Открытия и изобретения. Открытия и изобретения нового времени

Благодаря человеческим открытиям последних столетий, у нас есть возможность мгновенного доступа к любой информации со всего мира. Достижения в медицине помогли человечеству побороть опасные заболевания. Технические, научные, изобретения в корабле- и машиностроении дают нам возможность достичь любой точки земного шара за несколько часов и даже полететь в космос.

Изобретения 19 и 20 веков изменили человечество, перевернули его мир. Конечно, развитие происходило беспрестанно и каждый век дал нам какие-то величайшие открытия, но глобальные революционные изобретения пришлись именно на этот период. Расскажем о тех самых значимых, которые изменили привычный взгляд на жизнь и сделали прорыв в цивилизации.

Рентгеновские лучи

В 1885 году немецкий физик Вильгельм Рентген в процессе своих научных экспериментов обнаружил, что катодная трубка излучает некие лучи, которые он назвал икс-лучами. Ученый продолжил их исследовать и выяснил, что это излучение проникает сквозь непрозрачные предметы, не отражаясь и не преломляясь. Впоследствии было установлено, что облучая этими лучами части тела, можно увидеть внутренние органы и получить изображение скелета.

Однако понадобилось целых 15 лет после открытия Рентгена для исследования органов и тканей. Поэтому само название «рентген» относят к началу 20 века, так как раньше его не использовали повсеместно. Только в 1919 году свойства этого излучения начали применять на практике многие медицинские учреждения. Открытие рентгеновских лучей кардинально изменило медицину, в частности, в области диагностики и анализа. Устройство с рентгеновскими лучами спасло жизни миллионов людей.

Самолет

С незапамятных времен люди пытались подняться в небо и создать такой аппарат, который бы помог человеку взлететь. В 1903-м году американские изобретатели братья Орвилл и Уилбур Райт сделали это — они успешно запустили в воздух свой самолет с двигателем «Флайер – 1». И хотя он продержался над землей всего лишь несколько секунд, это значимое событие считается началом эпохи зарождения авиации. А братья-изобретатели считаются первыми пилотами в истории человечества.

В 1905-м году братья сконструировали третий вариант аппарата, который уже находился в воздухе почти полчаса. В 1907-м году изобретатели подписали контракт с американской армией, а позже и с французской. Тогда же пришла идея перевозить на самолете пассажиров, и Орвилл и Уилбур Райт усовершенствовали свою модель, оборудовав ее дополнительным сиденьем. Также ученые оснастили самолет более мощным двигателем.

Телевизор

Одним из важнейших открытий 20 века стало изобретение телевизора. Русский физик Борис Розинг запатентовал первый аппарат в 1907 году. В своей модели он использовал электронно-лучевую трубку, а для преобразования сигналов применял фотоэлемент. К 1912 году он усовершенствовал телевизор, а в 1931-м появилась возможность передавать информацию с помощью цветной картинки. В 1939 году открылся первый телевизионный канал. Телевидение дало огромный толчок к изменению мировосприятия людей и способов коммуникации.

Следует добавить, что Розинг не единственный, кто занимался изобретением телевизора. Еще в 19 веке португальский ученый Адриано Де Пайва и русско-болгарский физик Порфирий Бахметьев предложили свои идеи по разработке устройства, которое передавало изображение по проводам. В частности, Бахметьев придумал схему своего устройства — телефотографа, но собрать его так и не смог из-за нехватки средств.

В 1908 году физик из Армении Ованес Адамян запатентовал двухцветный аппарат для передачи сигналов. А в конце 20-х годов 20 века в Америке русский эмигрант Владимир Зворыкин собрал свой телевизор, который назвал «иконоскоп».

Автомобиль с двигателем внутреннего сгорания

В работе над созданием первого автомобиля на бензине трудились несколько ученых. В 1855 году немецкий инженер Карл Бенц сконструировал автомобиль с двигателем внутреннего сгорания, а в 1886-м получил патент на свою модель транспортного средства. Затем он стал производить автомобили на продажу.

Огромный вклад в производство автомобилей внес и американский промышленник Генри Форд. В начале 20 века появились компании, которые занимались выпуском машин, но пальма первенства в этой сфере по праву принадлежит Форду. Он приложил руку к разработке недорогого автомобиля Model T и создал дешевую конвейерную линию по сборке этого транспортного средства.

Компьютер

Сегодня мы не можем представить свою повседневную жизнь без компьютера или ноутбука. А ведь буквально недавно первые вычислительные машины использовались только в науке.

В 1941-м году немецкий инженер Конрад Цузе сконструировал механический аппарат Z3, который работал на основе телефонных реле. Компьютер практически не отличался от современного образца. В 1942-м году американский физик Джон Атанасов с помощником Клиффордом Берри начали разработку первого электронного компьютера, но завершить это изобретение им не удалось.

