Ideede areng: universum inimese silmade läbi. Kuidas muutsid ideed universumi kohta Avastused universumi ehituse, maa kuju kohta

Ideede areng: universum inimese silmade läbi.  Kuidas muutsid ideed universumi kohta Avastused universumi ehituse, maa kuju kohta

Eesmärgid: 1. kordama ja kinnistama õpilaste mällu teadmisi selle kohta, kuidas inimeste ettekujutused Universumist ajalooliselt arenesid ja muutusid;

2. arendada loomingulisi võimeid, abstraktset mõtlemist, võimet kiiresti analüüsida esitatud teavet, treenida mälu;

3. kasvatada huvi meid ümbritseva maailma vastu, uudishimu, oskust teisi kuulata ja oma mõtteid õigesti väljendada; algatusvõime, austus inimeste vastu, kohusetunne, vastutustunne, soov olla oma kodukoha vääriline kodanik.

Varustus: värviliste värvipliiatsite komplekt, kella sihver.

Tunni tüüp: õppetund-rännak, ajalooline kõrvalepõige ajas.

Tundide ajal:

Aja organiseerimine.

Teadmiste värskendus.

Õpetaja: Niisiis, oleme teiega uurinud üht huvitavat teemat selle kohta, kuidas inimeste ettekujutused universumist on aja jooksul muutunud. Täna kutsun teid ette põnevale rännakule minevikku. Purjetame ajaloolainetel ja näeme oma silmaga nii Vana-Indiat kui Vana-Kreekat, tutvume Aristotelese ja Ptolemaiosega, heidame pilgu keskaegsesse Euroopasse, kus vestleme Nikolai Koperniku ja tema järgijatega ning siis vaikselt tagasi meie aega. . Selles aitab meid imeline ajamasin. Kuid selleks, et seda alustada ja reisile minna, peate vastama mõnele lihtsale küsimusele:

1. Mis on universum? (Universum on ruum, see tähendab lõpmatu ruum, mille sees asuvad mitmesugused taevakehad - tähed, planeedid, komeedid jne.)

2. Millele rajasid muistsed inimesed oma ettekujutused universumist? Kas nende teadmised vastasid tegelikkusele? (Muistsete inimeste ettekujutused Universumist ei vastanud tegelikkusele. Nende teadmised põhinesid erinevatel müütidel ja legendidel. Selle põhjuseks oli asjaolu, et tol ajal polnud teadus veel arenenud ning kõik nähtused omistati Jumala tahtele) .

3. Milliseid Vana-Kreeka teadlasi, kes Universumi ehituse probleemiga tegelesid, teate? (Pythagoras, Aristoteles, Samose Aristarchos, Claudius Ptolemaios)

4. Mis asub enamiku Vana-Kreeka teadlaste arvates universumi keskmes? (Maa).

5. Kes lükkas esimesena ümber Claudius Ptolemaiose ideed Universumi ehituse kohta? (Nicholas Copernicus)

6. Mis asub Nicolaus Copernicuse järgi universumi keskmes? (Päike)

7. Nimeta Nikolai Koperniku teaduslikud järgijad. (Giordano Bruno, Galileo Galilei)

Ajalooline retk ajas on rännak.

Õpetaja: Nii et me läheme ajas tagasi.

1. peatus – Vana-India.

Õpetaja: rääkida vanade indiaanlaste ideedest universumi ehitusest, täites Vana-Kreeka elaniku rolli. Iga vastus peab algama fraasiga: "Ma kinnitan."

Õpilane: Ma kinnitan, et maa on lapik. Ta lamab suurte elevantide seljas, seistes kilpkonnakarbil, mida kannab tohutu madu taevas. Taevas on maise ruumi piir.

2. peatus – Vana-Kreeka.

(õpilased räägivad esimeses isikus, kujutades oma uskumusi tahvlil värvilise kriidiga)

Aristoteles: Ma kinnitan, et Maa on tõepoolest sfääriline. See on liikumatu ja asub universumi keskmes. Ümber Maa tiirleb kaheksa taevasfääri ehk kaheksa tahket ja läbipaistvat palli, millele on kindlalt ja liikumatult fikseeritud taevakehad: planeedid (Merkuur, Veenus, Marss, Jupiter, Saturn), aga ka Kuu, päike ja tähed. Viimane on üheksas sfäär. Ta vastutab teiste sfääride liikumise eest. Ma kutsusin teda universumi mootoriks.

Claudius Ptolemaios: Ma kinnitan, et Universumi keskmes on sfääriline liikumatu Maa. Selle ümber tiirlevad Kuu, Päike, viis planeeti (Merkuur, Veenus, Marss, Jupiter, Saturn) ja “kinnistähtede sfäär”, mida võib nimetada universumi lõpuks. Edasi pole midagi.

Peatus 3 – Keskaegne Euroopa

Nikolai Kopernik: Kinnitan, et Universumi keskpunkt on Päike, mille ümber planeedid liiguvad, tiirledes ümber oma telgede. Tähed moodustavad sfääri, mis ümbritseb universumi ruumi. Nad on liikumatud ja kaugel Päikesest ja Maast.

Giordano Bruno: Ma kinnitan, et universum on lõpmatu. Päike on täht. Planeedid tiirlevad ümber kõigi tähtede, millel võib olla ka elu.

Galileo Galilei: Ma kinnitan, et Päike pöörleb ümber oma telje. Jupiteril, nagu ka Maal, on satelliidid, mis tiirlevad selle ümber nagu Kuu. Ehitasin teleskoobi, millega nägin Kuu ebakorrapärasusi ja Päikesel tumedaid laike.

Peatus 4 – täna.

