Базовые понятия

Жизнь. Живое вещество. Биосфера. Организм. Популяции. Онтогенез. Филогенез. Биоценоз. Естественный отбор. Ген. Геном. Генотип. Фенотип. Эволюция жизни. Синтетика. Дарвинизм. Неодарвинизм. Клетка. Автотрофы. Ареал. Аэробные организмы. Биомасса. Бионта. Мутация. Клон. Биосистема. Аксиомы биологии.

ЛИТЕРАТУРА

- Бабушкин А.А. Современные концепции естествознания. СПб. – М. – Краснодар, 2004. Лекции 22 – 26.

- Горелов А.А. Концепции современного естествознания. М., 2005.

- Грант В. Эволюционный процесс. М., 1991.

- Дарвин Ч. Происхождение видов путем естественного отбора. СПб., 1991.

- Кокин А.В., Кокин А.А. Мировоззрение. СПб., 2000. Гл. 24, 25.

- Концепции современного естествознания. Под ред. Самыгина С.И. Ростов-н/Д, 2004. Разд. V, VI.

- Новиков Т. Долгий путь жизни. М., 1986.

- Татаринов Л.И. Очерки по истории эволюции. М., 1987.

- Яблоков А.В., Юсуфов А.Г. Эволюционное учение. М., 1989.

Тема 14. Учение о человеке (собеседование)

Методические рекомендации: обратить внимание на понимание природы, сущности и существования человека в различных научных школах, на концепции происхождения и эволюции человека, его расселения по планете и в Космосе (митохондриальный и мультирегиональный подходы), на идеи становления социума и разума, соотношение ноосферы и биосферы, на проблемы экологии.

1. Человек как предмет естественнонаучного познания.

2. Концепции происхождения человека.

3. Человек как биосоциальное, смысложизненное существо.

4. Учение о ноосфере.

5. Экология.

6. Учение о сознании.

7. Социобиологические концепции.

8. Естественнонаучные концепции человеческого общества.

9. Человек в свете синергетики, кибернетики и физики. Проблема моделирования человека и его сознания.

Доклады:

- Концепция ноосферы и современность.

- Человек и жизнь в Космосе.

- Экология и проблема выживания человека.

- Обозримое и необозримое будущее человечества.

Базовые понятия.

Человек. Общество. Цивилизация. Этнос. Этногенез. Пассионарность. Митохондриальный, мультирегиональный подходы. Экология. Ноосфера. Интеллект. Разум. Формация. Информационное общество. Цивилизация.

ЛИТЕРАТУРА

- Барулин В.С. Социальная философская антропология. М., 1994.

- Бердяев Н.А. О назначении человека. М., 1993.

- Горелов А.А. Концепции современного естествознания. М., 2005. Гл. 17 – 23.

- Кокин А.В., Кокин А.А. Мировоззрение. – СПб.: Алкон, 2000. Гл. 26 - 30.

- Рубинштейн С.Л. Человек и мир. М., 1997.

- Тейяр де Шарден. Феномен человека. М., 1987.

- Фромм Э. Душа человека. М., 1992.

Тема 15. Роль науки в реализации социально- экономического

прогресса современного общества

Методические рекомендации: изучение данной темы позволяет уяснить процессы интеграции науки и производства (исторические и регионально-специфические формы интеграции, временные и стадиальные, масштабные параметры), сущность, основные этапы и закономерности становления научно-технического потенциала страны как основы инновационной экономики и социального государства, организационные формы НТП, взаимоотношение науки и государства в условиях глобализации процессов экономического и социального развития.

1. Наука в инновационном обществе.

2. Понятие научно-технического потенциала (НТП), его структура и способы количественной оценки; влияние на социальное и экономическое развитие современного общества.

3. Принципы финансирования, управления, оптимизации видов научно-технической деятельности в развитых странах.

4. НТП как база воспроизводства и развития человеческого потенциала в современном обществе.

5. Функции государства в управлении НТП.

Доклады:

- Общее и особенное в управлении НТП в развитых странах.

- Актуальные проблемы сохранения и развития НТП современной России.

- Российская наука: состояние, место в современном мировом научном пространстве.

Базовые понятия.

Национальный научно-технический потенциал (НТП), национальная исследовательская программа, научный парк, инкубатор, наукоемкие технологии, отрасли, изделия, государственная научно-техническая политика, государственный сектор науки, индикаторы науки и техники, технополис, процесс нововведения, прикладная и фундаментальная наука.

ЛИТЕРАТУРА

- Авдулов А.Н. Наука и производство: век интеграции (США, Западная Европа, Япония). М., Наука, 1992.

- Авдулов А.Н., Кулькин А.М. Власть, наука, общество. Система государственной поддержки научно-технической деятельности: опыт США. М.: ИНИОН РАН, 1994.

- АвдуловА.Н., Кулькин А.М. Научные и технологические парки, технополисы и регионы науки. М.: ИНИОН РАН, 1992.

- Бернал Дж. Наука в истории общества. М.: Изд-во иностр. лит., 1956.

- Добров Г.М. Наука о науке. Киев: Наук. Думка, 1989.

- Наука России на пороге XXI века: проблемы организации и управления / Под общ. ред. С.А. Лебедева. М.: Университет. гуманит. лицей, 2000.

- Тацуно Ш. Стратегия – технополис / пер. с англ. М.: Прогресс, 1989.

- Философия науки. Под ред. Лебедева С.А. М.: Академический проспект, 2006.

Тема 16. Современное развитие науки;

проблемы развития современной российской науки

Методические рекомендации: основная задача – осмыслить состояние, новейшие проблемы, парадоксы и перспективы развития современной науки, ее место и роль в современном противоречивом меняющемся мире, обратить внимание на специфичность наступающего нового этапа в понимании мира – постнеклассического, на противоречивость социокультурного аспекта развития современной науки. Кроме того, следует усвоить, что а) естествознание небезлико: его осуществляют личности; б) хотя естествознание непосредственно не затрагивает интересы политики и т.д., но опосредованно связано с ними, поэтому важную роль в науке играют этика ученых, свобода творчества и ответственность.

1. Общие особенности и закономерности развития современного естествознания.

2. Постнеклассический этап современной науки (опорные принципы, специфические формы организации, изменение социальной ориентации науки, наука как производительная и социальная сила).

3. Методы и методология современной науки.

4. Интеграция естественных, гуманитарных и технических наук.

5. Научные революции 20 века, наука и научно-техническая революция второй половины XX – начала XXI вв.

6. Трудности и парадоксы развития современной науки.

7. Место российской науки в системе мировой науки и ее современные проблемы.

8. Личность современного ученого и этика науки.

Доклады:

- Неклассическая и постнеклассическая наука: специфика и взаимосвязь.

- Наука – социальная сила.

- Информационный взрыв, насыщение.

- Информационные технологии.

- Нанатехнологии.

- Современный ученый и ученый прошлого. Этика и ответственность.

Базовые понятия.

Постнеклассическая наука. Научно-техническая революция. Информатика. Биотехнология. Наука – производительная, наука социальная сила. Интеграция, дифференциация наук. МНТК, НПО, НТО. Невидимые научные колледжи. Науковедение, наукометрия. Технологический переворот. Личность ученого. Типология ученых. Этика науки.

