Файл: Наука и техника xx века Аспирант группы мпа221 Терехов Владимир Иванович Начало ядерной физики.pptx

Наука и техника XX века

Аспирант группы   МПа-22-1

Терехов Владимир Иванович

1. Начало ядерной физики

Ядерная физика – раздел физики, изучающий структуру и свойства атомных ядер, а также их столкновения (ядерные реакции).

Рентген (1845-1923)

Открыл в 1895 г. рентгеновские лучи (Х-лучи), исследовал их свойства.
В 1901 г. первым из физиков был удостоен Нобелевской премии.

Беккерель (1852-1908)

В 1896 г. Беккерель случайно открыл радиоактивность во время работ по исследованию фосфоресценции в солях урана.

Пьер Кюри (1859-1906) и Мария Склодовская-Кюри (1867-1934)

Открыли радиоактивность тория и выделили из солей урана в 1898 г. полоний и радий, радиоактивность которых оказалась в миллионы раз сильнее радиоактивности урана и тория.

Резерфорд (1871-1937)

Показал, что радиоактивные излучения состоят из трех типов лучей, названных α-, β- и γ-лучами.
В 1911 г. предложил ядерную модель атома и установил, что радиоактивные излучения возникают в результате процессов, происходящих внутри атомного ядра.

Открытие атомного ядра, планетарная модель атома

 В 1897 году английский физик Джон Томсон разрушил многовековой «античный атомизм», экспериментально доказав наличие электронов с отрицательным зарядом в составе атомов. Он же создал первую модель строения атома. Он представлял его в виде сгустка положительно заряженной материи с равномерно распределенными отрицательно заряженными электронами.

2. Создание теории относительности

Теория относительности применяется в физике и астрономии начиная с XX века. Впервые новая теория заменила 200-летнюю механику Ньютона. Это в корне изменило восприятие мира.

Если объект запустить со скоростью света, то время для него остановится

Эйнштейн (1879-1955)

Специальная теория относительности (постоянство скорости света, связь массы и энергии E=mc2)
Общая теория относительности (связь кривизны пространства-времени с присутствующей в нём материей, открытие черных дыр).


Открытие элементарных частиц

---

Проникли в тайны материи
Раскрыли строение атома ( электрон, нейтрон, протон, позейтрон, кванты)
В конце 30-х годов подошли к практическому освоению атомной энергии.


Революция в естествознании

Теория относительности Энштейна изменила понимание пространства, времени и движения.
Были заложены основы науки о передаче наследственных признаков ( генетика)
Получила распространение биохимия, физическая химия, геофизика, электрохимия.


Больших успехов достигла микробиология и фармацевтическая промышленность.
Популярными стали произведения сторонников философии жизни А. Шопенгауэр и Ф. Ницше


А. Шопенгауэр

Ф. Ницше

Популярность приобретают работы Зигмунда Фрейда о психоанализе


З. Фрейд

Большое значение для понимания особенностей художественного творчества и познания имело учение французского философа А. Бергсона.


А. Бергсон

В конце XIX – начале XX ВЕКА В Европе и США получает популярность социология – наука о развитии общества и общественного поведения людей. Популярными становятся труды

М. Вебера

М. Вебер

В начале 20 века по- иному были поставлены проблемы изучения человеческого сознания
В конце 19 – начале 20 века в странах Европы и США получила развитие социология – наука о различных сторонах развития обществ и общественного поведения людей.

3. Квантовая механика

Классическая механика, хорошо описывающая системы крупных масштабов, не способна описать явления на уровне молекул, атомов, электронов и фотонов.

---

Квантовая механика способна описывать поведение электронов, фотонов, а также других элементарных частиц.


Туннельный эффект

Макс Планк (1858-1947)

Квантовая теория: для элементарных частиц любая энергия поглощается или испускается только дискретными порциями (квантами).

Нильс Бор (1885-1962)

Для объяснения структуры атома предложил в 1913 г. существование стационарных состояний электрона, в которых энергия может принимать лишь дискретные значения

Вернер Гейзенберг (1901-1976)

Принцип неопределённости: «Чем точнее определено положение, тем менее точно известен импульс, и наоборот».
Высказал идею о протон-нейтронном строении атомного ядра.
Был ведущим теоретиком немецкого ядерного проекта.