Õpetaja: Kuidas te universumit praegu ette kujutate?

Õpilased: Universum on lõpmatu arv galaktikaid, st tähtede parved, mille ümber planeedid tiirlevad.

Kokkuvõtteid tehes.

Õpetaja: Lõpetades oma teekonna minevikku, teeme järeldused selle kohta, kuidas inimeste ettekujutused universumist on aja jooksul muutunud.

1. Muistsed inimesed pidasid Maad lamedaks, tuginedes oma teadmistele erinevatele müütidele.

2. Vanad kreeklased väitsid, et Maa on kerakujuline. See on liikumatu ja asub universumi keskel.

3. Keskaegse Euroopa teadlased tõestasid, et Universum on lõpmatu ja sellel pole keskpunkti. Päike on päikesesüsteemi keskpunkt. Planeedid liiguvad selle ümber teatud orbiitidel. Päike ja planeedid pöörlevad ümber oma telje. Kuu tiirleb ümber maa.

4. Kaasaegsed inimesed kujutavad Universumit ette galaktikate superparvede kujul, mille hulka kuuluvad galaktikate parved. Galaktikad moodustuvad tähtede parvedest. Tähed on päikesesüsteemi keskpunkt, mis hõlmab ka meie planeeti Maa.

ÕPPETUND

Teema: komeedid, asteroidid, meteoorid ja meteoriidid.

Esialgne ettevalmistus tunniks: korrata õpiku materjali teemal “Komeedid, asteroidid, meteoorid ja meteoriidid”, referaatide koostamine.

Eesmärgid: 1. korrata ja kokku võtta saadud teadmisi komeetide, asteroidide, meteooride ja meteoriitide kohta;

2. arendada tähelepanelikkust, oskust saadud teavet analüüsida ja kokku võtta, küsimusi esitada;

3. kasvatada huvi aine vastu, vastutust ülesande täitmisel.

Varustus: tabel "Halley komeedi liikumine päikesesüsteemis", pilt "Asteroid Ceres".

Tundide ajal:

1. Organisatsioonimoment

2. Õpitud materjali kordamine.

Õpetaja: Täna pühendame oma õppetunni väga huvitavale ja meelelahutuslikule teemale, mis sisaldab palju mõistatusi, mida proovime lahendada. Teame, et 9 planeeti 68 satelliidiga, müriaadid asteroide, meteoriite ja komeete, aga ka tohutul hulgal tolmu ja gaasi liiguvad ringikujulistel orbiitidel ümber Päikese, millel on tohutu gravitatsioonijõud. Mõnikord võime taevas näha tähte, mis mitte ainult ei liigu, vaid muutub iga ööga heledamaks. Ja tema saba kasvab heledaks, pikaks, mõnikord veerandi taevast. Siis see täht tuhmub, kaotab saba ja kaob mõne nädala pärast. Vanad kreeklased nimetasid neid sabatähti "komeetidega" - pikakarvalisteks. Nüüd kutsutakse neid komeetideks. Üks esinejatest räägib meile, millest komeet koosneb.

Kõlar 1:Millest komeet koosneb?

Komeet on väike kosmiline keha, mis koosneb jääst, tolmust ja kividest. Ta on pärit kosmose sügavusest. Komeet ei helenda iseenesest, vaid Päike valgustab seda eredalt nagu planeedid ja Kuu. Komeet on veidi väiksem kui planeedid, satelliidid ja asteroidid. Päikesele lähenedes hakkab komeedi jää sulama. Ta muutub veeks. Siis hakkab vesi aurustuma. Aur kannab endaga kaasa tolmuosakesed. Ja komeedi taga laiub pikk auru- ja tolmupilv. Seda valgustab ka päike eredalt. Nii moodustub ebatavaline tuline saba.

Olles ümber Päikese ringi teinud, hakkab komeet eemalduma. Nüüd hakkab ta vaikselt jahtuma. Vesi muutub tagasi jääks. Saba väheneb ja siis kaob üldse ning komeet kaob. Kuulsaim komeet, Halley komeet, läheneb Päikesele kord 76 aasta jooksul. Sel ajal lendab ta Maale suhteliselt lähedal ja seda saab palja silmaga jälgida. Viimati nägid inimesed seda komeeti 1986. aastal, oli see Päikese ja Maa vahel, nii et meie planeet läbis komeedi saba. Selle järgmine ilmumine on oodata 2062. aastal.

Õpetaja: Lisaks 9 suurele planeedile tiirlevad ümber Päikese ka paljud väikesed planeedid ehk asteroidid. Asteroid tähendab kreeka keeles "tähelaadset". Praeguseks on avastatud üle 5000 asteroidi. Kuulame reportaaži asteroididest.

Kõlar 2:Asteroidid.

Asteroidid on hävinud planeedi killud või vastupidi, planeedi moodustamine ebaõnnestus. Enamiku asteroidide läbimõõt ei ületa 1 km. Märkimisväärne osa asteroididest liigub Marsi ja Jupiteri orbiitide vahel, moodustades nn asteroidivöö, kuid mõned lähenevad Päikesele Merkuurile lähemale, teised aga eemalduvad sellest Saturnist kaugemale (näiteks asteroid Chiron) . suure hulga asteroidide avastamisega tekkis vajadus anda neile kõigile nimed. Nii ilmusid Astrea, Hebe, Iris, mis said nime Rooma ja Kreeka jumalannade nimede järgi. 20. sajandi alguses avastati asteroide, mille orbiidid peaaegu langesid kokku Jupiteri orbiidiga, need said nimed Homerose Iliase kangelaste järgi: Achilleus, Odysseus, Diomedes, Priam.

Suurim asteroid, mille läbimõõt on 1000 km, on asteroid Ceres, mis on saanud nime viljakusejumalanna, Sitsiilia patronessi järgi. Selle avastas itaalia astronoom Giuseppe Pianzzi, kes avastas 19. sajandil valguse, mis liikus fikseeritud tähtede taustal.

Õpetaja: Planetidevahelises ruumis liigub hormonaalne kogus nn kosmilist tolmu, need on kokkuvarisenud komeetide jäänused. Aeg-ajalt tungivad nad atmosfääri ja süttivad helendava joonena 80-100 km kõrgusel Maast. Neid valgussähvatusi nimetatakse meteoorideks.

Kõlar 3:Langevad tähed või meteoorid.

Lendavad tähed on metallist ja tahkest kivist valmistatud meteoorid. Enamus. meteoorid on väga väikesed – läbimõõt ei ületa 30 meetrit. Atmosfääris meteoor kuumeneb ja põleb, jättes endast maha ereda helendava jälje. Suurejooneline vaatemäng – meteoorisadu või tähesadu. Meteoorisadu - paljude meteooride ilmumine öötaevasse, "lenduvad tähed" see ilmneb Maa kohtumise tulemusena tahkete osakeste - meteoroidide - sülemiga. Näiteks: Leonidide meteoorisadu (november 1799), Draconids, mis andis umbes 30 tuhat meteoori tunnis.

Kõlar 4:Meteoriidid.

Mõnikord jõuavad maapinnale eriti suured meteoorid. Neid suuremaid kehasid nimetatakse meteoriitideks. Meteoriidi langemise kohale jääb sügav mõlk ehk kraater. Tuntuim meteoriidikraater on Arizona (USA), selle läbimõõt on 1300 m ja sügavus 183 m. Kraatri hinnanguline vanus on 25 tuhat aastat. Igal aastal langeb Maale umbes 2000 meteoriiti. Meteoriidi langemine on ere valgus- ja akustiline nähtus, mille põhjuseks on suurel kiirusel lendava keha koosmõju Maa atmosfääriga. Õhuhõõrdumine kuumeneb ja paneb keha hõõguma, ehk siis tekib väga hele meteoorinähtus – tulekerad, mis on nähtavad ka päeval. Aine järgi jagunevad meteoriidid kahte põhiklassi: raud ja kivi. Lõuna-Ameerikast 1920. aastal leitud suurim terve meteoriiditükk on Goba meteoriit. See kaalub umbes 60 tonni ja selle suurus on 3 meetrit 2,5 meetrit.

Kokkuvõtteks: tehakse peamised järeldused.

1. Päikesesüsteemi koostisesse kuuluvad asteroidid ja komeedid.

2. Komeedi tuum koosneb jäätunud tolmust ja gaasist.

3. Planeetidevahelises ruumis liiguvad kosmilised tolmuosakesed ja suuremad kehad – asteroidide killud.

4. Maa atmosfääris kosmilise tolmu osakeste põlemisel tekkivaid valgussähvatusi nimetatakse meteoorideks ja Maale langenud kosmilisi kehasid meteoriitideks.

5. Lenduvad tähed on kiviosakesed, mis on komeetidest lahti murdunud.

Kodutöö: joonistage oma idee järgi märkmikusse komeet, asteroid, meteoor või meteoriit.

Ideed Maa kuju kohta on inimkonna arengu jooksul muutunud. Maa iidsed rahvad kujutasid seda lamedana. Vana-Kreekas, Homerose ajal (IX-VIII sajand eKr), kujutas Maad kergelt kumer ketas, mis sarnanes sõdalase kilbile ning usuti, et ookean peseb maad kõikjalt.

Pythagorase ajal (6. sajand eKr) eeldati, et Maa on pall, nagu ka teised planeedid. Esimesed tõendid Maa sfäärilisuse kohta kuuluvad Vana-Kreeka teadlasele Aristotelesele (4. sajand eKr). Ta hõlmas kuuvarjutuste vaatlusi, mille käigus langeb vari Maalt Kuu pinnale, alati ümmarguselt; tähistaeva välimuse muutus piki meridiaani liikudes; silmaringi laiendamine, kui saad pikemaks.

Järk-järgult hakkas idee Maast kui kuulist põhinema mitte vaatlustel, vaid täpsetel arvutustel ja mõõtmistel. Esimesena tegi maakera mõõtmed kindlaks Vana-Kreeka teadlane Eratosthenes (III-II sajand eKr). Ta mõõtis 1 ° meridiaani kaare pikkust ja seejärel määras selle põhjal kogu Maa pikkuse meridiaanist kaugemale (umbes 40 000 km).

Keskajal lükati religiooni domineerimise tõttu kõigis eluvaldkondades ümber palju iidsete rahvaste teaduslikke ideid Maa kohta. Maa kui terviku sfäärilisuse õpetus lükati tagasi.

Alates XV sajandi lõpust. algab teaduse renessanss. Algas suurte geograafiliste avastuste periood. Christopher Columbus, otsides lääneteed Indiasse, avastas Uue Maailma - Ameerika (1492 p.). Vasco da Gama läks Aafrikast mööda, sillutas meretee Indiasse (+1497 p.).