ЛИТЕРАТУРА

- Бабушкин А.Н. Современные концепции естествознания. Курс лекций. СПб – М.- Краснодар, 2004.

- Войтов И.Г. История и философия науки. М., 2004.

- Горелов А.А. Концепции современного естествознания. М., 2005. Гл. 24, 25

- Гусейнов А.А., Апресян Р.Г. Этика. М., 1998.

- Дидык М.А., Ерыгин А.Н. Личность и культура в эпоху модернизации. Ростов-н/Д, 2003.

- Концепции современного естествознания. Под ред. Самыгина С.И. Ростов-н/Д, 2004. Разд. II, гл. 10.

- Кохановский В.П. и др. Философия науки. Ростов-н/Д, 2005.

- Краткий миг торжества. М.1989.

- Мир вокруг нас. М., 1983.

- Петров М.К. Социокультурные основания развития современной науки. М., 1992.

- Селье Г. От мечты к открытию. М., 1987.

ВОПРОСЫ К ЭКЗАМЕНАМ

1. Предмет курса «Концепции современного естествознания» и социальные функции естественных наук.

2. Две культуры: естественнонаучная и гуманитарная.

3. Естествознание в системе наук, специфика естественнонаучного познания.

4. Внутренние закономерности развития естествознания.

5. Наука, религия и философия; естественнонаучное, философское и религиозное мировоззрение.

6. Экстенсивные и интенсивные этапы развития науки.

7. Роль естествознания в научно-техническом прогрессе.

8. Классификация естественных наук.

9. Особенности методологии и методов естествознания, естественно-научная и философская методология.

10. Эмпирический и теоретический уровни естествознания, их специфика, роль в научном познании и взаимосвязь. Эмпиризм и рационализм.

11. Классификация методов естествознания и их роль в познании.

12. Формы естественнонаучного познания: факт, проблема, идея, гипотеза, теория.

13. Закон, категория, парадигма как инструменты естественнонаучного познания.

14. Математизация естествознания, математика – язык науки.

15. Понятие и познавательное значение естественнонаучной картины мира и стиля научного мышления.

16. Объективные общие и специфические предпосылки возникновения и развития представлений о природе в архаическом и раннетрадиционном обществе.

17. Непосредственные предпосылки и процесс формирования стихийно-натуралистического знания.

18. Мифологическая картина мира.

19. Возникновение и значение философии как праматери науки и создание натуралистической картины мира.

20. Основные типы натуралистических концепций.

21. Предпосылки становления классической науки и научной модели природы.

22. Особенности механистической картины, ее значение для развития науки и историческое место.

23. Предпосылки неклассического естествознания, революция в естествознании конца XIX – начала XX вв.

24. Социокультурные, философско-методологические и естественнонаучные основы неклассической модели мира.

25. Основные принципы и содержание неклассической картины мира.

26. Постмодерн в науке и формы его проявления.

27. Взаимосвязь неклассической и классической картин природы в современных условиях.

28. Структурные уровни и виды материи.

29. Движение – способ существования материи. Основные формы движения материи и их взаимосвязь. Механицизм, редукционизм, энергетизм.

30. Пространство и время, пространственно-временной континуум.

31. Корпускулярная и континуальная концепции описания природы.

32. Понятие космогонической и космологической концепций.

33. Концепции и взгляды на структуру Метагалактики.

34. Звездная стадия эволюции галактик, синтез элементов в звездах.

35. Эволюция звезд (карлики, нейтронные звезды, черные дыры).

36. Планетарные системы.

37. Концепции происхождения и эволюции Солнечной системы, Земли.

38. Взаимосвязь и взаимообусловленность явлений природы, типы взаимодействий.

39. Порядок и хаос в материальном мире, роль синергетики в осмыслении этих явлений.

40. Самоорганизация и эволюция материального мира.

41. Понятие и специфика законов природы, закон и принцип, законы объективные и законы науки.

42. Динамические и статистические закономерности в природе.

43. Законы соответствия и превращения.

44. Законы дальнодействия и близкодействия, состояние.

45. Принципы относительности, дополнительности, соответствия.

46. Принципы универсального эволюционизма.

47. Химические системы, энергетика химических процессов, реакционная способность веществ.

48. Понятие преджизни и жизни.

49. Концепции возникновения и развития жизни на Земле.

50. Глобальная проблема выживания всего живого на Земле.

51. Генетика и воспроизводство жизни.

52. Синтетическая теория эволюции и коэволюции.

53. Человек как объект и предмет естественнонаучного познания.

54. Концепции происхождения человека.

55. Человек как биосоциальное, смысложизненное существо.

56. Учение о ноосфере.

57. Экология и экологические проблемы.

58. Социобиологические концепции.

59. Естественнонаучные концепции человеческого общества.

60. Человек в свете синергетики, кибернетики и физики. Проблема моделирования человека и его сознания.

61. Общие особенности, проблемы и парадоксы развития современного естествознания.

62. Постнеклассический этап современной науки.

63. Интеграция естественных, гуманитарных и технических наук.

64. Научные революции XX века, наука и научно-техническая революция второй половины XX – начала XXI веков.

65. Место российской науки в системе мировой науки и ее современные проблемы.

66. Личность ученого, проблемы свободы творчества и ответственности естествоиспытателей.

67. Научная этика, биоэтика.

68. Роль ценностей в науке, объективность в научном творчестве.

ТЕСТЫ

(для самостоятельной проработки)

по курсу «Концепции современного естествознания»

Ответьте на поставленные вопросы,

сделав выбор правильного (он единственный из предложенных) варианта ответа и обведя его кружком

1. « Наука — враг случайностей» — девиз естествознания:
- античности
- Средневековья
- Возрождения
- Просвещения
- конца ХХ века

2. Дезоксирибонуклеиновая кислота основа:
- ферментации в пищевой промышленности
- ядерного синтеза
- фотосинтеза
- генетического кода

3. Первой в истории наук физическая картина мира была:
- натуралистическая

- механическая

- электромагнитная
- квантово-полевая

4. «Не существует ничего, кроме атомов и чистого пространства (пустоты)», — писал:
- Платон
- Аристотель
- Демокрит
- Анаксагор

5. На фундаментальную и прикладную подразделяется наука:
- металлургия
- география
- агрономия
- физика

6. Среди теоретических методов исследования отсутствует:
- логический
- исторический
- экспериментальный
- дедуктивный

7. Среди эмпирических методов исследования имеется:
- логический
- наблюдение
- индуктивный
- аналитический

8. Пространство в понимании современной физики — это:
- свойство человеческого сознания упорядочивать предметы, определять место одного рядом с другим
- вечная категория сознания, врожденная как форма чувственного созерцания
- атрибут материи, определенный связями и взаимосвязями движения тел
- пустота, в которой находятся различные тела

9. Время в понимании теории относительности — это:
- последовательность изменений, происходящих в материальных вещах
- способность человека переживать и упорядочивать события одно за другим
-доопытная форма восприятия, получаемая человеком при рождении
- четвертая координата движения тела

10. Время останавливается вблизи:
- нейронной звезды
- планеты
- кометы
- черной дыры

11. Наше Солнце — это:
- белый карлик
- желтый карлик
- красный гигант
- черная дыра

