Физик шарль: Биография Шарля

Биография Шарля

Рис. 1. Запуск шара Монгольфье в 1783 году (современная гравюра). Элементы большой науки http://elementy.ru/trefil/charles_law Рис. 2. Портрет Ж. Шарля

1. Краткая биографическая справка

Жак Александр Сезар Шарль (1746–1823) – французский физик и изобретатель. В молодости занимал должность канцелярского служащего в министерстве финансов, позднее – должность профессора экспериментальной физики в Консерватории искусств и ремесел в Париже. В 1816 г. Шарль был избран президентом Парижской академии наук. Пионер воздухоплавания. Сразу же после братьев Монгольфье построил воздушный шар из прорезиненной ткани и первый использовал для его наполнения водород. При проектировании воздушного шара разработал конструкцию открытой газовой горелки, которая используется до наших дней. В 1783 г. на воздушном шаре новой конструкции осуществил свой первый полет.

Научные труды Ж. Шарля были связаны с изучением теплового расширения газов. В 1787 г., исследуя свойства газов, установил зависимость объема идеального газа от температуры. В 1802 этот закон был вновь открыт Ж. Л. Гей-Люссаком.

2. Этапы жизненного пути

Шарль родился 12 ноября 1746 в Божанси (Beaugency). Еще в детстве Шарль проявил способности к точным наукам, много и самостоятельно занимался, что позволило ему получить хорошее образование. Повзрослев, Шарль переехал в Париж и поступил на должность канцелярского служащего в министерство финансов. Когда стали известны опыты Франклина с молнией, Шарль с успехом повторил их. Однако он внес некоторые изменения в постановку опытов Франклина, чем немало удивил последнего. Франклин отнесся к изменениям Шарля с большим интересом и даже приехал познакомиться с ним. После встречи с Ж. Шарлем известный ученый очень высоко отозвался о способностях молодого изобретателя.

Годы зрелой жизни Шарля совпали с началом эры воздухоплавания. Изобретение братьев Жозефа и Этьена Монгольфье поразило воображение Шарля. Он страстно заинтересовался идеей полета на воздушных шарах.

Демонстрация нового летательного аппарата – «монгольфьера» – в присутствии представителей власти состоялась 5 июня 1783 г. в г. Аннонэ. Подъем «монгольфьера» произвел на Шарля огромное впечатление. Гигантский шар (льняной мешок, покрытый сверху слоем бумаги) диаметром около 30 метров был наполнен горячим воздухом. Шар был снабжен металлической топкой, куда подбрасывалась солома, и весил более 220 килограммов. Запуск шара привел собравшихся на Рыночной площади людей в полный восторг. Братья Монгольфье стали знаменитыми в один день, а в душе многих молодых людей зародилась страсть к полетам.

Одним из них был 37-летний Жак Александр Сезар Шарль. Уже через полтора месяца он построил новый непромокаемый шелковый шар диаметром 9 метров и наполнил его водородом. Этот газ, как известно, во много раз легче воздуха и поэтому обеспечивает большую подъемную силу в сравнении с горячим воздухом. Процесс добывания водорода по тем временам был очень медленным. Водород поступал по шлангу из бочек с железными опилками и серной кислотой. Шарль заполнял свой воздушный шар около четырех дней. Запуск шара новой конструкции состоялся на Марсовом поле. Когда шар, привязанный к земле крепкими веревками, стремительно взмыл в небо, толпа замерла от удивления.

Осуществляя полеты на шаре, наполненном водородом, Ж. Шарль установил рекорды высоты подъема (более 3 000 м) и дальности полета (около 40 км). Тогда как шар братьев Монгольфье после одного из очередных запусков шар поднялся на высоту лишь 1800 метров и пролетел до посадки только два километра.

Король Франции Людовик XVI отметил своей милостью изобретателей. Братьям Монгольфье он пожаловал дворянство, а Шарлю назначил пенсию.

Следует отметить, что аэростат Шарля – «шарлиер» – был воздухоплавательным аппаратом весьма совершенной конструкции, мало отличающейся от конструкции современных воздушных шаров. В отличие от «монгольфьера» «шарлиер» за двести лет претерпел лишь незначительные изменения. Его преимущества – как следствие изобретательности Шарля – очевидны.

«Шарлиер» обладал достаточно стабильной подъемной силой, и его не нужно было загружать топливом. Сверху на шар набрасывалась легкая, но прочная сеть. К спущенным вниз от нее стропам прикреплялась корзина для пассажиров. На «монгольфьере» корзина крепилась непосредственно к шару. Возникала опасность разрыва оболочки шара под ее тяжестью. Ж. Шарль, применив сеть, успешно решил эту проблему. Благодаря сетке нагрузка равномерно распределялась по всей поверхности шара.

