дисциплине на протяжении тридцати лет
Николай
Михайлович
Пржевальский
(1839–1888)
Исследовал горную систему Кунь-Луня, хребты Северного Тибета, истоки Желтой реки и др.; открыл новые формы жи­вотных (дикий верблюд, лошадь Пржевальского, тибетский медведь); собрал зоологические и ботанические коллекции, Петербургская Академия наук наградила Пржевальского меда­лью с надписью: «Первому исследователю природы Централь­ной Азии». Выработал эффективную технику исследовательской работы и технику безопасности экспедиционных исследований, которую изложил в своих трудах
186
Ф. Ф. Беллинс-
гаузен
(1778–1852),
М. П. Лазарев
(1788–1851)
П. П. Семенов-
Тян-Шанский
(1827–1914)
Участники кругосветной антарктической экспедиции, отправ­ленной в южнополярные моря; открыли Антарктиду
Инициатор экспедиций в Центральную Азию, исследовал Тянь­Шань; в экспедиции по Закаспийской области и Туркестану со­брал обширные энтомологические коллекции, пополнившие его собрание насекомых; автор по географии в словаре», выходившем в 1860-х годах. В 1893 г. участвовал в составлении сборника «Сибирь, Великая сибирская железная дорога», изданного Министерством финан­сов для Всемирной выставки в Чикаго
«Энциклопедическом
Среди новых отраслей производства, достигших наибольших успехов в эпоху промышленного переворота, следует назвать хими- ческую промышленность. В первую очередь получили развитие от­расли химической промышленности для производства кислоты, хло­ра, т. е. веществ, необходимых для получения удобрений, красителей, фармацевтических препаратов и др.
Подъем промышленности в России в 1890-х годах открывал широ кие перспективы — одним из важнейших направлений стало созда­ние научной метрологии (на стыке технических и научных знаний). В эпоху промышленного развития создание эталонов физических величин имело первостепенное значение — это база для проведения научных экспериментов. Должность «ученого хранителя» Депо об­разцовых мер и весов была предложена Д. И. Менделееву теоретиком индустриализации
С. Ю. Витте. К этому времени он формирует си­стему экономических взглядов — появляются его крупные научные труды, посвященные экономическому развитию России: подход его отличался широтой исторической перспективы, научной аргумента­цией, независимостью взглядов.
К этому периоду относится зарождение прикладной электро­химии, основы которой заложены русским ученым Борисом Якоби. В 1864 г. на Международной
выставке в Париже его достижения при­несли заслуженную славу и всеобщее признание. Открытия Якоби за­ложили основы гальванотехники и распространили метод гальванопла­стики: с его помощью широко распространилось изготовление точных клише для печати денежных знаков, государственных ценных бумаг.
-
187
Техника в России достигла высокого уровня и позволяла благоустра-
ивать города, развивать судоходство, осваивать новые территории.
П. Н. Яблочков
(1847–1894)
А. С. Попов
(1859–1906)
Н. И. Кибильчич
(1853–1881)
К. Э. Циолковский
(1857–1935)
А. Н. Лодыгин
(1847–1923)
А. Ф. Можайский
(1825–1890)
М. О. Бритнев
Изобрел оригинальный электрический свет (1876 г.), некото­рое время применявшийся для освещения улиц Петербурга и Парижа
Изобрел радиосвязь для русского ВМФ (1900 г.), удостоен Зо­лотой медали Всемирной выставки 1900 г. в Париже
Выдвинул идею ракетного летательного аппарата; разработал проект летательного аппарата, способного совершать косми­ческие
перелеты (1881 г.)
Идеолог и теоретик освоения космического пространства; разработал практические основы теории ракетостроения и космоплавания. Предполагал расселение человечества в Сол­нечной системе и других звездных мирах
Изобрел электрическую лампу накаливания; изобретение от­мечено Ломоносовской премией Петербургской Академии наук (1874 г.)
Создал первый русский лями; получил первую в России привилегию за изобретение «воздухолетательный снаряд» (самолет)
Кронштадтский судовладелец построил первый в мире ледо­кол на базе грузопассажирского судна «Пайлот» (курсировал между Кронштадтом и Ораниенбаумом)
самолет с двумя паровыми двигате-
Отличительной чертой развития науки этого времени является тесная связь научной и передовой общественной мысли, стремление ученых к решению не только экономических, но и общественно-по­литических проблем.
Организация
научных обществ
при Московском
университете
Создание научных
обществорга-
низаций для ис-
следовательской
работы
Истории и древностей российских (1804г.), Испытателей природы (1805 г.), Любителей российской словесности (1811 г.), Любителей естествознания (1862 г.), Антропологии и естествознания (1862 г.), Математическое (1864 г.), Философско-психологическое (1888 г.), Педагогическое (1898 г.)
