Менделеев и ломоносов как связаны
Как рвались в небо русские Икары, Ломоносов и Менделеев
До начала ХХ в. аэронавты делали ставку на аппараты легче воздуха, взлетавшие за счет газов, а не винтов. Хотя первенство в воздухоплавании не принадлежало русским, в России было немало изобретателей, которым только внешние обстоятельства помешали стать первыми покорителями неба. Ломоносов и Менделеев – в их числе.
Еще до прорывов, совершенных такими знаменитостями как Можайский или Сикорский, в России работали над тем, чтобы дать человеку крылья. Причем довольно давно, и поначалу речь шла о крыльях в буквальном смысле слова. Технологии ведь еще не доросли до производства «пламенных моторов». В 19 в. еще ходили легенды о тех или иных кузнецах или стрельцах, пытавшихся, подобно Дедалу и Икару, смастерить крылья и полететь. Некоторые из этих легенд и слухов находят и документальное подтверждение. Например, в одной из рукописей древнего просветителя Даниила Заточника (13 в.) есть описание увеселений славян, и среди прочего сказано, что «…иные слетают с церкви или с высокого дома на шелковых крыльях…»
От более поздних времен остались и описания поподробнее. Например, в 1762 г. некий тобольский «колодник расстрига» Федор Мелес загорелся идеей, что «»…может человек […] подобно птице по воздуху, куда похочет летать». Федор сбежал из дома митрополита, при котором служил, и двое суток мастерил крылья, спрятавшись на островке недалеко от города. Обтянуть он хотел их обычными мешками. Но работу не закончил из-за ударившего мороза: пришлось ему вернуться, попасть на допрос и признаться, что «»…намерен был отсель, из Тобольска […] улететь прямо в Малороссию». Митрополит Павел был в гневе и решив, что «диавол … показал ему безумный способ к летанию», приказал «за содеянное безумие Мелесу каждую пятницу на неделе по сорок ударов плетями или лозами отсчитывать вместо поклонений земных». Так невесело закончился замысел «авиатора» Мелеса.
«Русский Икар» (худ. И.С. Глазунов)
Первая достоверно известная попытка изготовить в России летательный аппарат более серьезный, чем крылья, принадлежит М.В. Ломоносову. В 1754 г. он задумал машину, способную поднимать в воздух приборы для наблюдения за погодой. Аппарат напоминал вертолет. Интересно, что Ломоносов не был знаком с похожими на вертолет чертежами летательного аппарата Леонардо да Винчи (1475 г.), а сам пришел к похожей идее. Два винта должны были поднимать коробку с приборами в воздух, приводимые в движение пружиною часового механизма. Модель Ломоносова испытали, но хотя она и создавала подъемную силу, но в воздух подняться не могла. Доработки не дали желаемого эффекта. Другие конструкторы, повторявшие попытки использовать часовые пружины как двигатели, тоже терпели неудачи. Все-таки этот механизм не мог дать должной энергии. В итоге первый вертолет, который смог подняться в воздух, был создан только в 1907 г. французами.
Так проходили испытания машины М.В. Ломоносова
А вот первый воздушный шар был изготовлен во Франции и полетел уже в 1783 г., что вдохновило русских новаторов. Воздушный шар был прорывным изобретением, но его широкому применению сильно мешала его неуправляемость. К середине 19 в. в России было уже немало изобретателей, стремившихся создать управляемый аэростат, который бы не так сильно зависел от ветра, как обычный воздушный шар. Лучшими умами (Снегирев, Соковнин, Третесский, Константинов и др.) предлагались разные решения – крылья, паруса или реактивное действие выпускаемых газовых струй. В 1852 г. омич И. Ерковский выдвинул идею воздушного винта (то, что впоследствии станет способом приведения в движение самолетов).
