Технические достижения 18 века. Важнейшие технические изобретения XIX века. Машиностроение и промышленность

Научные открытия и технические изобретения в России XVIII в.

Гвоздецкий В. Л., Будрейко Е. Н.

БЕРИНГ ВИТУС ИОНАССЕН (1681–1741). Мореплаватель, капитан-командор российского флота, выходец из Дании.

По поручению царя Петра I во главе 1-ой Камчатской экспедиции (1725–1730) он прошёл через всю Сибирь до Тихого океана, пересёк полуостров Камчатка и установил, что на севере сибирский берег поворачивает на запад. Первая экспедиция Беринга явилась прологом к дальнейшим исследованиям северо-востока Азии. Понимая это, он писал: "Америка, или иные между оной лежащие земли, не очень далеко от Камчатки... Не без пользы было, чтоб Охотской или Камчатской водяной проход, до устья реки Амура и далее, до Японских островов, выведывать...". И Беринг был назначен руководителем 2-ой Камчатской (Великой Северной) экспедиции (1733–1743), в ходе которой было точнейшим образом исследовано сибирское побережье, открыты побережье полуострова Аляска и ряд островов Алеутской гряды. Заболев во время зимовки на острове, капитан-командор окончил жизненный путь 19 декабря 1741 г. Ныне остров, где отважный мореплаватель нашел вечный покой, носит название острова Беринга. На всех картах мира полузакрытое море на севере Тихого океана, по которому он плавал, названо его именем - Берингово море, и пролив, расположенный между материками Евразия и Северная Америка и соединяющий Северный Ледовитый океан с Тихим океаном, - Берингов пролив. А острова, на которые выбросило его шхуну "Святой Петр", называются Командорскими.

Завершил 2-ую Камчатскую экспедицию после смерти Беринга его помощник, капитан-командор Алексей Ильич Чириков (1703–1748), который на шлюпе "Святой Павел" подошёл к берегам Америки.

БЕТАНКУР АВГУСТИН АВГУСТИНОВИЧ (1758–1824). Инженер-механик и строитель.

Под руководством Бетанкура выполнен ряд важных работ: переоборудован Тульский оружейный завод, установлены на нем паровые машины, созданные по его проекту; сооружено здание Манежа в Москве, перекрытое уникальными по величине пролета (45 м) деревянными фермами и т. д. По инициативе Бетанкура в Петербурге в 1810 г. учрежден Институт путей сообщения, которым он руководил до конца жизни.

ВИНОГРАДОВ ДМИТРИЙ ИВАНОВИЧ (1720?–1758). Изобретатель русского фарфора.

Учился в Славяно-греко-латинской академии в Москве. В 1736 г. вместе с М. В. Ломоносовым и Р. Райзером был послан за границу, где изучал химию, металлургию и горное дело. По возвращении был направлен (1744) на учрежденную русским правительством "порцелиновую мануфактуру" (затем Государственный фарфоровый завод им. М. В. Ломоносова). Поскольку методы получения китайского и саксонского фарфора держались в секрете, Виноградов приступил к работе, не имея никаких данных о технологии производства.

Разработал технологию производства и получил первые образцы фарфора, изготовленные из отечественного сырья (1752). О своих опытах рассказал в рукописи "Обстоятельное описание чистого порцелина, как оной в России при Санкт-Петербурге делается купно с показанием всех к тому принадлежащих работ".

ГЕННИН ВИЛИМ ИВАНОВИЧ (1676–1750).

Выдающийся руководитель горного производства и станкостроитель. Время управления Генниным (1722–1734) было важным периодом в истории промышленности Урала. Под его руководством были осуществлены важные мероприятия в области организации, совершенствования техники и технологии производства. Управлял также Сестрорецким и Тульским оружейными заводами.

ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ ТЕРРИТОРИИ РОССИИ

В начале XVIII в. поиски полезных ископаемых привели к открытию Алопаевского месторождения меди (1702), огнеупорных глин (1704), минеральных вод близ Петрозаводска (1714), каменного угля на Дону и в Воронежской губернии (1721), каменного угля на территории современного Кузнецкого бассейна (1722), самоцветов в Забайкалье (1724).

