Вклад страны в исследования и открытия влияет на всю нашу жизнь
© РТ
8 февраля отмечается день российской науки, когда прославляются достижения прошлого, чтобы вдохновить новые поколения на будущее. Список советских и российских специалистов, внесших решающий вклад в физику, химию, медицину и биологию, среди прочих, слишком длинный, чтобы его можно было перечислить, но их работы используются каждый день во всем мире.
Периодическая таблица
Периодическая таблица химических элементов, основной инструмент, используемый учеными для исследования материи и предсказания существования новых элементов, была создана российским ученым Дмитрием Менделеевым в 1869 году. В 2019 году ООН отмечала Международный год таблицы Менделеева, чтобы отметить 150-летие открытия назвали «окном во Вселенную».
Человечеству было известно о нескольких химических элементах с древних времен. В 17 веке немецкий алхимик Хенниг Бранд случайно открыл новый элемент – фосфор – и спровоцировал волну научных экспериментов. Сто лет спустя французский химик Антуан Лавуазье написал «Элементарный трактат по химии», который считается первым современным учебником по химии .
Д.М. Менделеев за своим столом в кабинете Палаты мер и весов. © Sputnik / Ф. Блумбах
Менделееву было всего 35 лет, когда он сделал величайшее открытие своей жизни.
Еще будучи студентом, он подозревал связь между стихиями, и с годами эта идея стала навязчивой идеей. «… Ожидание скорого решения мучившего меня вопроса приводило меня в возбужденное состояние», — вспоминал он. «Несколько недель я спал прерывисто, пытаясь найти тот волшебный принцип… И вот в одно прекрасное утро, проведя бессонную ночь… Я лег на диван в офисе и уснул. И во сне мне совершенно ясно предстал стол». Менделеев расположил элементы по атомному весу и отметил периодичность свойств. Затем он сгруппировал элементы со схожими свойствами друг под другом.
Эта система позволила Менделееву предсказать существование дальнейших элементов. В середине XIX века было известно всего около 63 элементов, тогда как сейчас в таблице Менделеева насчитывается 118 элементов. Последнее добавление, оганессон, названо в честь российского ученого-ядерщика Юрия Оганесяна, который способствовал открытию нескольких сверхтяжелых элементов, которые теперь добавлены в таблицу.
Научный директор Института ядерных исследований ОИЯИ Юрий Оганесян после запуска циклотрона ДЦ-280 в рамках очередного заседания Комитета полномочных представителей государств-членов Объединенного института ядерных исследований в Дубне. © Sputnik / Григорий Сысоев
Полевая хирургия
Доктор Николай Пирогов внес огромный вклад в мировую медицину, и его часто называют «отцом русской медицины». Его считают новатором и основоположником полевой хирургии – комплексного лечения раненых в разгар боя.
Н. И. Пирогов (в центре стоит спиной). Фрагмент панорамы «Оборона Севастополя» Ф. Рубо
Пирогов стал первым хирургом, применившим эфир в качестве анестетика в 1847 году во время работы в полевом госпитале. Он был главным хирургом осажденного города Севастополя во время Крымской войны 1850-х годов, а также одним из первых применил ортопедические гипсовые повязки, которые помогли предотвратить ампутацию конечностей.
Пирогов еще больше усовершенствовал российскую полевой медицину, применяя инновации и практику своих современников. Во время Крымской войны Пирогов подражал Флоренс Найтингейл, обучая российскую группу медсестер. Кроме того, после встречи со знаменитым французским хирургом Домиником Жаном Ларреем в Париже Пирогов представил медицинскую систему российской армии систему сортировки Ларрея.
Крестовоздвиженская община, Севастополь, 1855 г. © Wikipedia
Классическое кондиционирование
Даже если вы никогда не слышали о российском неврологе и физиологе Иване Павлове, вы, вероятно, знакомы с «собакой Павлова».
Исследуя процесс пищеварения животных, Павлов понял, что у собак начиналось выделение слюны, когда они видели помощника, который их кормил. Ученый предъявил стимул — звук метронома — а затем покормил собаку. После нескольких попыток у животных в ответ на раздражитель началось выделение слюны.
Эксперимент стал основой классической теории обусловленности: безусловный раздражитель (в случае Павлова – еда) вызывал безусловную реакцию (слюноотделение собаки). Нейтральный раздражитель (звук метронома без еды) не вызывал никакой реакции, но после кондиционирования (предложенного с едой) звук метронома становился условным раздражителем и вызывал условную реакцию (слюноотделение), даже если еда не следовала. 
Иван Павлов и его коллеги по кафедре физиологии Военно-медицинской академии в Петрограде, 1914 год. © Sputnik/РИА Новости
Классическое обусловливание помогает понять основную форму обучения и часто используется в поведенческой терапии. Специалисты также используют его для исследования и лечения зависимостей.
В 1904 году Павлов стал первым россиянином, удостоенным Нобелевской премии по физиологии и медицине «в знак признания его работы по физиологии пищеварения, благодаря которой знания по жизненно важным аспектам этого предмета были преобразованы и расширены».
