|
.
Запарити В. В., Нефедов С. А.
Історія науки і техніки. Єкатеринбург
Винахідники машин, які провели промислову революцію, що не були вченими, це були майстри-самоучки. Деякі з них були неписьменні; наприклад, Стефенсон навчився читати в 18 років. У період промислового перевороту наука і техніка розвивалися незалежно один від одного. Особливо це стосувалося математики, в цей час з'явився векторний аналіз, французький математик О. Коші створив теорію функцій комплексного змінного, а англієць У. Гамільтон і німець Г. Грасмана створили векторну алгебру. У роботах Лапласа, Лежандра і Пуассона була розроблена теорія ймовірностей. Основні досягнення фізики були пов'язані з дослідженням електрики і магнетизму. На рубежі XVIII-XX століть італійський фізик Вольта створив гальванічну батарею; такого роду батареї довгий час були єдиним джерелом електричного струму і необхідним елементом всіх дослідів. У 1820 році датський фізик Г. Ерстед виявив, що електричний струм впливає на магнітну стрілку, потім француз А. Ампер встановив, що навколо провідника з'являється магнітне поле і між двома провідниками виникають сили тяжіння або відштовхування. У 1831 році Майкл Фарадей відкрив явище електромагнітної індукції. Це явище полягає в тому, що якщо замкнутий провідник при своєму переміщенні перетинає магнітні силові лінії, то в ньому порушується електричний струм. У 1833 році працював в Росії німецький вчений Емілія Ленц створив загальну теорію електромагнітної індукції. У 1841 році Джоуль досліджував ефект виділення теплоти при проходженні електричного струму. У 1865 році видатний англійський вчений Джеймс Максвелл створив теорію електромагнітного поля.
Теорія електромагнетизму стала першою областю, де наукові розробки стали безпосередньо впроваджуватися в техніку. У 1832 році російський підданий барон П. В. Шилінг продемонстрував перший зразок електричного телеграфу. У приладі Шилінга імпульси електричного струму викликали відхилення стрілки, відповідне певній літері. У 1837 році американець Морзе створив вдосконалений телеграф, в якому передаються повідомлення відзначалися на паперовій стрічці за допомогою спеціальної абетки. Однак треба було шість років перш ніж американський уряд оцінило цей винахід і виділив гроші на будівництво першої телеграфної лінії між Вашингтоном і Балтімором. Після цього телеграф став стрімко розвиватися, в 1850 році телеграфний кабель з'єднав Лондон і Париж, а в 1858 році був прокладений кабель через Атлантичний океан.
В кінці XVIII століття народилася нова наука, хімія. Перш алхіміки вважали що всі речовини складаються з чотирьох елементів вогню, повітря, води і землі. У 1789 році Антуан Лавуазьє експериментально довів закон збереження речовини. Потім Джон Дальтон запропонував атомістичну теорію будови речовини; він стверджував, що атоми різних речовин мають різною вагою і що хімічні сполуки утворюються поєднанням атомів в певних чисельних співвідношеннях. У 1809 році був відкритий закон кратних обсягів при хімічній взаємодії газів. Це явище було пояснено Дальтоном і Люссаком як свідчення того, що в рівних обсягах газу міститься однакова кількість молекул. Пізніше Авогадро висунув гіпотезу, що в певному обсязі (скажімо, кубометрі) будь-якого газу міститься однакова кількість молекул; ця гіпотеза була експериментально підтверджена в 40-х роках французьким хіміком Ш. Жераром. У 1852 році англійський хімік Е. Френкленд ввів поняття валентності, тобто числового виразу властивостей атомів різних елементів вступати в хімічні з'єднання один з одним. У 1869 році Д. І. Менделєєв створив періодичну систему елементів.
Хімічна промисловість в першій половині XIX століття виробляла в основному сірчану кислоту, соду і хлор. У 1785 році Клод Бертолле запропонував вибілювати тканини хлорним вапном. У 1842 році російський хімік Микола Зінін синтезував перший штучний барвник, анілін. У 50-х роках німецький хімік А. Гофман і його учень У. Перкін отримали два інших анілінових барвника, розанелін і мовеин. В результаті цих робіт стало можливим створення анілінокрасочной промисловості, що отримала швидкий розвиток в Німеччині. Іншою важливою галуззю хімічної промисловості було виробництво вибухових речовин. У 1845 році швейцарець Щенбейн винайшов піроксилін, а італієць Сабреро - нітрогліцерин. У 1862 році швед Альфред Нобель налагодив промислове виробництво нітрогліцерину, а потім перейшов до виробництва динаміту.
У 1840-х роках німецький хімік Юстус Лібіх обгрунтував принципи застосування мінеральних добрив в сільському господарстві. З цього часу почалося виробництво суперфосфатних і калієвих добрив, Німеччина стала центром європейської хімічної промисловості.
Одним з досягнень експериментальної хімії було створення фотографії. У XVIII столітті був поширений атракціон з використанням камери-обскури. Це був ящик з невеликим отвором в яке вставляли збільшувальне скло; на протилежній стінці можна було бачити зображення знаходяться перед камерою предметів. У 1820-х роках французький художник Жозеф Ньєпс спробував зафіксувати це зображення. Покривши шаром гірської смоли мідну пластинку, він вставляв її в камеру; потім пластинку піддавали дії різних хімікалій, щоб проявити зображення. Вся справа була в підборі фотонесущего шару, проявника і закріплювача. Потрібні були довгі роки експериментів, які після смерті Ньепса продовжував його помічник Луї Дагер. До 1839 року Дагеру вдалося отримати зображення на пластинках, покритих йодистого срібла після прояву їх парами ртуті; таким чином з'явилася дагеротипія. Французький уряд оцінило цей винахід і призначило Дагеру довічну пенсію в 6 тисяч франків.
|