המדען הרוסי דמיטרי מנדלייב (1834-1907) ידוע בעיקר בזכות החוק התקופתי של יסודות כימיים, שעל בסיסו בנה טבלה המוכרת לכל אדם מאז בית הספר. אולם, למעשה, המדען הדגול התעניין במגוון תחומי ידע. התגליות של מנדלייב קשורות לכימיה, פיזיקה, מטרולוגיה, כלכלה, גיאולוגיה, פדגוגיה, אווירונאוטיקה וכו'.
חוק תקופתי
החוק המחזורי הוא אחד מחוקי הטבע היסודיים. זה טמון בעובדה שמאפיינים של יסודות כימיים תלויים במשקל האטומי שלהם. מנדלייב גילה את החוק התקופתי ב-1869. המהפכה המדעית שעשה לא הוכרה מיד על ידי כימאים.
החוקר הרוסי הציע מערכת רגילה שבעזרתה ניתן היה לחזות יסודות כימיים לא ידועים אז ואפילו את תכונותיהם. לאחר הגילוי המוקדם שלהם (אנחנו מדברים על גליום, גרמניום וסקנדיום), החלו מדענים מפורסמים בעולם להכיר ביסודות החוק המחזורי.
תגליותיו של מנדלייב התרחשו בעידן שבו המדע התמלא בעובדות חדשות שונות על העולם סביבנו. בגלל זה, החוק התקופתי ובנוי על בסיסוהטבלה המחזורית של היסודות התמודדה עם אתגרים רציניים. לדוגמה, בשנת 1890. התגלו גזים אצילים ותופעת הרדיואקטיביות. בהגן על התיאוריה שלו, מנדלייב המשיך לשפר את הטבלה, כשהוא מתאם אותה עם עובדות מדעיות חדשות. בשנת 1900 הציב הכימאי ארגון, הליום והאנלוגים שלהם בקבוצת אפס נפרדת. עם הזמן, טבעו היסודי של החוק התקופתי נעשה ברור יותר ובלתי ניתן לערעור, וכיום הוא נחשב בצדק לאחת התגליות הגדולות בתולדות מדעי הטבע.
מחקר סיליקט
החוק התקופתי הוא עמוד חשוב ביותר בהיסטוריה של המדע, אך תגליותיו של מנדלייב בתחום הכימיה לא הסתיימו בכך. בשנת 1854 הוא חקר אורתיט פיני ופירוקסן. כמו כן, אחד ממחזורי יצירותיו של מנדלייב מוקדש לכימיה של סיליקטים. בשנת 1856 פרסם המדען את עבודת הדוקטורט שלו "כרכים ספציפיים" (בה נערכה הערכה של הקשר בין נפח החומר למאפייניו). בפרק שהוקדש לתרכובות סיליקה, דמיטרי איבנוביץ' התעכב בפירוט על אופי הסיליקטים. בנוסף, הוא היה הראשון שנתן פרשנות נכונה לתופעת המצב הזגוגי.
Gases
הגילויים המוקדמים של מנדלייב היו קשורים לנושא כימי נוסף ובו בזמן פיזיקלי - חקר הגזים. המדען לקח את זה, התעמק בחיפוש אחר הסיבות לחוק המחזוריות. במאה ה-19, התיאוריה המובילה בתחום המדע הזה הייתה התיאוריה של "האתר העולמי" - מדיום חודר-כל שדרכו מועברים חום, אור וכוח משיכה.
לומד את ההשערה הזו, רוסיתהחוקר הגיע למספר מסקנות חשובות. לפיכך, התגלו תגליותיו של מנדלייב בפיזיקה, כאשר העיקרית שבהן יכולה להיקרא הופעת משוואת הגז האידיאלית עם קבוע גז אוניברסלי. בנוסף, דמיטרי איבנוביץ' הציע סולם טמפרטורה תרמודינמי משלו.
בסך הכל, מנדלייב פרסם 54 עבודות על גזים ונוזלים. המפורסמים ביותר במחזור זה היו "חוויה של המושג הכימי של האתר העולמי" (1904) ו"ניסיון להבנה כימית של האתר העולמי" (1905). בעבודותיו, המדען השתמש במצגות ויריאליות ובכך הניח את היסודות למשוואות מודרניות לגזים אמיתיים.
Solutions
פתרונות עניינו את דמיטרי מנדלייב לאורך הקריירה המדעית שלו. לגבי נושא זה, החוקר לא השאיר תיאוריה שלמה, אלא הגביל את עצמו למספר תזות יסוד. הוא ראה שהנקודות החשובות ביותר לגבי פתרונות הן הקשר שלהם לתרכובות, כימיה ושיווי משקל כימי בתמיסות.