12. Одна астрономическая единица это расстояние:
- от Земли до Луны
- от Земли до Солнца
- От Солнца до Плутона
- от Солнца до центра Галактики

13. Вне нашей планеты наиболее распространены химические элементы:
- всей таблицы Менделеева
- металлы и неметаллы
- водород и гелий
- гелий углерод

14. Единица наследственной информации живого организма — это:
- аллель
- хромосома
- рибосома
- ген

15. Неандерталец— это подвид человека;
- умелого
- разумного
- прямостоящего
- современного

16. Элементарная структура эволюции, по современным представлениям, это:
- клетка
- организм
- популяция
- биоценоз

17. Синергетика — это наука о превращении:
- простых систем в сложные
- сложных систем в простые
- порядка в хаос
- хаоса — в космос

18. В науке знание о незнании – это:

- факт

- гипотеза

- проблема

- аксиома

19. Мир элементарных частиц – это:

- супермир

- мегамир

- макромир

- мезомир

- микромир

20. Язык науки – это:

- кибернетика

- семиотика

- информатика

- математика

СЛОВАРЬ ОСНОВНЫХ ТЕРМИНОВ

Автокаталитические реакции – реакции, в которых один из продуктов служит катализатором превращения исходных веществ. Скорость автокаталитической реакции в течение некоторого времени (период индукции) весьма мала, но по мере накопления продукта-катализатора растет, достигает максимума и снова уменьшается вследствие расходования исходного вещества. Иногда к автокаталитическим относят все реакции, продукты которых оказывают ускоряющее действие. Например, при цепном окислении органических соединений молекулярным кислородом одним из продуктов является пероксид ROOH, который распадается с образованием свободных радикалов, инициирующих новые цепи окисления. Автокаталитический характер также имеют самосопряженные реакции.

Автоколебания – незатухающие колебания в диссипативной нелинейной системе, поддерживаемые за счет энергии внешнего источника, параметры которых (амплитуда, частота, спектр колебаний) определяются свойствами самой системы и в широких пределах не зависят от изменения начальных условий. Термин “автоколебания” ввел А.А. Андронов в 1928 г.

Автотрофы – живые организмы, синтезирующие из неорганического вещества (главным образом воды, углекислого газа, неорганических соединений азота) все необходимые для жизни органические вещества, используя энергию фотосинтеза – фототрофы (все зеленые растения) или хемосинтеза – хемотрофы (некоторые бактерии).

Адроны – частицы, участвующие в сильном взаимодействии: барионы (в т.ч. нуклоны – протоны и нейтроны) и мезоны. Адроны обладают сохраняющимися в процессах сильного взаимодействия квантовыми числами: странностью*, очарованием, красотой и др.)

Аннигиляция пары частица-античастица (от позднелатинского annihilatio – уничтожение, исчезновение) – один из видов взаимопревращения элементарных частиц. Возможность аннигиляции предсказана П.Дираком на основе развитой им квантовомеханической релятивистской теории электрона. В 1932 г. в космических лучах были обнаружены первые античастицы – позитроны, а в 1933 зарегистрированы случаи аннигиляции пар электрон-позитрон. В настоящее время открыто много пар частиц-античастиц.

Античастица – элементарные частицы имеющие то же значение масс, спинов и других физических характеристик, что и их «двойники» – «частицы», но отличающиеся от них знаками некоторых характеристик взаимодействия (зарядом).

Ареал – область распространения чего-либо.

Астрофизика – раздел астрономии, изучающей физическое состояние и химический состав небесных тел и их систем, межзвездной и межгалактической сред, а также происходящие в них процессы. Основные разделы астрофизики включают: физику планет и их спутников, физику Солнца, физику звездных атмосфер, межзвездной среды, теорию внутреннего строения звезд и их эволюции. Релятивистская астрофизика изучает объекты сверхплотных образований во Вселенной.

Аккреция – (от латинского accretio – приращение, увеличение) – падение вещества на звезду (планету, галактику или какое-либо другое космическое тело) из окружающего пространства. Процессом обратным по отношению к аккреции является истечение или выбросы вещества.

Астеносфера – слой пониженной твердости, вязкости в верхней мантии Земли, подстилающий литосферу. Верхняя граница астеносферы расположена на глубине около 100 км под материками и на глубине 50 км под океанами. Нижняя граница астеносферы проникает до глубины 350 км. Астеносфера играет важную роль в происхождении эндогенных процессов, протекающих в земной коре, а также в происхождении землетрясений.

Астрономическая единица – среднее расстояние от Земли до Солнца, принятое за 150 миллионов километров.

Аэробные организмы – организмы, способные жить только в присутствии атмосферного кислорода (почти все животные и растения, микроорганизмы). Энергию для жизнедеятельности получают в результате окислительных процессов с участием атомов кислорода.

Барионы – (от греческого barоs – тяжелый) – частицы с равным единице барионным числом. Все барионы являются адронами и имеют полуцелый спин, т.е., подчиняются статистике Ферми-Дирака. К барионам относятся нуклоны (протон и нейтрон), гипероны, очарованные барионы, а также барионные резонансы. Все барионы, кроме легкого протона, нестабильны и в свободном состоянии распадаются в конечном итоге на протон.

Барстеры – вспыхивающие галактические рентгеновские источники с интервалом повторения вспышек от нескольких минут до нескольких десятков часов. Открыты в 1975 г. методами рентгеновской астрономии.

Белые карлики – компактные звезды с массами порядка около массы Солнца и радиусом 0,01 радиуса Солнца. Средняя плотность вещества внутри них составляет 10⁵-10⁶ г/см³. Светимость низка и составляет 10^-4 % светимости Солнца. Находятся вблизи Солнечной системы. Количество белых карликов в среднем достигает величины 3-10 % от общего числа звезд в Галактике. Являются следствием эволюции звезд с массой, сравнимой с массой Солнца.

Белая дыра – гипотетический космический объект, эволюция которого представляет собой обращенный во времени гравитационный коллапс небесного тела с образованием черной дыры. По представлениям И.Д.Новикова (1964) вещество, находящееся первоначально в белой дыре, с течением времени расширяется и выходит из-под гравитационного радиуса белой дыры.

Биомасса – общая масса особей одного вида, группы видов или сообщества в целом на единицу поверхности или объема местообитания.

Биота – совокупность видов растений, животных и микроорганизмов, объединенных общей областью распространения. В отличие от биоценоза может характеризоваться отсутствием экологических связей между видами.

Биосфера – область активной жизни, охватывающая нижнюю часть атмосферы, гидросферу и верхнюю часть литосферы. В биосфере живые организмы (живое вещество) и среда их обитания органически связаны и взаимодействуют друг с другом, образуя целостную динамическую систему.

Биотоп – участок земной поверхности (суши или водоема) с однотипными условиями среды, занятый биоценозом.

Биоценоз – совокупность растений, животных, микроорганизмов, населяющих данный биотоп, характеризующихся определенными отношениями между собой и приспособленностью к условиям окружающей природной среды.

Биотоп + биоценоз = экосистема.

Биофизика – раздел науки, посвященный изучению физических и физико-химических явлений в биологических объектах; ее целью является исследование фундаментальных процессов, лежащих в основе живой природы. Оформилась в 1961 г.

