Развитие науки в Англии в XIX веке и техники в России в XVI веке

скачать (121.3 kb.)

  1   2
Содержание
Введение

1. Развитие науки в Англии в XIX веке

. Развитие техники в России в XVI веке

Заключение

Литература
Введение
Развитие науки и техники шло в истории человечества очень неравномерно. Периоды быстрого и даже стремительного прогресса сменялись периодами застоя, а иногда упадка. Однако в целом значение науки и техники в жизни общества непрерывно возрастало. Англия в XIX веке стала одной из передовых стран в области развития научной мысли. Также как и достижения в техническом вооружении России в мануфактурный период стали основой ее технического прогресса в более поздние века. Эти успехи свободной мысли и вдохновенного технического творчества имели заметное влияние на развитие истории, что определяет актуальность выбранной темы контрольной работы.

Объекты исследования: наука и техника.

Предмет исследования: развитие науки в Англии в XIX веке и техники в России в XVI веке.

Цель исследования: определение влияния достижений науки и техники указанных периодов на ход исторического процесса.

На пути к поставленной цели решались следующие задачи: отбор и анализ литературных источников; структурное построение контрольной работы; формирование текста, выводов, заключений; оформление списка использованных источников.

Методы исследования: наблюдение, осмысление, обобщение.

Контрольная работа построена на научно-исследовательских материалах, изложенных в учебниках: В.С. Виргинского и В.А. Кириллина.

Таким образом, тема контрольной работы раскрыта с использованием научных исследований отечественных и зарубежных авторов.
1. Развитие науки в Англии в XIX веке
Рассматриваемый период в развитии науки характеризуется переходом от классических механистических представлений о предмете науки к плюрализму таковых, от жесткого детерминизма к вероятностным и системно-структурным методам в науке, от беспредельного оптимизма относительно возможностей науки в организации земной жизни к более сдержанным ее оценкам. Во второй половине XIX в. процесс внутренней интеграции науки в целом и одновременно дифференциации отдельных наук, выделения из них самостоятельных отраслей знания, образования наук на границе ранее существующих привел к тому, что в целом естествознание превратилось в систему знаний о природе, совокупность физики, химии, биологии, каждая из которых стала не просто физикой и т.д., но физическими, химическими, биологическими науками. Возникли термодинамика, электродинамика, звездная астрономия, химическая кинетика (наука о скоростях химических реакций), геотектоника (наука о движении земной коры), микробиология, эволюционная биология, химическая физика, геофизика, астрофизика, биохимия и т. д. Интегрирующую роль стали играть новые научные открытия: эволюционная теория, генетика, открытие радиоактивности и т. д. Начали развиваться технические науки, особенно в области механики, теорий теплоты, электричества.

Принципиально иной становилась структура научных учреждений и их роль в обществе. Стремясь использовать достижения науки в своих целях, правительства и корпорации направляют на ее развитие значительные средства, определяя тем самым ориентацию такого развития. К началу XX в. действуют научные школы, имеющие мировое значение: Кембриджская школа атомной физики, Геттингенская школа математиков, позже - Копенгагенская школа теоретической физики и др. В связи с решающей ролью открытий возросла как в науке, так и в самом обществе роль научных лидеров. Большое значение приобрели научные журналы. Семинары, симпозиумы, научная переписка стали играть существенную роль в формировании новых идей в науке.

В этот период возникли крупные международные постоянно действующие научные центры: Бюро мер и весов (1875), Геодезическая ассоциация (1896). Научное сообщество в интересах своего существования и успешного функционирования вступало в конфронтацию с интересами отдельных монополий, государств, идеологий. Рост объема научных знаний и более широкие, чем раньше, возможности их использования в хозяйстве поставили перед обществом задачу как принципиально иной организации промышленности, так и реорганизации всей системы научной деятельности. Наряду с выделением технических наук в самом естествознании встала проблема соотношения фундаментальных и прикладных знаний. Увеличилось количество ученых, занятых непосредственно на производстве. Внедрение достижений науки в хозяйство потребовало дифференциации исследований, разработки в науке не только самой идеи, но и технологии ее внедрения, а также объединения усилий ученых и производственников, а затем и социологов, психологов, дизайнеров по многим направлениям исследований. Наряду с этим научные исследования стали развиваться на индустриальной основе, начали создаваться экспериментальные установки и научное оборудование непосредственно в промышленности.

Потребности хозяйства, интенсивный рост научных исследований, глобальные научные открытия этого периода усилили роль ученых в обществе, привлекли внимание к ним общественного мнения.

Естествознание и технические науки. Развитие, само существование этих наук невозможно без совершенствования математики. Количество ученых, ею занимавшихся, в этот период резко возрастало.

