Становление идей современного естествознания



Pdf просмотр
страница20/39
Дата28.01.2019
Размер5.05 Kb.
1   ...   16   17   18   19   20   21   22   23   ...   39

4.
Считалось, что природа повторяется на всех своих уровнях, поэтому
микромир, макромир и мегамир аналогичны между собой (принцип подобия.
5.
Природа в целом воспринималась как завершенная и лишенная возможно-
стей дальнейшего развития (принцип статичности).
Классическая картина мира просуществовала в науке до конца XIX в. С созданием вначале в. теории относительности ив дальнейшем – квантовой механики – стало ясно, что мир устроен много сложнее, чем это представлялось Ньютону.
4.2. Представления о материи и веществе. Зарождение
научной химии. Периодическая система Менделеева
Понятие материи тесно связано с понятием вещества. Зарождение теоретической химии как науки о веществах и их взаимодействиях происходит в конце XVII в. Оно было связано с работами английского физика Роберта Бойля
(1627–1691), получившего известность благодаря открытию зависимости объема газа от давления (закона Бойля-Мариотта). Бойль разработал основы качественного химического анализа растворов, им были сформулированы отличительные признаки кислот и установлено, что свойства кислот исчезают, если их привести в соприкосновение со щелочами. В трактате «Химик-скеп- тик (1661 г) Бойль отверг утверждение античных философов о четырех стихиях, а также бытовавшее в то время учение о трех началах (серы, ртути и соли) и изложил основы корпускулярной теории. Важным вкладом Бойля в теоретическую химию явилось научное толкование понятия химического элемента как предела разложения вещества на составные части. Определив главный объект химии – химический элемент – Бойль тем самым поставил химию на научную основу. Он указал совершенно новую для химии задачу выделения в чистом виде отдельных веществ и установления их свойств и состава. Таким образом, Бойль положил начало преобразованию химии из ветви физики, каковой она являлась до конца XVII века, в самостоятельную науку, имеющую свой предмет и метод исследования.
Вторая половина и, особенно, последняя четверть XVIII в. ознаменовались экспериментальными открытиями в области химии были открыты кислород, водород, азот, хлор, установлен состав воздуха и воды. Если к началу
XVIII в. было известно всего 13 химических элементов, ток концу века – 32 элемента, а км годам XIX в. – свыше 60-ти. Заметим попутно, что на сегодняшний день известно 120 химических элементов, из них 92 встречаются в природе, а остальные созданы в лабораториях.
Значительные достижения физики и химии второй половины
XVIII века связаны с именем МВ. Ломоносова (1711–1765). В его химической лаборатории были сделаны важные исследования теоретического и прикладно-
61