Бифуркация – (новолатинское bifurcatio – раздвоенный) – приобретение нового качества движениями динамической системы при малом изменении ее параметров. Бифуркация соответствует перестройке характера движения реальной системы (физико-химической, физической, биологической и т.д.). Основы теории бифуркации заложены А.Пуанкаре и А.М. Ляпуновым в начале двадцатого века, затем эта теория была развита А.А. Андроновым и его учениками.

Бозоны – (бозе-частицы) – квазичастицы с нулевым или целочисленным спином. К ним относятся фотон, промежуточные векторные бозоны, глюоны, гравитон, бозоны Хиггса, а также составные частицы из четного числа фермионов, например, все мезоны, “построенные” из кварка и антикварка, атомные ядра с четным числом нуклонов (дейтрон, ядро гелия и пр.).

Галактика – Млечный Путь – (от греческого galakticos – молочный, млечный) – обширная звездная система (содержащая до 10¹¹ звезд), к которой принадлежит Солнечная система. Включает звезды, межзвездную среду, в том числе магнитные поля, частицы высоких энергий (космические лучи). По своей структуре наша галактика принадлежит к спиральным галактикам, в которой большая часть объема принадлежит форме диска (здесь сосредоточены в основном звезды населения-I, характеризующиеся разной светимостью, размерами и возрастом), а меньшая часть образует гало сферической формы (здесь сосредоточены звезды населения-II, представляющие в основном старые объекты, возраст которых близок к возрасту самой галактики и с массами 0,85 массы Солнца). В центральной части диска имеется утолщение (балдж). Поперечник диска имеет протяженность около 30 килопарсек, балджа – 8 килопарсек. Галактика имеет плоскость симметрии, которая называется галактической плоскостью, и ось симметрии (ось вращения галактики). В галактической плоскости находятся типичные для спиральных галактик крупномасштабные образования – спиральные рукава. В них сосредоточены все горячие звезды высокой светимости и большая часть газово-пылевой материи. Солнце практически расположено в галактической плоскости на расстоянии около 10 килопарсек от галактического центра на внутреннем краю рукава, носящего название рукава Ориона. Период вращения галактики вокруг Солнца составляет по разным оценкам 220-250 миллионов лет, так называемый галактический год. Линейная скорость вращения составляет величину 220-250 км/сек.

Генезис – происхождение.

Ген – (от греческого gen – род, происхождение) – наследственный фактор, единица наследственного материала, ответственная за формирование какого-либо элементарного признака. У высших организмов (эукариот) входит в состав хромосом. Дискретные наследственные признаки были открыты в 1865 г. Г. Менделем. В 1909 г. В.Иогансен назвал их генами. Развитие молекулярной генетики привело к раскрытию химической природы генетического материала и представлению о гене как об участке молекулы ДНК (у некоторых вирусов РНК) со специфическим набором нуклеотидов, в линейной последовательности которых закодирована генетическая информация. Каждый ген ответственен за синтез определенного белка (фермента и др.). Контролируя их образование, ген управляет всеми химическими реакциями организма и определяет его признаки. Уникальное свойство генов – сочетание их высокой устойчивости (неизменяемости в ряду поколений) со способностью к наследуемым изменениям – мутациям, которые являются источником генетической изменчивости организмов и основой для действия естественного отбора.

Генотип – совокупность всех генов организма, составляющих его генетическую конституцию.

Гипероны – (от греческого hyper – над, сверх, выше) – барионы, с отличным от нуля значением странности, распадающиеся благодаря слабому (или электромагнитному) взаимодействию и имеющие вследствие этого времена жизни, на много порядков превышающие характерное время сильного взаимодействия. Поэтому гипероны условно относят к квазистабильным частицам. Как все барионы, гипероны являются адронами и имеют полуцелый спин. Убедительные доказательства их существования получены в 1951 г.

Глюоны – (от греческого glue – клей) – нейтральные частицы со спином 1 и нулевой массой, обладающие специфическим цветовым зарядом (цветом); являются переносчиками сильного взаимодействия между кварками и “склеивают” их в адроны.

Гондвана – гипотетический материк, который существовал в южном полушарии, по мнению одних геологов, с начала палеозойской эры и частично в мезозойскую эру, а по мнению других – во второй половине палеозойской эры. В этот материк входили части современных материков Южной Америки и Африки, Аравии, Индия, Австралия и, возможно, часть Антарктиды. В триасе и юре большая часть Гондваны погрузилась под уровень Индийского океана, что привело к расчленению единого материка.

Гравитационное взаимодействие – тип фундаментальных взаимодействий (наряду с сильным, электромагнитным и слабым), который характеризуется участием гравитационного поля (поля тяготения) в процессах взаимодействия. По современным представлениям любое взаимодействие частиц осуществляется путем обмена виртуальными (или реальными) частицами – переносчиками взаимодействия. Так, переносчиками электромагнитного взаимодействия является квант электромагнитного поля – фотон, переносчиком слабого взаимодействия в современной объединенной теории электрослабого взаимодействия – промежуточные векторные бозоны. Предполагается, что сильное взаимодействие переносят глюоны, “склеивающие” кварки внутри адронов.

Двойные звезды – пары звезд, обращающихся вокруг общего центра масс.

Динамическая система – реальная система (химическая, физическая, биологическая и др.), эволюция которой однозначно определяется начальным состоянием. Характеризуется видом, локальным свойством, критериями поведения.

Живое вещество – совокупность живых организмов биосферы, численно выраженная в элементарном химическом составе, массе и энергии. Понятие введено В. И. Вернадским в его учении о биосфере и роли живых организмов в круговороте веществ и энергии в природе.

Звездные скопления – гравитационно связанные группировки звезд одинакового возраста и совместного происхождения. Различают шаровые и рассеянные скопления.

Звездообразование – процесс превращения облаков разреженного газа в плотные самосветящиеся газовые шары – звезды. Звездообразование заключается в постепенном сжатии под влиянием собственной гравитационной силы определенного объема межзвездного газа до значений температуры и плотности, достаточных для возникновения термоядерных реакций в центре образующегося сгустка и прекращения дальнейшего сжатия. Образовавшаяся звезда достигает главной последовательности и начинает термоядерный тип своей эволюции.

Изостази я – равновесное состояние земной коры и мантии, вызванное действием гравитационных сил, при котором земная кора как бы плавает на более плотном и пластичном подкоровом слое.

Ионосфер а – ионизованная часть верхней атмосферы Земли. Расположена на высоте более 50 км. Верхней границей ионосферы является внешняя часть магнитосферы Земли. Ионосфера представляет собой природное образование разреженной слабоионизованной плазмы, находящейся в магнитном поле Земли и подвергающейся воздействию ионизующего излучения Солнца. Только благодаря ионосфере возможно распространение радиоволн на далекие расстояния.

Квазары (от английского quasar, сокращенно от quasistellar radiosource – квазизвездный источник радиоизлучения) – космические объекты чрезвычайно малых угловых размеров, имеющие значительные красные смещения линий в спектрах, что указывает на их большую удаленность от Солнечной системы*, достигающую нескольких тысяч мегапарсек. Это образования окраин Вселенной. Квазары излучают в десятки раз больше энергии, чем самые мощные галактики. Источник их энергии точно не известен.