В 1768–1774 гг. состоялись академические экспедиции, которые изучали геологическое строение России: маршруты экспедиции Ивана Ивановича Лепехина (1740–1802) охватили Поволжье, Урал, север Европейской России; экспедиция Петра Симона Палласа (1741–1811) обследовала Среднее Поволжье, Оренбургский край, Сибирь до Читы и составила описание строения гор, холмов, равнин; экспедиция Иоганна Георга Гмелина (1709–1755) дошла через Астраханский край до Дербента и Баку и т. д.

ДЕМИДОВЫ. Русские заводчики, землевладельцы, ученые, просветители, меценаты.

Их родословная восходит к тульским кузнецам, с 1720 г. - дворяне. В конце XVIII в. вошли в круг высшего чиновничества и знати, основали свыше 50 заводов, производивших 40% чугуна в стране. Наиболее известны:

Никита Демидович Антуфьев (1656–1725) - родоначальник и организатор строительства металлургических заводов на Урале.

Павел Григорьевич Демидов (1738–1821) - основатель Демидовского лицея в Ярославле - высшего учебного заведения для детей дворян и разночинцев в 1803–1918 гг. В 1918 преобразован в университет.

Павел Николаевич Демидов (1798–1840) - почетный член Петербургской АН, учредитель Демидовских премий, присуждавшихся в 1832–1865 гг. Академией за труды по науке, технике, искусству. Эти премии считались самой почетной научной наградой России.

КОТЕЛЬНИКОВ СЕМЕН КИРИЛЛОВИЧ (1723–1806). Академик Петербургской АН.

Талантливый русский ученый, ученик М. В. Ломоносова и Л. Эйлера, автор "Книги, содержащей в себе учение о равновесии и движении тел" - первого русского учебника механики, наиболее серьезного из всех оригинальных и переводных трудов по механике, изданных в России в XVIII в.

КРАФТ ГЕОРГ ВОЛЬФГАНГ (1701–1754). Физик, математик, академик Петербургской АН.

Автор первой русской книги по механике "Краткое руководство к познанию простых и сложных машин" (1738), а также книги "Краткое введение в геометрию" (1740) и нескольких учебников. Многое сделал для преподавания и популяризации механики в России.

КРАШЕНИННИКОВ СТЕПАН ПЕТРОВИЧ (1711–1755). Основатель русской научной этнографии, исследователь природы Камчатки.

Труд ученого "Описание земли Камчатки", изданный в 1756 г., был не только первым русским сочинением, в котором давалось описание одной из областей Сибири, но и первым в западноевропейской литературе.

Он состоял из 4-х частей. Часть первая - "О Камчатке и о странах, которые в соседстве с нею находятся" - содержала географическое описание Камчатки. Часть вторая - "О выгоде и о недостатках земли Камчатка" - посвящена естественно-историческому описанию Камчатки: флоры, фауны, населяющих землю млекопитающих, птиц и рыб, перспектив животноводства. Часть третья - "О камчатских народах" - представляет собой первый русский этнографический труд: описание быта, нравов, языка местного населения - камчадалов, коряков, курилов. Четвертая часть посвящена истории покорения Камчатки.

Крашенинников был назван за свою книгу "Нестором русской этнографии".

КУЛИБИН ИВАН ИВАНОВИЧ (1735–1818). Выдающийся механик-изобретатель.

С 1749 г. на протяжении более 30 лет заведовал механической мастерской Петербургской АН. Разработал проект 300-метрового одноарочного моста через Неву с деревянными решётчатыми формами (1772). В последние годы жизни изготовил фонарь-прожектор с отражателем из мельчайших зеркал, речное "машинное" судно, передвигающееся против течения, механический экипаж с педальным приводом.

Прославился как автор изготовленных в подарок императрице Екатерине II удивительных часов, имевших вид пасхального яйца. "Диковина видом и величиною между гусиным и утиным яйцом", показывавшая время и отбивавшая часы, половины и четверти часа, заключала внутри себя крохотный театр-автомат. По прошествии каждого часа створчатые двери раздвигались и разворачивалось театрализованное представление. Механизм часов "состоял из слишком 1000 мельчайших колесиков и прочих механических частей". В полдень часы играли сочиненный в честь императрицы гимн. Во второй половине суток они исполняли новые мелодии и стих.

КУНСТКАМЕРА (От нем. Kunstrammer - кабинет редкостей). Первый русский естественно-научный музей.

