Рентгеновские лучи быстро нашли практическое применение в медицине и стали использоваться для диагностики различных заболеваний и переломов костей. Вильгельм Ренкен был удостоен Нобелевской премии за свое полезное открытие. Он умер в возрасте 78 лет от рака желудка, которым заболел, изучая рентгеновские лучи.
Наука индустриального общества
19 век был «золотым веком» развития науки. В этот период было сделано больше научных открытий, чем за всю историю человечества. Открытие рентгеновских лучей, законов электромагнетизма, теории света, исследование атомной структуры и изучение радиоактивности произвели революцию в понимании людьми науки и привели к новому научному взгляду на мир, который сохранился до наших дней. На этом уроке вы узнаете, какой была наука в 19 веке.
План урока:
Достижения в области физики и химии
Многие технические изобретения XIX века, такие как телеграф, радио, телефон, паровой двигатель, автомобиль, электродуговая лампа и электродвигатель, можно отнести к научным открытиям в области физики. Майкл Фарадей, Андре-Мари Ампер, Сади Карно, Джеймс Кларк Максвелл, Генрих Герц, Вильгельм Конрад Рентген, Пьер Кюри и Мария Склодовская-Кюри внесли решающий вклад в эту науку.
Андре-Мари Ампер
Французский физик, живший с 1775 по 1836 год, вошел в историю тем, что дал свое имя единице измерения электричества — амперу. Андре-Мари Ампер родился в семье ремесленников и не посещал школу ни одного дня, а получил образование дома. Он сам научил себя арифметике и чтению, а в 11 лет его учитель сказал, что не может научить его ничему новому. Даже в этом возрасте мальчик считался математическим гением.
Став взрослым, ученый проводил многочисленные научные эксперименты и исследовал электрические и магнитные явления. Он открывал, развивал:
- Закон Ампера — принцип взаимодействия электрических токов.
- Прибор для обнаружения тока — гальванометр.
- Магнитный эффект катушки с током.
- Правило Ампера, с помощью которого можно определить воздействие магнитного поля на магнитную стрелку.
Ученый также ввел в науку понятия электричества, электродинамики и кибернетики.
Майкл Фарадей
Открытия Майкла Фарадея, английского физика, жившего с 1791 по 1867 год, заложили основу для возникновения электрологии — области техники, связанной с использованием электричества.
Майкл Фарадей родился в бедной семье; его родители не могли позволить себе отправить его в высшую школу. Однако с юных лет он проявил склонность к изучению точных наук и учился сам. Будучи взрослым, Майкл читал лекции по физике и химии и проводил физические и химические эксперименты. Эксперименты Майкла Фарадея позволили ему сделать ряд важных с научной точки зрения открытий:
- Открытие электромагнитной индукции – возникновение электрического поля при изменении поля магнитного. В дальнейшем на основе этого открытия был изобретен электродвигатель.
- Формулировка законов электролиза- процессов происходящих при пуске электричества через ионное вещество (раствор в котором присутствуют ионы).
- Открытие диамагнетизма — эффекта намагничивания определенных химических веществ (серебра, кварца и прочих).
- Открытие парамагнетизма — свойства веществ намагничиваться по направлению внешнего магнитного поля.
Изучая законы электромагнетизма, ученый впервые ввел научные понятия: «диэлектрик», «ион», «электрод», «подвижность», «катод», «анод». Ученый Майкл Фарадей при жизни добился большого признания во всем мире, а после его смерти в его честь были учреждены почетные научные награды — медаль Фарадея и премия Фарадея.
Сади Карно
Санди Карно, французский физик и инженер, умерший в возрасте 36 лет, потратил свою короткую жизнь на то, чтобы заложить основы термодинамики — отрасли физики, изучающей законы теплового движения. Получив инженерное образование, Сэнди Карно несколько лет работал военным инженером. Исследуя паровые машины, он сформулировал в общих чертах закон сохранения энергии — «… В исчезновении тепла всегда есть движущая сила, и наоборот, в уничтожении движущей силы есть тепло…»….. Ученый внезапно умер от холеры в 1832 году, но еще успел внести свой вклад в науку.