Квантовая механика – (волновая механика) – теория, устанавливающая способ описания и законы движения физических систем, для которых величины, характеризующие систему и имеющие размерность действия, оказываются сравнимыми с постоянной Планка h. Этому условию удовлетворяют движения микрочастиц (электронов в атоме, атомов в молекулах, нуклонов в ядрах и т.д.). Однако в некоторых случаях специфическими квантовыми свойствами обладают макроскопические системы как целое.

Кварки – самые малые, микроскопические частицы со спином ¹/₂ и электрическим зарядом, кратным 1/3, элементарные составляющие всех адронов: барионов и их мезонов. Это конечные бесструктурные образования, размер которых составляет > 10^-12 см. К началу 80-х гг. известно 5 типов кварков. Имеются серьезные основания предполагать и шестой тип.

Каталитические процессы – ускоряющие химические реакции. Катализаторами выступают различные вещества, влияющие на изменение скорости химических превращений. Катализаторы, замедляющие скорости химических реакций, называют ингибиторами. Биологические катализаторы называются ферментами. Каталитическими веществами служат синтетические алюмосиликаты, металлы платиновой группы (платина, осмий, иридий, палладий), серебро, никель и др. Естественные алюмосиликаты группы железа, магния, кальция на ранних стадиях эволюции вещества в Солнечной системе могли входить в структуру соединений (глинистых минералов), ускоряющих процесс формирования преджизненных форм не только на Земле, но и в открытом космическом пространстве в присутствии воды, углерода (углекислоты).

Конвекция – перенос массы в результате перемещения сплошной среды (газа, жидкости). Различают свободную, вынужденную и капиллярную конвекции.

Корпускулярно-волновой дуализм – важнейшее универсальное свойство природы, заключающееся в том, что всем микрообъектам присущи одновременно и корпускулярные и волновые характеристики. Так например, электрон, нейтрон, фотон в одних условиях проявляют себя как частицы, движущиеся по классическим траекториям и обладающие определенной энергией и импульсом, а в других – обнаруживают свою волновую природу, характерную для явлений интерференции и дифракции частиц. Корпускулярно-волновой дуализм лежит в основе квантовой механики и квантовой теории поля.

Космические скорости – скорости, употребляемые в астрономии и динамике космических полетов. Различают три типа скоростей. Первая космическая скорость (круговая скорость) – скорость, которую необходимо придать объекту, чтобы он стал искусственным спутником Земли (около 7,9 км/сек). Вторая космическая скорость (параболическая скорость) – скорость, которую необходимо сообщить телу, чтобы он преодолел земное притяжение, но не вышел из пределов Солнечной системы (около 11,2 км/сек). Третья космическая скорость, при которой тело покидает Солнечную систему ‑ около 16 км/сек.

Лептон ы (от греческого leptos – легкий) – группа элементарных частиц, обладающих только слабым и (при наличии электрического заряда) электромагнитным взаимодействием. Все лептоны имеют спин ¹/₂. К их числу относятся: электрон, электронное нейтрино, мюон и мюонное нейтрино, тау-лептон и тау-нейтрино, а также их античастицы.

Литосфер а – верхняя каменная оболочка Земли, включающая земную кору.

Литосферная плита – крупный (несколько тыс. километров в поперечнике) блок земной коры, включающий не только континентальную, но и сопряженную с ней океаническую кору. Ограничен со всех сторон сейсмически и тектонически активными зонами глубинных разломов.

Мезоны – нестабильные элементарные частицы с нулевым или целым спином, принадлежащие к классу адронов и не имеющие барионного заряда. К мезонам относятся пи-мезоны, К-мезоны и некоторые резонансы. Мезоны являются переносчиками ядерных сил. Мюон, который прежде (а иногда и сейчас) называли мю-мезоном, фактически мезоном не является; это лептон.

Метаболизм – обмен веществ. В более узком смысле метаболизм – промежуточный обмен, то есть, превращение определенных веществ внутри клеток с момента их поступления до образования конечных продуктов (например, метаболизм белков, метаболизм глюкозы и т.д.).

Мутагенез – процесс возникновения в организме наследственных изменений – мутаций. Основа мутагенеза – изменения в молекулах нуклеиновых кислот, хранящих и передающих наследственную информацию.

Мутагены – физические и химические факторы, вызывающие наследственные изменения – мутации; ионизирующее и ультрафиолетовое излучения, различные химические соединения (иприт, азотистая кислота) и др.

Мутанты – организмы, отличающиеся от исходного (дикого) типа каким-либо наследственным отклонением, возникающим в результате мутации.

Мутации ( от латинского mutatio – изменение, перемена) – возникновение естественным или искусственным путем изменений наследственных свойств организма в результате перестроек и нарушений в генетическом материале организма – хромосомах и генах. Мутации – основа наследственной изменчивости в живой природе.

Нейтрин о – стабильная незаряженная частица со спином ¹/₂ и, по-видимому, нулевой массой. Относится к лептонам. Нейтрино участвуют только в слабых и гравитационных взаимодействиях и поэтому чрезвычайно слабо взаимодействуют с веществом. Различают электронное нейтрино, всегда выступающее в паре с электроном или позитроном, мюонное нейтрино, выступающее в паре с мюоном и тау-нейтрино, связанное с тяжелым лептоном. Каждый тип нейтрино имеет свою античастицу.

Неодарвинизм – эволюционная концепция, созданная в 80-90-х гг. XIX в. Основоположник неодарвинизма ‑ А. Вейсман. Концепция, пытавшаяся увязать данные цитологии об оплодотворении с эволюционной теорией и дополнить дарвиновское представление о естественном отборе, содержала ценные идеи (например, роль хромосом в наследственности, отрицание наследственности приобретенных признаков). Сегодня считается устаревшей.

Нуклоны – частицы (протоны и нейтроны), слагающие ядро атома.

Нуклеиновые кислоты (полинуклеотиды) – высокомолекулярные органические соединения, образованные остатками нуклеотидов. В зависимости от того, какой углевод входит в состав нуклеиновых кислот – дезоксирибоза или рибоза – различают дезоксирибонуклеиновую (ДНК) и рибонуклеиновую (РНК) кислоты. Последовательность нуклеотидов в нуклеиновых кислотах определяет их первичную структуру. Нуклеиновые кислоты присутствуют в клетках всех живых организмов и выполняют важнейшие функции по хранению и передаче генетической информации, участвуют в механизмах, при помощи которых она реализуется в процессе синтеза клеточных белков. В организмах находятся в свободном состоянии и в комплексе с белками (нуклеопротеиды).

Нуклеотиды – фосфорные эфиры нуклеозидов. Состоят из азотистого основания, углевода и остатка фосфорной кислоты. Соединения из одного, двух, трех или нескольких остатков нуклеотидов называются, соответственно, моно-, ди-, три- или полинуклиотидами. Нуклеотиды – составная часть нуклеиновых кислот, коферментов и других активных соединений.

Пангея – гипотетический материк, объединяющий в палеозое современные материки. Раскол и раздвижение его связывают с образованием новой системы конвекционных течений в мантии.

Парадигма – 1) строго научная теория, воплощенная в системе понятий, выражающих существенные черты действительности; 2) исходная концептуальная схема, модель постановки проблем и их решения, методов исследования, господствующих в течение определенного исторического периода.

