М.В. Ломоносов - труды в области химии и физики
ломоносов физический химия наука
М.В. ЛОМОНОСОВ - ТРУДЫ В ОБЛАСТИ ХИМИИ И ФИЗИКИ
Ломоносов великий ученный который достиг больших высот в области физики и химии. Для Ломоносова-естествоиспытателя химия и физика составляли неразрывное целое. "Химик, - писал Ломоносов,- без знания физики подобен человеку, который всего должен искать ощупом. И сии две науки так соединены между собою, что одна без другой в совершенстве быть не могут".В течение многих лет химия являлась основным занятием Ломоносова. В начале 18 века химия ещё не оформилась как наука, ещё не было выработано общих положений, которые могли бы объединить всю сумму накопленных знаний, отсутствовали количественные методы исследований и химические реактивы нужной чистоты. Теория флогистона (теплорода) могла только заводить в тупик любого мыслящего экспериментатора. Вот что говорил в 1743 году Ломоносов о состоянии химии: "Важнейшая часть естественной науки всё ещё покрыта глубоким мраком и подавлена своей собственной громадою. От нас скрыты подлинные причины удивительных явлений, которые производит природа своими химическими действиями". Он первым в истории дал достаточно полное и верное определение химии как науки, хотя в то время химию было принято считать искусством. Глубокое материалистическое понимание природы и происходящих в ней процессов и явлений позволило Ломоносову впервые в истории науки дать чёткую формулировку закона сохранения материи и движения. Мысль о том, что вещество вообще не может возникать и исчезать, что количество его во Вселенной остается постоянным, была высказана давно и принималась философами 17-го и 18-го веков как аксиома. Но никто до Ломоносова не считал это положение законом, который лежит в основании всего здания физики и химии. В письме к Л. Эйлеру в 1748 году он сформулировал основные положения этого закона: "Все встречающиеся в природе изменения происходят так, что если к чему-либо нечто прибавилось, то это отнимается от чего-то другого. Так, сколько материи прибавляется к какому-либо телу, столько же теряется у другого, сколько часов я затрачиваю на сон, столько же отнимаю у бодрствования и т.д. Так как это всеобщий закон природы, то он распространяется и на правила движения". В 1740-х годах М. В. Ломоносов в "собственноручных черновых тетрадях" "Введение в истинную физическую и "Начало физической химии потребное молодым, желающим в ней совершенствоваться" уже дал абрис будущего курса новой науки, более строго оформившийся к январю 1752 года, о чём учёный пишет в итогах 1751-го: "Вымыслил некоторые новые инструменты для Физической Химии", а в итогах 1752-го - "диктовал студентам и толковал сочиненные мною к Физической Химии пролегомены на латинском языке, которые содержатся на 13 листах в 150 параграфах, со многими фигурами на шести полулистах". Тогда М. В. Ломоносовым была намечена огромная программа изучения растворов, которая не полностью реализована и по сию пору. Физика к середине XVIII века становилась едва ли не самой влиятельной и перспективной наукой. Физика казалась наукой реального волшебства, ее торопили, щедро финансировали. М. В. Ломоносовым были заложены основы физической химии, когда он сделал попытку объяснения химических явлений на основе законов физики и его же теории строения вещества. Он пишет: Физическая химия, есть наука, объясняющая на основании положений и опытов физики то, что происходит в смешанных телах при химических операциях.
По его определению, "физическая химия есть наука, объясняющая на основании положений и опытов физики то, что происходит в смешанных телах при химических операциях". Цель физической химии Ломоносов видел в изучении химических превращений физическими методами. Заслугой Ломоносова является то, что он разработал конкретную программу химических исследований на новой, физико-химической основе. Сам он успел выполнить лишь небольшую часть намеченных им работ. Он изучал влияние на вещество высоких и низких температур и давления, проводил опыты в пустоте, изучал явления вязкости, капиллярности, кристаллизации, образование растворов и растворимость в разных условиях, преломление света и действие электричества в растворах. Теория теплоты изложена Ломоносовым в работе "Размышление о причинах теплоты и холода" , где он выступает с критикой теории теплорода, получившей уже широкое распространение. При этом он развивает идеи своих предшественников о кинетической теории теплоты. Согласно Ломоносову, теплота есть вращательное движение "нечувствительных частиц", составляющих тела. Теория теплоты Ломоносова содержит ряд важных вопросов. Так, Ломоносов обосновывал необходимость существования абсолютного нуля температур с точки зрения понятий кинетической теории теплоты, а не просто исходя из закона теплового расширения газов, как это делал Амонтон. Ломоносов правильно разграничивал понятия температуры и количества теплоты и давал им молекулярно-кинетическое толкование. Он полагал, что температура тела - "степень теплоты" - определяется скоростью движения частиц, тогда как количество теплоты зависит от общего "количества движения" этих частиц. Научные идеи Ломоносова, содержащиеся в его работах по физике и химии, опережали свою эпоху на многие десятилетия и получили полное признание только во второй половине 19-го столетия, когда научный прогресс в стране позволил, наконец, понять и оценить всю важность трудов великого учёного. Постоянно занимаясь практической наукой, он находит подтверждение в ней своим теоретическим воззрениям, но не только тому служит эксперимент учёный применяет его для развития практики как таковой, опирающейся на понимание закономерностей тех или иных процессов. Все эти факторы говорят о хорошо осознанной, разработанной и последовательно применяемой системе взглядов и приёмов, которая, с точки зрения теории познания даёт корректное экспериментальное подтверждение гипотезам, способным вследствие того становиться основой теории. Этот методологический круг можно определить, перефразируя самого учёного, как "оживляющий" теорию и делающий практику "зрячей".