Esimesena tõestas praktikas Maa sfäärilisust portugallane Ferdinand Magellan, kelle ekspeditsioon 1519.–1522. Tegi esimest korda ümbermaailmareisi. Hispaania ja Portugal on 15. sajandi tugevad mereriigid. - Aastal 1494. Sõlmisime lepingu mõjusfääri jagamise kohta. Eraldusjoon kulges ligikaudu piki 46° N meridiaani. (Assoorid). Sellest joonest läänes peeti maad, vett ja võimalikke edasisi avastusi hispaaniakeelseteks, idas aga portugaliteks. Ebaselgeks jäi eraldusjoone asukoht Ida-Aasia ranniku lähedal, kus portugallaste kasutuses olnud Molukad. Hispaania saarte paigutuse usaldusväärsuse kindlakstegemiseks moodustati Magellani juhtimisel ekspeditsioon. Teekond algas 20. septembril 1519 ning Hispaania sadamast San Lucarist ületasid 5 laeva ja 265 inimest edela suunas Atlandi ookeani ja jõudsid Lõuna-Ameerika idarannikule. Seejärel purjetasid nad mööda mandrit lõunasse, otsides väina, mis viib läände.

Ühes lahes peatus Magellan talveks. Oktoobris 1520 jätkas ekspeditsioon oma teekonda. Mõni päev hiljem leidsid nad käigu lääne poole – kitsa väina, mis hiljem sai Magellani nime. 28. novembril 1520 sisenesid laevad avaookeani ja sõitsid mööda mandrit põhja ning asusid seejärel ookeani ületama. Üle ookeani ujumine kestis 3 kuud ja 20 päeva. Märtsis 1521 jõudis ekspeditsioon Mariaani saartele, seejärel Filipiinide saartele. Tee oli raske, ei jätkunud toitu, vett, peaaegu kõigil oli skorbuut, hukkus 19 inimest. Ilm oli hea, nii et Magellan nimetas Vaikse ookeani.

Filipiinide saartel hukkus Magellan kakluses kohalikega. Kaks laeva jõudsid Moluccasse. Espinosa juhtis ühte laeva, Elcano teist. Espinosa läks Hispaaniasse idamarsruuti pidi, tema laev jäi portugallaste kätte. Elcano laev naasis Hispaaniasse lääneteed pidi üle India ja Atlandi ookeani ümber Hea Lootuse neeme. Tema laev sisenes San Lucari 6. septembril 1522 Magellani ekspeditsioonilt naasis vaid 18 inimest ja üks laev.

Magellani ekspeditsioon tõestas, et suurema osa Maa pinnast ei hõivata mitte maismaa, vaid ookean ning Ameerika ja Aasia vahele jääb Vaikne ookean. Loodi maailmamere ühtsus ja kinnitati Maa sfäärilisus.

Seoses Maa olemust puudutavate teadmiste arendamisega paranes idee selle kujust jätkuvalt. XVII sajandi lõpus. Newtoni töö põhjal tekkis idee, et ümber oma telje pöörlemise tulemusel peaks Maa poolustelt tasaseks muutuma - see tähendab, et see peaks olema sferoidi või ellipsoidi kujuga. Tõepoolest, Maa ekvatoriaalne raadius on 21,4 km pikem kui polaarraadius.

Hiljem leiti gravitatsioonimõõtmiste põhjal, et Maa kuju erineb sfäärilise korrapärasest kujust sisemuse ebahomogeense ehituse, masside ebaühtlase jaotumise tõttu. Tõeline geomeetriline kujund, mis vastab Maa kujule, mida nimetatakse geoidiks, on selle pind kõikjal gravitatsiooni suunaga risti. Geoidi pind langeb kokku ookeanide tasandatud pinnaga. Geoidi tõus ja langus kera kohal on ± 50 ... ± 100 m.

Maa tõeline füüsiline pind koos mägede ja lohkudega ei lange kokku geoidi pinnaga ja taandub sellest mitu kilomeetrit.

Millised avastused on muutnud inimkonna ettekujutust universumi struktuurist maa kuju kohta. Too näiteid leiutistest, mis on inimese elu muutnud.

Vastused:

Inimkonna kontseptsioon muutus igaveseks, kui üksikisikud tegid avastusi maa struktuuri ja kuju kohta. Need olid järgmised avastused: 1. Maa ei ole universumi keskpunkt. Kõik keerleb ümber päikese. Seda tõestas Kopernik, kes elas 15. sajandil. 2. Maa on ümmargune. Sellised teadlased nagu Bruno, Galileo ja Kopernik tõestasid seda. Columbus ületas Atlandi ookeani. Leiutised, mis on muutnud inimkonna elu: 1. Antibiootikumid ja vaktsiinid. Just nende välimus päästis miljoneid elusid. 2. Autode ja lennukite tekkimine. Inimesed hakkasid kiiremini liikuma ja palju reisima. 3. Mikroskoobi leiutamine. 16. sajandil leiutas Jansen mikroskoobi, mis andis suure tõuke bioloogia uurimisele. 4. Tuumarelvad. 5. Ratas. 6. Trükipress. 7. Suhtlemine. 8. Lambipirn. 9. Arvuti. 10. Internet.

Röntgenuuringu abil tehti suur avastus: leidis kinnitust, et muumia surnukeha kuulub 2500 aasta tagusele Egiptuse muumiale, mida tuntakse "Tachema" nime all. Foto: Leon Neal/AFP/Getty Images

Uudishimulik inimmõte on viimase 100 aasta jooksul alates Nobeli Fondi asutamisest teinud pika tee, et pakkuda maailmale suuri avastusi ja leiutisi keemia, füüsika, füsioloogia ja meditsiini valdkonnas.

Need on suured avastused ja leiutised, mis inimeste maailma tõeliselt raputasid ja muutsid. Kõigil suurtel avastustel ja leiutistel on oma ajalugu. Suurte leiutiste universaalne ajalugu ulatub esimestest primitiivsetest tööriistadest tänapäevaste arvutiteni; kanuudest kuni tuumajõul töötavate jäälõhkujateni; kuumaõhupallidest kosmoserakettide ja kosmosejaamadeni jne.