Открыта в 1719 г. В ней хранились анатомические, зоологические и исторические коллекции, собранные во многих районах России, а также коллекции, приобретённые Петром I в Западной Европе, его личные собрания оружия и произведений искусства. В 30-х гг. XVIII в. превратилась в комплексный музей с отделами искусства и этнографии, естествознания, нумизматики и исторических материалов (кабинет Петра I). К началу XIX в., когда скопилось огромное количество разнообразных коллекций, из нее были выделены в самостоятельные учреждения музеи, существующие и доныне: Музей антропологии и этнографии РАН.

ЛОМОНОСОВ МИХАИЛ ВАСИЛЬЕВИЧ (1711 – 1765)

Первый русский ученый-естествоиспытатель мирового значения, поэт, заложивший основы современного русского литературного языка, художник, историк, поборник отечественного просвещения, развития русской науки и экономики.

Родился в семье крестьянина-помора. Желая получить образование, в конце 1730 г. направился пешком в Москву. Здесь, выдав себя за сына дворянина, в 1731 г. поступил в Славяно-греко-латинскую академию. В 1735 г. в числе лучших учеников был послан в Петербург в только что открытый при Академии наук университет, а затем в Германию для продолжения образования. В 1741 г. вернулся в Петербургскую АН. С 1745 г. первый русский академик Петербургской АН.

"Мудрые науки" составляют естественно-техническое направление его деятельности: химия и физика, астрономия и минералогия, геология и почвоведение, горное дело и металлургия, картография и мореходство. Им впервые разграничены понятия "корпускула" (на языке современной науки - молекула) и "элемент" (атом), сформулирован принцип сохранения материи и движения, сделаны другие открытия, часть из которых принадлежит к золотому фонду мировой науки. Литература, история и национальный язык - вот с чем были связаны исследования ученого в другом, гуманистическом направлении его деятельности. Им были созданы "Российская грамматика" (1756), "Древняя Российская история" (1766). Не случайно В. Г. Белинский назвал его "Петром Великим русской литературы". Научно-организационная деятельность ученого также была плодотворной: открытие первой в России химической лаборатории (1748), разработка проекта переустройства Петербургской АН. По инициативе Ломоносова был основан Московский университет (1755), ныне носящий его имя.

Благодаря человеческим открытиям последних столетий, у нас есть возможность мгновенного доступа к любой информации со всего мира. Достижения в медицине помогли человечеству побороть опасные заболевания. Технические, научные, изобретения в корабле- и машиностроении дают нам возможность достичь любой точки земного шара за несколько часов и даже полететь в космос.

Изобретения 19 и 20 веков изменили человечество, перевернули его мир. Конечно, развитие происходило беспрестанно и каждый век дал нам какие-то величайшие открытия, но глобальные революционные изобретения пришлись именно на этот период. Расскажем о тех самых значимых, которые изменили привычный взгляд на жизнь и сделали прорыв в цивилизации.

Рентгеновские лучи

В 1885 году немецкий физик Вильгельм Рентген в процессе своих научных экспериментов обнаружил, что катодная трубка излучает некие лучи, которые он назвал икс-лучами. Ученый продолжил их исследовать и выяснил, что это излучение проникает сквозь непрозрачные предметы, не отражаясь и не преломляясь. Впоследствии было установлено, что облучая этими лучами части тела, можно увидеть внутренние органы и получить изображение скелета.

Однако понадобилось целых 15 лет после открытия Рентгена для исследования органов и тканей. Поэтому само название «рентген» относят к началу 20 века, так как раньше его не использовали повсеместно. Только в 1919 году свойства этого излучения начали применять на практике многие медицинские учреждения. Открытие рентгеновских лучей кардинально изменило медицину, в частности, в области диагностики и анализа. Устройство с рентгеновскими лучами спасло жизни миллионов людей.

Самолет

С незапамятных времен люди пытались подняться в небо и создать такой аппарат, который бы помог человеку взлететь. В 1903-м году американские изобретатели братья Орвилл и Уилбур Райт сделали это — они успешно запустили в воздух свой самолет с двигателем «Флайер – 1». И хотя он продержался над землей всего лишь несколько секунд, это значимое событие считается началом эпохи зарождения авиации. А братья-изобретатели считаются первыми пилотами в истории человечества.