го характера (в частности, установлена растворимость металлов в кислотах и солей вводе, произведен анализ металлических руд и др. Ломоносов одним из первых высказал отрицательное отношение к существовавшей тогда теории теплорода и дал правильное толкование сущности теплоты. Значительный вклад Ломоносов внёс в такие научные области, как геология, горное дело, металлургия. Он занимался также совершенствованием астрономических приборов и использованием их в мореплавании. В астрономии Ломоносову принадлежит важное открытие – обнаружение атмосферы на планете Венера. Все- редине XVIII века МВ. Ломоносов сформулировал закон сохранения массы веществ, участвующих в химических реакциях. Первое изложение этого закона дано в письме Ломоносова к Эйлеру в 1748 г Все перемены, в натуре случающиеся, такого суть состояния, что, сколько у одного тела отнимается, то столько же присовокупляется к другому».
Один из основоположников химии – французский учёный Антуан Лавуазье. Ему принадлежит, в частности, решение проблемы горения. В то время доминирующей точкой зрения на существо процесса горения была
теория флогистона, согласно которой причиной горения тела является наличие в нём особой субстанции (флогистона. Лавуазье доказал, что горение представляет собой соединение веществ с кислородом, одним из газов, составляющих воздух. В биологии Лавуазье определил сущность процессов дыхания и пищеварения. В результате проведённых им опытов было показано, что вор- ганизме происходят процессы, аналогичные процессу горения. На основании этих опытов был составлен общий химический баланс организма. Лавуазье показал, что все химические превращения одних веществ в другие сводятся к изменению сочетаний элементов (те. веществ, не разделяемых далее химическим путём). В тот период главной в химии была проблема химического состава веществ. Значительных успехов в решении этой проблемы добился английский химик Джон Дальтон (1766–1844). Он, в частности, открыл закон кратных от-
ношений, утверждающий, что элементы вступают в соединения только в целых, кратных отношениях. Отсюда следует вывод о дискретной структуре вещества. Именно Дальтон ввёл в современную науку представление об атомах как мельчайших единицах материи, а также понятие атомного веса (учение древнегреческих атомистов не получило дальнейшего развития, так как Аристотель был его противником, считая материю бесконечно делимой. В своем фундаментальном труде Новая система химической философии (1808)
Дальтон сформулировал важное положение, которое в дальнейшем легло в основу химии каждому химическому элементу соответствует свой тип атома. Именно соединение атомов различных типов в определенных пропорциях приводит к образованию наблюдаемых в природе химических веществ.
Важную роль в развитии химической атомистики сыграли работы шведского химика Й. Барцеллиуса. В 1826 гон опубликовал первую таблицу атомных весов химических элементов, причём атомные веса всех элементов были
62

соотнесены с кислородом, атомный вес которого был принят за сто. Вначале века окончательно утвердился закон постоянства состава (Ж. Пруст), согласно которому каждое химическое соединение, независимо от способа его получения, состоит из одних и тех же элементов, весовые отношения между которыми всегда постоянны.
В 1869 г. Д.И. Менделеев предложил классификацию химических элементов, взяв за её основу атомный вес (атомный вес элемента показывает – во сколько раз атом данного элемента тяжелее водорода. При расположении химических элементов в порядке возрастания их атомных весов обнаруживается периодическая повторяемость их химических свойств. Периодический закон Менделеева сводит качественные различия между атомами различных элементов к простым количественным свойствам атомов. Периодичность химических элементов перечеркнула сложившееся к тому времени представление ослу- чайности различных видов атомов в природе, указала на существование органической связи между разными химическими элементами и способствовала осознанию того факта, что атом есть сложная материальная структура, а непросто мельчайший комок вещества. Периодический закон Д.И. Менделеева, а также созданная в е годы XIX в. теория химического строения А.М. Бу- тлерова завершают длительный процесс становления атомно-молекулярного учения.
4.3. Эволюционные идеи в естествознании Нового времени
На рубеже XVII и XVIII вв. в результате развития промышленности, транспорта, роста городов происходит резкое увеличение производства сырья и продовольствия. Это, в свою очередь, повлекло развитие наук, связанных с сельским хозяйством биологии, агрономии, селекции растений и животных. В связи с производством искусственных удобрений, красителей, развитием металлургии, промышленной нефте- и газодобычи мощный импульс получили такие науки, как физика, химия, геология, минералогия.
Для решения новых задач потребовалась и новая методология, учитывающая связи между различными формами движения. Всё это привело к становлению в естествознании нового подхода к явлениям природы, основанного на эволюции процессов и явлений действительности и учёте взаимосвязей между ними. Тем самым в метафизический взгляд на природу, сложившийся в XVI–
XVII веках под влиянием механицизма, постепенно проникает идея всеобщей связи, утверждается принцип развития, то есть диалектика. До середины XVIII в. большинство ученых считало, что природа неизменна с момента ее сотворения Богом. Первую брешь в этих представлениях пробил немецкий философ И.Кант. В 1755 г. появилась Всеобщая естественная история и теория неба Канта, в которой Земля и Солнечная система рассматривались не как сотворённые, а как произошедшие во времени. В 1792 63



Поделитесь с Вашими друзьями:
1   ...   16   17   18   19   20   21   22   23   ...   39


База данных защищена авторским правом ©genderis.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница