Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «средняя общеобразовательная школа №15 с углубленным изучением отдельных предметов»
|
| На школьную научную конференцию «Шаг в науку». МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА № 15 С УГЛУБЛЕННЫМ ИЗУЧЕНИЕМ ОТДЕЛЬНЫХ ПРЕДМЕТОВ»  Исследовательская работа Автор работы: Белов Дмитрий ученик 6 «А» класса Руководитель работы: Тренина Елена Владимировна учитель математики Гусь-Хрустальный 1012 Введение ^ Научные достижения Михаила Васильевича Ломоносова. Цель исследования: узнать о научных достижениях Михаила Васильевича Ломоносова. Гипотеза исследования: мне кажется, что Ломоносов совершил множество открытий. Методы исследования:
Задачи исследования:
Содержание: Биография Михаила Васильевича Ломоносова………………………………….4 Научные достижения М.В.Ломоносова в разных областях деятельности……..8 Молекулярно-кинетическая теория тепла………………………………………..8 «Коловратное движение»………………………………………………………….9 Наука о стекле……………………………………………………………………..10 Вклад Ломоносова в развитие астрономии……………………………………...12 Создание ночезрительной трубы и батоскопа…………………………………..14 Вклад Ломоносова своего труда в развитие математики………………………15 ^ М  ихаил Васильевич Ломоносов - первый русский учёный-естествоиспытатель мирового значения, энциклопедист, химик и физик. Он вошёл в науку как первый химик, который дал физической химии определение, весьма близкое к современному, и предначертал обширную программу физико-химических исследований. Его молекулярно-кинетическая теория тепла во многом предвосхитила современное представление о строении материи, - многие фундаментальные законы, в числе которых одно из начал термодинамики; заложил основы науки о стекле. Разработал проект Московского университета, впоследствии названного в его честь. Открыл наличие атмосферы у планеты Венера. Действительный член Академии наук и художеств.О первых годах жизни Михаила Ломоносова имеются крайне скудные сведения. Отец, по отзыву сына, был по натуре человек добрый, но «в крайнем невежестве воспитанный». Мать М. В. Ломоносова умерла очень рано, когда ему было девять лет. В декабре 1730 года из Холмогор в Москву отправлялся караван с рыбой. Ночью, когда в доме все спали, Ломоносов надел две рубахи, нагольный тулуп, взял с собой подаренные ему соседом «Грамматику» Смотрицкого и «Арифметику» Магницкого и отправился вдогонку за караваном. На третий день он настиг его и упросил рыбаков разрешить идти вместе с ними. Отъезд из дома Ломоносов тщательно продумал. Он узнал, что только в трёх городах России — в Москве, Киеве и Санкт-Петербурге — можно овладеть высшими науками. Свой выбор он остановил на Москве. Ломоносова ожидала долгая и нелёгкая зимняя дорога. Преодолев весь путь за три недели с рыбным обозом, Ломоносов в начале января 1731 года прибыл в Москву, где он никого не знал. У  дивительная целеустремлённость была присуща М. В. Ломоносову. В то время как многие его товарищи по Спасским школам свободные от занятий часы проводили беззаботно, в библиотеке Заиконоспасского монастыря он читал летописи, патристику и другие богословские книги, — издания светского содержания и философские, и даже — физические и математические сочинения.Современные исследователи отмечают глубокое знакомство Ломоносова с самыми разными жанрами древнерусской литературы. Из академической биографии известно, что по прошествии первого полугодия он был переведён из ни л него класса во второй, и в том же году — в третий. Через год, в достаточной мере овладев латынью, и будучи уже способен на латинском сочинять небольшие стихи, начал учить греческий. В 1734 году Ломоносов отправляется в Киев, где на протяжении нескольких месяцев обучается в Киево-Могилянской академии, но не найдя там совершенно материалов для физики и математики, он «прилежно перечитывал летописи и творения святых отцов». В 1735 году, не дойдя ещё до богословского класса, Ломоносов из философского был вызван в Академию Наук, вместе с другими двенадцатью учениками Спасского училища, отправлен в Петербург и зачислен в студенты университета при Академии Наук. Первоначально предполагалось принять двадцать человек, но ректор Калиновский избрал из них наиболее способных, в числе которых, помимо Ломоносова, оказался Виноградов, будущий товарищ его по заграничному путешествию, и Никита Попов, впоследствии ставший первым русским астрономом. М. В. Ломоносов прибыл в Петербургскую Российскую Императорскую Академию Наук в период, когда она вступила во второе десятилетие своей деятельности. Это было уже сложившееся научное учреждение, имевшее значительный для того времени штат сотрудников. В Академии были представлены все ведущие научные д  исциплины того времени. Несмотря на длительную переписку по поводу приезда из Москвы новых студентов. Академия Наук не позаботилась об их устройстве. В первые дни пребывания в Петербурге Ломоносов и его товарищи поселились при самой Академии Наук, а в дальнейшем переехали на жительство в снятое Академией каменное здание новгородской епархии на 1-й линии Васильевского острова, около Невы. Здесь Ломоносов прожил почти полгода до отъезда в Германию. По отчётам о расходах за февраль—апрель 1736 года, затраченных на нужды студентов, можно представить их скромный быт в Петербурге. Для них были куплены простые деревянные кровати с тюфяками, по одному маленькому столу и стулу, на всех три платяных и три книжных шкафа. Им были выданы необходимые одежда, обувь, бельё и т. д.Первое время положение Ломоносова и его товарищей в Петербургской Академии Наук было весьма неопределённым: они не были зачислены ни в Академическую гимназию, ни в Академический университет. Различный уровень знаний учеников Спасских школ не позволял создать единый класс Академического университета. Одним из существенных пробелов в их образовании было то, что они не знали немецкого языка, распространённого в то время в Академии. Занятия начались с изучения немецкого языка, которому их обучал ежедневно учитель Христиан Герман. Несмотря на тяжёлые условия жизни, любознательный студент Ломоносов с первых дней прибытия в Академию проявил интерес к наукам. Под руководством В. Е. Адодурова он начал изучать математику, у профессора Г. В. Крафта знакомился с экспериментальной физикой, самостоятельно изучал стихосложение. По свидетельству ранних биографов, в течение этого довольно непродолжительного периода обучения в Петербургской академии Ломоносов «слушал начальные основания философии и математики и прилежал к тому с крайнею охотою, упражняясь между тем и в стихотворении, но из сих последних его трудов ничего в печать не вышло. Отменную оказал склонность к экспериментальной физике, химии и минералогии». В 1735 году в Академии было создано Российское собрание для разработки основ русского языка. Ломоносов, получив в Славяно-греко-латинской академии достаточно хорошую подготовку в области грамматики и стихосложения, вероятно, интересовался занятиями Российского собрания. С  ерьёзное отношение Ломоносова к научным занятиям выделяло его из общей массы воспитанников Спасских школ, прибывших в Петербург. В Академии Наук любознательный и трудолюбивый помор, приобщаясь к новой науке, ознакомился с современным подходом к исследованиям, сильно отличавшимся от дисциплин средневекового схоластического образца, которые преподавались в Славяно-греко-латинской академии. В кабинетах и мастерских Академии Наук Ломоносов мог видеть новейшие приборы и инструменты для проведения исследований, в академической лавке познакомиться с только что изданными книгами и журналами. Уже тот да Ломоносов начал изучать европейские языки, и делал пометки на полях книг на французском и немецком языках.Потом Ломоносова переводили во множество других институтов которые располагались заграницей. ^ В РАЗНЫХ ОБЛАСТЯХ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ Молекулярно-кинетическая теория тепла О  дним из выдающихся естественнонаучных достижений М. В. Ломоносова является его молекулярно-кинетическая теория тепла. В середине XVIII века в европейской науке господствовала теория теплорода, впервые выдвинутая Робертом Бойлем. В основе этой теории лежало представление о некой огненной (или, как вариант, холодообразующей) материи, посредством которой распространяется и передается тепло, а также огонь.