В 1905-м году братья сконструировали третий вариант аппарата, который уже находился в воздухе почти полчаса. В 1907-м году изобретатели подписали контракт с американской армией, а позже и с французской. Тогда же пришла идея перевозить на самолете пассажиров, и Орвилл и Уилбур Райт усовершенствовали свою модель, оборудовав ее дополнительным сиденьем. Также ученые оснастили самолет более мощным двигателем.

Телевизор

Одним из важнейших открытий 20 века стало изобретение телевизора. Русский физик Борис Розинг запатентовал первый аппарат в 1907 году. В своей модели он использовал электронно-лучевую трубку, а для преобразования сигналов применял фотоэлемент. К 1912 году он усовершенствовал телевизор, а в 1931-м появилась возможность передавать информацию с помощью цветной картинки. В 1939 году открылся первый телевизионный канал. Телевидение дало огромный толчок к изменению мировосприятия людей и способов коммуникации.

Следует добавить, что Розинг не единственный, кто занимался изобретением телевизора. Еще в 19 веке португальский ученый Адриано Де Пайва и русско-болгарский физик Порфирий Бахметьев предложили свои идеи по разработке устройства, которое передавало изображение по проводам. В частности, Бахметьев придумал схему своего устройства — телефотографа, но собрать его так и не смог из-за нехватки средств.

В 1908 году физик из Армении Ованес Адамян запатентовал двухцветный аппарат для передачи сигналов. А в конце 20-х годов 20 века в Америке русский эмигрант Владимир Зворыкин собрал свой телевизор, который назвал «иконоскоп».

Автомобиль с двигателем внутреннего сгорания

В работе над созданием первого автомобиля на бензине трудились несколько ученых. В 1855 году немецкий инженер Карл Бенц сконструировал автомобиль с двигателем внутреннего сгорания, а в 1886-м получил патент на свою модель транспортного средства. Затем он стал производить автомобили на продажу.

Огромный вклад в производство автомобилей внес и американский промышленник Генри Форд. В начале 20 века появились компании, которые занимались выпуском машин, но пальма первенства в этой сфере по праву принадлежит Форду. Он приложил руку к разработке недорогого автомобиля Model T и создал дешевую конвейерную линию по сборке этого транспортного средства.

Компьютер

Сегодня мы не можем представить свою повседневную жизнь без компьютера или ноутбука. А ведь буквально недавно первые вычислительные машины использовались только в науке.

В 1941-м году немецкий инженер Конрад Цузе сконструировал механический аппарат Z3, который работал на основе телефонных реле. Компьютер практически не отличался от современного образца. В 1942-м году американский физик Джон Атанасов с помощником Клиффордом Берри начали разработку первого электронного компьютера, но завершить это изобретение им не удалось.

В 1946-м американец Джон Мокли разработал электронный компьютер ENIAC. Первые машины были огромные и занимали целые комнаты. А первые персональные компьютеры появились лишь в конце 70-х годов 20 века.

Антибиотик пенициллин

В медицине 20 века произошел революционный прорыв, когда в 1928 году английский ученый Александр Флеминг обнаружил воздействие плесени на бактерии.

Таким образом бактериологом был открыт первый в мире антибиотик пенициллин из плесневых грибов Penicillium notatum — лекарство, которое спасло жизни миллионам людей. Стоит отметить, что коллеги Флеминга заблуждались, считая, что главное — это укрепление иммунитета, а не борьба с микробами. Поэтому на протяжении нескольких лет антибиотики не были востребованы. Только ближе к 1943-му году лекарство нашло широкое применение в лечебных учреждениях. Флеминг же продолжал изучать микробы и улучшать пенициллин.

Интернет

Всемирная паутина преобразила жизнь человека, ведь сегодня, наверное, нет такого уголка мира, где бы не пользовались этим универсальным источником коммуникации и информации.

Доктор Ликлидер, возглавлявший американский военный проект по обмену информацией, считается одним из первооткрывателей интернета. Публичная презентация созданной сети Arpanet состоялась в 1972 году, а немногим ранее, в 1969 году профессор Клейнрок со своими студентами попытался передать некоторые данные из Лос-Анджелеса в Юту. И несмотря на то, что передать получилось только две буквы, начало эры всемирной сети было положено. Тогда же появилась первая электронная почта. Изобретение интернета стало всемирно известным открытием, а к концу 20 века насчитывалось уже более 20 млн пользователей.