Интересный проект предложил военный моряк, капитан Н.М. Соковнин. В 1866 г. он предложил использовать реактивный алюминиевый двигатель со сжатым воздухом: «…воздушный корабль должен летать способом, подобным тому, как летит ракета». Выпускаемый из изогнутых поворотных труб воздух приводил воздушное судно в движение. Летать аэростат весом до 2,5 т должен был на высоте около 200 м. В то время летали уже и намного выше, но тут Соковнин пожертвовал высотой ради безопасности – использовался аммиак, не дающий очень большой подъемной силы, но не горючий.
Н.М. Соковнин и его проект
Но Военно-научный комитет Генерального штаба отклонил этот достаточно затратный проект. Вообще, русским изобретателям летательных аппаратов тогда и позднее очень не везло с финансированием. Пострадал от этого и оригинальный проект Д.И. Менделеева. Он охотно летал на воздушном шаре и использовал его для научных наблюдений. А когда он узнал, что одному англичанину удалось подняться на 9 тыс. метров, то загорелся идеей превзойти этот рекорд. Как он признавался, ни о чем другом и думать не мог, кроме как об аэронавтике. Очень скоро, в 1875 г., Менделеев предложил идею управляемого стратостата (аэростата, способного выйти в стратосферу) и соответствующие чертежи.
Поднявшись в стратосферу, Менделеев хотел «постичь закон наслоения воздуха». По проекту, управляемый при помощи винта аппарат снабжался герметичной капсулой для наблюдателя, защищавшей его от непригодных для жизни условий большой высоты. Позднее в первом построенном швейцарцем стратостате (1930 г.) была использовала та же идея. Проект Менделеева, несомненно, мог бы при осуществлении стать выдающимся достижением, но не вышло – правительство решило не выделять денег. Оболочки и газ для аэростатов обходились дорого. Но вклад ученого в аэронавтику все равно немалый. Помимо нескольких используемых в авиации изобретений, Менделеев много помогал молодым новаторам (в том числе Можайскому), потом осуществившим успешные полеты.
Собственноручный эскиз машины Менделеева
Тогда же, в 1870-е гг., еще один аэростат разработал тоже моряк, капитан О.С. Костович. Это был проект крылатого аэростата «Россия» (с машущими крыльями). Потом предлагал он и винтовое управление с использованием двигателя внутреннего сгорания и даже приступил к строительству аппарата. К началу 1889 г. все детали и двигатель были готовы. Нужно было только его собрать и подготовить к испытаниям. Это требовало еще 55 000 руб. Но военное министерство не стало субсидировать проект, отдав возможность стать через несколько лет первыми создателями управляемых аэростатов иностранцам (Цеппелин, Сантос-Дюмон и др.). Не поддерживали долго и другие проекты (в том числе Циолковского).
Бомбардировка с аэростата вражеской крепости. Проект О.С. Костовича
Своим разработчикам в военном министерстве не доверяли. Получить первый управляемый аэростат в России правительство пыталось, заказав его за границей (казалось, там больше опыта), но из нескольких попыток 1890-х гг. ничего не вышло. Так что первый такой русский аппарат появился довольно поздно, когда уже открывалась эра летательных аппаратов тяжелее воздуха. Дирижабль «Учебный» А.И. Шабского с двумя винтами был построен и полетел в 1908 г. недалеко от Царского села. Еще один дирижабль, «Кречет», был изготовлен под руководством Н.Л. Кирпичева и совершил первый полет в 1910 г.
В следующие предвоенные годы было построено еще несколько дирижаблей. К сожалению, немецким по качеству они сильно уступали – недостаток опыта и готовности правительства тратить ресурсы на отечественные разработки дали о себе знать. Во время Первой мировой войны некоторые из этих дирижаблей все же использовали для бомбардировки немецких позиций (почти без успеха). Таким образом, так как почти все перспективные проекты времени аппаратов легче воздуха не реализовались, то звезда русского авиастроения взошла уже в следующую эпоху.
Оригинал
Ошибки Ломоносова и Менделеева которой они направили мировую науку по ложному пути
Ломоносов говорил что при нагреве тел их вес не меняется.
А это не так.
И что считать весом?
Нагревать тело можно например светом.
Костром.
Спичкой.
Горелкой.
В любом случае это свет.
А что такое свет?
Свет материя?
