|
|
Концепция современного естествознания. КСЕ практика 2. Конкретный пример из области естественных наук, приведших к революции в этой или нескольких областях
Масштаб революции
|
Конкретный пример из области естественных наук, приведших к революции в этой или нескольких областях
|
физика
|
астрономия
|
химия
|
биология
|
экология
|
Микро-революция
|
Открытие в 1895 г. В. Рентгеном неизвестных ранее лучей, получивших впоследствии его имя;
Установление М.Планком в 1900 г. несоответствия распределения энергии излучения черного тела;
|
Концепция Вселенной, расширяющейся с ускорением.
Концепция хаотической инфляции А. Линде
|
Кислородная теория горения.
|
Расшифровки пространственной структуры белков с помощью рентгено-структурного анализа;.
Рентгено-структурные методы расшифровка пространственной структуры белков
Методы расшифровки аминокислотных последовательностей
Методы расшифровки нуклеотидных последовательностей.
Массовое секвенирование геномов.
|
Загрязнение почв вследствие выпадения загрязненных осадков.
|
Макро-революция
|
Открытие явления радиоактивности А. Беккерелем в 1896 г., изучение которого было продолжено М.Склодовской-Кюри и П.Кюри;
Открытие Дж. Томсоном в 1897 г. первой элементарной частицы – электрона и установление зависимости его массы от скорости;
Открытие Э. Резенфордом в 1911 г. ядра в атоме.
|
Концепция расширяющейся Вселенной Фридмана — Хаббла.
Революции Птолемея и Н.
Коперника: геоцентризм и гелиоцентризм.
Концепции Большого взрыва Ж. Леметра и горячей Вселенной Г. Гамова.
|
Открыт закон кратных отношений.
Разработана теория химического строения в 1850—1870-е гг. на основе учения о валентности химической связи.
Периодическая система элементов Д. И. Менделеева (1869).
|
Создание модели структуры двойной спирали ДНК, осуществленное в 1953 году Уотсоном и Криком.
Расшифровки аминокислотных и нуклеотидных последовательностей;
Генетической инженерии;
Трансгенеза, клонирования и др.
Расшифровка структуры двойной спирали ДНК.
Генетическая инженерия.
Генодиагностика.
Трансгенез.
Клонирования.
Молекулярные биотехнологии.
ДНК-микрочипы.
Расшифровка генома человека.
Протеомика.
Транскриптомика.
Молекулярная медицина, генотерапия.
Конструирование молекулярно-генетических систем с заданными свойствами.
|
Возникновение машин и механизмов.
Загрязнение океана и изменение свойств океанических вод за счет нефтепродуктов.
Радиоактивное загрязнение среды.
|
Задание 2.
Естественная наука
|
Конкретный пример научных открытий в различных областях естественных наук, приведший к научно-техническим изменениям
|
Революционные изменения в научно-техническом плане, к которому привело открытие
|
Физика
|
Электромагнетизм (1807 - 1873)
Новаторские эксперименты выявили связь между электричеством и магнетизмом и систематизированы в системе уравнений, которые выражают их основные законы.
В 1820 году датский физик Ханс Кристиан Эрстед говорит студентам о возможности того, что электричество и магнетизм связаны между собой. Во время лекции, эксперимент показывает правдивость его теории перед всем классом.
Открытие ядерных сил (1666 - 1957)
Открытия основной силы, действующие на субатомном уровне, привело к пониманию, что все взаимодействия во Вселенной являются результатом четырех фундаментальных сил природы - сильных и слабых ядерных сил, электромагнитных сил и гравитации.
|
В области физической кинетики зарегистрировано открытие "Явление дислокационно-динамической диффузии", установившее принципиально новый механизм массопереноса и взаимодействия внешней среды с твердыми телами через химически активные центры, который необходимо учитывать, в частности, при создании криогенных устройств, в космических конструкциях.