Мобильный телефон

Мы не представляем сейчас свою жизнь без мобильного телефона и даже не верится, что появились они совсем недавно. Создателем беспроводной связи стал американский инженер Мартин Купер. Именно он сделал первый звонок по сотовому телефону в 1973 году.

Буквально спустя одно десятилетие данное средство связи стало доступно многим американцам. Первая модель телефона Motorola была дорогой, но сама идея этого способа коммуникации очень понравилась людям — они буквально записывались в очередь, чтобы приобрести его. Первые трубки были увесистыми и большими, а на миниатюрном дисплее не высвечивалось ничего, кроме набираемого номера.

Через некоторое время начался массовый выпуск различных моделей, а каждое новое поколение совершенствовалось.

Парашют

Впервые о создании подобия парашюта задумывался еще Леонардо да Винчи. А через несколько столетий люди уже начали совершать прыжки с воздушных шаров, к которым вешали полураскрытые парашюты.

В 1912-м году американец Альберт Бэрри прыгнул с парашютом из самолета и благополучно приземлился. А инженер Глеб Котельников изобрел ранцевый парашют из шелка. Испытывали изобретение на автомобиле, который был в движении. Таким образом был создан тормозной парашют. Перед началом Первой мировой войны ученый запатентовал изобретение во Франции, и оно по праву считается одним из важных достижений 20 века.

Стиральная машина

Безусловно, изобретение стиральной машины существенно облегчило и улучшило быт людей. Ее изобретатель, американец Алва Фишер, запатентовал свое открытие в 1910 году. Первое приспособление для механической стирки представляло собой деревянный барабан, который вращался по восемь раз в разные стороны.

Предшественницу современных моделей представили в 1947 году две компании – General Electric и Bendix Corporation. Стиральные машины были неудобными и создавали шум.

Через некоторое время сотрудники компании Whirlpool представили усовершенствованную версию с пластиковыми накладками, которые приглушали шум. В Советском Союзе устройство для стирки «Волга-10» появилось в 1975 году. Затем, в 1981-м году наладили производство машины «Вятка-автомат-12».

Известные изобретения 18 века дали толчок технологической революции следующего столетия с применением машинного оборудования и приспособлениями для прогресса человеческого общества.

Котел, цилиндр и поршень

Английский изобретатель 18 века Томас Ньюкомен и его помощник Джон Кэлли, стеклодув и сантехник прогрессируют в некоторых потенциально прибыльных экспериментах. Они знают о высокой стоимости насосов, которые поднимают воду из медных и оловянных рудников поэтому работают над улучшением парового насоса.

Они совмещают 2 элемента которые отдельно изобретены: поршень французского изобретателя 17 века Дени Папина и паровой насос английского механика Томаса Севери. В простейшем двигателе Ньюкомена поршень связан цепью с большим коромыслом, как двуплечий рычаг. Насос через цепь присоединялся с противоположным концом коромысла. При рабочем ходе поршень поднимается под действием пара.

После этого холодная вода, налитая снаружи, конденсируется в пар и создает вакуум. Вакуум заставляет поршень спуститься в цилиндр. Цепь тащит вниз один конец коромысла, активируя насос на другом конце.

Как это часто бывает в развитии науки и техники именно авария дала новому изобретению стимул для дальнейшего совершенствования. В одном из швов цилиндра появилась трещина. В результате немного холодной воды, чтобы стекать наружу, попала в цилиндр. Она создала вакуум настолько быстрый и настолько сильный что появилась энергия способная двигать коромысло.

С этим событием обнаруживается еще одна особенность парового двигателя. Во всех вновь разработанных двигателях, которые вскоре начинают работать в шахтах Англии, пар конденсируется струей холодной воды, впрыскиваемой в цилиндр.

Первый из работающих двигателей был установлен в 1712 году в угледобывающей шахте возле замка города Дадли. Он успешно работал здесь уже много лет, как первый из многих в горнодобывающих районах Великобритании. Машина, несомненно, нарушает патент механика Томаса Севери, потому что нельзя отрицать, что она работает “по двигательной силе огня”. Но отдельно изобретение Томаса Севери не имело большого коммерческого успеха. Изобретатели 18 века пришли к мировому соглашению, подробности которого не известны.

Даже с улучшениями изобретателей эти машины подходят только для медленной неустанной работы в шахтах. Доказательства более широкого потенциала парового двигателя должны будут ждать изобретательского гения Джеймса Уотта. В 1774 г. Джеймса Уотт построил первую паровую машину эффективнее двигателя Ньюкомена.