В 1946-м американец Джон Мокли разработал электронный компьютер ENIAC. Первые машины были огромные и занимали целые комнаты. А первые персональные компьютеры появились лишь в конце 70-х годов 20 века.

Антибиотик пенициллин

В медицине 20 века произошел революционный прорыв, когда в 1928 году английский ученый Александр Флеминг обнаружил воздействие плесени на бактерии.

Таким образом бактериологом был открыт первый в мире антибиотик пенициллин из плесневых грибов Penicillium notatum — лекарство, которое спасло жизни миллионам людей. Стоит отметить, что коллеги Флеминга заблуждались, считая, что главное — это укрепление иммунитета, а не борьба с микробами. Поэтому на протяжении нескольких лет антибиотики не были востребованы. Только ближе к 1943-му году лекарство нашло широкое применение в лечебных учреждениях. Флеминг же продолжал изучать микробы и улучшать пенициллин.

Интернет

Всемирная паутина преобразила жизнь человека, ведь сегодня, наверное, нет такого уголка мира, где бы не пользовались этим универсальным источником коммуникации и информации.

Доктор Ликлидер, возглавлявший американский военный проект по обмену информацией, считается одним из первооткрывателей интернета. Публичная презентация созданной сети Arpanet состоялась в 1972 году, а немногим ранее, в 1969 году профессор Клейнрок со своими студентами попытался передать некоторые данные из Лос-Анджелеса в Юту. И несмотря на то, что передать получилось только две буквы, начало эры всемирной сети было положено. Тогда же появилась первая электронная почта. Изобретение интернета стало всемирно известным открытием, а к концу 20 века насчитывалось уже более 20 млн пользователей.

Мобильный телефон

Мы не представляем сейчас свою жизнь без мобильного телефона и даже не верится, что появились они совсем недавно. Создателем беспроводной связи стал американский инженер Мартин Купер. Именно он сделал первый звонок по сотовому телефону в 1973 году.

Буквально спустя одно десятилетие данное средство связи стало доступно многим американцам. Первая модель телефона Motorola была дорогой, но сама идея этого способа коммуникации очень понравилась людям — они буквально записывались в очередь, чтобы приобрести его. Первые трубки были увесистыми и большими, а на миниатюрном дисплее не высвечивалось ничего, кроме набираемого номера.

Через некоторое время начался массовый выпуск различных моделей, а каждое новое поколение совершенствовалось.

Парашют

Впервые о создании подобия парашюта задумывался еще Леонардо да Винчи. А через несколько столетий люди уже начали совершать прыжки с воздушных шаров, к которым вешали полураскрытые парашюты.

В 1912-м году американец Альберт Бэрри прыгнул с парашютом из самолета и благополучно приземлился. А инженер Глеб Котельников изобрел ранцевый парашют из шелка. Испытывали изобретение на автомобиле, который был в движении. Таким образом был создан тормозной парашют. Перед началом Первой мировой войны ученый запатентовал изобретение во Франции, и оно по праву считается одним из важных достижений 20 века.

Стиральная машина

Безусловно, изобретение стиральной машины существенно облегчило и улучшило быт людей. Ее изобретатель, американец Алва Фишер, запатентовал свое открытие в 1910 году. Первое приспособление для механической стирки представляло собой деревянный барабан, который вращался по восемь раз в разные стороны.

Предшественницу современных моделей представили в 1947 году две компании – General Electric и Bendix Corporation. Стиральные машины были неудобными и создавали шум.

Через некоторое время сотрудники компании Whirlpool представили усовершенствованную версию с пластиковыми накладками, которые приглушали шум. В Советском Союзе устройство для стирки «Волга-10» появилось в 1975 году. Затем, в 1981-м году наладили производство машины «Вятка-автомат-12».

Случайные совпадения способны не только забавлять и удивлять. Многие научные открытия и изобретения, изменившие нашу жизнь, были сделаны случайно. В этом посте — про такие случайные открытия и изобретения.

Одним из первых случайно открытых законов в физике был закон Архимеда. Однажды царь Гиерон поручил Архимеду проверить, сделана ли его корона из чистого золота или ювелир подмешал туда значительное количество серебра. Архимед знал плотность золота и серебра, но трудность состояла в том, чтобы точно определить объём короны: ведь она имела неправильную форму. Архимед всё время размышлял над этой задачей. Как-то он принимал ванну, и тут ему пришла в голову блестящая идея: погружая корону в воду, можно определить её объём, измерив, объём вытесненной ею воды. Согласно легенде, Архимед выскочил голый на улицу с криком «Эврика!», т. е. «Нашёл!». И действительно в этот момент был открыт основной закон гидростатики. Но как он определил качество короны? Для этого Архимед сделал два слитка: один из золота, другой из серебра, каждый такого же веса, что и корона. Затем поочередно положил их в сосуд с водой, отметил, на сколько поднялся ее уровень. Опустив в сосуд корону, Архимед установил, что ее объем превышает объем слитка. Так и была доказана недобросовестность мастера.