Tänavu novembri alguses küsitles Londoni teadusmuuseum 50 000 inimest. Osalejatel paluti nimetada tänapäeva suured avastused ja leiutised, mida nad peavad kõige silmapaistvamaks. Neist 10 tuhat näitasid, et kõigist suurtest avastustest ja leiutistest mõjutasid inimkonna minevikku, olevikku ja tulevikku kõige rohkem röntgenikiirgus.

Röntgenikiirgus võimaldas esmakordselt vaadata esemete sisse ilma nende struktuuri rikkumata ning võimaldas arstidel vaadata inimkehasse ilma operatsiooni tegemata. Röntgenkiirguse avastamine ja kasutamine ületas kõik olemasolevad saavutused inseneriteaduses.

Leiutaja

Wilhelm Conrad Röntgen (1845-1923), saksa füüsik, aastast 1875 professor Hohenheimis, 1876 füüsikaprofessor Strasbourgis, aastast 1879 Giessenis, aastast 1885 Würzburgis, aastast 1899 Münchenis. Füüsiku töö toimus peamiselt valguse ja elektrinähtuste vaheliste suhete vallas. 1895. aastal avastas Wilhelm Conrad kiirguse, mida nimetatakse röntgenkiirteks, ja uuris selle omadusi. Röntgen tegi mõned avastused kristallide omaduste ja magnetismi kohta.

Kõik füüsiku suured leiutised ja avastused on üksikasjalikult kirjeldatud teadlase loodud töödes. Roentgen Wilhelm Conrad oli esimene Nobeli füüsikaauhinna saaja, mis anti talle 1901. aastal "tunnustamiseks erakordselt oluliste teenete eest teadusele, mis väljenduvad tähelepanuväärsete kiirte avastamises", mis hiljem nimetati tema järgi. See avastus osutus tõesti sajandi suureks avastuseks.

Avanevad kiired

Oma elu peamise avastuse – röntgenikiirte (hiljem kutsuti röntgenkiirteks) tegi Roentgen Wilhelm Conrad juba 50-aastaselt. Würzburgi ülikooli füüsikaosakonna juhatajana jäi ta laboris hiljaks üleval, kui abilised koju läksid, jätkas Roentgen tööd.

Nagu tavaliselt, lülitas ta ühel päeval katoodtorus voolu sisse, igast küljest tihedalt musta paberiga suletud. Läheduses lebavad baariumplatinotsüaniidi kristallid hakkasid roheka valgusega helendama. Teadlane lülitas voolu välja – kristallide kuma lakkas. Kui katoodtorule pandi uuesti pinge, taastus kristallide sära.

Edasiste uuringute tulemusena jõudis teadlane järeldusele, et torust tuleb tundmatu kiirgus, mida ta hiljem nimetas röntgenkiirteks. Sel hetkel ilmus maailmale suur avastus. Röntgeni katsed näitasid, et röntgenkiired tekivad katoodkiirte kokkupõrkepunktis katoodtoru sees oleva takistusega.

Uuringute läbiviimiseks leiutas teadlane spetsiaalse disainiga toru, milles antikatood oli tasane, mis tagas röntgenikiirguse intensiivistumise. Tänu sellele torule (seda nimetatakse hiljem röntgeniks) uuris ja kirjeldas ta seni tundmatu kiirguse põhiomadusi, mida nimetati "röntgeniks".

Röntgenikiirte füüsikalised omadused

Uurimistöö tulemusena tehti avastusi ja fikseeriti röntgenikiirguse omadused: röntgenikiirgus on võimeline tungima läbi paljude läbipaistmatute materjalide, samas kui röntgenkiirgus ei peegeldu ega murdu. Kui juhime elektrivoolu tühjendusi läbi piisavalt haruldase toru, siis täheldatakse torust väljuvaid erikiiri.

Esiteks põhjustavad nad plaatina-tsüanogeeni baariumi fluorestsentsi (hõõgumist), teiseks läbivad nad vabalt pappi, paberit, paksu puidukihti (2-3 cm paksune) ja alumiiniumi (paksus kuni 15 mm), kolmandaks kiired hilinevad metallide, luude jne poolt. Kiired ei peegeldu, murduvad, segavad, ei koge difraktsiooni, ei läbi kaksikmurdu ega saa olla polariseerunud.

Röntgenikiirgus olid esimesed röntgenikiirgusega tehtud fotod. Samuti tehti teine ​​avastus, et röntgenkiirgus ioniseerib ümbritsevat õhku ja valgustab fotoplaate.

Leiutise kasutamine üle maailma

Lahtise röntgenikiirguse kasutamiseks on leiutatud erinevaid instrumente. Inimese kehaosade pildistamiseks röntgenikiirte abil leiutati röntgeniaparaat, mida kasutati kirurgias: inimkeha pehmed koed edastavad kiiri ning luud, aga ka metallid, rõngas, näiteks neid edasi lükata. Hiljem hakati sellist fotograafiat kutsuma fluoroskoopiaks, mis oli ka üks sajandi suuri leiutisi.

See saksa teadlase suur avastus ja leiutis mõjutas suuresti teaduse arengut. Röntgenikiirgust kasutanud katsed ja uuringud aitasid saada uut teavet aine ehituse kohta, mis koos teiste tolleaegsete avastustega sundis üle vaatama mitmeid klassikalise füüsika sätteid. Lühikese aja pärast leidsid röntgentorud rakendust mitte ainult meditsiinis, vaid ka erinevates tehnoloogiavaldkondades.