Ртутный термометр

Габриэль Даниэль Фаренгейт, немецкий стеклодув и приборостроитель, работающий в Голландии, заинтересован в улучшении конструкции термометра, который используется уже полвека. Спирт быстро расширяется с повышением температуры с совершенно нерегулярной скоростью расширения. Это создает неточные измерения и техническую проблему дуть стеклянные трубки с очень узкими отверстиями.

К 1714 году Фаренгейт добился больших успехов на техническом фронте, создав два отдельных спиртовых термометра, которые относительно точно показывают нагретость. В этом же году он знакомится с исследованиями французского физика Гийома Амонтона по термическим свойствам ртути.

Ртуть расширяется меньше, чем спирт (примерно в семь раз меньше при том же повышении температуры), но это происходит более последовательно. Он строит первый ртутный термометр, который впоследствии становится стандартным.

Остается проблема, как откалибровать термометр, чтобы показать градусы температуры. Единственным практическим методом является выбор двух температур, которые могут быть установлены независимо друг от друга, пометить их на термометре и разделить промежуточную длину трубки на несколько равных значений.

В 1701 году Ньютон предложил температуру замерзания воды для нижней шкалы и температуру человеческого тела для верхней границы. Фаренгейт, привыкший к холодным зимам Голландии, хочет включать температуру ниже точки замерзания воды. Поэтому он принимает температуру крови для верхней части его шкалы, а температуру замерзания соленой воды для нижней крайности.

Измерение обычно производится кратно 2, 3 и 4, поэтому Фаренгейт делит свою шкалу на 12 секций, каждая из которых делится на 8 равных частей. Это дает ему в общей сложности 96 градусов, ноль является точкой замерзания рассола и 96° (в его несколько неточном чтении) средняя температура крови человека. С его термометром, откалиброванным на этих двух точках, Фаренгейт может давать показания для точки замерзания (32°) и температуры кипения (212°) воды.

Более логичным был швед Андерс Цельсий который предложил в 1742 году свою шкалу. Его стоградусная шкала показывает температуру замерзания и кипения воды как 0° и 100°. Во многих странах эта менее сложная система внедряется более двух столетий. Это была .

Хронометр

Изобретения 18 века назрели в части местоопределения. Два столетия океанских путешествий, начиная с первых европейских открытий, сделали все более важным, чтобы капитаны судов – будь то в морском или торговом бизнесе могли точно рассчитать свое положение в любом из морей мира. С помощью простой и древней астролябии звезды показывают широту. Но на вращающейся планете, долгота определяется сложнее. Для определения долготы необходимо знать, сколько времени, прежде чем можно узнать, что это за место.

Важность этого становится очевидной, когда британское правительство в 1714 году предлагает огромный приз в размере 20 000 фунтов стерлингов любому изобретателю 18 века, который сможет придумать часы, способные поддерживать точное время в море.

Условия были достаточно жесткие на то время. Чтобы выиграть приз, хронометр (торжественно научный термин для часов, впервые используемый в документе) должен быть достаточно точным, чтобы вычислить долготу в пределах тридцати морских миль в конце путешествия в Вест-Индию. Это означает, что в бурных морях, сырых соленых условиях и резких перепадах температуры прибор должен терять или набирать не более трех секунд в день – уровень точности, непревзойденный в это время лучшими часами в самых спокойных лондонских гостиных.

Вызов принимает линкольнширский плотник и часовщик самоучка Джон Харрисон (1693-1776). Ему понадобилось почти шестьдесят лет, прежде чем он выигрывает деньги. К счастью, он живет достаточно долго, чтобы забрать их.

К 1735 Гаррисон построил первый хронометр, который он считал соответствующим необходимым стандартам. В течение следующей четверти века он заменяет его тремя улучшенными моделями, прежде чем официально пройдет тест правительства. Его нововведения включают подшипники которые уменьшают трение, утяжеленные балансы соединенные спиральными пружинами для того чтобы уменьшить влияния движения, и использование 2 металлов в балансирной пружине, чтобы справиться с расширением и сужением по изменению температуры.

Первые “морские часы” Гаррисона в 1735 году весят 33 килограмма и почти метр во всех измерениях. Его четвертый экземпляр, изготовленный в 1759 году, больше похож на круглые часы с 15 см в диаметре. Именно этот хронометр выдерживает морские испытания.