Итогом развития всякой науки становятся не только полученные ею результаты, но и вновь вставшие перед нею проблемы. Выяснилось, что величайшее открытие конца XIX в. - теория множеств - полна противоречий. Сложившуюся ситуацию в шутливой форме сформулировал английский математик, философ, общественный деятель Б. Рассел (1872-1970): где бреется единственный на селе цирюльник, осуществляющий свою деятельность у себя дома и повесивший объявление: «Брею всех, кто не бреется дома»? Занявшись поиском ответа на свой же вопрос к науке, Рассел сформулировал ситуацию так: «Чистая математика - это такой предмет, где мы не знаем, о чем говорим, и не знаем, истинно ли то, что мы говорим». Начался «кризис оснований», существенной для математики стала борьба формалистов и интуитивистов. Первые стремились найти аксиоматическую основу теории множеств, не ставя вопрос о том, что это такое. А вторые стремились к интуитивной уверенности в существовании математических объектов, которыми они занимаются, и тем самым к их возможно точному определению.

Самые драматические события в научном мире связаны с физикой. Идеи появлялись как из рога изобилия, при этом такие, которые волновали не только физиков, но и «общественное мнение», вызывая у него желание вмешаться, помочь, поправить, уберечь физиков от идеализма или, наоборот, от пессимизма. Из всех наук, прежде всего физика показала относительность всех устоявшихся понятий классической науки, некорректность рассуждений в науке об истинности ее информации.

До середины XIX в. господствующим в физико-математических науках было механистическое мировоззрение, в соответствии, с которым весь материальный мир можно описать как взаимодействие и движение тел с некоторыми устойчивыми, определенными характеристиками, в частности неизменной массой. Успехи в изучении энергетических процессов вызвали к жизни стремление свести все физические процессы к энергетическим (энергетизм). Развитие знания об электричестве привело к созданию в 1873 г. Дж. К. Максвеллом (1831-1879) электромагнитной теории, в которой объединены разрозненные ранее сведения о свете, электричестве, магнитных явлениях. Появилась возможность конструирования электромагнитной «картины мира», вне которой оставалось лишь понимание тяготения, которое описывалось известным законом Ньютона (хотя во второй половине XIX в. возникли некоторые экспериментальные и теоретические трудности такового). Такие «картины мира» появлялись, хотя сам Дж. Максвелл первоначально написал уравнения своей теории с помощью механических представлений, т.е. как бы связал две картины мира. Позже выяснилась невозможность сведения электромагнетизма к классической механике, а пока спокойствие, казалось, было восстановлено. Физика выглядела завершенной системой знаний. Интересна судьба М. Фарадея (1791- 1867), который также занимался теорией электромагнитного поля. Первый период научной деятельности Фарадея был посвящен химии. Ему удалось получить бензол, который в дальнейшем стал широко применяться при получении многих химических веществ. Широкую известность приобрели его работы по сжижению газов. Начиная с 1821 г. научные интересы Фарадея сосредоточились на электричестве. Он показал, что все виды электричества («электричество трения», «животное электричество», «гальваническое», «термоэлектричество», «магнитное») представляют собой проявление одной и той же сущности, качественно тождественны и отличаются только количеством и интенсивностью.

Для определения «количества электричества» Фарадей много занимался исследованием электролиза - процесса разделения веществ в результате прохождения электрического тока через разделяемое вещество. Фарадей установил основные количественные законы электролиза, носящие теперь его имя. Он был не только талантливым, но также на редкость целеустремленным. Зная об открытом в 1820г. Эрстедом магнитном действии тока, Фарадей поставил себе целью решить обратную задачу - превратить магнетизм в электричество. Большим его успехом было открытие электромагнитной индукции. Он опытным путем показал, что между магнетизмом и электричеством существует прямая динамическая (а не статистическая) связь. Это открытие имело огромное научное и практическое значение. Фарадей явился основоположником учения об электрическом и магнитном полях. Согласно концепции, составляющей основу теории электромагнитного поля в настоящее время, наэлектризованное тело создает особое состояние окружающей среды, вследствие чего действие этого наэлектризованного тела передается на другие тела. Фарадей, так же как и Максвелл, признавал существование эфира. Поэтому он представлял себе электрическое и магнитное поля как особое состояние эфира, пронизанного силовыми линями. Представления Фарадея об электрическом и магнитном полях отвергали принцип дальнодействия Ньютона, согласно которому действие тел друг на друга передается мгновенно через пустоту на сколь угодно большие расстояния. Фарадей твердо отстаивал представление о близкодействии, в соответствии, с которым всякое взаимодействие распространяется не как мгновенное, а как постепенное, от точки к точке, хотя, может быть, с очень большой скоростью.

Хотя Фарадей был крупнейшим, общепризнанным ученым своего времени, а вклад его в науку исключительно велик, его научное мировоззрение, теоретические концепции, в сущности, отвергались его современниками.

Термин элементарные частицы первоначально означал простейшие частицы, из которых состоят атомы вещества. Известный английский физик, ученик Резерфорда Д. Чедвик (1891- 1974) открыл нейтрон - нейтральную частицу, входящую вместе с протонами в ядро атома и сыгравшую такую важную роль в создании способов использования ядерной энергии.

В области статистической механики больших результатов добился физик У. Томсон (1824- 1907), получивший за научные заслуги титул лорда Кельвина, предложивший абсолютную шкалу температур, носящую его имя (шкала Кельвина, градусы К).

