Технические достижения и открытия изменившие общество в ХХ–ХХI вв.

Козелков Олег Владимирович – кандидат технических наук, заведующий кафедрой Приборостроения и автоматизированного электропривода Казанского государственного энергетического университета.

Хакимов Алик Русланович – студент отделения Общей экономики Казанского федерального университета.

Козелкова Валерия Олеговна – студентка отделения Общей экономики Казанского федерального университета.

Саттаров Зиятдин Сухрабович – студент кафедры Менеджмента Казанского государственного энергетического университета.

Аннотация: В статье рассматриваются открытия в фундаментальных науках оказавшие влияние на экономические, политические и социальные изменения в обществе в ХХ – ХХI вв.

Ключевые слова: История открытий, фундаментальные науки.

История технических достижений в ХХ – ХХI веке была многообразна, особенно в области фундаментальных наук. В конце ХIХ века появилась возможность использовать электричество, выросла потребность в изучении особенностей нагретых тел. Макс Планк в 1900 году вычислил формулу изображающую поведение энергии в спектре черного тела, выводы были потрясающие – человечество познало о существовании квантов. Теория Планка содействовала развитию атомной энергетике, электроники, исследователь установил границу «макромира и назначил границы микромира». На основе выводов М. Планка Альберт Эйнштейн построил квантовую теорию фотоэффекта, исполнившую ключевую роль в вырабатывании квантовой теории, за которую получил в 1921 году Нобелевскую премию по физике. Считается, что квантовая теория основала современную физическую теорию и объяснила многие явления в физике. Открытия в фундаментальных науках, привели общество к колоссальным социокультурным и техногенным изменениям, показав перспективу и направление для различных исследований. Современное общество достигло постиндустриального этапа и продолжает развиваться вместе с наукой.

Следующим большим открытием в науке была общая теория относительности или как ее еще называют теорией гравитации. Теория относительности Альберта Эйнштейна. Теория основана на том, что гравитация это не результат взаимодействия тел и полей в пространстве, а последствие искривления четырехмерного пространства времени. Это самое существенное достижение физики, которое способствовало дальнейшим открытиям. Эрнест Резерфорд британский ученый в 1911 году в своем знаменитом опыте рассеяния α-частиц доказал существование в атомах положительного заряженного ядра и отрицательно заряженных электронов вокруг него, исследователь создал планетарную модель атома и вошел в историю как «отец» ядерной физики (Нобелевская премия 1908 года). Нильс Бор – датский физик, один из основателей квантовой теории атома и теории квантовой механики и Э. Резерфорд создали модель атома, основываясь на принципе организации солнечной системы. На основе планетарной модели атома и выводов Планка и Эйнштейна о природе света ученым удалось рассчитать спектр атома водорода. Вернер Гейзенберг немецкий физик, установил, что скорость и местонахождение электронов нельзя замерить одновременно. Открытие получило наименование «Принцип неопределенности Гейзенберга». Выявлен парадокс – свет может проявлять свойства волны и частицы одновременно. Луи де Бройль – французский физик, в 1923 году допустил, что свойства волны могут обнаруживать и «обычные» частицы наглядно показав волновые свойства электрона. Предположение подтвердилось экспериментально и сейчас квантовая механика применяется во всех областях науки, результатом стало изобретение сверхпроводимости, которая дает потенциал видеть структуру вещества.

В 1930 году экспериментаторы В. Боте и Г. Беккер описали необычный тип «гамма-лучей» который появлялся при облучении бериллия α-частицами возникающими при распаде полония. Ирен и Фредерик Кюри–Жолио в 1932 году обнаружили, что излучение, возбуждаемое в бериллии, обладает большей проникающей способностью, чем у всех известные до сих пор радиоактивных элементов, была открыта искусственная радиоактивность. Джеймс Чедвик в том же году открыл нейтрон, подтвердив догадку Э. Резерфорда. Обнаружение способности атомов делиться под воздействием нейтронов привело к развитию атомной энергетики и использованию радиоизотопов. XX столетие это открытия в области ядерной физики, исследования радиоактивности, основание современной теории атомного ядра, существенный результат – овладение ядерной энергией.