כל התגליות של מנדלייב נבדקו על ידו באמצעות ניסויים. חלקם נגעו לנקודת הרתיחה של פתרונות. הודות לניתוח מפורט של הנושא, מנדלייב בשנת 1860 הגיע למסקנה שהופך לאדים במהלך הרתיחה, הנוזל מאבד את חום האידוי ואת פני המתח עד לאפס. כמו כן, משנתו של דמיטרי איבנוביץ' על פתרונות השפיעה על התפתחות התיאוריה של פתרונות אלקטרוליטים.
מנדלייב היה ביקורתי כלפי תיאוריית הדיסוציאציה האלקטרוליטית שהופיעה בזמנו. מבלי להתכחש לעצם הרעיון,המדען הצביע על הצורך בשכלול שלו, שהיה קשור ישירות לעבודתו על פתרונות כימיים.
תרומה לאווירונאוטיקה
דימיטרי מנדלייב, שתגליותיו והישגיו מכסים את התחומים המגוונים ביותר של הידע האנושי, התעניין לא רק בנושאים תיאורטיים, אלא גם בהמצאות יישומיות. סוף המאה ה-19 התאפיין בהתעניינות מוגברת באווירונאוטיקה המתפתחת. כמובן, המלומד הרוסי לא יכול היה אלא לשים לב לסמל זה של העתיד. בשנת 1875 הוא עיצב בלון סטרטוספרי משלו. תיאורטית, המנגנון יכול לעלות אפילו לשכבות האטמוספריות העליונות. בפועל, הטיסה הראשונה כזו התרחשה רק חמישים שנה מאוחר יותר.
המצאה נוספת של מנדלייב הייתה בלון ממונע. אווירונאוטיקה עניינה את המדען לא מעט בקשר לעבודות אחרות שלו הקשורות למטאורולוגיה וגזים. בשנת 1887 ביצע מנדלייב טיסה נסיונית בבלון. הבלון הצליח לעבור מרחק של 100 קילומטרים בגובה של כמעט 4 קילומטרים. עבור הטיסה קיבל הכימאי מדליית זהב מהאקדמיה למטאורולוגיה אווירוסטטית של צרפת. במונוגרפיה שלו על נושאי ההתנגדות הסביבתית, הקדיש מנדלייב את אחד הסעיפים לאווירונאוטיקה, שבהם תיאר בפירוט את דעותיו בנושא זה. המדען התעניין בפיתוחיו של חלוץ התעופה אלכסנדר מוז'איסקי.
פיתוח הצפון ובניית ספינות
תגליות יישומיות של מנדלייב, שאת רשימתן יכולים העוסקים בשטח להמשיךבניית ספינות, נעשו בשיתוף משלחות גיאוגרפיות מחקריות. אז דמיטרי איבנוביץ' היה הראשון שהציע את הרעיון של בריכת ניסוי - מערך ניסוי הכרחי למחקרים הידרו-מכניים של דגמי ספינות. אדמירל סטפן מקרוב עזר למדען לממש את הרעיון הזה. מצד אחד, הבריכה הייתה נחוצה למטרות מסחר וצבא-טכני, אך יחד עם זאת התבררה כמועילה למדע. מפעל הניסוי הושק בשנת 1894.
בין היתר, מנדלייב עיצב אב טיפוס מוקדם של שוברת קרח. המדען נכלל בוועדה שבחרה את הפרויקט להקניית המדינה של הספינה הראשונה מסוגה בעולם. הם הפכו לשוברת הקרח "ארמק", שהושקה ב-1898. מנדלייב עסק במחקרים על מי ים (כולל צפיפותם). את החומר ללימוד סיפק לו אותו אדמירל מקרוב, שהיה במסע מסביב לעולם על הויטיאז. תגליותיו של מנדלייב בגיאוגרפיה, הקשורות לנושא כיבוש הצפון, הוצגו על ידי מדענים ביותר מ-36 יצירות שפורסמו.
מטרולוגיה
מלבד מדעים אחרים, מנדלייב התעניין במטרולוגיה - מדע האמצעים ושיטות המדידה. המדען עבד על יצירת שיטות שקילה חדשות. ככימאי הוא היה חסיד של שיטות מדידה כימיות. התגליות של מנדלייב, שהרשימה שלה התחדשה משנה לשנה, היו לא רק מדעיות, אלא גם מילוליות - בשנת 1893 פתח דמיטרי איבנוביץ' את הלשכה הראשית של משקלים ומידות של רוסיה. הוא גם המציא עיצוב משלו של המעצר וrocker.