Расшифровка сценария Майя
«Не нужно прыгать по пирамидам, чтобы понять, как работать с текстами» – Юрий Кнорозов.
Кнорозов — советский лингвист и этнограф, сумевший расшифровать письменность цивилизации майя. В 1952 году он опубликовал статью, в которой провозгласил свое достижение. В то время ему было всего 30 лет, но, возможно, более примечательно то, что он никогда не посещал Центральную Америку.
Лепные глифы майя выставлены в музее в Паленке, Мексика. © Википедия
Кнорозов изучал египтологию в МГУ и был очарован культурой майя. Как он вспоминал, большое влияние на него оказала статья немецкого исследователя Пауля Шеллхаса, вышедшая в 1945 году под названием «Является ли расшифровка иероглифов майя неразрешимой проблемой?» .
Работая над письменностью майя , Кнорозов продемонстрировал, что иероглифы обозначают звуки. Позже он составил каталог из 540 символов и объяснил метод их использования для чтения и понимания текстов майя.
Работы Кноросова были переведены на многие языки и на протяжении десятилетий вызывали дискуссии в научном сообществе. Советские ученые под руководством Кнорозова продолжили работу над расшифровкой других исторических загадок, таких как письмо ронгоронго острова Пасхи и письмо Инда.
В Мексике памятники Кнорозову есть в столице и в городе Мерида на полуострове Юкатан, где существовала цивилизация майя. Ученый изображен вместе со своей кошкой Асей, которую Кнорозов называл своим «соавтором».
Юрий Кнорозов © Wikimedia Commons
Разработка лазеров
Крайне сложно представить современный мир без лазеров. Их используют повсюду – в медицине, промышленности, электронных устройствах и не только. «Лазер» — это аббревиатура от «Усиление света путем стимулированного излучения». Создание таких устройств было предсказано Альбертом Эйнштейном в 1917 году, когда он описал процесс «вынужденной эмиссии» – высвобождения энергии из возбужденного атома искусственным путем.
Прежде чем ученые разработали лазер, они работали над концепцией «мазера» (микроволновое усиление посредством стимулированного излучения). Исследования проводились одновременно в СССР и США. В 1952 году советские физики Николай Басов и Александр Прохоров описали теоретические принципы работы мазера.
Позже они предложили принцип достижения инверсии населенности путем накачки трехуровневой системы. Этот метод оказался весьма эффективным и в настоящее время широко используется в различных лазерах и спектральных диапазонах.
Одновременно американский физик Джозеф Вебер описал, как использовать стимулированное излучение для создания микроволнового усилителя. Используя этот метод, физик Чарльз Х. Таунс построил первый мазер.
В 1964 году Басов, Прохоров и Таунс разделили Нобелевскую премию «за фундаментальные работы в области квантовой электроники, приведшие к созданию генераторов и усилителей на принципе мазера-лазера».
Российские физики Николай Басов (1922–2001) и Александр Прохоров (1916–2002), основоположники квантовой электроники, лауреаты Ленинской премии СССР в 1959 году и Нобелевской премии мира в 1964 году. © Sputnik / Д. Чернов
Оптическая голография
Голография, как правило, наиболее известна как метод создания трехмерного изображения, которое можно увидеть без каких-либо специальных очков или других устройств. Саму голографию изобрел венгерско-британский физик Деннис Габор в 1947 году. Пытаясь усовершенствовать электронный микроскоп, он открыл метод записи всей информации поля – амплитуды и фазы – а не только обычной интенсивности.
Прорыв в технологии последовал за изобретением и разработкой лазеров, которые отличались от других источников света своей когерентностью (это означает, что длины волн лазерного света синфазны в пространстве и времени).
В 1960-х годах советский физик Юрий Денисюк создал однолучевой метод получения изображения высокого качества. Этот метод стал широко известен как «голография Денисюка». При записи голограммы Денисюка как минимум тремя лазерами можно получить полноцветные голограммы.
Интересно, что Денисюк черпал вдохновение из техники цветной фотографии Липпмана (интерференционной фотографии), которая представляет собой только цветную технику, записывающую весь видимый цветовой спектр. При записи голограммы Денисюка как минимум тремя лазерами можно получить полноцветные голограммы, изображающие очень реалистичное изображение объекта.
Лауреат Ленинской премии, член-корреспондент АН СССР Юрий Денисюк в Ленинградской лаборатории голографии Государственного оптического института имени Вавилова. © Sputnik / В. Барановский
Линейное программирование
Советский экономист Леонид Канторович был первым, кто описал метод, ныне известный как «линейное программирование», используемый в промышленности и бизнес-планировании, разработав эту идею в 1930-х годах. Как вспоминал Канторович, перед ним стояла непростая задача найти оптимальную загрузку лущильных машин. В поисках эффективного решения Канторович принял во внимание множество других подобных проблем, таких как эффективное использование сельскохозяйственных земель, которые, казалось, соответствовали определенной математической модели. В 1975 году учёный разделил Нобелевскую премию с голландским экономистом Тьяллингом Купмансом «за вклад в теорию оптимального распределения ресурсов».
