Урок "Отражение теорий М. В. Ломоносова в современной науке"

Михаил Васильевич Ломоносов родился в деревне Денисовка (по другим данным - в деревне Мишанинская) близ села Холмогоры Архангельской губернии в семье крестьянина-помора. В 19 лет он ушел из дома в Москву, где под вымышленным дворянским именем поступил в Славяно-Греко-Латинскую академию. В числе лучших учеников Ломоносов был направлен для продолжения образования в университет при Петербургской академии наук, а затем за границу, где совершенствовался в химии, физике, металлургии. В 34 года он стал одним из первых русских академиков.

М. В. Ломоносов занимался самыми различными науками и отраслями знаний: горной металлургией, физикой, химией, историей, географией, риторикой, геологией, демографией, декоративно-прикладным искусством и астрономией.

         В 40-е-60-е годы XVIII века М. В. Ломоносов пишет работы по горной металлургии, около 20 работ по физике и химии, около 10 по истории, географии, риторике, геологии и демографии. Кроме этого М. В. Ломоносов переводил книги с иностранных языков, читал лекции, проводил бесчисленные эксперименты. Свыше 46-ти работ – таков итог его деятельности. Особенно отмечу «Слово о явлениях воздушных, от электрической силы происходящих» : это работа заинтересовала меня больше всего.

Несколько примеров научных трудов Ломоносова: «Первые основания металлургии или рудных дел», «О вольном движении воздуха в рудниках примеченном» (металлургия); «Элементы математической химии», «Явление Венеры на солнце», «Размышления о философских началах физико-химического соответствия серебра и ртути», «276 заметок по физике и корпускулярной философии», «Заметки о тяжести тел» (физика и химия); «Риторика» (риторика, первый в России труд в этой области), «Слово о рождении металлов от трясения Земли».

Пожалуй, главный вклад Ломоносова в мировую науку заключается в создании корпускулярно-кинетической теории (ККТ), пришедшей на смену теории теплорода Р. Бойля. Ломоносов доказал несостоятельность этой теории и предложил на смену свою, которую подкрепил доказательствами. ККТ с незначительными изменениями является сейчас научно-подтвержденной и общепризнанной. На этой теории Ломоносов строил большинство своих предположений в науке, поэтому необходимо знать о ней чтобы рассматривать все теории Михаила Васильевича.

¡  Движение какой-то материи (так как «при прекращении движения уменьшается и теплота», а «движение не может произойти без материи»);

¡  Внутреннее движении материи;

¡  Внутреннее движении собственной материи тел;

¡  Вращательное движении частиц собственной материи тел

М. В. Ломоносов утверждает, что все вещества состоят из корпускул — молекул, которые являются «собраниями» элементов — атомов. В своей диссертации «Элементы математической химии» (1741; незакончена) учёный дает такое определения: «Элемент есть часть тела, не состоящая из каких-либо других меньших и отличающихся от него тел… Корпускула есть собрание элементов, образующее одну малую массу».

«Теория электричества, изложенная математически» - незаконченный труд Ломоносова об общей теории электричества. Туда включены отдельные разработанные им на тот момент к настоящему вопросу относящиеся положения: о тождественности атмосферного и искусственного электричества, о предопределяющем электрические явления движении частиц эфира и тому подобные. Рукопись начинается с плана, включающего восемь глав, из коих М. В. Ломоносовым закончена была только первая и частично — вторая. План: «1. Содержит предварительные данные; 2. Об эфире и огне; 3. О строении чувствительных тел; 4. О получении производного электричества; 5. О получении производного электричества; 6. Объяснение искусственных явлений; 7. Объяснение природных явлений; 8.О будущих успехах учения об электричестве»

Ломоносов и Рихман (до него в России систематическим изучением электрических явлений не занимались) создали «громовую машину» - первую стационарную установку для наблюдения за интенсивностью электрических разрядов в атмосфере. Атмосферное электричество, в середине XVIII в. еще совершенно неизученное, привлекало особое внимание М. В. Ломоносова. С помощью «громовой машины» Ломоносов и Рихман установили, что электричество содержится в атмосфере и при отсутствии грозы и что молния — это электрические разряды в атмосфере. Летом 1753 г. М. В. Ломоносов и Г. В. Рихман провели уникальный эксперимент и с помощью громовой машины доказали, что сама электрическая сила  вызывает гром и молнии.

В ноябре 1753 г. Ломоносов выступил с докладом «Слово о явлениях воздушных, от электрической силы происходящих, предложенное от Михаила Ломоносова» (на русском языке). В этом докладе была изложена разработанная им строго научная теория атмосферного электричества, которая  вполне соответствует современному представлению об этих явлениях По утверждению Ломоносова, атмосферное электричество возникает в результате трения пылинок и других частиц воздуха с капельками воды, происходящего при вертикальных перемещениях воздушных потоков. Он указывал, что существуют вертикальные восходящие и нисходящие потоки воздуха. Именно на основе этого исследователь объяснял происхождение электричества. В разработке этой теории Ломоносов ближе, чем кто-либо из его предшественников, подошел к современным теориям грозы.

Пример №1.

Гроза — сложное атмосферное явление, которое происходит в результате ряда процессов. Она всегда связана с кучево-дождевыми облаками. Во время их образования возникают интенсивные восходящие токи воздуха, которые, встречая на своем пути капли влаги, разбрызгивают их и частично увлекают за собой. При разбрызгивании капель проводит их электризация. В результате могут образовываться молнии – по сути, гигантские искры.

                   Разряд молнии сопровождается возникновением “взрывной” воздушной волны, которая появляется следствие очень сильного и внезапного нагревания разрядного воздушного канала и выражается мощными грозовыми раскатами грома.

Пример №2.

Вкратце, молекулярно-кинетическая теория базируется на трех положениях: 

•      Все тела состоят из мельчайших частиц: атомов, молекул и ионов; 

•      Частицы вещества находятся в непрерывном хаотическом движении (тепловом движении); 

•      Частицы вещества взаимодействуют друг с другом. 

Сходство ККТ и современной МКТ очевидно – МКТ можно считать наследницей ККТ с слегка измененным названием.

Можно привести много примеров воплощения идей Ломоносова в жизнь в современной науке, хотя главной его идеей я все же считаю ККТ. А что же касается актуальности идей Михаила Васильевича, то они были действительно футуристическими для XVIII века. Но, тем не менее, большинство идей Ломоносова нашли свое отражение в современной науке.