Век xix железный

Валериан Чупин

ВЕК XIX —ЖЕЛЕЗНЫЙ
    XIX век — век освобождения от феодализма и рабства: 1861 год — в России отменено крепостное право, 1863 — отменено рабство США. Век Свободы, Равенства, Братства!
В России продолжается век Просвещения, открываются новые учебные заведения: Медико-хирургическая академия (1798), Педагогический институт (1804), Институт инженеров путей сообщения (1810), Лесной институт (1811), Петроградский (Петербургский) университет (1889), Технологический институт (1831), Училище гражданских инженеров (1833), Горный институт (1833), Казанский университет (1804), Харьковский университет (1805). Развитие науки и техники требует все новые и новые профессии — инженера. XIX век — век классической физики: механики, термодинамики, электродинамики, век машин, механизмов, металла, спичек, синтетических красителей, мощных взрывчатых веществ, фотографии. Успехом науки XIX века стало получение металлов и прежде всего стали. Сталь начали применять еще в I тысячелетии до нашей эры, но только в середине XIX века был разработан способ массового производства (Г. Бессемер). Не случайно символом XIX века стала Эйфелева башня в Париже — чудо столетия! Конец XIX века интересен новыми открытиями: фотоэффекта, радиоактивности, электрона. Эти открытия привели науку к новым вершинам, новому мировоззрению.

АНДРЕ МАРИ АМПЕР (1775—1836 гг.)
Ампер — французский физик, математик, механик. Рано проявились способности. Прочитал все тома Энциклопедии (Дидро и Д'Аламбера), этим объясняется его разносторонность и универсальность. Всегда глубоко сосредоточенный, он казался современникам рассеянным человеком, немало анекдотов об этом.
Основные работы посвящены электродинамике: открыл закон, названный его именем, разработал теорию магнетизма, определил направление действия магнитного поля на проводник с током (правило Ампера). Изобрел электромагнитный телеграф, коммутатор. Его именем названа единица силы тока — ампер.
«На надгробном камне, признательные французы написали: он был так же добр и также прост, как и велик».

ЛЮДВИГ БОЛЬЦМАН (1844—1906 гг.)
Австрийский физик — теоретик, первое научное открытие сделал еще в студенческие годы — вывел закон распределения газовых молекул по скоростям (статистика Больцмана), в 25 лет стал профессором, в 28 лет получил основное кинетическое уравнение для идеального газа, сформулировал второе начало термодинамики и доказал статистический его характер, открыл закон излучения абсолютно-черного тела. Жизнь его оборвалась трагически: противники его научных и философских идей подвергли ожесточенной критике, пытаясь его опорочить, — он не выдержал.

ГЕНРИХ РУДОЛЬФ ГЕРЦ (1857—1894 гг.)
На фотографии: спокойное задумчивое лицо, твердый, сосредоточенный взгляд. Был он скромным, доброжелательным, принципиальным, искренне радовался успехам товарищей и коллег. Никогда не гнался за славой, а потому чаще оставался в тени.
С детства умелые руки, не терпел праздности, любил инструменты, металл, дерево, работу, атмосферу мастерских. Хорошо чертил, рисовал и даже писал красками, строил модели, ремонтировал механизмы — умел все и никогда не боялся трудностей. Жизнь его небогата событиями. В детстве был болезненным и хилым, но с большой волей. Установил себе железный порядок: вставал рано, работал с небольшими перерывами весь день.
Отличался большой любознательностью, стремился все понять. Учился блестяще, всегда шел впереди. Было развито чувство ответственности. Тихий, немногословный, даже дело-вито-молчаливый, он умел вставить меткое замечание, оживляющее беседу.
Герц жил и работал в эпоху «физического безвременья» — от атомов отошли, до электронов не дошли! Ученый не дожил до 37 лет. Основные работы относятся к электродинамике: вибратор Герца, вектор Герца, волна Герца, функция Герца, единица измерения частоты — герц — память об этом человеке.

КАРЛ ФРИДРИХ ГАУСС (1777—1855 гг.)
Гаусс — великий немецкий математик, физик, астроном. Научился считать раньше, чем писать. В трехлетнем возрасте удивил своих родителей: нашел в их расчетах ошибку. В школе удивил учителя математики: сосчитал в уме сумму всех числе от 1 до 100. Всю жизнь творил, без отдыха и пауз, всю жизнь зависел от полуграмотных, чванливых властителей. Создал абсолютную систему мер, на основе трех основных единиц: се-кунда— времени, миллиметр — длины, миллиграмм — массы, изложил основную теорему электростатики, высказал идеи неевклидовой геометрии, но побоялся изложить, создал новую науку — геодезию. При жизни получил титул — КОРОЛЬ МАТЕМАТИКИ!

ДЖЕЙМС ДЬЮАР (1842—1923 гг.)
Английский физик и химик, член Королевского общества. В конце XIX века столкнулся с проблемой, до него неразрешимой, как и где хранить вещество охлажденное до чрезвы-чайно низкой температуры—ни шуба, ни погреб не защищали, с трудом полученные капризные жидкости от всепроникающего тепла.
Тогда физик решил использовать свойства вакуума. Он заказал стеклодуву сосуд с двойными стенками и откачал воздух между стенками. Покрыл стенки сосуда серебристой пленкой. Вакуум защищал от всепроникающего тепла, а пленка защищала содержимое сосуда от всепроникающих тепловых лучей. Так сохранили холод. Так появился сосуд «Дьюара» — термос в 1892 году. Дьюар в 1898 году получил жидкий водород, а через год —-твердый. Исследования Дьюара относятся к области физики низких температур, оптики, радиоактивности.

НИКОЛАЙ  ИВАНОВИЧ ЛОБАЧЕВСКИЙ  (1792—1856 гг.)
Русский математик — создатель неевклидовой геометрии, занимался астрономией. Жизнь его небогата внешними событиями; гимназия, Казанский университет — студент, преподаватель, профессор, ректор. Жизнь протекала буднично: университет, лекция, ученый совет. В студенческие годы и потом живой участник студенческих собраний и вечеринок. Всю жизнь преследовала нужда. Большая семья — у Лобачевских было пятнадцать детей, часто болели, рано умирали, бедствовали.
При жизни его геометрию так и не поняли. Печально. Человек шел к цели, достиг ее, но никто не понимает. Он опередил свое время. В его время, его могли понять только два человека: К.  Гаусс и Я. Бояи. Лобачевский чувствовал нечеловеческое одиночество, ко всему этому еще пасквили: «Даже трудно было бы понять и то, каким образом г. Лобачевский из самой легкой и самой ясной в математике, какова геометрия, мог сделать такое темное и непроницаемое учение...». В конце жизни его ждал еще один «сюрприз», он ослеп. Умер тихо и спокойно.

ЛЕБЕДЕВ ПЕТР НИКОЛАЕВИЧ (1866-1912 гг.)
Русский физик — экспериментатор. Физиком стал вопреки семейным традициям — удел его по семейным традициям — коммерция.
Учеником в Техническом училище был плохим, неряшливым и странным, здесь он встретился с нелепой чудовищной системой! Все это было какой-то неразберихой и было противно ему отлынивать от всех дел и его хотели уволить за тупоумие и лень!
В университете встретил другую атмосферу, полюбил живую беседу коллоквиумов, споры, лабораторные исследования, не любил только экзамены и лекции.
Цельный, интересный, громадного роста, большой физической силы, прекрасной внешности, он привлекал и поражал окружающих. Глубокий и тонкий экспериментатор, он получил мировую известность после измерения светового давления. Был кандидатом на Нобелевскую премию. В России основал физическую школу, его именем назван физический институт АН.

АЛЕКСАНДР  НИКОЛАЕВИЧ ЛОДЫГИН  (1847-1923 гг.)
Военный инженер, из бедной семьи, армейская жизнь вызывала неприязнь. Ушел в отставку, без гражданской профессии, ремесла, полный идей и надежд. В Туле работал молотобойцем на оружейном заводе, в Париже — слесарем. Придумал «электролет», который умер так и не взлетев, но осталась электрическая лампочка.
Он первый пришел и создал вакуумную электрическую лампу накаливания. Его изобретение признали. В Петербурге загорелись уличные электрические фонари, ему вручили золотую медаль Ломоносова, но через несколько лет его лампочки вытеснили «свечи» П. Н. Яблочкова. Электростанцию построить не удалось, производство лампочек наладить тоже не получилось. Всю жизнь преследовала тоска неустроенности. Так и умер. Его идеи подхватил американец Т. А. Эдисон. Лампы Лодыгина — Эдисона живут поныне.

ДЕЙМС КЛЕРК  МАКСВЕЛЛ (1831 — 1879 гг.)
Английский физик. Его имя прочно вошло в физику. Он всегда был занят: любил переделывать вещи, улучшать их, мастерил игрушки, плел корзины, научился вязать и выши¬вать, возился с замками, ключами. У него был точный глаз и на редкость умелые руки. Наблюдал за поведением животных, чтобы слышать голос лягушек, брал их в рот. Он испытывал особую нежность ко всему живому и всю жизнь.
Школьные годы были мучительны после сельского приволья. Интерес к учебе пробуждался медленно, товарищи считали его застенчивым и тупым, избегал шумных компаний, читал классику, рисовал, конструировал, строил модели. В 5 классе стали изучать геометрию, здесь начал раскрываться его ум, уже в 15 лет написал первую научную работу по геометрии. В Кебриджском университете он много читает, легко схва-тывает, у него прекрасная память, высокая работоспособность, прилежание. Он входит в общественную жизнь  веселым, остроумным, неистощимый на выдумки, проказы, шутки.
Необычен режим его дня: спал в два приема, первый сон от 5 до половины десятого, с десяти до двух часов дня занимался, затем бегал и с половины третьего до семи утра спал.
О Максвелле существует представление, как о чистом теоретике, который свои теории строил при помощи карандаша и бумаги. Это неверно. Максвелла очень раздражали «холодные и пустые» абстракции. Его отличительная черта — органическое сочетание конкретного и абстрактного. В искусных руках Максвелла математика стала мощным оружием понимания.  Гению удается понять и четко сформулирован, то что ранее в течение столетий лишь смутно угадывалось.
Был искренним, простота и мягкость сочетались проницательностью, активность спокойствием. Всякий мог его критиковать и   воспринимал   критику  с   благодарностью,   был   не обидчив  и  не самолюбив,  но  не  был  ангелом — многие  его боялись, тонких и остроумных замечаний. Максвелл  один  из  выдающихся  физиков   мира,   в   науку прочно вошли: электромагнитная теория Максвелла, распределение Максвелла, статистика Максвелла-Больцмана, число Максвелла, маятник Максвелла, диск Максвелла, ток Максвелла, единица измерения магнитного потока — максвелл.



ЮЛИУС РОБЕРТ МАЙЕР (1814—1878 гг.)
ДЖЕЙМС ПЕРЕСКОТТ ДЖОУЛЬ (1818—1889 гг.)
ГЕРМАН ЛЮДВИГ  ФЕРДИНАНД ГЕЛЬМГОЛЬЦ(1821 — 1894 гг.)
В учебниках физики эти ученые всегда рядом. Это не случайно: жили в одну эпоху, работали над одной проблемой, каждый пришел к основному закону природы своим путем. Они сформулировали фундаментальный закон природы — «Закон сохранения и превращения энергии».
Майер высказал общефилософские взаимосвязи сил в природе, Джоуль выполнил экспериментальные работы, Гельмгольц проанализировал закономерности превращения энергии с физической точки зрения.
Роберт Майер — врач, в 1841 году опубликовал работу, где сформулировал закон сохранения энергии. Работа вскоре была забыта, интерес возник после появления работ Джоуля и Гельмгольца. Майеру пришлось отстаивать свой приоритет — его травят, насмехаются, хотел кончить жизнь самоубийством. В последние годы жизни получил все же признание, но признание не могло вернуть силы и здоровье.
Джеймс Джоуль—английский физик, ученик Дальтона, получил домашнее образование. Работы посвящены электромагнетизму, тепловым явлениям, кинетической теории газов.
Джоуль вычислил механический эквивалент теплоты, по¬строил термодинамическую температурную шкалу, вычислил скорость молекул, определил теплоемкость некоторых тел. Его именем названа единица измерения работы и энергии.
Герман Гельмгольц — немецкий врач, физиолог, физик. Сформулировал и математически обосновал закон сохранения и превращения энергии. Разработал термодинамическую тео-рию химических процессов, выдвинул теорию атомарного строения электричества, работ по оптике, акустике, измерил скорость распространения нервного возбуждения. Гельмгольц внес вклад практически во все области физики.

ГЕОРГ СИМОН ОМ (1789—1854 гг.)
Родился в рабочей семье, окончил гимназию, поступил в университет, но учебу пришлось оставить и пришлось рабо¬тать. Преподавал математику и физику в гимназии, в свобод¬ное время активно занимался физикой, проводил исследования. В 1825 году опубликовал свое открытие. Встретили скептически и только в конце жизни предложили кафедру в уни¬верситете. Получил признание и медаль Капли Лондонского Королевского общества. Его именем назван закон и единица измерения сопротивления.

АЛЕКСАНДР ГРИГОРЬЕВИЧ СТОЛЕТОВ (1839—1896 гг.)
Родился в купеческой семье, окончил Московский университет, с которым связал всю свою жизнь: студент, аспирант, профессор. Продолжил образование в Германии у Р. Кирхгофа и Г. Магнуса.
Столетов предъявлял студентам высокие требования, за что и получил «звание» необычайно жестокого профессора. Ему требовалось больших усилий и ломки устоявшихся представлений о науке и методах его преподавания.
Его выступления на совете университета носили резкий, бескомпромиссный характер. Его репутация и авторитет под¬вергались серьезным испытаниям. Он не мог приспосабли-ваться, шел напрямик, не кривил душой, чтобы достигнуть каких-то житейских благ или получения житейского мира и согласия. Сам Александр Григорьевич не переживал из-за сложившейся вокруг него обстановки. Он много сделал для развития физики в России. Организовал физическую лабораторию, был инициатором создания физического института при Московском университете. Работы посвящены магнетизму, фотоэффекту. Он создал первую школу физиков России.



ДМИТРИЙ ИВАНОВИЧ МЕНДЕЛЕЕВ (1834-1907 гг.)
Д. И. Менделеев — русский ученый, физик и химик, pаботы преимущественно в области химии, физики, метрологии, метеорологии.
Высокий, широкоплечий, с бородой, удивительно подвижный с богатейшей мимикой, над произведениями работал долго и упорно. Интересовался всем, сам поднимался на воздушных шарах. Часто собирал у себя гостей: ученых, художников, музыкантов, артистов. Сам в гости ходить не любил. Прожил большую сложную жизнь. «Солидный, известный профессор, отец семейства, влюбился вдруг в девочку, студентку, мучился, плакал, понимал всю безрассудность этой страсти, приговаривал себе не видеть ее, уезжал за границу, усылал ее за тридевять земель, а сам физически  умирал от тоски, четыре года писал ей письма и  не отправлял, складывая в ящик, где хранил  завещание»  (Я. Голованов. Этюды об ученых). Вокруг Менделеева всегда ходило множество легенд. Вопреки одной из них, водку он вовсе не изобретал – она существовала задолго до него. Он лишь рассчитал идеальное соотношение спирта с водой, то есть ее крепость – 38 градусов, но для упрощения расчетов налога на алкоголь чиновники округлили ее до 40.
Другую легенду, будто бы Периодическая таблица приснилась ему во сне, он придумал сам, специально для настырных поклонников, не понимающих, что такое озарение. А его просто озарило, осенило, и он сразу же понял, в каком порядке надо разложить карточки, чтобы каждый элемент занял подобающее ему место, оставляя пропуски в таблице для еще не открытых элементов (которые были действительно открыты, но значительно позже). Сложнейшей таблицей он занимался всего год. Вечером 1 марта 1869 г. он набело ее переписал, назвал «Опыт системы элементов, основанный на их атомном весе и химическом сходстве», отослал в типографию, опубликовал и потерял к ней всякий интерес. В 1892 г. Менделеев принял предложение премьер-министра Витте занять должность «ученого хранителя» при депо образцовых мер и весов. Свою деятельность он начал с воссоздания новых «прототипов» основных мер длины и веса и их копий, а также тщательной их сверки с уже существовавшими европейскими эталонами. В результате в    1899 г. в России был введен  Закон о мерах и весах, который устанавливал основные единицы измерений – фунт и аршин. Менделеев настоял также на включении в этот закон пункта, разрешающего факультативное применение международных метрических мер – килограмма и метра. Он изобрел также новый бездымный порох, но российское правительство, возглавляемое тогда уже не Витте, а Столыпиным, не успело его запатентовать, и изобретение  уплыло за океан, хотя ученый предупреждал о последствиях такого разгильдяйства. Американцы, смеясь, не скрывали, что продают русским «менделеевский порох». Менделеев обладал уникальной системностью мышления, любое дело он разрабатывал до мелочей – от размера шахт в Донбассе до книжек, какие надо читать детям шахтеров. Он был выдающимся экономистом, горячим сторонником протекционизма и хозяйственной самостоятельности России. В своих работах «Письма о заводах», «Толковый тариф…» он стоял на позициях защиты русской промышленности от конкуренции со стороны западных стран, связывая развитие промышленности России с общей таможенной политикой. Ученый отмечал экономическую несправедливость, позволяющую странам, перерабатывающим сырье, пожинать плоды труда стран-поставщиков этого сырья. Этот порядок, по его мнению, «имущему отдает весь перевес над неимущим». Дмитрий Иванович любил делать чемоданы, благодаря чему его часто называли «мастер чемоданных дел Менделеев». Он любил курить крученые папиросы. Свертывал их сам, мундштук не употреблял, так что второй и третий пальцы руки были всегда желтые. Табак курил хороший и дорогой, повторяя, что ни за что не бросит курения. Он был знаком почти со всеми выдающимися художниками и писателями своего времени. Его единственная дочь Люба была женой А.Блока.
Менделеев сделал большой вклад в науку и в историю России. С ним связано столько удивительных открытий и вещей. Мы гордимся, что все школьники мира и учителя на уроках физики и химии пользуются таблицей, составленной нашим великим соотечественником Дмитрием Ивановичем Менделеевым. Главное его открытие — Периодический закон химических элементов, он уточнил атомные массы многих элементов, предсказал существование новых элементов и описал их свойства. Его именем учреждена премия и медаль, а также назван 101 элемент — менделевий!

МАЙКЛ ФАРАДЕЙ (1791 — 1867 гг.)
Майкл Фарадей — сын кузнеца и ученик переплетчика. Закончил только начальную школу и своим превращением в великого ученого обязан только самому себе: жажде зна-ний и умению учиться самостоятельно. Ему самому пришлось пробивать себе дорогу в науку, и терпеть насмешки, и завоевывать признание. А потом заставить завистников умолкнуть и преклоняться перед его гением... Всю свою жизнь он ставил новые и новые опыты. Ведь легче заставить говорить природу, утверждал он, нежели ее разгадать , он — король эксперимента!
Главная заслуга Фарадея: он разгадал тайну электромагнитной индукции, подарил миру генераторы электрического тока.


ХАНС ХРИСТИАН ЭРСТЕД (1777—1851 гг.)
Христиан Эрстед — датский физик. Работы посвящены электричеству, магнетизму, молекулярной физике. В 1820 году обнаружил действие электрического тока на магнитную стрелку, что привело к возникновению новой области физики— электромагнетизму. Выдающийся ученый, кроме своих больших научных заслуг, оставил у современников замеча¬тельную память о себе, как о человеке. Он отличался исклю-чительной мягкостью и чуткостью к людям.

©- Чупин Валериан Дмитриевич, 2008.