Развитие биологии
В 19 веке произошла революция в развитии естественных наук, особенно биологии. Самыми важными достижениями века в биологии были:
- возникновение клеточной теории;
- формулировка Чарльзом Дарвином теории эволюции;
- открытие науки микробиологии и начало исследования различных микробов;
- открытие генетики — науки изучающей закономерности наследуемых признаков;
- исследования иммунитета и изобретение вакцины.
Клеточная теория была сформулирована в 1839 году немецким физиологом Т. Шванном. Он доказал, что все живые организмы имеют схожую структуру — они состоят из клеток. Таким образом, Шванн установил, что клетка является основной единицей всего живого на земле.
В 1859 году английский ученый Чарльз Дарвин представил свою теорию происхождения человека. Он предположил, что человек произошел от обезьяны, которая эволюционировала в борьбе за существование, длившейся тысячи лет. Дарвин назвал выживание сильнейших и вымирание слабых особей естественным отбором — особым механизмом природы, способствующим процессу эволюции.
Эксперименты французского ученого Луи Пастера привели к появлению микробиологии — отрасли биологии, которая занимается изучением различных микроорганизмов. Ранее он не дезинфицировал свои инструменты и руки во время операций, поскольку не знал о существовании микробов; однако Луи Пастер доказал, что кислое молоко, брожение молодого вина вызываются микроорганизмами, которые присутствуют в организме. Эксперименты Пастера указали миру на причину распространения заразных болезней — микробы.
В 1868 году австрийский ученый Иоганн Мендель провел серию экспериментов с бобовыми культурами и открыл теорию наследственной закономерности признаков. Он обнаружил, что родительские черты наследуются новым поколением. Его теория была развита немецким биологом Августом Вайсманом, который доказал, что наследуются только врожденные характеристики, а не приобретенные. Это опровергло теорию Дарвина, которая основывалась на эволюции видов через наследование приобретенных характеристик.
Изучение микроорганизмов продолжил русский ученый Илья Мечников. В 1901 году он сформулировал свою теорию иммунитета — защитных свойств организма. Ученый доказал, что когда микробы вторгаются в организм, они вызывают реакцию — воспаление — направленную на уничтожение враждебных организму бактерий. Илья Мечников считал, что человек может жить гораздо дольше, но он стареет и умирает от отравления организма микробными токсинами. Чтобы остановить процесс старения, ученый рекомендовал тщательно мыть продукты перед употреблением и ограничить потребление мяса, поскольку оно является питательной средой для бактерий и паразитов. В 1908 году Илья Мечников был удостоен Нобелевской премии за вклад в науку.
Підтримайте наше видання!
В военное время наше издание должно оставаться без рекламы, а наши сотрудники, соответственно, без денег. Многие журналисты с семьями и детьми живут совсем без средств к существованию, но они продолжают неустанно работать, готовя репортажи из зон боевых действий и донося до вас важную и правдивую информацию.
В области химии самым важным открытием 19 века стало открытие периодической таблицы Д.И. Менделеевым. На основе этого открытия была разработана таблица химических элементов, которую Менделеев видел во сне. На основании этой таблицы он заподозрил, что существуют химические элементы, которые в то время не были известны. В 1875-1886 годах были открыты химические элементы скандий, галлий и германий.
Астрономия
Двадцатый век стал веком возникновения и бурного развития еще одной научной области — астрофизики. Астрофизика — это отрасль астрономии, которая занимается изучением свойств небесных тел. Этот термин появился в середине 1960-х годов. Он был основан немецким астрономом Иоганном Карлом Фридрихом Цёльнером, профессором Лейпцигского университета. Основными методами исследования в астрофизике являются фотометрия, фотография и спектральный анализ. Одним из изобретателей спектрального анализа является Кирхгоф. Он провел первые исследования спектра Солнца. В результате этих исследований в 1859 году он смог нарисовать картину солнечного спектра и более точно определить химический состав Солнца.