Tööstusettevõtete esindajad pöördusid korduvalt Roentgeni poole pakkumistega osta leiutise kasutusõigusi soodsa hinnaga. Kuid Wilhelm keeldus avastust patenteerimast, sest ta ei pidanud oma uurimistööd sissetulekuallikaks.

1919. aastaks olid röntgentorud laialt levinud ja neid kasutati paljudes riikides. Tänu neile on tekkinud uued teaduse ja tehnika valdkonnad - radioloogia, radiodiagnostika, radiomeetria, röntgendifraktsioonianalüüs jne. Röntgeni kasutatakse paljudes teadusvaldkondades. Viimaste leiutiste ja seadmete abil tehakse üha uusi avastusi nii meditsiinis, kosmoses, arheoloogias kui ka muudes valdkondades.

Mis on röntgenkiirte leiutamise eeldus?

Praegu teeb kaasaegne teadus inimkeha uurimise valdkonnas mitmeid avastusi. Kõik teavad, et iidsetel aegadel olid kõigil suurtel arstidel selgeltnägijad. Ajalooürikutest on teada, et Hiinas olid sellised arstid nagu Sun Simiao, Hua Tuo, Li Shizhen, Bian Que – neil kõigil olid ekstrasensoorsed võimed ehk nad nägid inimese sisemust ilma röntgenita ja nähtu põhjal panna diagnoos.

Seega oli raviefekt palju parem kui praegu. Mille poolest võisid need iidsete aegade arstid tavainimestest erineda? Teaduse tehtud avastuse põhjal võib järeldada, et valgust on vaja keha läbipaistvuseks. See tähendab, et nendel arstidel oli selline energia, mida nad kasutasid röntgenikiirgusena patsiendi keha läbivalgustamiseks. Kust said need iidsed arstid sellise elektriga sarnase energia?

Kui Hiinas 1990. aastatel qigongi praktika taaselustati, uuriti paljusid qigongi meistreid. Uuringud on näidanud, et nende kehas on energiat, mida tavainimestel ei ole. Kust qigongi meistrid selle energia said? See energia ilmnes qigongi harjutamise, see tähendab enesetäiendamise tulemusena.

Teadus on tulnud inimesele appi – inimkonna suur leiutis, röntgen, võimaldab inimestel kompenseerida kadunud võimet näha asju läbitungivana. Röntgenikiirgus teeb seda, mis inimesel loomult oli, kuid aja jooksul kadunud. Nende võimete saamiseks peab inimene asuma oma hinge täiustamise teele, kasvama moraalselt. Teadus võib teha suurepärase avastuse, kinnitades samal ajal seda, mis inimesel loodusest oli.

2009. aasta kevadel toimus Itaalia linnas Firenzes maailma ühe suurima avastuse aastapäeva tähistamine. 400 aastat tagasi leiutas Galileo Galilei maailma esimese teleskoobi. See leiutis muutis inimkonna ettekujutust universumist.

Galileo sündis 15. veebruaril 1564 Pisa linnas. Ta tegeles filosoofia, matemaatika, füüsika, mehaanika, astronoomiaga, talle meeldis luule. Teadlane avaldas oma aja teadusele märkimisväärset mõju, tegi neis valdkondades arvukalt teaduslikke avastusi.

Galileo teadusliku tegevuse viljakaim periood oli siis, kui ta kolis Padova linna.

Siin sai Galileost peagi linna kuulsaim professor. Galileo avastuste ja leiutiste vastu tundsid huvi paljud: tema loengutele tulid üliõpilased huviga, et kuulda professori ideedest, Veneetsia valitsus usaldas Galileole pidevalt erinevate tehniliste seadmete väljatöötamise, noor Kepler ja teised tolleaegsed teadlased. pidas temaga aktiivselt kirjavahetust. Nendel aastatel kirjutas ta traktaadi Mehaanika, mis äratas mõningast huvi ja avaldati uuesti prantsuskeelses tõlkes. Oma esimestes töödes, aga ka kirjavahetuses, milles Galileo kirjeldas kõiki oma avastusi ja leiutisi, andis ta esimese mustandi uuest üldteooriast kehade kukkumise ja pendli liikumise kohta. Galileo on eksperimentaalfüüsika rajaja.

Suured avastused ja leiutised, mis muutsid maailma. Hubble'i orbiiditeleskoop Foto: NASA/Getty Images Galileo uue tähe avastamine 1604. aastal, mida nüüd nimetatakse Kepleri supernoovaks (SN 1604), käivitas Galileo teadusuuringutes uue etapi.

See suur avastus äratas üldist huvi astronoomia vastu ja Galileo pidas rea eraloenguid. Saanud teada teleskoobi leiutamisest Hollandis, konstrueerib Galileo 1609. aastal oma kätega esimese teleskoobi ja suunab selle taevasse. Galileo oli esimene, kes kasutas teleskoopi planeetide ja teiste taevakehade vaatlemiseks ning tegi mitmeid silmapaistvaid astronoomilisi avastusi.

Suured avastused ja leiutised, mis muutsid maailma. Hubble'i orbitaalteleskoop Foto: NASA/Getty Images Esimest korda katsetas Galileo oma leiutist Firenzes.

See koosnes ühe meetri pikkusest puutükist ja kahest klaasitükist. Hiljem täiustas teadlane teleskoopi, mille kasv oli 30-kordne. Galileo uuris Kuu pinda ja tegi avastuse, et Kuul on kraatreid ja seljakuid. Galileo avastas teleskoobi abil Jupiteri kuud ja Linnutee. Pärast seda kirjutas ta raamatu "Star Messenger", mida müüdi 550 eksemplari.