В 1843-1850 гг. английский естествоиспытатель, пивовар Д.П. Джоуль (1818-1889) опытным путем с высокой степенью точности установил механический эквивалент тепла: 427 кгс м/ккал. Последующие эксперименты внесли небольшую поправку к величине механического эквивалента тепла, найденного Джоулем, которая теперь принимается равной 426,935 кгс м/ккал.

В дальнейшем было установлено, что механическая и тепловая энергия - две формы энергии из большого числа возможных ее форм.

Важное открытие, подтвердившее на основе опытных наблюдений справедливость кинетической теории, было сделано в 1827 г. английским ботаником, почетным членом Петербургской Академии наук Р. Броуном (1773-1858). Это открытие получило широкую известность под названием броуновского движения.

Огромные успехи механики, разработка на ее основе теории тепловых явлений привели к тому, что в конце XIX в. ученые естественных наук в своем большинстве склонялись к точке зрения, что физическая картина мира

в основном создана. У. Томсон, например, считал, что человеку известно, как устроен мир и должны уточнятся лишь детали. Правда, Томсон указывал некоторые явления, которые не укладывались в тогдашнюю картину мира: постоянство скорости света, не зависящей от скорости его источника, и “ультрафиолетовая катастрофа”. Он назвал их тучками на общем светлом горизонте.

В истории науки, вероятно, не так часты случаи, когда столь квалифицированный и информированный ученый оказался бы так далек от истины в прогнозе основ развития науки. Дело в том, что первая “тучка” превратилась в теорию относительности, а вторая - в квантовую теорию. Но тот период точку зрения Томсона разделяли многие. В 1891 г. Дж. Стоней для обозначения «атома электричества» ввел понятие электрона, в 1895 г. В.К. Рентген открыл Х-лучи (рентгеновские лучи). В том же году Г.А. Лоренц завершил работу над электронной теорией (картиной) вещества. В 1897-1898 гг. Дж. Дж. Томсон обнаружил поток заряженных частиц (электронов) в электрическом разряде в газах. А до этого А. Беккерель установил таинственное действие солей урана на фотопластинку.

Науки об электричестве и магнетизме, сформировавшиеся в XIX в., стали основой новых типов производства, направлений технических наук и технологий, предметов быта человека. Причем использование электричества ознаменовало собой возникновение нового соотношения между естествознанием и техническими науками, наукой и производством. Если в случае с теплофизикой новые научные идеи возникали как собственно в науке, так и на практике, в сфере применения этих знаний, то в сфере электротехники наука была основным генератором новых идей и соответственно стимулятором новых видов производства. Возможности создающейся электротехники высоко оценивали промышленники, политики, писатели-фантасты, читающая публика. С новой техникой связывалось и построение общества социальной справедливости и всеобщего благоденствия.

Достижения электроэнергетики и электротехники действительно впечатляли. Прежде всего, - это новые, мощные источники энергии. В 1879 г. Т.А. Эдисон создал конструкцию лампы накаливания вакуумного типа с угольной нитью, которая в дальнейшем неоднократно усовершенствовалась им же самим и другими техниками. Теория электромагнетизма, развитая Дж. Максвеллом и Г. Герцем (1854-1894), послужила основой радиотехники и электроники.

Естественно, успешному союзу естествознания и техники способствовали не только характер науки и развитие техники, но и социальный заказ общества, предъявляемый научному интеллекту. Это - развитие хозяйства, конкуренция производственных фирм на мировом рынке (как и конкуренция государств), интенсивно ведущаяся подготовка к войне. В свою очередь техническое оснащение производства потребовало новой научной организации труда.

Новые технологические процессы были разработаны в металлургии и металлообработке. В 1878 г. С. Томас (Англия) предложил конвертерный способ выплавки стали из чугуна с содержанием фосфора путем продувки ее окислительным газом.

Стремительно набирала темпы химическая технология. В 1856 г. английский химик-органик У.Г. Перкин (1838-1907) синтезировал анилиновый краситель. Затем была развернута целая индустрия по производству красителей, особенно в Германии, которая в период первой мировой войны была главным производителем взрывчатых и отравляющих веществ. Развитие синтетической химии способствовало переходу к изучению структуры органических веществ естественного происхождения и использованию их на практике. Началось получение искусственных материалов, например шелка из вискозы, синтезирование этилена из окиси углерода и др. Большое значение в технологии производства новых материалов с заранее заданными свойствами имеют сверхчистые металлы. В 1890 г. впервые чистый никель из окиси углерода с металлом получил Л. Монд.

Успехи физических наук в конце XIX в., появление новых приборов и методов исследования (прежде всего спектрометрии) способствовали дальнейшему развитию астрономии. Оптическая промышленность освоила производство крупных астрономических приборов и аппаратуры. Широко развернулось исследование состава звезд по их спектральному излучению. В 1895 г. У. Хигганс обнаружил в спектрах звезд линии, соответствующие земным элементам, что положило начало изучению туманностей за пределами Галактики. Эти исследования создали возможность познать природу космических тел, положили начало астрофизике. Работы велись при достаточно хорошо налаженных контактах ученых разных стран.
  1   2



Рефераты Практические задания Лекции
Учебный контент

© ref.rushkolnik.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации