Лекція № 4 Розвиток науки та технічний прогрес у XVIII ст.

1. Основні напрямки наукових досліджень.

2. Технічний прогрес та початок промислової революції.

Хімія.

Теорія флогістону. Флогістон - в уявленнях хіміків 18 століття гіпотетична основа горючості, «вогненна субстанція», що нібито наповняє всі горючі речовини і вивільнюється з них при горінні.

Михайло Ломоносов (1711-1765). У праці «Елементи математичної хімії» (1741 р.) прямо пов'язав температуру тіла з «внутрішнім рухом власної матерії», тобто з рухом дрібних часток (молекул-корпускул), з яких, за його переконанням, складалося будь-яке тіло. Противник теорії флогістону.

Ломоносов запровадив термін «фізична хімія». Створив першу у Росії науково-дослідну і навчальну лабораторію. Розробив технологію кольорового скла, а також прозорої і глухої смальти).

Генрі Кавендиш (1731-1810). Виділив (1767 р.) у чистому вигляді вуглекислий газ і водень, прийнявши останній за флогістон. Встановив основний склад повітря як суміш азоту і кисню. Отримав оксиди азоту. Спалюванням водню отримав (1784 р.) воду.

Карл Вільгельм Шеєлє (1742-1786). Швеція. У праці «Хімічний трактат про повітря і вогонь» Шеєле описав здобуття і властивості «вогненного повітря» і вказав, що атмосферне повітря складається з двох «видів повітря»: «вогняного» — кисню і «флогистованого» — азоту. Не дивлячись на те, що він вперше в історії отримав у лабораторних умовах кисень, пріоритет відкриття кисню належить Джозефу Пристлі (1774). Шеєлє і Пристлі не змогли чітко пояснити свої відкриття і тому до кінця життя залишалися прихильниками теорії флогістону. Вперше отримав гліцерин, хлор. Перманганат калію (марганцівку), сірководень. Всі хімічні сполуки випробував на смак, від чого і помер у день свого весілля.

Антуан Лоран Лавуазьє (1743-1794). Франція. Найважливіший вклад Лавуазье у науку – спростування теорії флогистона. Запропонував назву «оксиген» і пояснив його роль у процесах випалювання, горіння, дихання. Його було гільйотиновано.

Електрика.

Ще в античні часи знали що є риба-скат, магніт притягує залізо, боялися блискавки.

Вільям Гільберт (1540-1603). Англія. Медик. Зацікавився цілющими властивостями магніту. Здійснив понад 600 дослідів. Встановив, що найбільша сила кожного стрижневого магніту зосереджена на його полюсах – південному і північному. До того ж скільки не розламуй магніт, кожний отриманий шматочок завжди матиме два полюси. При нагріванні намагнічене залізо втрачає свої властивості.

Отто фон Геріке (1602 - 1686) Гамбург. 1654 рік «Дослід з магдебурзькими півкулями». В експерименті використовувалися «дві мідних півкулі близько 14 дюймів (35,5 см) в діаметрі, порожнисті всередині і притиснуті одна до одної». Після викачування зі сфери повітря, 16 коней, по 8 з кожної сторони (більше коней не знайшлося) не змогли розірвати півкулі. Коли ж в порожнину між півкулями впустили повітря, півкулі розпалися без жодного зовнішнього зусилля.

У 1663 р винайшов один з перших електростатичних генераторів, що виробляв електрику тертям — кулю з сірки, що натирається руками. У 1672 році виявив, що заряджена куля потріскує і світиться в темряві (першим спостерігав електролюмінесценцію).

1672 р. у книзі «Про так звані досліди з пустим простором», що присвячена пневматиці одна з глав присвячена електриці.

Стефен Грей (1666 – 1736). Англія. У 1729 р. відкрив явище електропровідності, встановивши, що електрика може передаватися від одного тіла до іншого по металевому дроту або прядильній нитці, але не може передаватися по шовковій нитці. Перший розділив всі тіла на провідники і непровідники електрики. Підтвердив існування явища електростатичної індукції та показав, що електричний заряд розподіляється по поверхні тіла.