Явление радиоактивности было очередным открытием, совершившимся по случайности. В 1896 г. французский физик А. Беккерель по время работ по исследованию солей урана завернул флюоресцирующий материал в непрозрачный материал вместе с фотопластинками. Он обнаружил, что фотопластинки были полностью засвечены. Ученый продолжил исследования и выявил, что все соединения урана испускают излучение.

Чуть раньше, в 1895 г, были открыты рентгеновские лучи. Немецкий физик Рентген (1845-1923) обнаружил этот вид излучения случайно, при исследовании катодных лучей. Наблюдение Рентгена состояло в следующем. Он работал в затемненной комнате, пытаясь понять, смогут ли недавно открытые катодные лучи (т. е. пучки электронов) пройти сквозь вакуумную трубку или нет. Случайно он заметил, что на химически очищенном экране на расстоянии в несколько футов появилось расплывчатое зеленоватое облачко. Это было похоже на то, как если бы слабая вспышка от индукционной катушки отразилась в зеркале. Семь недель он проводил исследования, практически не покидая лабораторию. Оказалось, что причиной свечения являются прямые лучи, исходящие от катодно-лучевой трубки, что излучение дает тень, и оно не может быть отклонено с помощью магнита, и многое другое. Так же стало ясно, что человеческие кости отбрасывают более плотную тень, чем окружающие мягкие ткани, что до сих пор и используется в рентгеноскопии. А первый рентгеновский снимок появился в 1895 году – это был снимок руки мадам Рентген с четко выделяющимся золотым кольцом.

«…Все, что скрыто и неизвестно, и чего не могут открыть никакие научные исследования, вернее всего будет открыто только волею случая человеком, самым настойчивым в поисках и самым внимательным ко всему, имеющему хоть малейшее отношение к предмету поиска.» Так высказался Чарльз Гудийр, и у него были для этого основания. После экспедиций в Америку европейцам стало известно о каучуке — мягком и упругом материале, из которого туземцы делали различные предметы. В Европе каучук стали использовать для изготовления непромокаемой одежды и обуви. Но чистый каучук плохо пах, при нагревании становился мягким и тягучим, а при низкой температуре затвердевал, как камень. Гудийр однажды приобрел в магазине каучуковый спасательный круг. После этого он усовершенствовал клапан на этом круге, и пошёл с этим изобретением в производящую круги компанию, но агент компании сказал, что если он хочет разбогатеть, пусть изобретет способ усовершенствовать резину. Гудийр имел крайне слабые познания в химии, но ухватился за эту идею и взялся за эксперименты, пытаясь смешивать каучук с различными веществами. Он смешивал с резиновой смолой самые разные вещества, от соли до чернил, кипятил ее в растворе негашеной извести и т. д. Четыре года он провёл в бесполезных попытках и залез в огромные долги. Наконец однажды он случайно нагрел смесь каучука и серы на кухонной плите. Получилась резина, которая была эластичной, но в то же время не замерзала на морозе и не плавилась в тепле. Это позволило Гудийру раздать все свои долги, а открытие процесса вулканизации резины стало толчком для развития промышленности.

В 1942 году, в самый разгар Второй мировой войны, Гарри Кувер (Harry Coover, на фото), химик американской компании Eastman Kodak, возглавлял научную группу, которая пыталась создать прозрачный пластик для использования в оптических прицелах. В одном из неудачных экспериментов с цианоакрилатами Кувер случайно коснулся образца и вдруг намертво приклеился - этот опыт теперь хорошо знаком каждому, кто хоть раз проливал суперклей себе на руки или касался покрытых им поверхностей. Позже Кувер обнаружил, что цианоакрилаты обладают необычным свойством быстрой полимеризации - объединяются в липкую массу в присутствии самого малого количества влаги. Таким образом был изобретен клей, который очень хорошо склеивает всё что угодно, не требуя при этом ни нагрева, ни давления для своей активации.

Тефлон в апреле 1938 года впервые получил химик Рой Планкетт. Он искал новый хладагент, который хотел синтезировать из соляной кислоты и газообразного тетрафторэтилена (ТФЭ), закачанного под давлением в баллоны. Чтобы эти баллоны не взорвались в лаборатории, их обкладывали «сухим льдом» - твердой углекислотой. Но вместо газа Планкетт обнаружил там лишь белые хлопья парафиноподобной субстанции, невероятно скользкой, химически стабильной, устойчивой к нагреву, воздействию воды и кислот. Место на сковородках материал занял позже благодаря французскому инженеру Марку Грегуару, разработавшему в 1945 году способ нанесения политетрафторэтилена на алюминиевые поверхности. Бренд «Тефаль» (Tefal)-сочетание «тефлона» и «алюминия».