Русское географическое общество (1845 г.), Московское математическое общества (1867 г.), Русское физико-химическое Общества естествоиспытателей (Санкт-Петербург, Казань, Томск, Харьков)
общество (1878 г. ),
188
Становление
научно-техниче-
ских обществ
Съезды ученых
Сформировались
крупнейшие
научные школы
1866 г. — Русское техническое общество, политехнические общества Москвы, Санкт-Петербурга, Риги
С 1867 по 1913 г. собирались 13 раз: сначала — естествоиспы­татели, врачи, затем присоединились археологи, историки, де­ятели техники. Роль съездов в объединении и организации на­учных сил, в популяризации научных и технических знаний переоценить сложно
Физики (А. Г. Столетов, П. Н. Лебедев и др.), механики и аэродинамики (Н. Н. Жуковский, С. А. Чаплыгин и др.), математики (М. В. Остроградский, П. Л. Чебышев и др.), биологии (К. А. Тимирязев, К. Ф. Рулье), основоположники эволюционной эмбриологии И. И. Мечни­ков, А. О. Ковалевский и др.), химии (
В. В. Марковников, Н. Д. Зелинский и др.), геохимии (В. И. Вернадский), философии (В. С. Соловьев, Е. Н. и С. Н. Трубецкие и др.), истории (Т. Н. Грановский, Н. И. Костомаров, Н. М. Карам­зин, В. О. Ключевский и др.), медицины (Н. В. Склифосовский, Н. Ф. Филатов и др.)
В целом русская наука вполне достойно представляла Россию в мировом сообществе, поддерживая фундаментальные и прикладные исследования на уровне одной из великих держав и обеспечивая по­требности бурно развивавшегося народного хозяйства. Полная свобо­да научных исследований, никогда не входивших в область внимания цензуры или тайной полиции, и широкие контакты с европейскими коллегами
способствовали интенсивному развитию научной мысли, в некоторых областях — химии, физиологии, географии, авиастроении, военной техники, медицины, вышедшей на передовые рубежи науч­но-технического прогресса.
Общая характеристика развития науки в России в XIX в.:
• Россия вступила на путь капиталистического развития, однако пережитки феодально-крепостнических отношений в России мешали развитию производства и техники и
отодвинули начало промышлен-
ного переворота к 30-м годам XIX в.
• Решающую роль в становлении капитализма в России сыграла отмена крепостного права.
• Растущее хозяйство страны нуждалось в притоке образованных людей — основаны новые университеты, дворянские лицеи, техниче­ские институты, военные академии.
189
Началось масштабное железнодорожное строительство, которое
требовало совершенно необычных оригинальных конструктивных и инженерных решений.
• В 90-е годы XIX в. промышленность России занимала первое ме­сто в мире по темпам развития, утроилась выплавка чугуна, тяжелая промышленность росла быстрее, чем легкая.
• Быстрыми темпами шло техническое оснащение промышленно­сти (гидротехнические установки, металлургия, литейное производ­ство, машиностроение и др.).
• Технический взлет России в XIX в. стимулировал подъем рус­ской науки — необходимость углубленного изучения процессов и яв­лений природы приводит к возникновению новых научных отраслей и технических усовершенствований.
• Во второй половине XIX — начале XX в. в русской науке появ­ляются ученые мирового класса (Д. И. Менделеев, А. М. Бутлеров
).
Русская наука достойно представлена в мировом сообществе,
поддерживая фундаментальные и прикладные исследования. Ученые имели свободу научных исследований, складываются широкие кон­такты с европейскими коллегами, которые способствовали интенсив­ному развитию научной мысли.
• В некоторых областях — химии, физиологии, географии, авиа­строении, военной технике, медицине — русская наука вышла на пе­редовые рубежи
научно-технического прогресса.
• Разработан первый проект космического летательного аппарата, созданы практические основы теории ракетостроения и космоплавания.
• Продолжались географические исследования и освоение поляр­ных областей Сибири; впервые в арктических экспедициях использо­вались ледоколы.
• Продолжается благоустройство городов — появляются газовое, электрическое освещение, трамваи и др.
Возникла индустриальная цивилизация. Прогресс был достигнут
основе расширения и углубления внутренних конкурентных рынков
на и в результате внешних взаимосвязей стран, создания мирового капита­листического хозяйства. Внутренняя логика развития индустриальной цивилизации привела к научной революции на рубеже XIX–XX вв.
190