С началом 19 века наука начала развиваться невиданными темпами. Научные открытия настолько многочисленны, что трудно перечислить их подробно. Медицина и биология не отстают. Наиболее важный вклад внесли немецкий микробиолог Роберт Кох, французский врач Клод Бернар и химик-микробиолог Луи Пастер.
Бернард заложил основы эндокринологии — науки о функции и структуре эндокринных желез. Луи Пастер был одним из основателей иммунологии и микробиологии. В его честь названа технология пастеризации — процесса нагревания преимущественно жидких продуктов. Эта технология используется для уничтожения зародышевых форм микроорганизмов и, таким образом, продления срока хранения таких продуктов питания, как пиво и молоко.
Роберт Кох открыл возбудителя туберкулеза, бациллу сибирской язвы и холерные вибрионы. За открытие бациллы водорослей он был удостоен Нобелевской премии.
Компьютеры
Хотя считается, что первый компьютер был изобретен в 20 веке, первые прототипы современных машин с числовым программным управлением были разработаны в 19 веке. В 1804 году французский изобретатель Жозеф Мари Жаккар изобрел метод программирования работы ткацкого станка. Суть изобретения заключалась в том, что нить можно было контролировать с помощью карточек с отверстиями в определенных местах, где нить должна была быть нанесена на ткань.
Постепенная революция в механике началась еще в начале 19 века. Оливер Эванс был одним из первых, кто продемонстрировал автомобиль с паровым двигателем в Филадельфии (США) в 1804 году.
Первые токарные станки появились в конце 18 века. Они были разработаны английским инженером Генри Модсли.
С помощью этих машин можно было заменить ручной труд при обработке металлов с высокой точностью.
В 19 веке был открыт принцип работы теплового двигателя и изобретен двигатель внутреннего сгорания, что привело к развитию более быстрых средств передвижения: Паровые двигатели, пароходы и самоходные транспортные средства, которые мы сегодня называем автомобилями.
Также начали развиваться железные дороги. В 1825 году Джордж Стефенсон построил первую железную дорогу в Англии. Это было железнодорожное сообщение между городами Стоктон и Дарлингтон. В 1829 году была построена линия между Ливерпулем и Манчестером. Если в 1840 году общая протяженность железных дорог составляла 7 700 км, то к концу 19 века она достигла 1 080 000 км.
19 век был веком промышленной революции, веком электричества и железных дорог. Она оказала значительное влияние на культуру и мировоззрение человечества и коренным образом изменила систему ценностей человека. Появление первых электродвигателей, изобретение телефона и телеграфа, радио, обогревателей и электрической лампочки — все эти научные открытия 19 века оказали глубокое влияние на человечество.
Рентгеновские лучи
В 1885 году немецкий физик Вильгельм Ренкен в ходе научных экспериментов обнаружил, что катодно-лучевая трубка испускает тип излучения, который он назвал рентгеновскими лучами. Ученый исследовал это дальше и обнаружил, что это излучение проходит через непрозрачные объекты, не отражаясь и не преломляясь. Затем он обнаружил, что, облучаясь этими лучами, можно увидеть внутренние органы и сфотографировать скелет.
Однако после открытия рентгеновских лучей прошло 15 лет, прежде чем появилась возможность исследовать органы и ткани. Поэтому само название «рентген» относят к началу 20-го века, так как до этого оно широко не использовалось. Только в 1919 году свойства этого излучения были использованы на практике многими медицинскими учреждениями. Открытие рентгеновских лучей радикально изменило медицину, особенно в области диагностики и анализа. Рентген спас жизни миллионов людей.
Блок: 2/11 | Количество символов: 923 Источник: http://owro.ru/luchshie-izobreteniya-cheloveka-v-xix-xx-vekax/
Научные открытия 19 века: Физика и электротехника
Главной особенностью развития науки в этот период стало широкое использование электричества во всех отраслях производства. И люди больше не могли отрицать использование электричества, испытав на себе его значительные преимущества. Многие научные открытия 19 века были сделаны в этой области физики. В то время ученые начали изучать электромагнитные волны и их воздействие на различные материалы. Началось внедрение электричества в медицину.
