Реферат: Эпоха великих изобретений

Декарт

Французский ученый Рене Декарт заложил основы аналитической геометрии, дал понятия переменной величины и функции, ввел прямоугольную систему координат и многие алгебраические обозначения. Он высказал закон сохранения количества движения, дал понятие импульса силы. Однако главная заслуга Декарта – формирование основ рационализма в своем учении о методе. Его знаменитая формула «мыслю, следовательно, существую» (cogito ergo sum) – является начальным этапом рассуждения, в финале которого, по мысли Декарта, на основе строгих логических правил должна быть построена научная теория, охватывающее все мироздание.

1640

Суммирующая машина Паскаля

В 1642 году Блез Паскаль сконструировал 8-разрядную суммирующую машину. Эта машина представляла собой комбинацию взаимосвязанных колесиков с нанесенными на них цифрами от 0 до 9 и приводов. Когда первое колесико делало полный оборот от 0 до 9, в действие автоматически приводилось второе колесико. Когда и оно достигало цифры 9, начинало вращаться третье и так далее. Машина Паскаля могла складывать и вычитать, умножать (делить) лишь путем многократного сложения (вычитания).

Ртутный барометр (Торричелли)

В 1644 итальянский физик Э. Торричелли изобрел ртутный барометр, отличающийся высокой точностью. Торричелли был учеником Галилея и в своем изобретении использовал его разработки.

Английская революция

Английская революция 1640-60-х гг. по своим грандиозным социально-экономическим последствиям стала величайшим событием 17 века. Завоеванные свободы, несмотря на реставрацию Стюартов, дали величайший толчок развитию новых отношений в обществе, лишившемся оков феодализма. Бурно развивавшаяся промышленность быстро воспринимала научные достижения и технические открытия.

Галилей

В 1642 умер великий итальянский ученый Галилео Галилей, совершивший эпохальные открытия в физике и астрономии. С именем Галилея во многом связано становление новых методов в европейской науке, отказ от веры в авторитеты и установка на проверку опытом. В последние годы ученый преследовался инквизицией за пропаганду идей Коперника и вынужден был произнести отречение. Молва приписывает ему крылатые слова «А все-таки она вертится!», произнесенные после отречения, но это лишь легенда позднейшего времени.

1660

Двоичная система счисления. Калькулятор Лейбница

Великий философ и ученый Готфрид Вильгельм Лейбниц в 1673 году сконструировал машину «четырех действий», которая выполняла сложение, вычитание, умножение, деление и извлечение квадратного корня. В отличие от Паскаля Лейбниц использовал в своей машине не колесики и приводы, а цилиндры с нанесенными на них цифрами. Специально для нее Лейбниц впервые применил двоичную систему счисления, использующую вместо обычных для человека десяти цифр две: 0 и 1.

Фосфор

Важнейший неметаллический элемент — фосфор — впервые был получен в 1669 году алхимиком Брандтом из Гамбурга. Для получения фосфора Брандт выпаривал мочу, а остаток прокаливал в смеси с песком. По этому методу выход чистого фосфора был микроскопически мал, но это был первый шаг к получению чистых элементов химическим способом.

Измерение скорости света. Оле Ремер

Общеизвестно, сколь важна для физики и астрономии скорость света. Во всех научных хронологиях указывается, что первым скорость света в 1676 году измерил датский астроном Оле Ромер (выдающийся ученый, которого в свое время называли «северным Архимедом»). Это и так и не совсем так. На самом деле события развертывались следующим образом. В 1610 году Галилео Галилей, прослышав о только что изобретенной в Голландии зрительной трубе, незамедлительно смастерил себе этот несложный инструмент и тут же сделал несколько важных открытий. Одним из них было обнаружение четырех «Лун», т. е. спутников, вращающихся вокруг Юпитера (на сегодняшний день их известно 16). Позже особое внимание ученых привлек один из них, названный Галилеем «Ио», с периодом обращения вокруг Юпитера около 42,5 часа. Возникла идея использовать Ио как своеобразные часы для абсолютно необходимых в дальних плаваниях определений географических долгот. Дело в том, что для определения долготы необходимо знать точное время, а хронометров, способных неделями и месяцами сохранять точность хода, тогда, конечно, не существовало — первые, так сказать, настоящие часы (маятниковые) появились лишь во второй половине 17 столетия. Оказалось, однако, что «часы-Ио» неточные: период обращения спутника непостоянен, он то больше то меньше. Было совершенно непонятно, почему это происходит: спутник Земли — Луна — совершает свои обороты с завидным постоянством, а спутник Юпитера, фигурально говоря, как бог на душу положит.

В сентябре 1676 года Оле Ромер, работавший тогда в Париже, выступил на заседании Парижской Академии наук с докладом, в котором предсказал, что затмение Ио, т. е. вхождение ее в конус тени Юпитера, заслоняющего от нее солнечные лучи, будет наблюдаться не в 5 часов 25 минут 9 ноября того же года, как это следовало из расчетов, в которых период обращения спутника принимался постоянным, а на 10 минут позже. Этот вывод датский ученый обосновал предположением о конечности скорости света: Земля, совершая свое движение по орбите вокруг Солнца, в ноябре окажется существенно дальше от Юпитера, чем в сентябре, так что путь отражаемого Ио солнечного света к земному наблюдателю удлинится. Свою оценку в 10 минут Ремер получил, исходя из уже накопленных данных по «вариациям» периода Ио и приближенно известного тогда диаметра земной орбиты.

В те времена все были уверены, что свет распространяется мгновенно, т. е. что его скорость бесконечно велика, так что соображения Ремера никто всерьез не принял. Однако наступил ноябрь, и предсказание датского астронома блестяще подтвердилось. Таким образом, великим научным достижением Ремера явилось неопровержимое доказательство конечности скорости света. А что касается ее величины, то обычно приписываемая ему оценка 214 000 км/с (истинное значение 300 000 км/с) есть не что иное, как результат более поздних расчетов, выполненных на основе сохранившихся наблюдательных данных Ремера.

Левенгук. Микроорганизмы

Голландский натуралист Антони ван Левенгук — один из основоположников научной микроскопии. Изготовив линзы с 150—300-кратным увеличением, он впервые наблюдал и зарисовал (публикации с 1673) микроорганизмы: ряд простейших, сперматозоиды, бактерии, эритроциты и их движение в капиллярах.

1680

Ньютон

Труды великого английского физика И. Ньютона (1643-1727) во многих отношениях являются вершиной развития европейской науки 17 века. В 1660-х в Кембридже Ньютон знакомится с работами Рене Декарта и Пьера Гассенди, в которых утверждается, что все строение мира может быть описано математическими формулами. Под влиянием этих трудов он начинает усиленные занятия математикой и физикой, приведшие затем к его знаменитым открытиям.

Паровой насос. Томас Севери