Praegu on astronoomidel Ameerika Hubble'i orbitaalteleskoobi (sajandi uusim leiutis) abil õnnestunud avastada galaktikaid, mis tekkisid universumi arengu äärmiselt varajases staadiumis. Briti teadlased on vaadelnud 35 äärmiselt kauget galaktikat. See suurepärane avastus astronoomias väidab, et me räägime galaktikatest, mis tekkisid vaid 600 miljonit aastat pärast Suurt Pauku.

Uusim leiutis astronoomiliste teleskoopide leiutiste vallas on kosmose-infrapunateleskoop. 735 miljoni dollari suurune projekt on neljas ja viimane element NASA orbiidil "Suurtes vaatluskeskustes", nagu Hubble'i kosmoseteleskoop, Comptoni gammakiirguse vaatluskeskus ja Chandra kosmoseröntgeni vaatluskeskus.

Samuti tuleb märkida, et kaljudel, mis olid riietatud ratsapükstesse, oli peas müts. Mõned hoidsid käes teleskoopi. Teadlased, kes uurivad kividel olevaid jooniseid, on leidnud, et need joonised on rohkem kui 30 tuhat aastat vanad. Selle avastuse tegid kivimaalingute uurimisega seotud teadlased. Seega ei olnud Galileo esimene inimene, kes teleskoobi leiutas. Ja on võimalik, et need joonised on teinud inimesed, kes elasid enne meie praegust tsivilisatsiooni. Kuid see on täiesti erinev avastus.

Niipea, kui inimene omandas mõistuse, hakkas teda huvitama, kuidas kõik toimib. Miks vesi üle maailma serva ei voola? Kas päike tiirleb ümber maa? Mis on mustade aukude sees?

Sokraatlik "ma tean, et ma ei tea midagi" tähendab, et oleme teadlikud sellest, kui palju on selles maailmas veel tundmatut. Oleme jõudnud müütide juurest kvantfüüsikani, kuid küsimusi on ikka rohkem kui vastuseid ja need lähevad aina keerulisemaks.

Kosmogoonilised müüdid

Müüt on esimene viis, kuidas inimesed seletasid kõike ümbritsevat ja oma olemasolu päritolu ja struktuuri. Kosmogoonilised müüdid räägivad, kuidas maailm tekkis kaosest või olematusest. Jumalused on müüdis kaasatud universumi loomisesse. Sõltuvalt konkreetsest kultuurist on sellest tulenev kosmoloogia (maailma struktuuri idee) erinev. Näiteks võib taeva taevavõlv ilmuda kaanena, maailmamuna koorena, hiiglasliku kesta klapi või hiiglase koljuna.

Reeglina on kõigis neis lugudes algse kaose jagamine taevaks ja maaks (ülemine ja alumine), telje (universumi tuum), loodusobjektide ja elusolendite loomine. Eri rahvastele ühiseid põhimõisteid nimetatakse arhetüüpideks.

Füüsik Aleksandr Ivantšik räägib Teadusejärgses loengus Universumi evolutsiooni algusfaasidest ja keemiliste elementide tekkest.

Maailm on nagu keha

Vana inimene tundis maailma oma keha abil, mõõtis vahemaid sammude ja küünarnukkidega, töötas palju kätega. See peegeldub looduse personifikatsioonis (äike on Jumala vasara löökide tagajärg, tuul – puhub jumalus). Maailm oli seotud ka suure kehaga.

Näiteks Skandinaavia mütoloogias loodi maailm hiiglase Ymiri kehast, kelle silmadest said veekogud ja juustest metsad. Hindu mütoloogias võttis selle funktsiooni üle Purusha, hiina keeles - Pangu. Kõikidel juhtudel on nähtava maailma struktuur seotud antropomorfse olendi, suure esivanema või jumaluse kehaga, kes ohverdab end maailma ilmumise nimel. Samas on inimene ise mikrokosmos, miniatuurne universum.

suurepärane puu

Teine arhetüüpne süžee, mis erinevate rahvaste seas sageli ette tuleb, on maailma telg, maailmamägi või maailmapuu. Näiteks skandinaavia tuhk Yggdrasil. Maiade ja asteekide seast leiti ka pilte puust, mille keskel on inimfiguur. Hindu veedades nimetati püha puud Ashwattha, türgi mütoloogias - Baiterek. Maailmapuu ühendab alumist, keskmist ja ülemist maailma, selle juured on maa-alustes piirkondades ja kroon läheb taevasse.

Sõida minuga, suur kilpkonn!

Mütoloogiat piiritus ookeanis hõljuvast maailmakilpkonnast, kelle seljal Maa toetub, leidub muistse India ja iidse Hiina rahvaste seas, Põhja-Ameerika põlisrahvastiku legendides. Elevanti, madu ja vaalu mainitakse hiiglasliku "loomade toetamise" müüdi erinevates versioonides.

Kreeklaste kosmoloogilised kujutised

Kreeka filosoofid panid paika astronoomilised mõisted, mida me tänapäevalgi kasutame. Oma koolkonna erinevatel filosoofidel oli universumi mudeli suhtes oma seisukoht. Enamasti järgisid nad maailma geotsentrilist süsteemi.

Kontseptsioon eeldas, et maailma keskel on liikumatu Maa, mille ümber tiirlevad Päike, Kuu ja tähed. Sel juhul tiirlevad planeedid ümber Maa, moodustades "Maa süsteemi". Tycho Brahe eitas ka Maa igapäevast pöörlemist.

Teaduslik valgustusrevolutsioon

Geograafilised avastused, merereisid, mehaanika ja optika areng muutsid maailmapildi keerulisemaks ja terviklikumaks. Alates 17. sajandist algas "teleskoopajastu": taevakehade vaatlemine uuel tasemel sai inimesele kättesaadavaks ja avanes tee kosmose sügavamale uurimisele. Filosoofilisest vaatenurgast vaadati maailma objektiivselt teadaoleva ja mehhanistlikuna.