Изобретатель Лаэннек и стетоскоп

Рене Лаэннек, врач больницы Некер в Париже, специализировался на заболеваниях грудной клетки. Два события 1816 года дают ему представление о значительном вкладе в медицинскую практику.

Гуляя во дворе Лувра, он видит детей, играющих в акустическую игру с длинной веткой. Мальчик царапает по одному концу дерева, его друг другим концом приложенным к уху слышит ясно звук. Вскоре после этого Лаэннека посещает пациентка, слишком пухлая, чтобы ее сердцебиение было легко различимо, но слишком молодая, чтобы он мог прижать ухо к груди с приличием. Следуя примеру мальчиков, он закатывает лист бумаги в трубочку. Он мягко кладет один конец на грудь дамы, а другой-на ухо.

Лаэннек удивлен, обнаружив, что через трубку он слышит сердце с гораздо большей ясностью, чем с ухом на груди пациента. Он наткнулся на изобретение 18 века – принцип стетоскопа (от греческого stethos – груди, scopein – наблюдать).

Лаэннек теперь строит полую деревянную трубку длиной около 20 сантиметров с концами, предназначенными для плотного прилегания к груди и уху. Он проводит три года, анализируя странные и часто бурные звуки, которые доходят до него, когда пациенты дышат. Поначалу он не может их истолковать. Но он отмечает разнообразие звуков, слышимых у неизлечимо больных пациентов и наблюдает за состоянием их легких и сердца.

С помощью этого средства Лаэннек способен идентифицировать и описать характерные звуки различных стадий бронхита, пневмонии и – что все более важно, как одно из самых распространенных заболеваний XIX века – туберкулеза. Исследования Лаэннека опубликованы в 1819 году в Traité de l’auscultation médiate (Трактат о посреднической Аускультации). Аускультация, или прослушивание тела для диагностических целей, до сих пор всегда было с ухом врача, прижатым к телу пациента. Стетоскоп становится опосредующим инструментом.

Позже изобретением 18 века предложено трубка из резины как более удобная. А в 1852 году вводится знакомая современная версия, позволяющая врачу пользоваться обоими ушами.

Контактные линзы

Немецкий физиолог Адольф Фик шлифует стеклянные линзы в 1887 году до очень точной и необычной формы. Они должны точно соответствовать поверхности глаз пациента. Эти изобретения 18 века как пара очков, вместо того, чтобы быть поддержанными на носу, цепляются за глаза.

Контактные линзы остаются странностью (и, без сомнения, очень тревожной), пока они не начнут изготавливаться из пластика в 1940-х годах. После этого смелая простая идея немецкого физиолога доказывает свою ценность в ошеломляющем диапазоне адаптаций – таких как мягкие линзы, линзы длительного ношения, одноразовые линзы, линзы для изменения цвета глаз и даже бифокальные заменяющие .

19-й век заложил основы для развития науки 20-го столетия и создал предпосылки для многих будущих изобретений и технологических нововведений, которыми мы пользуемся в настоящее время. Научные открытия 19 века были сделаны во многих областях и оказали большое влияние на дальнейшее развитие. Технический прогресс неудержимо продвигался. Кому же мы благодарны за те комфортные условия, в которых сейчас живет современное человечество?

Научные открытия 19 века: Физика и электротехника

Ключевой особенностью в развитии науки этого периода времени является широкое применение электричества во всех отраслях производства. И люди уже не могли отказаться от использования электричества, ощутив его существенные преимущества. Много научных открытий 19 века было совершено в этой области физики. В то время ученые начали плотно изучать электромагнитные волны и их влияние на различные материалы. Началось внедрение электричества в медицину.

В 19-м веке в сфере электротехники работали такие известные ученые, как француз Андре-Мари Ампер, два англичанина Майкл Фарадей и Джеймс Кларк Максвелл, американцы Джозеф Генри и Томас Эдисон.

В 1831 году Майкл Фарадей заметил, что если медная проволока движется в магнитном поле, пересекая силовые линии, то в ней возникает электрический ток. Так появилось понятие электромагнитной индукции. Это открытие создало почву для изобретения электродвигателей.