В 19 веке в области электрологии работали такие известные ученые, как француз Андре-Мари Ампер, два англичанина Майкл Фарадей и Джеймс Кларк Максвелл, а также американцы Джозеф Генри и Томас Эдисон.
В 1831 году Майкл Фарадей заметил, что медный провод, движущийся в магнитном поле, пересекая линии электропередач, проводит электрический ток. Так родилась концепция электромагнитной индукции. Это открытие положило начало изобретению электродвигателя.
В 1865 году Джеймс Кларк Максвелл разработал электромагнитную теорию света. Он предположил существование электромагнитных волн, с помощью которых электричество передается через пространство. В 1883 году Генрих Герц доказал существование этих волн. Он также обнаружил, что скорость их распространения составляет 300 000 км/с. Основываясь на этом открытии, Гульельмо Маркони и А.С. Попов разработали беспроволочный телеграф — радио. Это изобретение лежит в основе современных технологий беспроводной передачи данных, радио и телевидения, включая все виды мобильной связи, основанные на принципе передачи данных с помощью электромагнитных волн.
Блок: 2/7 | Количество символов: 1616 Источник: https://www.epochtimes.com.ua/ru/science/persons/nauchn-e-otkr-tyja-19-veka-93382.html
Наука
Девятнадцатый век часто называют веком науки. Под влиянием его быстрого и динамичного развития изменились представления человека о строении материи, о пространстве и времени, о развитии флоры и фауны, о происхождении человека и жизни на Земле.
В девятнадцатом веке ученые занимали важное положение в обществе и имели большое влияние. Их труд был окружен почетом и уважением. Их считали волшебниками современной эпохи. Не то что в прежние века, когда жизнь ученого была рискованной и опасной.
В пятнадцатом и семнадцатом веках такая жизнь иногда заканчивалась на костре инквизиции. Вспомните, как церковь посадила на кол Джордано Бруно. Галилео Галилей, утверждавший, что Земля вращается вокруг Солнца, едва не оказался на костре. Противоречия между наукой и религией были обычным явлением в это время. В девятнадцатом веке ситуация изменилась. Мир промышленности, машинного производства и транспорта в конечном итоге зависел от науки. И от этого нельзя было отказаться. Наука развивалась по всем направлениям, изменяя не только окружающую среду, но и внутренний мир человека.
Открытие за открытием происходили в математике, химии, физике, биологии и социальных науках. Геометрическая теория Евклида, господствовавшая в течение двух тысячелетий, была дополнена неевклидовой геометрией Н. И. Лобачевского и немца Б. Римана. Закон сохранения энергии позволил установить единство материального мира и неуничтожимость энергии. Открытие явления электромагнитной индукции открыло путь к преобразованию электрической энергии в механическую и наоборот. Дж. Максвелл установил электромагнитную природу света. А. Эйнштейн обнаружил, что при скоростях, близких к скорости света, законы ньютоновской механики не действуют.
Другое открытие гениального ученого — теория относительности — принесло новый взгляд на время и пространство: признание существования тела в четырехмерном пространстве, координатами которого являются длина, ширина, высота и время. Невозможно представить эту систему графически. Это можно только представить.
Одним из величайших открытий XIX века стало построение периодической системы элементов Д. И. Менделеева. Он не только установил связь между атомными весами и химическими свойствами элементов, но и позволил предсказать открытие новых элементов.
Французский ученый Луи Пастер основал науку о микробах, после чего началась успешная борьба с эпидемическими заболеваниями.
Ученые, проникшие в тайны «странного мира» — мира элементарных частиц — произвели революцию в науке. В 1895 году были открыты рентгеновские лучи (названные в честь немецкого ученого Вильгельма Рентгена). Это открытие оказало непосредственное влияние на медицину и технологию. Затем последовало открытие радиоактивности и исследование атомного ядра, которое связано с именами выдающихся физиков, таких как Мария Склодовская-Кюри (Польша), П. Кюри (Франция), Й. Бор (Дания) и Е. Резерфорд (Англия).