М. В. Ломоносов обращает внимание научного сообщества на то, что ни расширение тел по мере нагревания, ни увеличение веса при обжиге, ни фокусировка солнечных лучей линзой, не могут быть качественно объяснены теорией теплорода. Связь тепловых явлений с изменениями массы отчасти и породили представление о том, что масса увеличивается вследствие того, что материальный теплород проникает в поры тел и остается там. Но, спрашивает М. В. Ломоносов, почему при охлаждении тела теплород остаётся, а сила тепла теряется? Опровергая одну теорию, М. В. Ломоносов предлагает другую, в которой с помощью бритвы Оккама он отсекает лишнее понятие теплорода. «Коловратное движение» М. В. Ломоносов утверждает, что все вещества состоят из корпускул — молекул, которые являются «собраниями» элементов — атомов. В своей диссертации «Элементы математической химии» 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».В более поздней работе он вместо «элемента» употребляет слово «атом», а вместо «корпускула» - партикула - «частица» или «молекула». «Элементу» он придаёт современное ему значение — в смысле предела делимости тел — последней составной их части. Древние говорили: «Как слова состоят из букв, так и тела — из элементов». Атомы и молекулы (корпускулы и элементы) у М. В. Ломоносова часто также — «физические нечувствительные частицы», чем подчёркивает, что эти частицы чувственно неощутимы. М. В. Ломоносов указывает на различие «однородных» корпускул, то есть состоящих из «одинакового числа одних и тех же элементов, соединенных одинаковым образом», и «разнородных» — состоящих из различных элементов. Тела, состоящие из однородных корпускул, то есть простые тела, он называет началами. ^ В  своей Химической лаборатории М. В.Ломоносов в 1752—1753 годах впервые за всю историю науки читал курс физической химии студентам академического университета. А разрешение на строительство этой лаборатории он смог получить только после трёхлетних усилий - это была первая научно- исследовательская и учебная лаборатория в России. Без лаборатории принуждён только одним чтением химических книг и теориею довольствоваться, а практику почти вовсе оставить и для того от ней со временем отвыкнуть. - М. В. Ломоносов. В октябре 1748 год а, когда она, наконец, была построена, и получила оборудование, изготовленное по чертежам и проектам самого учёного, он начал проводить в ней экспериментальные исследования по химии и технологии силикатов, по обоснованию теории растворов, по обжигу металлов, а также — осуществлял пробы руд. Здесь он провёл более 4-х тысяч опытов! Им разработана технология цветных стёкол (прозрачных и «глухих» — смальт). Эту методику он применил в промышленной варке цветного стекла и при создании изделий из него. Стекольное производство гого времени имело в своём распоряжении весьма скудный ассортимент реактивов, что, конечно, сказывалось на окраске изделий: производившееся Санкт-Петербургским стеклянным заводом было в основном бесцветно, или окрашено в синий и зелёный цвета. Немецкий стеклодел Иоганн Кункель ещё в XVII веке обладал секретом красного стекла — «золотого рубина» (известен еще в Древнем Риме — включение золота при варке). Но и Кункель унёс в могилу свою тайну! М. В. Ломоносов был одним из первых, кто разгадал эту рецептуру. Учёный работал со стёклами и другими силикатными расплавами ещё в процессе изучения им технологии горнорудного и металлического дела в Германии. В 1751 году Санкт-Петербургский Стеклянный завод через Академию наук заказал исследования по разработке цветных стёкол М. В. Ломоносову.^ В  клад Ломоносова в развитие астрономии2  6 мая 1761 года, наблюдая прохождение Венеры по солнечному диску (кстати, это явление повториться 6 июня 2012 года), М. В. Ломоносов обнаружил наличие у неё атмосферы. Это космическое явление было ожидаемо астрономами мира. Исследование его требовалось для определения параллакса, позволявшего уточнить расстояние от Земли до Солнца (по методу, разработанному английским астрономом Э. Галлеем), что требовало организации наблюдений из разных географических точек на поверхности земного шара — совместных усилий учёных многих стран. Они производились в 40 пунктах при участии 112 человек. На территории России организатором их был М. В. Ломоносов, обратившийся 27 марта в Сенат с донесением, обосновывавшим необходимость снаряжения с этой целью астрономических экспедиций в