Плазма – ионизованный газ, в котором концентрации положительных и отрицательных зарядов равны (квазинейтральность). В состоянии плазмы находится подавляющая часть вещества во Вселенной. Около Земли плазма существует в виде солнечного ветра и ионосферы. Высокотемпературная плазма (десятки, сотни миллионов градусов Кельвина) из смеси дейтерия и трития исследуется с целью управляемого термоядерного синтеза. Низкотемпературная плазма (менее 100000°К) используется в газоразрядных приборах, МГД-генераторах, плазмотронах и т.д.

Планетарная туманность – галактические туманности, которые при наблюдении в телескоп имеют вид круглых или овальных дисков, напоминающих диски планет, а также колец. Состоят из космической пыли и газа. В центре планетарной туманности всегда находится звезда с очень высокой температурой – источник свечения туманности. Средний диаметр туманности – 10000 астрономических единиц.

Персистентные формы (от латинского persisto – упорствую) – организмы, сохраняющиеся в процессе эволюции в неизменном виде, так называемые “живые ископаемые”, или филогенетические реликты (кистеперая рыба латимерия, моллюск неопилина).

Пульсары – пульсирующие источники радиоизлучения. Космические источники импульсного электромагнитного излучения, открытые в 1967 г. группой Э. Хьюиша (Великобритания). Импульсы пульсаров повторяются с периодом от нескольких долей секунд до секунд с высокой точностью. Большинство пульсаров излучает в радиодиапазоне от метровых до сантиметровых волн. Радиопульсары отождествляются с быстровращающимися нейтронными звездами, у которых имеется активная область, генерирующая излучение в узком конусе. Этот конус бывает направлен в сторону наблюдателя через промежуток времени, равный периоду вращения звезды. Энергия излучения черпается из вращения звезды, поэтому ее период вращения (период пульсара) постепенно возрастает. Кроме радиопульсаров открыты пульсары, наблюдающиеся только в рентгеновском или гамма-диапазонах. Они имеют периоды от нескольких до сотен секунд и входят в тесные системы двойных звезд. Источником энергии их излучения, согласно современным представлениям, является гравитационная энергия, выделяющаяся при аккреции на нейтронную звезду или черную дыру вещества, перетекающего от соседней нормальной звезды.

Резонансы – резонансные частицы, адроны, которые могут распадаться за счет сильного взаимодействия и поэтому имеют крайне малое время жизни порядка 10^-24 сек.

Реликт – организм, вещь или явление, сохранившиеся как пережиток минувших эпох, как остаток явлений далекого прошлого.

Реликтовое излучение – фоновое (остаточное) космическое излучение, спектр которого близок к спектру абсолютно черного тела с температурой около 3°К. Наблюдается на волнах от нескольких мм до десятков см, практически изотропно. Происхождение реликтового излучения связывают с эволюцией Вселенной, которая в прошлом имела высокую температуру и плотность излучения.

Релятивистская астрофизика – раздел астрофизики, изучающий на основе общей теории относительности (теория тяготения А.Эйнштейна) свойства сверхплотных космических тел – нейтронных звезд и черных дыр.

Сверхновые звезды – внезапно вспыхивающие звезды, мощность излучения которых во время вспышки во много тысяч раз превышает мощность вспышки новой звезды. К взрыву сверхновой звезды приводит гравитационный коллапс. При взрыве центральная часть становится нейтронной звездой (пульсаром), а вещество внешних слоев выбрасывается со скоростью в несколько тысяч км/сек и образует волокнистую туманность (пример – Крабовидная туманность).

Строматолиты – карбонатные мелководные постройки в области смешения пресных и морских вод, образованные древнейшими организмами (сине-зелеными водорослями), жившими в протерозое, венде, кембрии, ордовике.

Суперпозиция – относится к понятию суперпозиции функций (мат.). Это композиция функций, состоящая из двух функций сложной функции. Супермногообразие является обобщенным понятием многообразия, в котором функции принимают значения коммутации. Принцип суперпозиции (в физике) учитывает результирующий эффект от нескольких независимых воздействий. Представляет собой сумму эффектов, вызываемых каждым воздействием в отдельности. В квантовой механике принцип суперпозиции относится к волновым функциям: если физическая система может находиться в состояниях, описываемых двумя или несколькими волновыми функциями, то она также может находиться в состоянии, описываемом любой линейной комбинацией этих функций.

Тектонические циклы – определенная последовательность тектонических процессов, благодаря которым геосинклиналь превращается в платформу. Охватывает интервалы геологического времени продолжительностью в 150-250 миллионов лет (галактический год). Завершаются эпохами складчатости (горообразования). Это этапы общей направленной геологической эволюции Земли.

Термодинамика – раздел физики, изучающий наиболее общие свойства макроскопических систем, находящихся в состоянии термодинамического равновесия, и процессы перехода между этими состояниями (неравновесные процессы изучает термодинамика неравновесных процессов). Она возникла в первой половине XIX в. в связи с развитием теории тепловых машин (С.Карно) и установлением закона сохранения энергии (Ю.Р. Майер, Дж. Джоуль, Г. Гельмгольц). Основные этапы термодинамики связаны с именами Р. Клаузиуса, У.Томсона, В.Нернста.

Термоядерные реакции – реакции слияния легких ядер в более тяжелые, происходящие при высоких температурах. Сопровождаются выделением колоссальной энергии. Основной источник энергии звезд.

Триггер – внезапный спусковой механизм (переключатель), скачкообразно изменяющий состояние любой физической, химической, физико-химической и других систем, развивающихся самопроизвольно или под влиянием внешних воздействий.

Туманности (в астрономии ) – внутригалактические облака разреженных газов и пыли. Преимущественно газовые туманности выделяются в планетарные (правильной формы) и диффузные (неправильной формы). Пылеватые туманности подразделяются на светлые (светятся отраженным светом) и темные (видны на фоне Млечного пути).

Управляемый термоядерный синтез – синтез легких ядер в более тяжелые, идущий с выделением колоссальной энергии и могущий служить для ее производства. Условия достижимости термоядерного синтеза достигаются в плазме с температурой более 10000000°К. Решение проблемы управляемого синтеза позволит обеспечить потребности человека энергией на неограниченный срок.

Фазовый переход – переход вещества из одной фазы в другую. В термодинамике рассматриваются только равновесные фазовые переходы. Различают фазовые переходы первого и второго рода. Фазовые переходы первого рода – превращения, при которых плотность вещества, термодинамические потенциалы, энтропия меняются скачкообразно, выделяется или поглощается теплота фазового перехода (испарение, плавление и обратные им процессы – конденсация, кристаллизация, а также полиморфные превращения веществ). Фазовые переходы второго рода – превращения, при которых плотность вещества, энтропия и термодинамические потенциалы не испытывают скачкообразных изменений, а теплоемкость, сжимаемость, коэффициент термического расширения фаз меняются скачкообразно (переход гелия в сверхтекучее состояние, переход железа из ферромагнитного в парамагнитное состояние).

Фото н – квант электромагнитного поля, нейтральная элементарная частица с нулевой массой и спином 1. Переносчик электромагнитного взаимодействия между заряженными частицами.

Цефализаци я (от греческого kephale – голова) – процесс обособления головы и включения одного или более туловищных сегментов в головной отдел у животных в процессе их исторического развития.

Черные дыры – космические объекты, которые образуются путем эволюции (сжатия, коллапса), например, звезд больших масс. Излучение черных дыр «заперто» супергравитацией, поэтому они не излучают, а их положение можно определить только по их тяготению либо по тормозному излучению газа, падающего на них извне.

Экосистемы – единый природный комплекс, образованный живыми организмами и средой их обитания, в котором живые и косные компоненты связаны между собой обменом вещества и энергией. Термин введен английским фитоценологом А. Тенсли (1935).

КРУПНЕЙШИЕ ИССЛЕДОВАТЕЛИ ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ

Аристотель (384-322 г. до н.э.) – древнегреческий ученый и философ. Ученик Платона в Афинах. Наставник Александра Македонского. В 335 г основал Ликей, или перипатетическую школу (чтение лекций при прогулке). Энциклопедист своего времени. Основоположник логики, силлогистики. Основные сочинения: логический свод “Органон”, “Метафизика”, “Физика”, “О возникновении животных”, “О душе”, “Этика”, “Политика”, “Риторика”, “Поэтика”.

Алферов Жорес Иванович – род. в 1930 г., СССР – Россия, лауреат Нобелевской премии 2001 г. за разработку полупроводниковых структур и создание быстрых опто- и микро-электронных компонентов сотовой связи

Больцман Людвиг (1844-1906) – австрийский физик, один из основателей статистической физики и физической кинетики. Иностранный член Петербургской АН (1899). Вывел функцию распределения, названную его именем, и основное кинетическое уравнение газов. Дал (1872) статистическое обоснование второго начала термодинамики. Вывел закон излучения (закон Стефана-Больцмана).

Бор Нильс Хенрик Давид (1885-1962) – датский физик, один из создателей современной физики. Основатель Института теоретической физики в Копенгагене, одного из важнейших мировых научных центров. Иностранный член АН СССР (1929). В 1943 г. работал в США. Создал теорию атома, в основу которого были предложены постулаты (основные допущения в квантовой теории атома). Важные работы по теории металлов. Труды по философии естествознания. Нобелевский лауреат 1922 г.

Вайнберг Стивен (род.1933) – американский физик. Основные работы по физике элементарных частиц. Нобелевский лауреат (совместно с А. Саламом, Ш. Глэшоу) за создание объединенной теории электромагнитного и слабого взаимодействий.

Вегенер Алфред Лотар (1880-1930). Немецкий геофизик. Вначале получил образование в области метеорологии, затем занимался проблемами эволюции земной коры. Участник (1906-1908, 1912-1913) и руководитель (1929-1930) экспедиций в Гренландию, где и погиб. Один из основоположников развития концепции дрейфа материков или гипотезы мобилизма.

Вейсман Август (1834-1914) – немецкий зоолог. Основатель неодарвинизма. Предвосхитил современные представления о дискретности генов, их локализации в хромосомах и роли в онтогенезе.

Вернадский Владимир Иванович (1863-1945) – выдающийся русский энциклопедист, основатель геохимии, биогеохимии, радиогеологии. Академик Петербургской АН с 1912 г., профессор Московского университета (1898-1911); ушел в отставку в знак протеста против притеснения студенчества. Автор многочисленных трудов по естествознанию, биосфере, ноосфере, философии, науковедению, организатор и директор Радиевого института (1929, ныне Институт геохимии и аналитической химии РАН его имени). Им открыт основной закон Природы о “всюдности” химических элементов (закон Вернадского).

Гамов (Джордж) Георгий Антонович (1904-1968) – американский физик-теоретик. Родился в России, с 1933 г. за границей, с 1934 в США. Разработал теорию альфа-распада. Автор гипотезы “горячей” Вселенной. Ему принадлежит первенство в обосновании наличия в межзвездной среде водорода и гелия. Первый сделал расчет генетического кода.

Гексли Томас Генри (1825-1895 ) – английский биолог, соратник Ч.Дарвина и виднейший пропагандист его учения. Иностранный член-корреспондент Петербургской АН (1864). Президент Лондонского Королевского общества (1883-1885). Сравнительно-анатомическими исследованиями доказал морфологическую близость человека и высших обезьян.

Гейзенберг Вернер ( 1901-1976) – немецкий физик-теоретик, один из создателей квантовой механики. Предложил (1925) матричный вариант квантовой механики. Сформулировал (1927) принцип неопределенности; ввел концепцию матрицы рассеяния (1943). Известные труды по структуре атомного ядра, релятивистской квантовой механике, единой теории поля, теории ферромагнетизма, философии естествознания. Нобелевский лауреат 1932 г.

Геттон Джеймс (1726-1797) – шотландский геолог, основоположник плутонизма. Представлял историю Земли как повторение циклов разрушения одних континентов и создание других. Указал на сходство древних и современных геологических процессов.

Джинс Джеймс Хопвуд (1877-1946) – английский физик и астрофизик. Основные работы по кинетической теории газов, теории теплового излучения, строению и эволюции звезд, звездных систем и туманностей. Вывел (1905-1909) независимо от Рэлея закон излучения, названный именем Джинса-Рэлея. Автор космологической гипотезы.

Евкли д – древнегреческий математик. Работал в Александрии в 3 в. до н. э. Главные труды “Начала” (15 книг), содержащие основы античной математики, элементарной геометрии, теории чисел, общей теории отношений, метода определения площадей и объемов, включавшего элементы теории пределов. Оказал огромное влияние на развитие математики. Имел работы по астрономии, оптике, теории музыки.

Клаузиус Рудольф Юлиус Эмануэль (1822-1888) – немецкий физик, один из основателей термодинамики и молекулярно-кинетической теории теплоты. Иностранный член Петербургской АН (1878). Дал одновременно с У.Томсоном первую формулировку второго начала термодинамики (1850), ввел понятие энтропии (1865). Обосновал уравнение Клайперона-Клаузиуса. Поддержал гипотезу “тепловой смерти” Вселенной.

Лобачевский Николай Иванович (1792-1856) – русский математик, создатель неевклидовой геометрии. Ректор Казанского университета (1827-1846). Его открытие (1826, опубл. 1829-1830), не получившее признание современников, совершило переворот в представлении о природе пространства, в основе которого более 2 тыс. лет лежало учение Евклида, и оказало огромное влияние на развитие математического мышления. Труды по алгебре, математическому анализу, теории вероятностей, механике, физике и астрономии.

Ломоносов Михаил Васильевич (1711-1765) – первый и выдающийся русский ученый-энциклопедист, поэт, заложивший основы русского литературного языка, художник, историк, поборник просвещения и науки, отечественной экономики, геологии, астрономии. Развил идеи атомно-молекулярного строения вещества, сформулировал принципы движения и сохранения материи, заложил основы физической химии, открыл атмосферу Венеры, описал строение Земли и показал основы происхождения руд и металлов. Его имя увековечено в названиях структур Земли, планет Солнечной системы.

Ляпунов Александр Михайлович (1857-1918) – русский математик и механик, академик Петербургской АН (1901). Создал современную теорию устойчивости равновесия и движения механических систем с конечным числом параметров. Труды по дифференциальным уравнениям, теории вероятностей.