אבקה פירוקולודית
בשנת 1890 יצא דמיטרי מנדלייב לנסיעת עסקים ארוכה לחו ל, שמטרתה הייתה היכרות עם מעבדות זרות לפיתוח חומרי נפץ. המדען לקח את הנושא הזה בהצעת המדינה. במשרד הימי הציעו לו לתרום לפיתוח עסקי אבק השריפה הרוסים. את הטיול של מנדלייב יזם סגן אדמירל ניקולאי צ'יצ'צ'וב.
מנדלייב האמין שבתעשיית האבקה המקומית, יש צורך ביותר לפתח את ההיבטים הכלכליים והתעשייתיים. הוא גם התעקש להשתמש בחומרי גלם רוסיים בלבד בייצור. התוצאה העיקרית של עבודתו של דמיטרי מנדלייב באזור זה הייתה פיתוחו על ידו בשנת 1892 של אבק שריפה פירוקולודי חדש, המובחן בחוסר העשן שלו. מומחים צבאיים העריכו מאוד את איכותו של חומר הנפץ הזה. תכונה של אבק שריפה פירוקולודי היה הרכבו, שכלל ניטרוצלולוזה בכפוף למסיסות. בהכנות לייצור אבק שריפה חדש, רצה מנדלייב להעניק לו היווצרות גז מיוצבת. לשם כך, שימשו ריאגנטים נוספים לייצור חומר הנפץ, כולל כל מיני תוספים.
כלכלה
במבט ראשון, תגליותיו של מנדלייב בביולוגיה או במטרולוגיה אינן קשורות כלל לתדמיתו ככימאי מפורסם. עם זאת, רחוקים עוד יותר מהמדע הזה היו מחקריו של המדען המוקדש לכלכלה. בהם, דמיטרי איבנוביץ' שקל בפירוט את כיווני ההתפתחותכלכלת ארצם. עוד בשנת 1867, הוא הצטרף לאגודה המקומית הראשונה של יזמים - החברה לקידום התעשייה והמסחר הרוסית.
מנדלייב ראה את עתיד הכלכלה בפיתוח ארטלים וקהילות עצמאיות. התקדמות זו רמזה על רפורמות קונקרטיות. לדוגמה, המדען הציע להפוך את הקהילה לא רק לחקלאית, אלא להעסיק את פעילות המפעל בחורף, כשהשדות ריקים. דמיטרי איבנוביץ' התנגד למכירה חוזרת ולכל סוג של ספקולציות. ב-1891 השתתף בפיתוח תעריף מכס חדש.
פרוטקציוניזם ודמוגרפיה
מנדלייב, שתגליותיו בתחום הכימיה מאפילות על הישגיו במדעי הרוח, ערך את כל המחקר הכלכלי שלו במטרה מעשית למדי לעזור לרוסיה. בהקשר זה, המדען היה פרוטקציוניסט עקבי (דבר אשר בא לידי ביטוי, למשל בעבודתו בתעשיית האבקה ובמכתביו לצאר ניקולאי השני).
מנדלייב למד כלכלה באופן בלתי נפרד מהדמוגרפיה. זמן קצר לפני מותו, הוא ציין באחת מיצירותיו כי בשנת 2050 אוכלוסיית רוסיה תהיה 800 מיליון איש. התחזית של המדען הפכה לאוטופיה לאחר שתי מלחמות עולם ומלחמת האזרחים, דיכויים ואסון אחר שפגע במדינה במאה ה-20.
הפרכת הרוחניות
במחצית השנייה של המאה ה-19, רוסיה, כמו שאר העולם, אומצה על ידי אופנה למיסטיקה. נציגי החברה הגבוהה, הבוהמה והאנשים הפשוטים אהבו אזוטריות.תושבי העיר. בינתיים, תגליותיו של מנדלייב בכימיה, שרשימתם מורכבת מפריטים רבים, מאפילות על מאבקו הארוך ברוחניות הפופולרית דאז.
המדען חשף את שיטות המדיומים יחד עם עמיתים מהחברה הרוסית לפיזיקה. בעזרת סדרת ניסויים עם טבלאות מנומטריות ופירמידליות, כמו גם כלים אחרים של מהפנטים, הגיע מנדלייב למסקנה שרוחניות ומנהגים דומים הם רק אמונה טפלה שספקולנטים ורמאים מרוויחים ממנה.