Макс Борн (1882-1970)

Разработал (вместе с Гейзенбергом) матричный вариант квантовой теории.
Предложил статистическую интерпретацию волновой функции.

4. Развитие генетики

В начале XX века работы Менделя вновь привлекли внимание в связи с исследованиями Карла Корренса, Эриха фон Чермака и Гуго Де Фриза по гибридизации растений.
В 1905 г. английский натуралист Уильям Бэтсон ввёл в употребление название новой научной дисциплины: генетика.

Де Фриз (1848-1935)

Разработал мутационную теорию (появление внезапных изменений, преобразующих один вид в другой).
Представления де Фриза о скачкообразности эволюции получило дальнейшее развитие в теориях сальтационизма.

Томас Хант Морган (166-1945)

Опыты над дрозофилами.
Обосновал хромосомную теорию наследственности.
Установил закономерности расположения генов в хромосомах.

Н.И. Вавилов (1887-1943)

Создал учение о мировых центрах происхождения культурных растений.
Открыл закон гомологических рядов в наследственной изменчивости организмов.
Под его руководством была создана крупнейшая в мире коллекция семян культурных растений.

5. Происхождение молекулярной биологии

Молекулярная биология изучает явления жизни на уровне макромолекул (белков и нуклеиновых кислот) в бесклеточных структурах, в вирусах, а также в клетках.

---

Открытие вирусов

Впервые существование вируса доказал в 1892 году русский учёный

Д.И. Ивановский (1864-1920).

Открытие витаминов

В 1906 году Фредерик Хопкинс предположил, что помимо белков, жиров, углеводов пища содержит ещё какие-то вещества, необходимые для человеческого организма.
В 1912 году польский учёный Казимир Функ эти вещества назвал витаминами.

Первый антибиотик — пенициллин

Шотландский бактериолог Александр Флеминг на протяжении многих лет изучал, как человеческий организм борется с бактериальными инфекциями. В 1928 году он проводил очередную серию экспериментов, выращивая колонии культуры Staphylococcus. В некоторых чашках для культивирования Флеминг обнаружил обыкновенную плесень Penicillium, которая поражает долго лежащий хлеб. Ученый собрался отправить эти чашки в мойку, но вдруг обратил внимание, что вокруг пятен плесени бактерии отсутствуют. Он сделал вывод, что Penicillium выделяет вещество, уничтожающее бактерии.

Открытие ДНК

ДНК (нуклеиновая кислота) была открыта Иоганном Фридрихом Мишером в 1869 году.
Эксперименты Эвери, Мак-Леода и Мак-Карти (1944 г.) показали, что именно ДНК, а не белки является носителем генетической информации.

Открытие групп крови

В 1891 году Карл Ландштайнер, ученый из Австралии, исследовал красные кровяные тельца (эритроциты), и обнаружил два вида антигенов – веществ, отвечающих за образование антител и иммунную защиту организма. Антигены получили наименование А и В. Выяснилось, что у одних людей в крови содержатся только антигены А, у других – только В, у третьих отсутствуют и те и другие. Соответственно, обозначили три группы крови: Позже, в 1902 году, ученики Ландштайнера, Альфред  Декастелло и Андриано Штурли в ходе исследований выявил существование эритроцитов с антигенами А и В. Он подтвердил открытие Ландштайнера и выявил наличие четвертой группы. Именно Янский предложил классификацию групп крови, которая в ходу до сегодняшних дней: 0 (I), A (II), B (III), AB (IV).

6. Исследования И.П. Павлова и И.И. Мечникова

Основоположником науки о высшей нервной деятельности (физиологии ВНД) является Иван Петрович Павлов (1849-1936).
Изучая условный рефлекс, сделал предположение, что этот процесс является основой формирования психических реакций всех живых организмов.

И.И. Мечников (1845-1916)

Первооткрыватель фагоцитоза и внутриклеточного пищеварения.

---

Разработал фагоцитарную теорию иммунитета.

---