Герман Джозеф Меллер (1890-1967) – американский генетик, один из основоположников радиационной генетики. В 1933-1937 гг. работал в СССР. Экспериментально доказал возможность возникновения искусственных мутаций под действием рентгеновских лучей (1927). Участвовал в разработке теории хромосомной наследственности. Нобелевский лауреат 1946 г.

Менделеев Дмитрий Иванович (1834-1907) – выдающийся русский химик, ученый-энциклопедист. Открыл (1869) один из основных и всеобщих законов естествознания – периодический закон химических элементов. Его основной труд “Основы химии” (1869) был переиздан 13 раз. Автор фундаментальных исследований по химии, химической технологии, физике, метрологии, воздухоплаванию, метеорологии, экономике, народному просвещению, сельскому хозяйству. Он заложил основы теории растворов, предложил промышленности способ разделения нефти, изобрел вид бездымного пороха. Один из инициаторов создания русского химического общества. Профессор Петербургского университета (1865-1890), ушел в отставку в знак протеста против притеснения студентов. Член Петербургской АН, в 1890 г. выдвигался в академики, но был забаллотирован, что вызвало резкий общественный протест. Первый ректор Главной палаты мер и весов. В честь Д.И.Менделеева назван элемент третьей группы периодической системы с атомным номером 101; его имя увековечено в названии подводного хребта в центральной части Северного Ледовитого океана, в названиях структур исследуемых планет Солнечной системы.

Мендель Григор Иоганн (1822-1884) – австрийский естествоиспытатель, основоположник учения о наследственности. Применив статистические методы анализа результатов по гибридизации сортов гороха (1856-1863) сформулировал закономерности наследственности: закон единообразия гибридов первого поколения; закон расщепления гибридов второго поколения; закон независимого комбинирования признаков (независимого расщепления). Основоположник генетики.

Ньютон Исаак (1643-1727) – выдающийся английский математик, механик, астроном, механик, физик. Создатель классической механики. Член (1672) и президент (с 1703) Лондонского королевского общества. Фундаментальные труды: “Математические начала натуральной философии”, “Оптика”. Разработал независимо от Г.Лейбница дифференциальное и интегральное исчисления. Открыл дисперсию света, хроматическую аберрацию, исследовал интерференцию и дифракцию света, развил корпускулярную теорию света и высказал гипотезу о волновой и корпускулярной природе света. Построил первый зеркальный телескоп. Сформулировал основные законы классической механики (ныне носящие название законов Ньютона), в т.ч. закон всемирного тяготения (F = -Gm₁m₂/r², где G ‑ гравитационная постоянная, универсальная мировая константа*, m₁ и m₂ ‑ массы тяготеющих тел, а r ‑ расстояние между ними), дал теорию движения небесных тел. Пространство и время считал абсолютными. Именем Ньютона названа единица силы в системе СИ; бином, выражающий целую положительную степень суммы двух слагаемых через степени этих слагаемых; кольца, наблюдающиеся при освещении монохроматическим светом, вокруг точки соприкосновения сферических поверхностей двух линз или выпуклой сферической линзы с плоской пластинкой.

Ольберс Генрих Вильгельм (1758-1840) – немецкий астроном, по образованию врач. Известен трудами по астрономии (наблюдение комет, методы определения их орбит). Открыл 7 комет, маленькую планету в Поясе Астероидов (1802) Палладу и Весту (1807).

Онсагера Ларс (1903-1976) – норвежский физик-теоретик, физико-химик. Один из создателей термодинамики неравновесных процессов. Установил теорему (1931) о соотношении взаимности, устанавливающую связь между кинетическим коэффициентом, определяющим интенсивность перекрестных процессов переноса теплоты, массы, количества движения, химических реакций и т.д. Вывел уравнение электропроводности электролитов. Разработал теорию термодинамических свойств плоской решетки. Нобелевский лауреат 1968 г.

Опарин Александр Иванович (1894-1980) – отечественный биохимик, академик (1946). Автор коацерватной теории (с англ. биологом Дж. Холдейном) возникновения жизни на Земле (1922). Разработал основы технической биохимии в СССР.

Пастер Луи (1822-1895) – французский естествоиспытатель. Основоположник современной микробиологии и иммунологии. Иностранный член-корреспондент (1884) и почетный член (1893) Петербургской АН. Работы по оптической асимметрии легли в основу стереохимии. Открыл природу брожения. Опроверг теорию самозарождения микроорганизмов. Изучил этиологию многочисленных инфекционных заболеваний. Разработал метод профилактической вакцинации против куриной холеры (1879), сибирской язвы (1881), бешенства (1885). Ввел методы асептики и антисептики. В 1888 г. создал и возглавил институт микробиологии (ныне Пастеровский институт).

Пуанкаре Жюль Анри (1854-1912) – французский математик, физик, философ. Иностранный член Петербургской АН (1895). Труды по дифференцированным уравнениям, теории аналитических функций, топологии, небесной механике, математической физике. В известном труде “О динамике электрона” (1905, опубликована в 1906) независимо от А.Эйнштейна развил математические следствия “постулата относительности”.

Слайфер Весто Мелвин (1875-1969) – американский астроном. Обнаружил красное смещение в спектрах галактик (1912-1914), что послужило важнейшей опорой развития идеи расширяющейся Вселенной. Известен работами по спектроскопии планет, звезд, туманностей. Первым начал определять лучевые скорости шаровых звездных скоплений и спиральных туманностей, т. е. галактик (1912).

Фридман Александр Александрович (1888-1925) – отечественный математик и геофизик. В 1922-1924 гг. определил, что уравнения тяготения А.Эйнштейна имеют нестационарные решения, что легло в основу современной космологии и расчета известной модели Вселенной Фридмана-Леметра. Один из создателей современной теории турбулентности и русской школы динамической метрологии.

Хаббл Эдвин Пауль (1889-1959) – выдающийся американский астроном. Доказал звездную природу внегалактических туманностей (галактик); оценил расстояния до некоторых из них, разработал основы их структурной классификации, установил (1929) закономерность разбегания галактик, на основе чего был открыт закон, носящий его имя. Коэффициент Н в законе Хаббла выражает линейную связь скорости v космологического разбегания скоплений галактик в зависимости от расстояния r до них: v = Hr, где H – постоянная Хаббла, равная около 50-150 км/(сЧМпк).

Шварцшильд Карл (1873-1916) – немецкий астроном. Составил каталог фотографий светимости 3500 звезд (“Геттингенская актинометрия”, 1910-1912). Создал теорию лучистого равновесия и применил ее к атмосферам звезд. Впервые получил точное решение уравнений теории относительности А.Эйнштейна.

Шкловский Иосиф Самуилович (род. 1916) – российский астрофизик. Член-корреспондент АН СССР (1966).

Энгельс Фридрих (1820 – 1895) – один из основоположников материалистической диалектики, с позиций этого метода рассматривал развитие природы, внутренние закономерности развития естествознания, сформировал закон экспоненциального развития науки. Основные труды по данным проблемам: «Диалектика природы», «Анти-Дюринг», «Роль труда в процессе превращения обезьяны в человека». Его соратник К. Маркс выдвинул идею превращения науки в непосредственную производительную силу общества, рассматривал вопросы влияния естествознания на научно-технический прогресс, проблему математизации науки и т.д. (Фундаментальные труды «Капитал», «Подготовительные рукописи к «Капиталу», «Математические рукописи»).