В 1865 году Джеймс Кларк Максвелл разработал электромагнитную теорию света. Он предположил существование электромагнитных волн, посредством которых передается электрическая энергия в пространстве. В 1883 году Генрих Герц доказал существование этих волн. Он также определил, что скорость их распространения - 300 тыс. км/сек. На основе этого открытия Гульельмо Маркони и А. С. Попов создали беспроводный телеграф - радио. Это изобретение стало основой для современных технологий беспроводной передачи информации, радио и телевидения, в том числе всех видов мобильной связи, в основе работы которых лежит принцип передачи данных посредствам электромагнитных волн.

Химия

В области химии в 19 веке самым значительным было открытие Д.И. Менделеевым Периодического закона. На основе этого открытия была разработана таблица химических элементов, которую Менделеев увидел во сне. В соответствии с этой таблицей он предположил, что существуют еще неизвестные тогда химические элементы. Предсказанные химические элементы скандий, галлий и германий впоследствии были открыты в период с 1875 по 1886 гг.

Астрономия

ХІХ ст. было веком становления и стремительного развития еще одной области науки - астрофизики. Астрофизика - это раздел астрономии, который изучает свойства небесных тел. Этот термин появился в середине 60-х годов 19-го века. У истоков ее стоял немецкий профессор Лейпцигского университета астроном Иоганн Карл Фридрих Цёлльнер. Главные методы исследования, используемые в астрофизике - это фотометрия, фотография и спектральный анализ. Одним из изобретателей спектрального анализа является Кирхгоф. Он проводил первые исследования спектра Солнца. В результате этих исследований в 1859 г. ему удалось получить рисунок солнечного спектра и более точно определить химический состав Солнца.

Медицина и Биология

С приходом 19 века наука начинает развиваться с невиданной доселе скоростью. Научных открытий совершается столько, что трудно детально их отследить. Медицина и биология в этом не отстают. Самый значительный вклад в этой области сделали немецкий микробиолог Роберт Кох, французы медик Клод Берна́р и химик-микробиолог Луи Пастер.

Бернар заложил основы эндокринологии - науки о функциях и строении желез внутренней секреции. Луи Пастер стал одним из основоположников иммунологии и микробиологии. В честь этого ученого названа технология пастеризации - это способ термической обработки в основном жидких продуктов. Эта технология применяется для уничтожения вегетативных форм микроорганизмов для увеличения срока хранения пищевых продуктов, например пива и молока.

Роберт Кох открыл возбудителя туберкулёза, бациллу сибирской язвы и холерный вибрион. За открытие туберкулезной палочки он был награжден Нобелевской премией.

Полезная статейка:

Компьютеры

Хотя считается, что первый компьютер появился в 20 веке, но уже в XIX веке были построены первые прообразы современных станков с числовым программным управлением. Жозеф Мари Жаккар, французский изобретатель, в 1804 году придумал способ программирования работы ткацкого станка. Суть изобретения состояла в том, что нитью можно было управлять, используя перфокарты с отверстиями в определенных местах, в которых предполагалось нанести нить на ткань.

Машиностроение и промышленность

Уже в начале 19-го века начался постепенный переворот в машиностроении. Оливер Эванс был одним из первых, кто в 1804 году в Филадельфии (США) продемонстрировал автомобиль с паровым двигателем.

В конце 18-го столетия появились и первые токарные станки. Их разрабатывал английский механик Генри Модсли.

С помощью таких станков удалось заменить ручной труд, когда было необходимо производить обработку металла с большой точностью.

В 19 веке был открыт принцип работы теплового двигателя и изобретен двигатель внутреннего сгорания, что послужило толчком к развитию более скоростных средств передвижения: паровозов, пароходов и самоходных машин, которые мы сейчас называем автомобилями.

Также начали развиваться железные дороги. В 1825 году в Англии Георг Стефенсон простроил первую железную дорогу. Она обеспечивала железнодорожную связь городов Стоктон и Дарлингтон. В 1829 проложили ветку, которая связала Ливерпуль и Манчестер. Если в 1840 году общая протяженность железных дорог составляла 7700 км, то к концу 19-го века это уже было 1 080 000 км.

19-й век - это век промышленной революции, век электричества, век железных дорог. Он оказал существенное влияние на культуру и мировоззрение человечества, в корне изменил систему ценностей человека. Появление первых электродвигателей, изобретение телефона и телеграфа, радио и нагревательных приборов, а также лампы накаливания - все эти научные открытия 19 века перевернули жизнь людей того времени.