Франсуа Дюфе (1698-1739) Франція. У 1733 році відкрив існування двох видів електрики:

Скляне: гірський кришталь, перли, скло

Смоляне: шовк, папір, бурштин, вовна, волосся.

Однакові види електрики відштовхуються, різнорідні притягуються.

У 1735 році висловив гіпотезу про те, що блискавка має електричне походження.

Пітер Мушенбрук (1692-1761) місто Лейден, Нідерланди. Разом зі своїм учнем Кюнеусом створив перший у світі конденсатор. У скляній колбі наелектризував воду від машини Геріке. Сунув туди руку-вдарило струмом. Існує декілька легенд, що дію струму випробовували на собі монахи, а пізніше мушкетери (аж 180 осіб взялися за руки і утворили ланцюг - крайній опустив руку у банку і всіх вдарило струмом та так, що це було гостріше ніж удар шпагою). Пізніше з’єднав лейденські банки у батарею, щоб збільшити сумарну ємність.

З Європи банка потратила до Америки. Ймовірно на ярмарку, де за допомогою лейденської банки вбивали курей, запалювали свічки, її і побачив Бенджамін Франклін (1706-1790). Він був 15 з 17 дітей незаможного ремісники. На освіту дітей грошей в сім’ї не було. Займався самоосвітою. Франклін один з авторів конституції США. Заснував першу в Америці публічну бібліотеку. 1751 року заснував Пенсільванський університет. В електриці впровадив загальноприйняті позначення станів + і --, батарея, конденсатор, обмотка, провідник. Підтвердив, що блискавка є електричним розрядом. Запускав у грозу повітряного «Змія Франкліна». (подібні експерименти у Росії проводив Георг Ріхман - вченого вбито блискавкою). Франклін першим заявив що електрика перерозподіляється (за 150 років до відкриття Томсона). Створив громовідвід, який відмовився патентувати.

Луїджі Гальвані (1737-1798). Засновник електрофізіології. У 1771 році розпочав досліди з тваринної електрики. М’язи жаби скорочувалися під час дотику двох різних металів, висловив думку про тваринну електрику подібну до лейденської банки, що накопичувала електричний заряд. Теорію спростував Алессандро Вольта (1745-1827). Джерелом електрики є контакт двох різнорідних металів, які використовував Гальвані. «Залізна пластинка – м’язова тканина – мідний гачок» - електричний ланцюг, м’язи жаби – як електроліт.

У 1775 році Вольта побудував електрофорну машину для посилення електрики. У 1800 році створив «Вольтов стовб» - джерело постійного струму за рахунок хімічних процесів.

Поява електрохімії. Гальванічні покриття.

18 століття період Великих географічних відкриттів. Вчені: Бугельвіль, Кук, Хметевський, Берінг, Лаперуз та інші. Не вивченими ще залишилися багато внутрішніх районів Америки, Центральної Африки і вся внутрішня Австралія. В результаті географічних відкриттів європейці познайомилися з рядом сільськогосподарських культур (томат, тютюн, кава, чай). Торгівля набула світового характеру, сталося гігантське збільшення кількості товарів, що знаходилися в обігу.

«Енциклопедія або тлумачний словник науки, мистецтва й ремесел» - французька енциклопедична праця, написана між 1751 та 1772 роками під керівництвом Дідро та д'Аламбера. Енциклопедія мала велике значення для розвитку та поширення ідей Просвітництва у Європі. Крім того, «Енциклопедія» служила довідником і коротким керівництвом з усіх існуючих на той момент технологій, описуючи інструменти й способи їхнього застосування. Перше видання «Енциклопедії» мало тираж 4250 примірників. Вона складалася з 17 томів тексту й 11 томів ілюстрацій, 71818 статей.