Johannes Kepler ja taevakehade orbiidid

Tycho Brahe õpilane Johannes Kepler, kes järgis Koperniku teooriat, avastas taevakehade liikumisseadused. Universum on tema teooria kohaselt kera, mille sees asub päikesesüsteem. Olles sõnastanud kolm seadust, mida nüüd nimetatakse "Kepleri seadusteks", kirjeldas ta planeetide liikumist ümber Päikese orbiitidel ja asendas ringikujulised orbiidid ellipsidega.

Galileo Galilei avastused

Galileo kaitses kopernikalust, järgides maailma heliotsentrilist süsteemi, ja nõudis ka, et Maa pöörleb iga päev (pöörleb ümber oma telje). See viis ta kuulsa lahkarvamuseni Rooma kirikuga, mis ei toetanud Koperniku teooriat.

Galileo ehitas oma teleskoobi, avastas Jupiteri kuud ja selgitas Kuu sära Maa peegelduva päikesevalguse abil.

Kõik see oli tõendiks, et Maa on samasuguse olemusega kui teised taevakehad, millel on samuti "kuud" ja mis liiguvad. Isegi Päike osutus mitte ideaalseks, mis lükkas ümber kreeklaste ideed mägimaailma täiuslikkuse kohta - Galileo nägi sellel laike.

Newtoni universumi mudel

Isaac Newton avastas universaalse gravitatsiooni seaduse, töötas välja ühtse maa- ja taevamehaanika süsteemi ning sõnastas dünaamikaseadused – need avastused moodustasid klassikalise füüsika aluse. Newton tõestas Kepleri seadusi gravitatsiooni positsioonilt, kuulutas, et universum on lõpmatu ning sõnastas oma ideed mateeria ja tiheduse kohta.

Tema 1687. aasta teos "Loodusfilosoofia matemaatilised põhimõtted" võttis kokku tema eelkäijate uuringute tulemused ja pani aluse matemaatilist analüüsi kasutades universumi mudeli loomiseks.

20. sajand: kõik on suhteline

Kahekümnendal sajandil oli kvalitatiivne läbimurre inimese arusaamises maailmast üldine relatiivsusteooria (GR), mille 1916. aastal tõi välja Albert Einstein. Einsteini teooria järgi ei ole ruum midagi muutumatut, ajal on algus ja lõpp ning see võib erinevates tingimustes voolata erinevalt.

Üldrelatiivsusteooria on endiselt kõige mõjukam ruumi, aja, liikumise ja gravitatsiooni teooria – see tähendab kõike, mis moodustab maailma füüsilise reaalsuse ja printsiibid. Relatiivsusteooria väidab, et ruum peab kas laienema või kokku tõmbuma. Nii selgus, et Universum on dünaamiline, mitte paigal.

Ameerika astronoom Edwin Hubble tõestas, et meie Linnutee galaktika, milles Päikesesüsteem asub, on vaid üks sadadest miljarditest universumi galaktikatest. Kaugeid galaktikaid uurides jõudis ta järeldusele, et need hajuvad, eemaldudes üksteisest, ja andis mõista, et universum paisub.

Universumi pideva paisumise kontseptsiooni põhjal selgub, et see oli kunagi kokkusurutud olekus. Sündmust, mis põhjustas ülemineku väga tihedast aine olekust paisumisele, nimetati suur pauk.

21. sajand: tumeaine ja multiversum

Tänapäeval teame, et Universum paisub kiirendatud kiirusega: seda soodustab gravitatsioonijõuga hädas oleva "tumeenergia" rõhk. "Tume energia", mille olemus pole siiani selge, moodustab suurema osa universumist. Mustad augud on "gravitatsioonihauad", milles aine ja kiirgus kaovad ning millesse arvatavasti pöörduvad surnud tähed.

Universumi vanuseks (aeg alates paisumise algusest) hinnatakse 13-15 miljardit aastat.

Mõistsime oma ebaainulaadsust – lõppude lõpuks on ümberringi nii palju tähti ja planeete. Seetõttu käsitlevad tänapäeva teadlased Maal elu tekke küsimust kontekstis, miks Universum üldse tekkis, kus see võimalikuks sai.

Galaktikad, nende ümber tiirlevad tähed ja planeedid ning aatomid ise eksisteerivad vaid seetõttu, et Suure Paugu aegne tumeenergia tõuge oli piisav selleks, et universum uuesti kokku ei kukuks ja samas ei lendaks ka ruum laiali. palju. Selle tõenäosus on väga väike, nii et mõned kaasaegsed teoreetilised füüsikud viitavad sellele, et paralleeluniversume on palju.

Teoreetilised füüsikud usuvad, et mõnel universumil võib olla 17 mõõdet, teised võivad sisaldada tähti ja planeete, nagu meie oma, ning mõned võivad koosneda ainult amorfsest väljast.

Alan Lightmanfüüsik

Seda on aga eksperimendi abil võimatu ümber lükata, mistõttu arvavad teised teadlased, et Multiversumi kontseptsiooni tuleks pidada pigem filosoofiliseks.

Tänased ettekujutused universumist on suuresti seotud kaasaegse füüsika lahendamata probleemidega. Kvantmehaanika, mille konstruktsioonid erinevad oluliselt klassikalise mehaanika öeldust, füüsikalised paradoksid ja uued teooriad kinnitavad meile, et maailm on palju mitmekesisem, kui tundub, ning vaatluste tulemused sõltuvad suuresti vaatlejast.



üleval