Способы простого добывания огня люди искали очень долгое время. В 1826 г. английский химик и аптекарь Джон Уокер изобрёл первый действительно удобный способ — серные спички, причём сделал это совершенно случайно. Как-то раз он смешивал химикаты с помощью палки, и на конце этой палки образовалась засохшая капля. Чтобы убрать её, он чиркнул палкой по полу. Вспыхнул огонь! Уокер сразу оценил практическую ценность своего открытия и начал экспериментировать, а затем и производить спички. В одном коробке было 50 спичек, и стоил он 1 шиллинг. С каждой коробкой поставлялся кусок наждачной бумаги, сложенный пополам.

В 1928 году Александр Флеминг открыл пенициллин, когда исследовал грипп. Он был не очень аккуратным, не мыл лабораторную посуду сразу после эксперимента и не выбрасывал культуры гриппа по 2-3 недели подряд, накапливая на своем рабочем столе по 30-40 чашек одновременно. Так, однажды он в одной из чашек Петри обнаружил плесень, которая, к его удивлению, подавила высеянную культуру бактерии стафилококка. Плесень, которой оказалась заражена культура, относилась редкому виду. Скорее всего, она была занесена из лаборатории, расположенной этажом ниже, где выращивались образцы плесени, взятые из домов больных, страдающих бронхиальной астмой. Флеминг оставил ставшую впоследствии знаменитой чашку на лабораторном столе и уехал отдыхать. Наступившее в Лондоне похолодание создало благоприятные условия для роста плесени, а наступившее затем потепление - для бактерий. Как выяснилось позднее, стечению именно этих обстоятельств было обязано знаменитое открытие – и не только 20 века – пенициллин, спасший и спасающий до сих пор жизнь и здоровье невероятному числу людей.

В 1987 году европейские специалисты приступили к разработке нового технического стандарта для мобильных телефонов. Появились цифровые сотовые телефоны - значительно более удобные и компактные, чем их предшественники, к тому же работающие на территории всей Европы, - в полном соответствии с духом европейского сотрудничества и всеобщей гармонии. В стандарте содержалось небольшое дополнение, которое позволяло инженерам, проводившим тестирование телекоммуникационного оборудования, обмениваться между собой короткими текстовыми сообщениями. Однако потребители вскоре обнаружили эту «службу коротких сообщений» (Short Messaging Service, SMS) и, к огромному удивлению телефонных операторов, полюбили ее. И до сих пор мы шлем друг другу эсэмэски.

О творческой активности разума. Творческая активность ума по-разному реализуется в той или иной сфере материальной или духовной культуры - в науке, технике, экономике, искусстве, политике и т.д. К примеру, в естествознании наиболее значимым результатом творчества является открытие - установление новых, ранее не известных фактов, свойств и закономерностей реального мира. И. Кант проводит такое разграничение между открытием и изобретением: открывают то, что существует само по себе, оставаясь неизвестным, например Колумб открыл Америку. Изобретение есть создание ранее не существовавшего, например порох был изобретен. Открытие и изобретение всегда есть завершение искомого. Подлинно научное открытие состоит в том, чтобы найти принципиальное решение еще не решенных задач, еще не раскрытых проблем. Бывает так, что новое есть лишь оригинальная комбинация старых элементов. Творческая мысль та, которая ведет к новым результатам или посредством комбинаций обычных способов, или совершенно новым методом, нарушающим ранее принятые. Как только найден принцип решения задачи, она перестает быть творческой. Движение мысли по проторенным путям - это уже не творческое мышление. Именно благодаря творчеству и осуществляется прогресс в науке, технике, искусстве, политике и во всех других сферах общественной жизни. Корни всякого открытия, по мысли В.И. Вернадского, лежат далеко в глубине, и, как волны, бьющиеся с разбега о берег, много раз плещется человеческая мысль около подготовленного открытия, пока придет девятый вал.

Пути, ведущие к открытию, бывают очень причудливыми. На эти пути иногда наводит случай. Например, датский физик X. Эрстед однажды показывал студентам опыты с электричеством. Рядом с проводником, входящим в электрическую цепь, оказался компас. Когда цепь замкнулась, магнитная стрелка компаса отклонилась. Заметив это, один любознательный студент попросил ученого объяснить данное явление. Эрстед повторил опыт: вновь замкнул цепь, и стрелка компаса вновь отклонилась. В результате повторных опытов и логических рассуждений ученый сделал великое открытие, заключающееся в установлении связи между магнетизмом и электричеством. Это открытие в свою очередь послужило важнейшим этапом и других открытий, в частности изобретения электромагнита.

В творческой деятельности ученого нередки случаи, когда самому автору результат представляется так, как будто его вдруг "осенило". Но за способностью "внезапно" схватывать суть дела и чувствовать "полную уверенность в правильности идеи" стоят накопленный опыт, приобретенные знания и упорная работа ищущей мысли.