Чтобы шар при запуске не слишком быстро набирал высоту и в случае избытка внутреннего давления не лопнул, Ж. Шарль снаружи корзины подвесил мешки с песком, а снизу оставил узкое отверстие – открытый рукав, как раз тот, через который шар наполняли водородом. Благодаря этим техническим решениям уравновешивался избыток подъемной силы и автоматически регулировалось давление внутри шара при его попадании в более разряженные слои атмосферы. Подъем на любую высоту на шаре такой конструкции стал абсолютно безопасным. Тяжелые мешки (балласт) обеспечивали особую плавность полета шара. Появилась возможность, что очень важно, регулировать высоту подъема. Для контроля высоты «шарлиер» был снабжен барометром.

Изобретательный Ж. Шарль позаботился и об обеспечении надежного спуска. В верхней части шара он смастерил специальный клапан и прикрепил к нему веревку. Веревка пропускалась внутри шара и тянулась до самой корзины. С помощью этой веревки можно было при необходимости открывать клапан и выпускать часть водорода. Вследствие этого подъемная сила уменьшалась, и шар начинал спускаться. Клапан позволял регулировать спуск «шарлиера» до самой земли.

Для обеспечения мягкости приземления Шарль прикрепил к корзине веревку с якорем на конце. Перед снижением якорь выбрасывался за борт. Цепляясь за что-либо на земле, якорь задерживал шар на месте.

Очевидные преимущества «шарлиера» сопровождались столь же очевидным недостатком. Как известно, водород является горючим газом и в соединении с кислородом, входящим в состав воздуха, образует взрывоопасную смесь. В связи с этим полет на воздушном шаре, наполненном водородом, был чрезвычайно опасен. Случайная искра, удар молнии могут привести к взрыву. Лишь спустя столетие удалось найти безопасный наполнитель для воздушных шаров – гелий. До этого времени воздухоплавание было уделом лишь исключительно смелых и мужественных людей.

Современники ценили Ж. Шарля именно за постройку первого воздушного шара, наполненного водородом, как ученый-физик он был известен меньше.

Надо сказать, что в науку Шарль пришел благодаря своему увлечению воздухоплаванием. Именно поэтому его научные интересы были в основном связаны с изучением свойств газов.

Исследуя в 1787 г. тепловое расширение газов, Ж. Шарль установил зависимость объема идеального газа от температуры (в 1802 г. этот закон был вновь открыт Ж. Л. Гей-Люссаком). В этом же году он открыл закон зависимости давления идеального газа от его температуры.

В 1826 г. Ж. Шарль был избран президентом Парижской академии наук.

Умер Шарль в Париже 7 апреля 1823 г. в возрасте 76 лет.

3. Вклад в науку

В 1783 г. Ж. Шарль первым предложил использовать для наполнения воздушных шаров водород. Построил воздушный шар, существенные элементы конструкции которого сохранились и в современных воздушных шарах. При проектировании воздушного шара разработал конструкцию открытой газовой горелки.

В 1787 г. Ж. Шарль, исследуя свойства газов, установил закономерность теплового расширения газов, а также зависимость давления газа, находящегося в сосуде постоянного объема, от температуры.

Шарль изобрел ряд физических приборов: мегаскоп и термометрический гидрометр. Ученым была предпринята попытка получения фотографических изображений [18].

Воздушные шары Жака Шарля. Воздушные змеи ::Класс!ная физика

Знаменитый ученый ( физик, химик, инженер и воздухоплаватель) Жак Александр Сезар Шарль родился во Франции в 1746 году. Заинтересовавшись

воздухоплаванием, разработал воздушные шары собственной конструкции – шарльеры.

Он стал одним из первых наполнять воздушные шары водородом, который во много раз легче воздуха и обеспечивает большую подъемную силу, чем горячий воздух. Водород получили, воздействуя серной кислотой на железные опилки. Бумажная оболочка пропускала водород, поэтому Шарль использовал легкую шелковую ткань, покрытую раствором каучука в скипидаре. Чтобы надуть шар диаметром 4 м, потребовалось несколько дней и было израсходовано 227 кг серной кислоты и 454 кг железа.

Летом 1783 года на Марсовом поле в Париже на глазах тысяч зрителей стартовал воздушный шар Шарля ( без человека на борту). Шар стремительно взмыл вверх и пробыл в воздухе 45 минут.Приземление этого воздушного шара произошло вблизи местечка Гонесс в 28 км от места старта. Напуганные местные жители разорвали его в клочья.
После этого полета профессор Шарль доработал конструкцию шара. Интересно, что на протяжении последующих столетий в конструкцию шара-шарльера не было внесено принципиальных изменений.