Свет волна?
Волна в чем?
И только сейчас выяснено что «свет» это плазма.
Просто плазма.
Если убрать плазму, то света, тепла не будет.
Будет просто темно.
А плазма имеет массу.
И конечно вес.
Но вес точно измерить Ломоносов не мог.
Да и сейчас проблема.
Условия взвешивания очень изменчивы.
А масса не зависит от веса.
А зависит от массы ядер, и массы плазмы в теле.
И атом состоит из ядер и плазмы.
Вращающаяся плазма.
Но вращающаяся вокруг собственной оси.
А не вокруг ядра.
Поэтому и Менделеев ошибся говоря об атомном весе.
А не о ядерной массе.
В принципе таблица Менделеева в современном виде может иметь несколько вариантов.
Например с указанием температур.
Но «электроны» и их «слои» из таблицы придется убрать.
Ведь свойства веществ в современной науке описывает физическая химия.
В общем все эти фундаментальные постулаты уже пересмотрены.
Остается только оформить изменения.
Ядро, плазма, электрон, материя, энергия, температура.
Устройство Вселенной.
Состав звезд и планет.
«Ядерные» и «химические» реакции.
Взрывы деления и синтеза ядра.
РАЗВИТИЕ И ИСТОРИЯ ВСЕЛЕННОЙ.
Менделеев и ломоносов как связаны
Если следовать логике предыдущей лекции, то после Бошковича надо рассказывать о неевклидовой геометрии. Как известно, неевклидова геометрия была создана Н.И. Лобачевским, и этот неоспоримый факт переносит нас из Европы в Россию, страну, до этого сравнительно малоизвестную в научном мире. Впрочем уже в XVIII веке заслугами Петра I и Екатерины II в России были созданы благоприятные условия для развития науки. В Россию, оказывавшую покровительство ученым, были приглашены такие светила европейской науки, как Эйлер и Даниил Бернулли; почетным членом Санкт- Петербургской академии наук был избран И.- Р. Бошкович. Из русских ученых XVIII века наиболее известен М.В. Ломоносов, ученик Христиана Вольфа. Ломоносов много сделал для организации русской науки, поэтому косвенно причастен к дальнейшим ее успехам, связанным с именами Лобачевского и Менделеева.
Ломоносов, учившийся в Германии, унаследовал новоевропейскую ментальность и негативное отношение к аристотелизму и схоластике. Таким образом, Россия, не пройдя этапа схоластической науки, сразу окунулась в водоворот идей Нового времени, что имело и свои отрицательные последствия, т.к. схоластика дисциплинировала ум и не давала угаснуть последним искрам христианства в мире ученых. Вот что пишет Ломоносов о европейской интеллектуальной истории:
“Варварские веки, в которые купно с общим покоем рода человеческого и науки нарушились и почти совсем уничтожены были, уже прежде двухсот лет окончились[. ]”
Ломоносов пишет эти строки в 1746 году, т.е. он считает 1546 год окончанием варварских веков. 1540-1545 гг. действительно можно с хорошей точностью считать окончанием эпохи средневековья, ибо в эти годы произошли три важных события, переменивших облик Европы: в 1540 году был основан орден иезуитов, в 1543 году вышла в свет книга Коперника “Об обращениях небесных сфер” и в 1545 году был созван Тридентский собор. Но, как нам удалось показать в наших лекциях, европейская наука еще ранее середины XVI века сделала громадные успехи и ясно, что эти успехи не могли иметь места без предварительной работы, осуществлявшейс в европейских университетах, начиная с XIII века. Однако продолжим цитату из статьи Ломоносова:
“[. ] одному Аристотелю последовали и его мнения за неложные почитали[. ] Славный и первый из новых философов Картезий осмелился Аристотелеву философию опровергнуть и учить по своему мнению и вымыслу[. ] Едва понятно, коль великое приращение в астрономии неусыпными наблюдениями и глубокомысленными рассуждениями Кеплер, Галилей, Гугений и великий Невтон в краткое время учинили[. ]”
Ломоносов был осведомлен о крупнейших открытиях XVII века и делал все возможное для их популяризации в России. Так, о вакуумном насосе, изобретенном немецким ученым Отто фон Герике, и о его опытах Ломоносов пишет следующее:
“Сию машину изобрел Оттон де Герикк [. ] сей[. ] представил совсем нечаянные опыты, которые сперва описал Каспар Шотт, езуита вирцбургский в 1657 году в прибавлении к Художеству механическому и гидравлико- пневматическому, а потом и сам автор в 1672 году под титулом Магдебургских опытов, в безвоздушном пространстве учиненных, на свет выдал”. Осведомлен был Ломоносов и об опытах Торричелли и Паскаля “А ежели кто, равно как Пасхалий и Штурм, возьмет трубку очень долгую в 33 фута и вместо ртути нальет воду, тогда она, на 31 фут поднявшись, с воздухом в равновесии стоять будет. Итак, явно есть, что воздух своею тягостию столько же давит, сколько вода вышиною в 31 фут ренский. Трубка, ртутью наполненная, называется Торрицеллиева, для того, что сей опыт изобрел Торрицеллий”.
