НАУКА И ТЕХНИКА В ХIХ СТОЛЕТИИ.

В индустриальной цивилизации, утвердившейся в Европе в 19 столетии, главной ценностью стали считать научно – технический прогресс. Для этого были все основания, именно в этом веке ученые сделали столько открытий и изобратений, которые превышают все, что было сделано предшествующими столетиями вместе взятыми. В этом веке рухнула вся ньютоновская космология с ее твердыми атомами – кирпичиками материи, независимыми атрибутами временем и пространством, механической причинностью. Бурный научный и технический прогресс 19 столетия основывался на двух духовных предпосылках западноевропейской культуры – вере в человека – преобразователя, которая была выдвинута еще в эпоху Возрождения, и вере в активную роль его разума, основанием культуры Просвещения.

Основой технических преобразований 19 века стала промышленная революция. «промышленная революция» довольно широкое понятие, связанное с серией радикальных изобретений и инноваций, прежде всего в энергетике и «рабочих машинах», приведших к установлению нового технологического базиса производства (машинного производства).

Имперское положение Британии радикально расширило рынок сбыта промышленных товаров, в первую очередь текстильных, что чрезвычайно ускорило их производство, и ручной руд стал тормозом прогресса. Снятие этого тормоза сделало Англию «мастерской мира». Еще в 18 веке были изобретены прядильная машина Дж. Харгривса, ватер –машина Аркрайта, Мюль –машина Кромптона, механичсекий ткацкий станок Картрайта.

Промышленная революция была в первую очередь связана с появлением парового двигателя. Ее создание ознаменовало коренной переворот в технологиях 18 -19 века. Паровые машины можно было размещать свободно, они значительно увеличивали мощность и использование автономного двигателя на транспорте, в производственных процессах и т. д.

В 19 веке в научном развитии выделилась основная схема дисциплин: физика – химия – биология; в техническом: транспорт – связь – технологии машинного производства и электротехника.

На протяжении всего 19 века физика, прежде всего теоретическая, развивалась в поле напряжения, создаваемого механикой и математической физикой. Именно в первой трети 19 столетия создается фундамент классической физике, благодаря математической электростатике и магнитостатике Лапласа и Пуассона, теории теплопроводности Фурье, волновой оптике Френеля, электродинамике Ампера. Как видим, это был золотой период развития французской теоретической мысли.

Большой вклад в развитие науки внесли английские и немецкие ученые 19 века. Благодаря их усилиям было выполнено научно –дисциплинарное оформление экспериментально –математического синтеза.

Классическая физика обрела зрелость в 50-60- годы 19 столетия, когда после утверждения закона сохранения энергии, в трудах Клаузиуса, Томсона, Максвелла и других возникли термодинамика, кинетическая теория газов и теория электромагнитного поля.

Химические направления развития науки характеризуется несколькими крупнейшими прорывами, которые осуществлялись на фоне развития атомистических представлений. До открытия электрона была химическая атомистика, после – молекулярно – кинетическая. Атомистика 19 века началась с Дальтона, с 1803 года, когда «механический» атом стал химическим. На почве атомно –молекулярного учения выросло учение о валентности и учение о химической связи. Учение о химических элементах, объединенное с атомно – молекулярной теорией, создало широчайшие возможности для изучения свойств химических соединений. Все это подготовило почву для открытия периодического закона. В конечном итоге, создание теории химического строения (органической химии) Бутлеровым и открытие периодического закона химических элементов Менделеевым венчало становление классической химии как науки.

В середине 19 столетия активный взлет переживает биология, она привлекает особое внимание. Оформление идей эволюции Дарвином вместе с их научными достижениями сразу же, после публикации в прессе, приобрело и широкое мировоззренческое значение. Во – первых, это было прямым и самым сильным выпадом против догмата сотворения человека; во – вторых, идея выживания сильнейшего импонировала тогдашнему общественном настроению. Однако с самого начала дарвинизм содержал моменты неустойчивости, впоследствии приведшие к его дискредитации и сложной судьбе теории эволюции в целом. Наиболее существенным из таких моментов была некоторая декларативность дарвинизма, когда выводы предшествовали анализу.