Построенный им шарльер имел сетку, обтягивавшую верхнюю часть оболочки, и веревки-стропы, с помощью которых к этой сетке подвешивалась гондола. Для управления высотой полета использовались выпускной клапан в оболочке, который уменьшал количество газа в шаре и балласт — мешки с песком или дробью. Был предусмотрен и якорь, который использовался при посадке для остановки. Шарль придумал очень легкую гондолу корзину из плетеных ивовых прутьев, он также оснастил свой шар барометром.

В декабре 1783 года состоялся первый полет человека на воздушном шаре — » шарльере». Воздушный шар диаметром более девяти метров взял старт в парке Тюильри в Париже. На нем в полет отправились сам профессор Жак Шарль и его помощник Робер. Пролетев около 40 километров, они благополучно опустились на землю. Затем Шарль в одиночку продолжил путешествие. Шарльер пролетел еще несколько км, поднявшись на небывалую для того времени высоту — 3500 метров. Жаком Шарлем была установлена рекордная высота подъема воздушного шара и рекордная дальность полета – около 43 км.

Занятия воздухоплаванием привели Жака к исследованиям свойств газов и открытию знаменитого газового закона Шарля.
Конструкция воздушного шара с использованием открытой горелки, разработанная Ж. Шарлем в 18 веке, используется и в наши дни.

ВОЗДУШНЫЕ ЗМЕИ

В «Словаре…» В.И.Даля у воздушного змея около десятка синонимов: гусек, ладейка, полетуха и т.п. Французы называют его «летучим оленем». А испанцы словом cometa (комета) называют не только комету, но и воздушного змея.

Кстати, у воздушного змея есть свой праздник. На девятый день девятого месяца по китайскому календарю в Китае отмечается всенародный «Праздник Высокого Полета». Это день воздушного змея!

В 906 году русский князь Олег во время осады Царьграда велел из позолоченной бумаги изготовить макеты всадников и пустил их на осажденный город. Завидев это войско из воздушных змеев, греки бежали.

Говорят, что в средние века во время одного из сражений между китайцами и вьетнамцами, китайцы разогнали противников, применив психическое оружие. К воздушному змею привязали кувшин и запустили змея. Змей летел, кувшин издавал страшный вой, противник был в панике. В годы Второй мировой войны немцы сделали что-то подобное: они скидывали пустые бочки с самолетов.

Гамбургский предприниматель Штефан Враге предлагает использовать для судовождения тягу воздушного змея.

В 1903 году один французский спортсмен пересек Ла-Манш на лодке, которую тянул воздушный змей.

Говорят, что во время праздника «Басант» в Лахоре в течение дня происходит до полутора тысяч коротких замыканий по вине воздушных змеев.

Интересно, что вышедший в 90-х гг. XIX в. энциклопедический словарь Брокгауза и Эфрона толковал слово «аэроплан» так: «Воздушный змей, употребляемый для метеорологических наблюдений».

Другие страницы по теме «Воздухоплавание»:

Воздухоплавание
История воздухоплавания
Воздушные шары братьев Монгольфье
Воздушные шары Ж. Шарля
Воздухоплаватель Ж. Бланшар
Воздухоплавание в России
Воздушный шар против Наполеона
Полет Менделеева на воздушном шаре
Воздушный шар «наоборот»
Задача о воздушном шаре
Задача о флагах на воздушном шаре
Исследования Арктики на аэростатах
Современные аэростаты связи
Стратостаты
Стратостаты-гиганты
Дирижабли
Цеппелины
Личный дирижабль
Подъемная сила в произведениях Эдгара По и Г/ Уэллса
История создания парашюта
Прыжок из стратосферы
Затяжной прыжок парашютиста

Кулон Шарль Огюстен

Шарль Огюстен Кулон

Кулон (Coulomb) Шарль Огюстен (1736-1806), французский инженер и физик, один из основателей электростатики. Исследовал деформацию кручения нитей, установил ее законы. Изобрел (1784) крутильные весы и открыл (1785) закон, названные его именем. Установил законы сухого трения.

---

Шарль Огюстен Кулон родился 14 июня 1736 года в Ангулеме. Через некоторое время после рождения Шарля она переехала в Париж.

Мать Шарля, урожденная Катрин Баже. Исходя из итого замысла, она выбрала учебное заведение — Коллеж четырех наций, известный также как Коллеж Мазарини.

Отец был вынужден уехать из Парижа на родину, в Монпелье. Позднее Шарль покинул столицу и переехал к отцу.