Логический путь научного и технического творчества, связанного с открытием и изобретением, начинается с возникновения соответствующей догадки, идеи, гипотезы. Выдвинув идею, сформулировав задачу, ученый отыскивает ее решение, а затем уточняет его путем расчетов, проверки опытом. От возникновения идеи до ее осуществления и проверки на практике нередко лежит мучительно долгий путь исканий.

Открытие как разрешение противоречий. Одной из характерных черт творческой работы мысли является разрешение противоречий. Это и понятно: любое научное открытие или техническое изобретение представляет собой создание нового, которое неизбежно связано с отрицанием старого. В этом и состоит диалектика развития мысли. Творческий процесс вполне логичен. Это цепь логических операций, в которой одно звено закономерно следует за другим: постановка задачи, предвидение идеального конечного результата, отыскание противоречия, мешающего достижению цели, открытие причины противоречия и, наконец, разрешение противоречия.

Приведем примеры. В кораблестроении для обеспечения мореходных качеств корабля необходим оптимальный учет противоположных условий: чтобы корабль был устойчивым, выгодно его делать шире, а чтобы он был быстроходнее, целесообразно делать его длиннее и уже. Эти требования противоположны. В горной технике увеличение размера сечения и глубины шахт вступило в противоречие с растущим давлением горных пород. Для разрешения этого противоречия пришлось перейти от квадратного сечения шахт к круглому и заменить деревянное крепление стволов металлическим. Пожалуй, особенно наглядно проявляются технические противоречия в самолетостроении. Самолет представляет собой такое сооружение, в котором непримиримо борются два начала: прочность и вес. Машину необходимо сделать прочной и легкой, а прочность и легкость все время "воюют" между собой.

История науки и техники свидетельствует, что подавляющее большинство изобретений - результат преодоления противоречий. П. Капица однажды сказал, что для физика интересны не столько сами законы, сколько отклонения от них. И это верно, так как, исследуя их, ученые обычно открывают новые закономерности.

Сделать открытие - значит правильно установить надлежащее место нового факта в системе теории в целом, а не просто обнаружить его. Осмысление новых фактов нередко ведет к построению новой теории.

В физической концепции мира долгое время господствовала идея эфира. Открытие, "снявшее" идею эфира, осуществил американский физик А.А. Майкель-сон. Если свет распространяется в неподвижном эфире, а Земля летит сквозь эфир, то два световых луча - один, пущенный по направлению полета Земли, а другой в противоположном направлении - должны двигаться относительно Земли с разными скоростями. Очень точный эксперимент показал, что разницы в скоростях нет. Идея неподвижного эфира вступила в противоречие с прямым опытом и была отвергнута.

Творческое воображение, фантазия тесно связаны с развитием способности человека изменять, преобразовывать мир. С ее помощью человек осуществляет и вымыслы, и замыслы, столь высоко поднявшие человека над животным. Фантазия, мечта связаны с предвосхищением будущего. Д.И. Писарев писал:

"Если бы человек был совершенно лишен способности мечтать... если бы он не мог изредка забегать вперед и созерцать воображением своим в цельной и законченной красоте то самое творение, которое только что начинает складываться под его руками, - тогда я решительно не могу себе представить, какая побудительная причина заставляла бы человека предпринимать и доводить до конца обширные и утомительные работы в области искусства, науки и практической жизни" .

1 Писарев Д.М. Избранные сочинения: В 2 т. М., 1935. Т. II. С. 124.

Фантазия имеет свои собственные законы, отличные от законов обычной логики мышления. Творческое воображение позволяет по едва заметным или совсем незаметным для простого глаза деталям, единичным фактам улавливать общий смысл новой конструкции и пути, ведущие к ней. При прочих равных условиях богатое воображение предохраняет ученого от избитых путей. Человек, лишенный творческого воображения и руководящей идеи, в обилии фактов может не увидеть ничего особенного: он к ним привык. Привычки в научном мышлении - это костыли, на которых, как правило, держится все старое. Для свершения великого нужна независимость от установившихся предрассудков .

1 Так, характеризуя достижения отечественной астрофизики, В.А. Амбарцу-мян отметил, что у нас успешно развивается точка зрения, согласно которой мощные процессы, происходящие во Вселенной, связаны с переходом от более плотного к менее плотному состоянию. Наши ученые утверждают, что в ядрах галактик происходят колоссальные взрывы. Под напором фактов к тому же выводу пришли американские астрономы, хотя они еще несколько лет назад категорически отрицали, что радиогалактика - результат взрывов. В этом сыграло роль то, что наши ученые отвергли предрассудок, который жил в науке и согласно которому вообще все существующее надо объяснять исходя из чего-то диффузного, хаотического, имеющего ничтожную плотность (см.: Амбарцумян В.А. Марксистско-ленинская методология и прогресс науки // Методологические проблемы науки. Материалы заседания президиума Академии наук СССР. М., 1964. С. 19).

Сила творческого воображения позволяет человеку взглянуть на примелькавшиеся вещи по-новому и различить в них черты, доселе никем не замеченные.

Английскому инженеру Брауну было поручено построить через реку Твид мост, который отличался бы прочностью и в то же время не был слишком дорог. Как-то, прогуливаясь по своему саду, Браун заметил паутину, протянувшуюся над дорожкой. В ту же минуту ему пришла в голову мысль, что подобным образом можно построить и висячий мост на железных цепях.

Творческое воображение воспитывается всем ходом жизни человека, усвоением накопленных человечеством сокровищ духовной культуры. Существенное значение в воспитании творческого воображения играет искусство. Оно развивает фантазию и дает большой простор для творческой изобретательности. Далеко не случаен тот факт, что великие мыслители и ученые обладают исключительно высокой эстетической культурой, а ряд крупных физиков и математиков считают красоту и развитое чувство красоты эвристическим принципом науки, существенным атрибутом научной интуиции. Известно, что П. Дирак выдвинул идею о существовании протона по соображениям чисто эстетическим. К.Э. Циолковский не раз говорил, что основные идеи его концепции о космических путешествиях сформировались под сильнейшим воздействием научно-фантастической литературы.

Открытия никогда не вырастают на пустом месте. Они - результат постоянной заполненности сознания ученого напряженными поисками решения каких-либо творческих задач.

В научных открытиях и технических изобретениях немалую роль, как отмечают многие ученые, играет аналогия. Она присутствует почти во всех открытиях, но в некоторых она является основой. Например, в знаменитом открытии всемирного тяготения, когда Ньютон, в отличие от всех своих предшественников, видевших падение яблока на землю, усмотрел притяжение яблока землей, имела место и аналогия между движением небесных и подброшенных кверху тел. К достижениям нового ведет острая наблюдательность: шерлокохолмсовское внимание к "мелочам", умение подметить то, мимо чего сотни и тысячи людей проходят без внимания . В процессе научного исследования - экспериментального или теоретического - ученый ищет решение проблемы. Этот поиск может вестись ощупью, наугад, и целенаправленно. Во всяком творении есть направляющая идея. Она является своего рода руководящей силой: без нее ученый неизбежно обрекает себя на блуждание в потемках.

1 Однажды, идя по улице в дождь, русский ученый Н.Е. Жуковский, погруженный в свои размышления, остановился перед ручьем, через который ему нужно было перешагнуть. Вдруг его взгляд упал на кирпич, лежавший посреди потока воды. Жуковский стал внимательно всматриваться в то, как под напором воды изменялось положение кирпича, вместе с тем изменялся и характер обегающей кирпич струи воды... Это наблюдение подсказало ученому решение гидродинамической задачи.

Независимо от содержания любое научное открытие имеет некоторую общую логику движения: от поисков и вычленения фактов, их отбора к обработке полученных данных в результате наблюдения и эксперимента. Далее мысль движется к классификации, обобщению и выводам. На этой основе возникают гипотезы, производятся их отбор и последующая проверка на практике, в эксперименте. Затем формулируется теория и осуществляется предсказание.

Но логика далеко не исчерпывает духовных ресурсов творческого мышления.

"Нельзя недооценивать необходимой роли воображения и интуиции в научном исследовании. Разрывая с помощью иррациональных скачков... жесткий круг, в который нас заключает дедуктивное рассуждение, индукция, основанная на воображении и интуиции, позволяет осуществить великие завоевания мысли; она лежит в основе всех истинных достижений науки... Таким образом (поразительное противоречие!), человеческая наука, по существу рациональная в своих основах и по своим методам, может осуществлять свои наиболее замечательные завоевания лишь путем опасных внезапных скачков ума, когда проявляются способности, освобожденные от тяжелых оков строгого рассуждения, которые называют воображением, интуицией, остроумием" .

2 Бройль Л. де. По тропам науки. М., 1962. С. 294-295.

Научные открытия и изобретения, а также выдающиеся открытия и изобретения изменившие мир в разрезе практического применения.

Открытия и изобретения:

Блютуз (Bluetooth) технология

Блютуз (Bluetooth) технология была открыта в 1999 году, но начала применяться в начале 21 века в то время когда производители начали использовать технологию в мобильных телефонах и компьютерах. можно ознакомиться здесь. Теперь с используемыми гаджетами Блютуз стал важной частью нашей повседневной жизни, и будет больше, так как беспроводный интернет развивается.

Изобретение iPod (2001) портативных MP3-плееров

iPod (2001) портативные MP3-плееры были вокруг в течение многих лет, прежде чем Apple, выпустил свою версию в 2001 году в совокупности с программным обеспечением. Технология iTunes от Apple реально изменила то, как люди слушали музыку. Большая емкость встроенной памяти устройства предназначалась для музыки. Больше не было необходимости носить с собой компакт-диски или кассеты, а стильный дизайн сделал устройство желанным элементом многих.

AbioCor искусственное сердце

AbioCor аппарат искусственного сердца впервые был использован для того чтобы заменить человеческое сердце в в 2001 году. Внутри искусственного сердца батарея способная в течение 18 месяцев давать энергию, в отличие от предыдущих попыток искусственного сердца, что означает, что изобретение века не нуждается в навязчивых проводах, что повышает риск заражения. Однако очень немногие операции, на сегодняшний день воспользовались искусственным сердцем.

Браузер Мозилла стал популярнее Эксплорера

Mozilla и Firefox (2002) первый веб-браузер нарушил господство Интернет Эксплорера от Microsoft, после того, как Netscape Navigator был «убит» в первой войне Эксплорером. Новый браузер был бесплатным и с открытым исходным кодом, поэтому он приглянулся пользователям Windows, которые не хотят быть запертыми в экосистемы программного обеспечения от Microsoft. Однако в нынешнее время Мозилла побежден браузером Chrome от Google. Однако это открытие и изобретение изменило жизнь браузеров.

Технология скайп — открытие века

Скайп (2003 ) Скайп изменил способ общения людей через границы . Новая технология Скайп позвонила семье или друзьям за границей поговорить с ними – и даже использовать видео-чат – бесплатно . здесь. Изначально Skype был доступен только в качестве настольного клиента , но со временем он запустился на мобильных , и многие люди теперь используют его, чтобы общаться с друзьями и коллегами в любом месте. Открытие и изобретение Скайп дало техническую основу новым популярным уже сейчас мессенджерам Вайбер или Ватсап. Сейчас используются три наиболее популярных приложения - Viber, Whatsapp и старый добрый Skype.

Если изобретение или открытие имеет большое народнохозяйственное значение, то их авторы имеют право представлять в установленном порядке эти открытия и изобретения наравне  

В чем состоит правовая охрана открытий и изобретений  

Широкомасштабное и быстрое внедрение крупных изобретений в целях получения значительного народнохозяйственного эффекта. Результат научных исследований - открытия и изобретения, выявляющие новые закономерности и явления и способы их практического использования.  

Важнейшим элементом цикла исследование - производство является внедрение новой техники Решающий наиболее острый участок сегодня - внедрение научных открытий и изобретений.  

Открытия и изобретения должны быть прогрессивными и обеспечивающими патентоспособность и патентную чистоту . Патентоспособность- это совокупность признаков, которые характеризуют открытие или изобретение с целью его признания и достоверности, подтверждающей новизну и полезность. Патентная чистота обеспечивается тщательной проверкой его новизны и своевременности оформления по сравнению с уже выданными патентами.  

Принципиально новый достигнутый уровень исследований и разработок определяется понятиями открытия и изобретения, а новый уровень технической реализации - понятиями промышленный образец и рационализация.  

Если изобретение или открытие имеет большое народнохозяйственно значение, то их авторы имеют право представлять в установленном порядке эти открытия и изобретения наравне с диссертациями к защите на соискание ученых степеней кандидата или доктора наук.  

В первом случае результатами научно-технического прогресса являются научные достижения - новые знания , новые научно-технические идеи, открытия и изобретения, новые технологии на принципиально новых физико-химико-биологических принципах. Во втором случае результатами научно-технического прогресса являются производственно-технические достижения - инновации, создание которых предполагает  

Прошедший XX век принес миру немало новых открытий и изобретений и был заслуженно назван веком технического подъема, взлета человечества. Новые идеи, результаты интеллектуального труда человека, нашедшие воплощение в хозяйственной деятельности различных предприятий, принесли им преимущества перед конкурентами, прибыли и сверхприбыли, устойчивое положение на рынке.  

Иногда используются и другие варианты овеществленного прогресса, в которых технический прогресс привносится в экономическую систему не только с новыми основными фондами , но и с ростом квалификации рабочей силы есть и другие варианты. И хотя все варианты овеществленного прогресса обладают существенным достоинством, состоящим в том, что в них прогресс не появляется сам по себе, а связывается с капиталовложениями, все-таки его происхождение остается неясным. Для объяснения причин возникновения технического прогресса используются модели, которые основываются на идее индуцированного прогресса. В одной из наиболее простых моделей такого типа предполагается, что технический прогресс зависит от того, сколько капиталовложений уже было сделано в данной стране за всю ее историю. Такое воздействие авторы моделей объясняют следующим образом чем больше производится капиталовложений, тем больше совершается открытий и изобретений, содействующих техническому прогрессу . Если обозначить через G(v) суммарное-количество капиталовложений, произведенных в стране к году  

Одновременно следует подчеркнуть и то обстоятельство, что влияние достижений науки весьма обширно, их результаты благотворно отражаются на всех сферах общественной деятельности. Оно проявляется не только через развитие и совершенствование техники, но и в характере труда , в основных направлениях развития материального производства и в сфере услуг . Решающее воздействие на этот процесс оказывают новые научные открытия и изобретения, прошедшие экспериментальную проверку и нашедшие широкое применение в производстве.  