Для 19 столетия характерно становление биологии как научной дисциплины в ее традиционной классической форме – натуралистической биологии. Ее методами стали тщательные наблюдения и описания явлений природы, главной задачей – их классифицирование. Большое место в так понимаемой биологии занимают различные способы объединения организмов в отдельные группы, таксоны, которые в свою очередь, организуются в системы – эволюционные, филогенетические, генеалогические.

Во второй половине 19 века зарождается такое направление биологии как экспериментальная биология, ее основоположниками стали Бернар, Пастер, Сеченов. Они проложили путь к расследованию процессов жизнедеятельности точными физико – химическими методами, нередко прибегая к расчленению биологической целостности организма в целях проникновения в тайны его функционирования.

Наблюдение, измерение, фиксация – эти операции, их методологическое и инструментальное оформление сыграли решающую роль в становлении науки, одновременно это давало начало целым техническим направлениям. Унификация и стандартизация единиц измерения создавали новую форму международной научно – технической культуры.

Принципиально новым средством познания стала оптическая спектроскопия. Первый практический спектроскоп был создан в 1859 году Кирхгофом и Бунзеном для качественного анализа в различных областях. Во второй половине 19 века этто прибор стал основным для исследований во всех областях химии.

В начале 19 столетия «старые» европейские академии – эти замкнутые кастовые корпорации – переживали застой и неадекватно реагировали на вызов времени. Они не отвечали запросам технического прогресса ни своей организацией, ни оснащением, ни кадровым составом. Центрами научной жизни Европы становятся университеты и вновь создаваемые научные организации – исследовательские институты, которые финансировались как государством, так и частными лицами.

Первую физическую лабораторию, близкую к современной структуре по смыслу, организовал у себя дома Кавендиш. Поэтому подлинные лаборатории стали возникать там, где были научные сообщества и ученики. Так в 1874 году Максвеллом была основана знаменитая Кавендишская лаборатория в университете в Кембрижде – Универсальный центр физических исследований.

Научно – техническое развитие Европы и США обеспечивало естественные формы коммуникации. В науке это прежде всего взаимный обмен стажерами, публикациями, проведение научно – практических конференций, симпозиумов, в области промышленного и технического развития – проведение регулярных и международных промышленных выставок.

Особенно велика в период становления и развития классической науки роль образования. Во – первых, это была принципиально новая и социальная, и содержательная система. Во – вторых, в своей основе она сохраняется и сегодня. Образование принципиально влияло на содержательную структуру науки. В то время впервые вводится дисциплинарная систематизация знания, что было вызвано дидактическими требованиями. Для самой науки более естественна систематизация, например, по проблемам. Дисциплина появляется тогда, когда появляются учебники и соответствующие университетские кафедры, а затем уже дисциплина через систему образования воспроизводит поколение специалистов. Так профессия физика –теоретика появляется в конце 19 века.

Началом нового образования было создание инженерных школ. Например, появляется школа мостов и дорог, школа военных инженеров в Мезьере. В системе новых научно – технических центров главное место в 19 веке заняла парижская политехническая школа, в которой демократические принципы образования соединились с установкой на эффективные технические и военные приложения с привлечением в качестве преподавателей самых крупных ученых в области математике и точного естествознания. В этой школе преподавали Лагранж, Монж, Ампер, Фурье, Лаплас. Среди выпускников школы немало выдающихся ученых с мировым именем – Ио, Гей – Люссак, Пуассон, Навье и др. Профессия преподавателя была престижной и уважаемой. Выдающиеся ученые возглавляли не только научные и учебные, но и государственные учреждения, некоторые из них были министрами.

Достижения в области биологии и химии дали мощный толчок развитию медицины. Французский бактериолог Пастер разработал метод предохранительных прививок против бешенства, других заразных болезней и пастеризации различных продуктов, заложил основы учения об иммунитете. Немецкий микробиолог Кох и его ученики открыли возбудителей туберкулеза, брюшного тифа, дифтерита и других болезней, создали против них лекарства. В арсенале врачей появились новые лекарственные препараты и инструменты. Врачи стали применять аспирин, пирамидон, был изобретен стетоскоп, открыты рентгеновские лучи.