В 1938 году немецкие ученые О. Ган и Ф. Штрассман впервые в мире реализовали искусственное расщепление ядра атома урана, и нашли принципиальную вероятность создания нового вида высокоэффективного взрывчатого вещества – начало атомного проекта. В 1945 году 6 и 9 августа это открытие было продемонстрировано при бомбардировках Хиросимы и Нагасаки. Успешное испытание первой советской атомной бомбы было произведено 29 августа 1949 года. Американский социолог Р. Парк, сказал: «Почти любая фундаментальная проблема общества, будь то теоретическая или практическая, по-видимому, вертится, в конечном счете, вокруг необходимости примирить изменения в социальном порядке с сохранением функции, ради которой существует этот порядок, т.е. необходимости примирить свободу с безопасностью, а социальное изменение – с социальным прогрессом»[1]. Принципиальные изменения в обществе в ХХ веке произошли через обретение новых технологий. Джон Бардин, Уолтер Браттейн и Уильям Шок в 1947 году в лаборатории компании «Белл телефон» при помощи малых токов научились заведовать большими токами, протекающими через полупроводники[2].

23 декабря 1947 года был продемонстрирован первый транзисторный усилитель, изобретение транзистора привело к переходу индустриального общества к постиндустриальному. Микропроцессор был изобретен в 1971 году. На основе кибернетических принципов зарождается ЭВМ, ПЭМВ и роботы. В середине 1950 – х гг. американским физиком Чарльзом Таунсом и одновременно советскими физиками Николаем Геннадиевичем Басовым и Александром Михайловичем Прохоровым был открыт лазерно – мазерный принцип (Нобелевская премия 1964 года). Чарльз Таунс разделил Нобелевскую премию с советскими учеными. Лазерная техника быстро развивается и очень широко используется в медицине, сварке и резке металлов, в вооружении и пр.

В ХХ веке человек полетел в космос. 12 апреля 1961 года в 9 часов 7 минут по московскому времени стартовала ракета с Юрием Гагариным. 20 июля 1969 года в ходе полёта «Аполлон – 11» Нил Армстронг и Базза Олдрин впервые за всю историю человечества высадились на Луне. С освоением космоса в солнечной системе появляются всевозможные системы метеорологические приборы, орбитальные телескопы, коммерческие спутники связи благодаря которым человечество получило возможность беспроводной связи в планетарном масштабе.

В 1964 году П. Хиггс предсказал открытие частицы, которая придает массу всем остальным частицам. В июле 2012 года в результате испытаний в большом адроном коллайдере ученые Европейской организации по ядерным исследованиям (ЦЕРН) в Швейцарии заявили, что им удалось обнаружить бозон Хиггса. Целью исследования было запустить пучки протонов в разные стороны, разогнать их до огромных скоростей при которых должны рождаться новые элементарные частицы. В 2013 году 84-летний британец Питер Хиггс почетный профессор Университета Эдинбурга и 80-летний бельгиец Франсуа Энглер сотрудник Брюссельского свободного университета получили Нобелевскую премию за открытие механизма, который помогает нам понимать происхождение массы субатомарных частиц[4].

В 1998 году Сол Перлмуттер, Адам Райсс и Брайан Шмидт американские исследователи открыли существование некой субстанции, которую сейчас именуют «темной энергией». Субстанции свойственна сила расталкивания, а не гравитации – притяжения, в этом и состоит суть открытия, которое подтверждает теорию относительности А. Энштейна. Изучение «темной материи» остается одной из важнейших направлений в физике ХХI века[4].

Таким образом, за последние сто лет научные открытия обусловили нашу реальность, совершили социальную и техническую революцию, изменили общество и продолжают определять повседневную жизнь.

Список литературы

1. Парк Р. Физика и общество / Р. Парк // Социологическое обозрение. – 2007. – Том 6. – № 1. – С. 4-16.

2. Сайфутдинова Г.Б. История и перспективы развития электрических сетей / Г.Б. Сайфутдинова, С.А. Лившиц, С.С. Усачев // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. Социологические науки. Институт стратегических исследований. Москва – 2015. – № 4-1. – С. 135 –137.

3. Новости науки. Открытия ХХI [Электронный ресурс]. Свободный. Режим доступа: http://v-nayke.ru/?p=1366.