Ученые не только проникли в тайны атомного ядра, но и лучше поняли Вселенную. Открыты новые планеты Уран и Нептун.
Блок: 3/8 | Количество символов: 2993 Источник: https://KnowHistory.ru/history/xix-xx/obrazovanie-nauka-i-tehnika-v-xix-nachale-xx-veka
«Домашнее обучение. Лайфхаки для родителей»
1 Слайд Развитие науки в 19 веке. Знаменитые ученые, достижения, открытия.
2 слайд 19 век заложил основу для развития науки 20 века и создал почву для многих будущих изобретений и технологических инноваций, которыми мы пользуемся сегодня. Научные открытия 19 века были сделаны во многих областях и оказали большое влияние на дальнейшее развитие. Технологический прогресс был неостановим.
3 Прозрачность Главной особенностью развития науки в этот период является широкое использование электричества во всех отраслях производства. И люди больше не могли отрицать использование электричества, испытав на себе его значительные преимущества. Многие научные открытия 19-го века были сделаны в области физики. В то время ученые начали изучать электромагнитные волны и их воздействие на различные материалы. Началось внедрение электричества в медицину.
4 слайд В 19 веке в области электрологии работали такие известные ученые, как француз Андре-Мари Ампер, два англичанина Майкл Фарадей и Джеймс Кларк Максвелл, а также американцы Джозеф Генри и Томас Эдисон.
Майкл Фарадей Джеймс Кларк Максвелл Андре-Мари Ампер Джозеф Генри Томас Эдисон
5 слайд В 1831 году Майкл Фарадей обнаружил, что по медному проводу, проходящему через магнитное поле и пересекающему линии электропередач, течет электрический ток. Так родилась концепция электромагнитной индукции. Это открытие открыло путь к изобретению электродвигателя.
6 слайд по химии В химии 19 века самым важным открытием было открытие Д.И. Менделеева, который открыл периодический закон. На основе этого открытия была создана таблица химических элементов, которую Менделеев видел во сне. На основании этой таблицы он заподозрил, что существуют химические элементы, которые в то время не были известны. В 1875-1886 годах были открыты химические элементы скандий, галлий и германий. Д.И. Менделеев был ученым, который сделал много научных открытий в 19 веке.
Внедрение в жизнь электричества
Глобальная промышленная революция 19 века поставила перед учеными и инженерами настолько сложные технические задачи, что практического опыта было недостаточно для их решения. Необходима серьезная теоретическая база. Это определило растущее значение математики, физики, химии и инженерии в прикладных науках.
Новый вид энергии
Результаты исследований природы электричества, которые составили научную основу электротехники, открыли широкий спектр применения:
- в системах связи;
- в приводных устройствах рабочих машин;
- во многих технологических процессах металлургии (плавка и сварка, изготовление металлопокрытий);
- в промышленном производстве водорода, хлора и т. д.
Они произвели революцию в повседневной жизни, устранили зависимость человечества от дневного света и изменили культурные и социальные отношения. Невероятные достижения великих изобретателей в этой области — Майкла Фарадея и Томаса Эдисона, Александра Белла и Вернера фон Сименса, Николы Теслы и Александра Попова — вписали свои имена в историю цивилизации.
Этот список можно продолжить еще много раз. К сожалению, специализация некоторых изобретений делает имена их создателей известными лишь узкому кругу специалистов. Так, Фрэнк Спрэг усовершенствовал электрический трамвай, Джозеф Генри изобрел многослойный электромагнит, Джеймс Линдсей — электрическую лампочку, а Айз Макгаффни — бытовой пылесос. В 1888 году русский инженер Николай Славянов изобрел принцип дуговой сварки под флюсом, который позволил соединять детали за очень короткое время.
Свет и способы электрической связи
Все началось в 1800 году с изобретения итальянца Алессандро Вольта, который создал первый гальванический элемент — предтечу современной батареи. Через год великий русский ученый Василий Владимирович Петров собрал мощную батарею из нескольких тысяч таких элементов и произвел электрическую дугу, которая стала прообразом сварки и источником света.
Следующей вехой стало изобретение Майклом Фарадеем генератора, который мог преобразовывать механическую энергию в электрическую. Это произошло в 1831 году и привело к созданию демонстрационной модели электродвигателя. Практическое применение электродвигателя состоялось в 1834 году, когда оснащенная таким двигателем лодка с 14 пассажирами на борту поплыла вверх по течению Невы. За это отвечал русский исследователь Б. С. Якоби. С. Якоби.
Работы по созданию ламп накаливания начались в 1940-х годах. Ток, проходящий через металлическую нить, нагревает ее до яркого свечения. Однако нить быстро перегорала, и по всему миру начались поиски материалов и сплавов, которые позволили бы ей служить дольше. Александр Николаевич Лодыгин нашел выход из положения, используя стеклянную колбу, из которой удален весь воздух, и спираль из тугоплавкого вольфрама в качестве нити накала.
Орудия убийства, медицина и искусство
Понимание того, что война является двигателем прогресса, подтвердилось в этом столетии. Упомянутые выше морские чудовища — военные корабли и самолеты, используемые для разведки и бомбардировки. Сухопутные войска не отставали.
Рост уничтожающей мощи вооружения
Среди средств убийства особо следует отметить три изобретения, которые качественно изменили ведение войны и превратили ее в откровенную бойню:
- Открытие новых взрывчатых веществ: пироксилина (1845) швейцарцем Шенбейном, нитроглицерина (1846) итальянцем Собреро, динамита (1887) шведом Альфредом Нобелем и пироколлодия (1890) Д. И. Менделеевым. Это в сотни раз увеличило поражающую и разрушительную мощь артиллерии и сапёрного дела.
- Создание череды модификаций огнестрельного оружия, приведших к появлению пистолетов кольт, наган и маузер и винтовок типа трёхлинейки Мосина или магазинного винчестера. Рождение пулемёта (сначала картечницы Гатлинга, а затем и знаменитого «максима»).
- Усовершенствование артиллерии от гладкоствольного орудия, которое заряжается с дула, до нарезного ствола с зарядкой через игольчатый казённик и, как следствие, увеличившаяся в разы дальность и точность стрельбы.
Появление колючей проволоки, электрических морских мин и горчичного газа — желанное благо для всех милитаристов.
Открытия в медицине
Но где бы кому-то ни пришлось убивать людей, всегда найдутся те, кто придет им на помощь. Практическое применение нового оружия дало необычайный толчок развитию военно-полевой хирургии. В 1842 году была введена анестезия. В 1853 году благодаря усилиям врача и изобретателя Чарльза Праваса был изобретен шприц. В Японии был синтезирован эпинефрин (синтетический адреналин).
«Остановись, мгновенье, ты…»
И именно XIX век дал людям то, чем они живут и что публикуют между собой в начале нынешнего столетия. В 1839 году были сделаны первые фотографии. Луи Дагер, Уильям Тальбот и Жозеф Ньепс нашли способ закрепления изображения на стеклянной пластине. Этот продукт стал известен как дагерротип. Год спустя Талбот запатентовал процесс изготовления негативов и преобразования их в позитивы на бумаге с хлоридом серебра. Ряд последовательных открытий, приобретение фотографического оборудования и изобретение пленки в 1887 году значительно упростили процесс фотографирования, сделав его доступным и быстрым.
Теперь настала очередь оживать застывшему изображению. Была создана материально-техническая база. Изобретатели экспериментировали с системами, которые могли бы производить движущуюся запись, пока в 1895 году им не удалось добиться успеха. В сложном и очень трудоемком процессе братьям Люмьер удалось снять несколько 15-20 секундных роликов, в которых снятые фигуры двигались, аплодировали и говорили.
Сегодня невозможно представить современную жизнь без фотографии и кино, а дальнейшее развитие технологии привело к тому, что заниматься этим можно даже без специальной подготовки.