Сообщает Ломоносов и об открытиях Гримальди:
“Ежели тонким лучом, в темную каморку пущенным, освещена будет тонкая проволока или волос, то в нарочитом оттуду расстоянии отброшенная тень будет много шире, нежели диаметр проволоки или волоса: из чего видно, что свет, прикоснувшись к телу, несколько в сторону отвращается, которую перемену прежде всех Гримальд приметил[. ]”
Из этого текста ясно, что Ломоносов не читал сочинение самого Гримальди, а узнал об опытах Гримальди из описания, приведенного в книге Ньютона “Математические начала натуральной философии” /именно Ньютон предлагалал заменить термин “дифракция” термином “инфлекция”, который Ломоносов переводит словом “отвращение”/.
Что означает эта важная оговорка? Дело в том, что прямая является кратчайшим расстоянием между двумя точками дл того, кто путешествует по плоской поверхности; однако для того, кто путешествует по сферической поверхности, кратчайшим расстоянием между двумя точками будет уже не прямая, а отрезок дуги. Лобачевский первым предположил, что наш мир может быть неевклидовым, т.е. что наши прямые не являются истинными прямыми. Одним из следствий этого является возможность пересечения в какой-то точке двух прямых, перпендикулярных третьей /в евклидовой геометрии это невозможно/. Чтобы проверить в каком мире мы живем, надо найти очень большой треугольник и измерить в нем сумму углов. Если эта сумма составит точно 180, значит мы живем в евклидовом мире. Проблема, однако, заключается в том, что при малой кривизне пространства требуютс очень большие треугольники и очень высокая точность измерений. Лобачевский, первым предложивший произвести подобные измерения, не имел технических возможностей осуществить свой проект. Однако он был первым, кто указал на неправоту Канта, утверждавшего, что не можем помыслить пространство иным, нежели евклидовым.
Позднее идея Лобачевского пригодилась для разрешения фотометрического парадокса, возникающего в бесконечной трехмерной евклидовой вселенной, заполненной бесконечным числом звезд. Как мы упоминали в предыдущей лекции, еще Бошкович отметил, что освещенность убывает обратно пропорционально квадрату расстояния. Французский астроном Шезо рассчитал, что освещенность ночного неба при бесконечном числе звезд должна быть бесконечно большой, ибо если мы возьмем какую-то сферическую поверхность, то, с одной стороны, освещенность, создаваемая звездами, расположенными на этой поверхности, будет обратно пропорциональна квадрату радиуса сферы, задающей эту поверхность, а, с другой стороны, та же освещенность будет прямо пропорциональна числу звезд, которое, в свою очередь, прямо пропорционально площади этой сферической поверхности, т.е. квадрату радиуса задающей поверхность сферы. В итоге освещенность оказывается вовсе не зависящей от радиуса сферической поверхности и, таким образом, сколь угодно удаленные от нас звезды дадут в сумме не бесконечный, а конечный вклад в освещенность, котора станет бесконечной, когда мы просуммируем вклады всех звезд, число которых мы считаем бесконечным. Чтобы избежать этого парадокса, Шезо выдвинул гипотезу о поглощении света звезд межзвездной пылью или туманностями. Эту идею поддержал датский астроном Ольберс в 1823 году. Однако с развитием термодинамики выяснилось, что никакие туманности не смогут нас защитить от бесконечно сильного излучения, т.к. поглощение света туманностями приведет к тому, что они сами нагреются и начнут излучать свет.