С тех пор методы линейного программирования были усовершенствованы многими учеными по всему миру. Он широко используется в микроэкономике и может применяться к планированию, производству и транспортировке для минимизации производственных затрат и максимизации дохода.
Советский математик и экономист Леонид Канторович, один из изобретателей метода линейного программирования, лауреат Нобелевской премии по экономике, академик АН СССР. © Sputnik / Владимир Вяткин
Исследование космического пространства
Практически невозможно представить советскую и российскую космическую программу без Константина Циолковского, общепризнанного «отца полета человека в космос». Помимо того, что Циолковский был блестящим учёным, он был совершенно неординарным человеком. В 10-летнем возрасте он почти полностью потерял слух и был вынужден посвятить себя самообразованию.
Большинство идей Циолковского опередили его время. В 1895 году он предсказал развитие и использование искусственных спутников. В 1903 году он опубликовал математическое уравнение, ныне известное как уравнение ракеты Циолковского, описывающее полет ракеты в космосе, которое до сих пор используется аэрокосмическими инженерами. Циолковский также представил и объяснил, как будущие космические корабли будут преодолевать гравитацию Земли, описал траекторию их полета и то, как они приземлятся. Десятилетия спустя его теории стали реальностью, воплощенными в жизнь новыми поколениями ученых и инженеров.
Константин Циолковский (1857-1935), основоположник теории межпланетной связи, в своей мастерской. © Sputnik/РИА Новости
В 20-е годы школьник Валентин Глушко написал Циолковскому несколько писем, подробно описывая свои мечты о полете в космос, ставшие впоследствии смыслом его жизни. Глушко продолжил проектировать ракетные двигатели, которые доставляли советские спутники и космонавтов в космос, а также космический самолет «Буран».
«Энергия Буран» — советская пилотируемая космическая система, в состав которой входят новая мощная ракета-носитель «Энергия» и космический челнок «Буран». © Sputnik / Александр Моклецов
Сергей Королев также является значимой фигурой в истории освоения космоса. Он руководил советской космической программой и работал над запуском спутника «Спутник-1». Под руководством Королева были реализованы многие другие достижения в аэрокосмической отрасли, включая новаторский космический полет Юрия Гагарина, первый выход человека в открытый космос Алексея Леонова, первую женщину в космосе Валентину Терешкову и ряд других новаторских космических миссий. 
Выставка «Наша Родина в фотографиях». Центральный выставочный зал «Манеж». Реплика с фотографии Ю. Гагарина и Сергея Королева работы И. Снегирева. © Sputnik / Снегирев Игорь
Ядерные реакции
Советские и российские учёные-атомщики всегда были лидерами в исследованиях ядерной энергетики, и Игорь Курчатов — один из самых выдающихся. Курчатов работал над мирным применением атомной энергии, одновременно возглавляя советский проект создания ядерного оружия. Его работа привела к запуску первой атомной электростанции, подключенной к сети, в городе Обнинске, недалеко от Москвы, в 1954 году.
Игорь Курчатов © Sputnik/РИА Новости
Современный ядерный синтез во многом опирается на исследования другого всемирно известного советского физика – Андрея Сахарова. Вместе с учёным, лауреатом Нобелевской премии Игорем Таммом, они разработали концепцию токамака — устройства, которое использует мощное магнитное поле для удержания плазмы и производства энергии управляемого термоядерного синтеза . Их исследования сегодня составляют основу разработки термоядерных реакторов.
И Курчатов, и Сахаров сыграли ключевую роль в разработке советского ядерного оружия. В 1949 году группа под руководством Курчатова испытала первую советскую ядерную бомбу. Шесть лет спустя в том же районе была испытана первая водородная бомба, разработанная Сахаровым и его командой.
Выдающийся советский физик, академик АН СССР Андрей Сахаров (1921-1989). © РИА Новости / Борис Кауфман
Денисовцы
В конце 2000-х российские археологи сделали удивительное открытие: они нашли новый вид архаичного человека. Его назвали «Денисовским», по имени Денисовой пещеры, где он был найден. Пещера находится в горах Алтая в Сибири.
Археологические работы на этом месте начались в 1970-х годах. В 1990 году Анатолий Деревянко из Института археологии и этнографии РАН создал в этом районе специальный исследовательский центр.
Денисова пещера: Солонешенский район, Алтайский край. © Википедия
В 2008 году группа учёных под руководством Михаила Шунькова нашла кость пальца молодой женщины. Кость содержала хорошо сохранившуюся ДНК, которую секвенировала группа шведского исследователя Сванте Паабо в Институте Макса Планка в Лейпциге, Германия. После серии тестов в 2010 году объявили, что генетический материал принадлежит ранее неизвестному гоминину.
Теперь ученые полагают, что денисовцы могли жить в пещере около 200 тысяч лет назад. Работы в Денисовой пещере продолжаются и, вероятно, хранят в себе еще больше тайн человеческой истории.
Анастасия Сафронова , редактор RT
Комментариев нет:
Отправить комментарий