Сибирь, ходатайствовал о выделении денежных средств на это дорогостоящее мероприятие, он составил руководства для наблюдателей и т. д. Результатом его усилий стало направление экспедиции Н. И. Попова в Иркутск и С. Я Румовского — в С еленгинск. Немалых усилий также стоила ему организация наблюдений в Санкт-Петербурге, в Академической обсерватории, при участии А. Д. Красиль- никова и Н. Г. Курганова. В их задачу входило наблюдение контактов Венеры и Солнца — зрительного касания краёв их дисков. М. В. Ломоносов более всего интересовавшийся физической стороной явления, ведя самостоятельные наблюдения в своей домашней обсерватории, обнаружил световой ободок в округ Венеры. Эффект увидели многие наблюдатели, но только М. В. Ломоносов правильно понял его и объяснил рефракцией солнечных лучей, происходящей в наличествующей у Венеры атмосфере. В астрономии этот феномен рассеяния света, отражение световых лучей при скользящем падении, получил его имя - «явление Ломоносова».При выступлении Венеры из Солнца, когда передний ее край стал приближаться к солнечному краю и был (как просто глазом видеть можно) около десятой доли Венерина диаметра, тогда появился на краю Солнца пупырь, который тем явственнее учинился, чем ближе Венера к выступлению приходила. Вскоре оный пупырь потерялся, и Венера оказалась вдруг без края. ^ А  кадемик С. И. Вавилов, изучавший труды Ломоносова многие годы, сделал вывод, что «...по объёму и оригинальности своей оптико-строительной деятельности Ломоносов был ... одним из самых передовых оптиков своего времени и, безусловно, первым русским творческим опто-механиком». Ломоносовым было построено более десятка принципиально новых оптических приборов. Учёным было сконструировано и построено несколько принципиально новых оптических приборов, им создана русская школа научной и прикладной оптики. М. В. Ломоносов создал катоптрико-диоптрическую зажигательную систему; прибор «для сгущения света», названную им «ночезрительной трубой», предназначавшаяся для рассмотрения на море удалённых предметов в ночное время или, как говорится в его статье тому посвящённой «Физическая задача о ночезрительной трубе» — служившую возможности «различать в ночное время скалы и корабли» — 13 мая 1756 года он демонстрировал её на заседании Академического собрания, М. В. Ломоносов до конца своих дней продолжал заниматься созданием приборов для ночных наблюдений, но ему не суждено было увидеть реализацию этой своей идеи — для снаряженной по его же проекту полярной экспедиции капитана 1 ранга В. Я. Чичагова наряду с другими приборами было собрано 3 ночезрительных трубы; оптической системы, «через которую узнавать можно рефракцию светлых лучей, проходящих сквозь жидкие материи». М. В. Ломоносовым разработан и построен оптический батоскоп или новый «инструмент, которым бы много глубже видеть можно дно в реках и в море, нежели как видим просто. М. В. Ломоносов — талантливый изобретатель и приборостроитель, в то же время стоит у истоков русской теоретической оптики.^  М  ихаил Васильевич Ломоносов является одним из великих учёных, которого без сомнений можно поставить на одно из первых мест среди разносторонне одаренных людей в истории человечества. В 1741 году Ломоносов написал сочинение, изумившее всех своим названием: Elementa Chimiae Mathematicae (”Элементы математической химии”, на латыни). Химия и математика! Современникам Ломоносова одно сопоставление этих слов казалось нелепым. Его рукопись “Элементы математической химии” была найдена после смерти среди его бумаг. Видимо, Ломоносов, вдохновленный работой Principia И. Ньютона, намеревался написать подобный химический трактат, в котором он хотел изложить всё существующее на тот момент химическое знание в аксиоматической манере.ЗАКЛЮЧЕНИЕ В моей работе представлены наиболее значимые в науке в то время достижения Михаила Васильевича Ломоносова. Кроме всего сказанного Ломоносов также вложил свой труд в создание книги (первой книги) по русской словесности, в ней он изложил правильное построение стихотворения. После всего сказанного можно смело утверждать, что Ломоносов один из величайших учёных и совершил огромное количество открытий и вложил свой труд терпение усилие практически во все науки. |
