Tudománytörténet 5. 5. Előadás A globális változások kezdete
XIX. század közepe • Kialakul a modern gyáripar (szén, gőzgép) • Társadalomban, jogrendben, politikai felépítésben lényeges változások • Fokozódó környezeteszennyezés • A tudomány a technika és a gazdaság szolgálatába állt • A fejlődés mellett a növekedés kerül előtérbe → a természet kiaknázása
Evolúcióelmélet • XIX. század: származástan fejlődésnek indul • Kezdetben: a fajok a bibliai teremtés időpontjától készen vannak, azóta változatlanok
Evolúcióelmélet • 1800: a természetben nincsenek állandó fajok, a földi életet lassú, folyamatos átalakulás jellemzi (Jean Lamarck, francia filozófus)
Darwin (1809-1882) • 1800-as évek: ősemberi maradványok • 1859: „A fajok eredete – A fajok eredete természetes kiválasztás útján, vagy a létért való küzdelemben előnyhöz jutó fajták fennmaradása” → darwinizmus lényege – A élővilág ma élő fajai közös ősöktől származnak – Az evolúció előrehaladása
Darwin • Kiindulópont: változatosság (élő szervezet természete + környezeti feltételek) • Az állatok azért sorolhatók rokonsági rendszerbe, mert egymástól származnak. • A hasonlóságuk abból ered, hogy egy adott csoporthoz tartozó fajoknak közös az eredete, közös őstől származnak. • A rendszerbesorolás az idő során kialakult különbségeket jelöli
Darwin • 1860-as évek: emberré válás – központi kérdés • 1871: Darwin – Az ember származása és nemi kiválasztás – Statikus világkép → dinamikus világkép – Az ember már nem lehetett felsőrendű lény, melynek feladata a környezetének uralása
Örökléstan • Tudományos alapú örökléstan: citológusok – Örökítő anyag: kromoszómák – Génelmélet: az egyes tulajdonságoknak saját hordozója van a kromoszómán belül – Az egyes fajokra speciális génkombináció jellemző – Fejlődés: mutáció
Gregor Mendel • 1822 – 1884: grüni apát • Örökléstan kérdéseit botanikai oldalról közelítette meg • Piros és fehér virágú borsót keresztezett → uniformitás törvénye
Az atomelmélet fejlődéstörténete • Ókori görögök • Komolyabb vizsgálatok: XVIII. sz. vége • Lavoisier: 1790 körül – kémiai elem fogalma • John Dalton (1766-1844), angol vegyész: – Atomok jellemzése – A molekulák atomokból állnak – Első atomsúlytáblázat
Az atomelmélet fejlődéstörténete • Jöns Jakob Berzelius (1779-1848), svéd kémikus: – Atomsúlytáblázat (oxigén atomsúlyra vonatkoztatott) – Vegyjel
Dmitrij Mengyelejev • Orosz tudós, 1834-1907 • Az elemeket atomsúly szerint rendszerezte • 1869: periódusos rendszer – 63 elem • Az elemek tulajdonságai atomsúlyukkal periodikusan változnak
Katódsugárzás • • • •
Megkérdőjelezik a XIX. század végén az atom oszthatatlanságát A figyelem az elektromos jelenségek felé terelődött Elkezdték tanulmányozni az anyag szerkezetét 1897, Joseph Thomson (angol fizikus): elektron felfedezése katódsugárcső segítségével • 1904: első szerkezettel rendelkező atommodell: „mazsolás puding”
Röntgensugárzás • Wilhelm Conrad Röntgen (1854-1923), német fizikus • 1895, röntgensugárzás
Radioaktivitás • Antoine Becquerel (18521908), francia fizikus – 1896: spontán radioaktivitás – Urán: olyan sugarakat bocsát ki, amelyek ionizálják a levegőt, hatnak a fényérzékeny lemezre, egyes anyagoknál fénykibocsátást idéznek elő – Az atommag szerkezetével függ össze a spontán kisugárzás
Curie házaspár • Pierre Currie (1859-1906), francia fizikus • Marie Curie-Sklodowska (1867-1934), lengyel származású francia fizikus és kémikus • Polónium és rádium felfedezése • Radioaktivitás és radioaktív elemek fogalma
Rutherford • Sir Ernest Rutherford (18711937) • Alfa és béta sugárzás felfedezője • Számos radioaktív izotópot felfedez • Felezési idő • Radioaktív bomlás elmélete
Relativitáselmélet • Albert Einstein (1879-1955), német fizikus • 1905: speciális relativitáselmélet (tér és idő) • 1916: általános relativitáselmélet (gravitáció új geometriai elmélete) • Fénykvantum, foton fogalma • Atomenergia békés felhasználása
Relativitáselmélet • Eötvös Loránd (1848-1919), magyar fizikus • Folyadékok felületi feszültsége (Eötvös-szabály) • Gravitációs vizsgálatok: Eötvös-inga
Az atom szerkezetének feltárása • Ernest Rutherford • 1911: híres szórási kísérlet • 1919: első mesterséges magátalakítás – nitrogénből oxigén, proton felfedezése • 1913: Bohr-féle atommodell
Radioaktív nyomjelzés • Hevesy György (1885-1966) • Radioaktivitás és izotópok kutatása • Radioaktív nyomjelzés: fizikai, kémiai és biológiai kutatások
Mesterséges radioaktivitás • Charles Wilson (1869-1959): Wilson –féle ködkamra • 1829: Geiger-Müller számláló • 1932: neutron felfedezése, James Chadwick • 1934 Frédéric Joliot-Curie és Iréne JoliotCurie: mesterséges radioaktivitás – más elemek is radioaktívvá tehetők – Higanyból aranyat állítottak elő
Atommaghasadás • Szilárd Leó • Önfenntartó termonukleáris láncreakció lehetősége (atomerőművek, bombák) • A világ első atomreaktora: 1942, Chicago • Felhívja Roosevelt elnök figyelmét az atomfegyver előállítására • Az atombombák robbantását elítélte, elfordult a magfizikától
Wigner Jenő (1902-1995) • 1933: meghatározza a magerők nagyságát és hatótávolságát • Fő kutatásai: atombomba és atomenergia • Háború befejezése után: reaktortervezés
Teller Ede • • • •
Magyar származású fizikus Molekula-spektroszkópia Béta bomlás elmélete Hidrogénbomba atyja
Űrkutatás és űrhajózás • Isaac Newton: kiszámítja a Föld felszínétől való elszakadáshoz szükséges sebességet • XIX. sz. végéig: nem lehet a világűrbe repülni • Konsztantyin Ciolkovszkij: rakétatechnika és űrhajózás alapelveinek kidolgozója – – – –
Rakétamozgás alapegyenlete Többlépcsős rakéta és az űrállomás gondolata Szovjet hordozórakéták és űrhajók alaptípusai Első műhold és első embert szállító űrhajó
Űrkutatás és űrhajózás • 1957. október 4. Lajka kutya – Szovjetúnió • 1961. április 12. első ember a világűrben: Jurij Gagarin • 1961. május 5. Alan Shepard első űrséta • 1969. július 21. Neil Armstrong: A Hold felszínére lép • Napjainkban: műholdak (tv, távközlés, GPS)
Masat-1 • A Masat–1 (a Magyar és satellite szavakból képzett szó) az első teljesen magyar építésű műhold