Открытие "Явление гиперпроницаемости электромагнитного поля в плазме жидких, твердых и газообразных сред и на границе их сопряжений" (автор чл.-корр. РАН Н.С. Лидо- ренко) в области электродинамики и инженерной электрофизики внесло существенные изменения в представления о механизмах фазового перехода, создав тем самым новое направление в исследованиях. Открытие может быть широко использовано для оптимизации безмашинного производства электричества: гальванических батарей и аккумуляторов, электромеханических генераторов и молекулярных конденсаторов, а также информативных систем-сенсоров.
|
Астрономия
|
Локализованы источники мощных радиосигналов из космоса
Определение точного положения источников быстрых радиовсплесков – огромный шаг к пониманию природы этих загадочных событий. Впервые за всю историю наблюдений астрономам удалось определить точное местоположение источника мощнейшего одиночного быстрого радиовсплеска. После определения точки на небе, из которой пришел FRB, удалось установить галактику-источник, ей оказалась DES J214425.25-405400.81, и расстояние до нее, составляющее 3,6 миллиарда световых лет.
|
Открытие астероида
Самый большой — Церера — представляет собой карликовую планету в поясе астероидов, и тот по размерам намного меньше Луны. Из-за размеров Цереры астрономы смогли обнаружить астероид только в 1801 году. Швейцарский ученый Джузеппе Пьяцци наблюдал за звездами, как вдруг обнаружил относительно тусклую и движущуюся точку. После нескольких недель наблюдения он подумал, что нашел комету без хвоста. Позже ее классифицировали как планету — и да, это была Церера
|
Химия
|
Синтез мочевины (1828)
Фридрих Велер случайно синтезирует мочевину из неорганических материалов, доказывая, что живые вещества могут быть воспроизведены из неживых веществ. До 1828 года считалось, что органические вещества могли только сформироваться с помощью «жизненной силы», которая присутствует в животных и растениях.
Электричество преобразовывает химические вещества (1807 - 1810)
Хэмфри Дэви доказал, что электроэнергия изменяет химические веществ. Он использовал батарею для разделения солей, теперь этот процесс известен как электролиз.
|
В области физической химии открытие "Явление информационно-энергетического взаимодействия ассоциатов воды с окружающей средой" имеет широкую сферу научного и практического использования. Так, обменное информационно-энергетическое взаимодействие гексагонально-клатратных структур воды с литосферой Земли определяет ее сейсмическую и вулканическую активность, лежит в основе биологической эволюции, формирования эффективных средств защиты иммунной системы живых организмов от инфекционных агентов и др.
Открытие "Явление образования радикалов при лигандообменном межмолекулярном взаимодействии металлоорганических соединений" концептуально изменило подход к решению научно-прикладных задач, связанных с производством, переработкой и применением металлоорганических соединений и материалов на их основе.
|
Биология
|
Дифференцировки клеток (конец 19 века)
Некоторые ученые участвуют в открытии клеточной дифференцировки, что в конечном итоге приводит к выделению эмбриональных стволовых клеток человека. В дифференциации клетки превращается в один из многих типов клеток, составляющих организм, например, легкого, кожи или мышцы.
Некоторые гены активируются, а другие инактивируется, так что клетка развивается структурно для выполнения определенной функции. Клетки, которые еще не дифференцированы и имеют потенциал, чтобы стать любым типом клеток, называются стволовыми клетками.
|
Микроорганизмы (1674)
C помощью микроскопа, Антон ван Левенгук, случайно обнаруживает микроорганизмы в капле воды. Его наблюдения заложили основу науки бактериологии и микробиологии.
Клеточное ядро (1831)
При изучении орхидеи ботаник Роберт Браун описывает структуру внутри клеток, клетку он называет «ядром».
|
Экология
|
Новая технология получения синтез-газа
Сейчас актуален поиск новых источников энергии, и специалисты разрабатывают технологии переработки низкосортных твёрдых топлив в качественные газообразные смеси. Учёные Объединённого института высоких температур РАН предложили комбинированную схему термической переработки твёрдой биомассы в синтез-газ (смесь водорода и монооксида углерода). Метод состоит из двух стадий: пиролиз исходного сырья и фильтрация образовавшихся газов через нагретый углеродный фильтр.
|
В области наук о Земле открытие "Закономерность пространственно-временного распределения извержений вулканов" позволило создать новые методы и подходы к проблеме прогнозирования не только извержений вулканов, но и других проявлений геодинамической активности Земли, в частности землетрясений, оползней и так далее.
| |
|
|
Скачать 20.36 Kb.