Всех этих трудностей легко избежать, если принять идею Лобачевского о неевклидовости нашего пространства. Как показал немецкий астроном Целльнер, в 1872 году, если наша вселенная представляет собой не плоское трехмерное евклидово пространство, делящее четырехмерное пространство пополам симметричным образом, а более сложную замкнутую трехмерную поверхность в четырехмерном пространстве, например, поверхность четырехмерной сферы, то в нашей вселенной можно будет разместить лишь ограниченное число звезд, ибо вселенная будет иметь конечный объем. Так, идея, впервые высказанная русским ученым Лобачевским, помогла Целльнеру решить важную космологическую проблему.
Наука и образование. М.В. Ломоносов, Н.И. Лобачевский, Д.И. Менделеев
Петровские преобразования оказали влияние на просвещение и образование. В Москве и Санкт-Петербурге были открыты школа математических и навигацких наук (1701 г.), артиллерийская (1701 г.), инженерная (1712 г.) школы; на Урале — несколько горных школ. В Петербурге основана Морская академия. Издавались учебные пособия, учебники, словари, буквари. К началу XIX в. в стране существовало 550 учебных заведений с 62 тыс. учащихся.
Идеологом русского просвещения второй четверти XVIII в. был В. Н. Татищев (1686-1750 гг.) — историк и географ, написавший первый обобщающий труд по отечественной истории — пятитомную «Историю Российскую».
М. В. Ломоносов (1711-1765 гг.) 19-летним юношей отправился из Холмогор в Москву, где в 1731 г. поступил в Славяно-греко-латинскую академию. В 1736 г. был направлен в Петербургский академический университет и в том же году командирован в Германию. Вернулся на родину в 1741 г. А уже в 1745 г. М. В. Ломоносов стал первым русским профессором, членом Академии наук. Ученый занимался изысканиями в области математики, физики, химии, астрономии, географии, геологии, биологии, языкознания, философии, истории. В 1755 г. основал Московский университет. План организации университета, составленный М. В. Ломоносовым, предусматривал преподавание на русском, а не на латинском языке, а также предоставлял возможность учиться представителям непривилегированных сословий.
За М. В. Ломоносовым последовала целая плеяда выдающихся русских ученых. М. В. Севергин — основоположник русской минералогической школы. С. П. Крашенинников составил «Описание земли Камчатки», И. И. Лепехин — описание земель Поволжья, Урала, Сибири («Дневные записки»). В области истории работал выдающийся ученый М. М. Щербатов («История Российская от древнейших времен»).
Развитие науки стимулировалось практическими потребностями государства. Участники экспедиций в разные концы страны составили карты Балтийского и Каспийского морей, Дона, Камчатки и т. д. И. К. Кириллов свел воедино географические открытия в своем «Атласе Российской империи» (1734 г.).
Н. И. Лобачевский (1792-1856 гг.) — математик, преподаватель, ректор Казанского университета. В 1807 г. он поступил в университет Казани. В 1814 г. занял должность адъюнкта, а позже — профессора. Преподавал математику, астрономию, физику. В 1819 г. стал деканом физико-математического факультета, а в 1827-1846 гг. — ректором Казанского университета. Развивал математическую теорию и неевклидову геометрию. В алгебре Н. И. Лобачевским был разработан способ приближенного решения уравнений. Он же сформулировал несколько теорем в математическом анализе.
Реформа 1861 г. дала толчок развитию образования в России, увеличилось количество сельских и городских школ, открывались воскресные школы для взрослых. К концу XIX в. грамотным было около четверти населения России.