Не менее важное значение при определении основных направлений повышения эффективности общественного производства имеет фактор времени. Развитие научных исследований , постоянно возрастающее на этой основе число новых открытий и изобретений, предъявляет качественно новые требования ко всем фазам общественного процесса воспроизводства. В этой связи должны рассматриваться вопросы быстрейшего внедрения в производство результатов научных исследований, обновления номенклатуры выпускаемой продукции, сокращения производственного цикла , проблемы технического уровня и качества изготовляемой продукции. Фактор времени также тесно связан с отраслевой структурой производства, длительностью оборота производственных фондов и т. п.  

К 80-м годам нашего столетия зафиксировано пять таких колебаний. Последние три возникли соответственно в 1900, 1950, 1980 годах. Импульсами к зарождению явились технологически взаимосвязанные нововведения в четырех секторах экономики энергетике, производствах орудий труда , в транспортной системе и связи, а также в способах обработки материалов. Используя выдающиеся научные открытия и изобретения, они развивались опережающими тем-  

В технике, как и в науке, конечно, нельзя предвидеть и планировать точные даты открытия новых явлений и законов или изобретения новых материалов, механизмов и машин, но можно, а в наших условиях и нужно, планировать рост, развитие, а тем самым движение и вероятность открытий и изобретений. Кроме того, в науке и технике всегда имеются уже созревшие проблемы или даже конкретные решения, проверенные в одной области и лишь ожидающие своего внедрения в другие. Этот процесс можно ускорить и здесь планирование возможно в точном смысле этого слова.  

Для современной науки и техники типично комплексное сочетание их революционных и эволюционных изменений. За два-три десятилетия многие начальные направления НТР из радикальных постепенно превратились в обычные эволюционные формы совершенствования факторов производства и выпускаемых изделий. Новые крупные научные открытия и изобретения 70-80-х годов породили второй этап НТР.  

Крупные открытия и изобретения 70-80-х годов породили второй этап НТР. Ему свойственны несколько ведущих направлений (рис. 9.4). Их развитие, по-видимому, во многом предопределяет весь облик производства в странах с постиндустриальной экономикой в начале XXI столетия.  

Основной поток передачи инноваций в некоммерческой форме приходится на информацию о фундаментальных научных исследованиях , научных открытиях и изобретениях.  

Руководство техническим творчеством трудящихся в нашей стране возложено на Госкомизобретений СССР. Госкомизобре-генпй осуществляет охрану государственных интересов СССР в области изобретательства в стране и за ее пределами, регистрирует открытия и изобретения и выдает на них правоохранные документы, принимает решения о патентовании советских изобретений за границей, издает приказы, инструкции, указания, разъяснения, связанные с развитием массового изобретательства и рационализации.  

Правовая охрана открытий и изобретений достигается государственной регистрацией , а рационализаторских предложений -регистрацией на предприятиях и выдачей правоохранных документов. Авторство на открытие удостоверяется специальным дипломом. На изобретение выдается патент. Автору рационализаторского предложения выдастся удостоверение на рационализаторское предложение.  

Важные открытия и изобретения, сделанные нашими учеными и производственниками в машиностроении, радиоэлектронике, ядерной энергетике и других областях промышленности, позволяют Советскому Союзу укреплять свое положение передовой промышленной державы, завоевывать все новые позиции в мировой, в частности лицензионной, торговле. В решениях XXVII съезда партии указано на необходимость всемерно со-  

Охрану государственных интересов и авторских прав , патентование открытий и изобретений, выдачу авторских свидетельств и дипломов, приобретение и продажу лицензий осуществляет в нашей стране Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий (в дальнейшем Госкомизобретений), при котором имеются Экспертный совет, Всесоюзный научно-исследовательский патентной экспертизы (ВНИИГПЭ), НПО Поиск с Всесоюзным институтом патентной информации и технико-экономических исследований (ВНИИПИ) и производственно-полиграфическим предприятием Патент, а также Всесоюзная патентно-техническая библиотека (ВПТБ). На предприятиях, в научно-исследовательских, проектных и других организациях имеются отделы (ОИЗиР) или бюро (БРИЗ) по изобретательству и рационализации, которые работают в тесном контакте с патентными отделами (бюро) и отделами (бюро) научно-технической информации , а также общественными организациями - научно-техническими обществами (НТО) и отделениями Всесоюзного общества изобретателей и рационализаторов (ВОИР).