Основой среднего образования была классическая гимназия с углубленным изучением иностранных языков и гуманитарных дисциплин. Выпускники гимназий поступали в университеты. Наряду с гимназиями существовали реальные училища, в которых в большем объеме преподавались физика, химия и точные дисциплины.
Отмена крепостного права стимулировала развитие отечественной науки. Большие успехи были достигнуты в области математики и физики: П. Л. Чебышев (1821-1824 гг.) — основоположник петербургской математической школы; открытия А. М. Ляпунова (1857-1918 гг.) дали толчок развитию важнейших направлений математики; А. Г. Столетов (1839-1896 гг.) исследовал фотоэлектрические явления; П. Н. Яблочков (1847-1894 гг.) первым осуществил трансформацию переменного тока; А. Н. Лодыгин (1847-1874 гг.) изобрел более совершенную лампу накаливания.
Открытием мирового значения было изобретение радиотелеграфа А. С. Поповым (1859-1905 гг.). В 60-70-е гг. XIX в. А. М. Бутлеров (1828-1886 гг.) разработал теорию химического строения. Во второй половине XIX в. совершил свои открытия великий химик Д. И. Менделеев (1834-1907 гг.). Величайшей заслугой Д. И. Менделеева было открытие периодического закона химических элементов. На его основании Д. И. Менделеев предсказал существование многих тогда еще неизвестных элементов. Книга Д. И. Менделеева «Основы химии» была переведена почти на все европейские языки.
Биолог В. В. Докучаев (1846-1903 гг.) исследовал процесс происхождения почв. В книге «Наши степи прежде и теперь» ученый изложил план борьбы с засухами.
Основоположником отечественной физиологической школы был И. М. Сеченов (1829-1905 гг.). В дальнейшем он занимался проблемами человеческой психики. Широкую известность получили работы И. М. Сеченова «Рефлексы головного мозга» и «Психологические этюды».
И. И. Мечников (1845-1916 гг.) работал в области микробиологии, бактериологии, медицины. В 1887 г. по приглашению французского ученого Луи Пастера И. И. Мечников переехал в Париж и возглавил одну из лабораторий Пастеровского института.
В 1851-1880 гг. профессором Московского университета С. М. Соловьевым (1820-1879 гг.) была издана «История России с древнейших времен».
Географ П. П. Семенов-Тян-Шанский (1827-1914 гг.) совершил ряд путешествий в горы Средней Азии и на Тянь-Шань. Возглавив Русское географическое общество, он начал играть ведущую роль в разработке планов новых экспедиций. П. А. Кропоткин (1842-1921 гг.) в 1864-1866 гг. совершил путешествие по Северной Маньчжурии, Саянам и Витимскому плоскогорью. Н. М. Пржевальский (1839-1888 гг.) совершил экспедиции по Уссурийскому краю, Центральной Азии, исследовал пустыни и горы Монголии и Западного Китая. Н. М. Пржевальский открыл горные хребты, окаймляющие Тибет с севера (один из них носит его имя). Н. Н. Миклухо-Маклай (1846-1888 гг.) совершил путешествия на Канарские острова, в Северную Африку, посетил ряд островов Тихого океана, 16 месяцев прожил среди папуасов на северо-восточном берегу Новой Гвинеи.
В области естественных наук мировое значение имели труды В. И. Вернадского (1863-1945 гг.), основателя геохимии и радиогеологии. И. П. Павлов (1849-1936 гг.) занимался физиологией кровообращения, пищеварения и мозга. И. В. Мичурин (1855-1935 гг.) обосновал возможность видоизменения растительного мира. К. Э. Циолковский (1857-1935 гг.) разработал теорию движения ракет и реактивных аппаратов. Н. Е. Жуковский (1847-1921 гг.) построил первую в России аэродинамическую трубу.
Начало XX в. было «звездным часом» русской философии. В своих трудах философы Н. А. Бердяев, С. Н. Булгаков, П. Б. Струве, С. Л. Франк стремились ответить на вопросы о путях развития России, ее цивилизационных особенностях.