Двоюродный брат отца Луи знал многих членов Королевского научного общества города. В феврале 1757 года на заседании Королевского научного общества Шарль прочел свою первую научную работу «Геометрический очерк среднепропорциональных кривых». Вскоре он был избран адъюнктом по классу математики.

В феврале 1760 года Шарль поступил в Мезьерскую школу военных инженеров.

В ноябре 1761 года Шарль окончил Школу и получил назначение — в крупный порт на западном побережье Франции — Брест. Затем он попал на Мартинику. Его успехи в деле строительства форта на Монт-Гарнье были отмечены повышением в чине: в марте 1770 года он получил чин капитана. В 1773 году Кулон представил свой мемуар в Парижскую академию наук. Работа была воспринята с одобрением.

В 1774 году Кулона переводят в порт Шербур. Основной темой, которой интересовался в это время Кулон, была разработка оптимального метода изготовления магнитных стрелок для точных измерений магнитного поля Земли.

В 1784 году Кулон закончил работу «Теоретические и экспериментальные исследования силы кручения и упругости металлических проволок».

Картина деформаций, нарисованная Кулоном во многих чертах отличается от современной. Но общая причина возникновения неупругих деформаций - сложная зависимость сил межмолекулярного взаимодействия от расстояния между молекулами — указана Кулоном правильно. В первой половине сентября 1781 года военный министр объявил о переводе Кулона в Париж. 12 декабря 1781 года он был избран в академию по классу механики. Кулон провел цикл опытов, в которых изучил особенности явления трения. Кулон заложил основы изучения зависимости силы трения скольжения от относительной скорости соприкасающихся тел. Особое значение работы Кулона состоит в том, что при проведении экспериментов он использовал большие нагрузки, близкие к тем, что встречаются в реальной жизни. Данные измерений, содержавшиеся в мемуаре «Теория простых машин», использовались инженерами на протяжении почти целого столетия. В 1790 году он представил в академию мемуар «О трении в острие опоры». В нем ученый исследовал трение, возникающее при верчении и катании.

В 1800 года вышла работа «Опыты, посвященные определению сцепления жидкостей и закона их сопротивления при очень медленных движениях»..

Разработав крутильные весы, Кулон стал искать ему достойное применение. Ученый начинает работу над проблемами электричества и магнетизма.

Кулон установил основной закон электростатики — закон взаимодействия неподвижных точечных зарядов. «Сила отталкивания двух шариков, наэлектризованных электричеством одной природы, обратно пропорциональна квадрату расстояния между центрами шариков».

Кулон установил экспоненциальный закон убывания заряда с течением времени..

Применительно к магнетизму Кулон пытался решить те же задачи, что и для электричества.

Таким образом, Кулон заложил основы электро- и магнитостатики. Для истории физики его эксперименты с крутильными весами имели важнейшее значение еще и потому, что они дали в руки физиков метод определения единицы электриче-ского заряда через величины, использовавшиеся в механике: силу и расстояние, что позволило проводить количественные исследования электрических явлений.

Последний мемуар Кулона из серии по электричеству и магнетизму был представлен в Парижскую академию наук в 1789 году. В декабре 1790 года Кулон подал прошение об отставке. В апреле следующего года его прошение было удовлетворено, и он начал получать пенсию в размере 2240 ливров в год.

К концу 1793 года политическая обстановка в Париже обострилась. Поэтому Кулон решил перебраться подальше от Парижа.

Кулон жил в деревне до декабря 1795 года. Возвращение в Париж произошло после избрания Кулона постоянным членом отделения экспериментальной физики Института Франции — новой национальной академии.

Последние годы жизни он посвящает организации новой системы образования во Франции. Поездки по стране окончательно подорвали здоровье ученого. Летом 1806 года он заболел лихорадкой. Кулон скончался в Париже 23 августа 1806 года.

Перепечатывается с сайта http://100top.ru/encyclopedia/

 

 

Шарль Огюстен де Кулон, французский военный инженер и учёный-физик

Шарль Огюстен де Кулон ($1736$ — $1806$) — французский военный инженер и учёный-физик, исследователь электромагнитных и механических явлений; член Парижской Академии наук.

Биография

Замечание 1

Шарль Огюстен де Кулон родился $14$ июня $1736$ года, в Ангулеме, во Франции.

Он пошел в Коллеж «Четырёх Наций» в Париже, где жил его отец. Кулон обучался философии, языку и литературе. Кроме того, он получил хорошее образование в области математики, астрономии и химии. После того, как он получил образование в Париже, он провел 9 лет на острове Мартиника инженером армии. Общая стоимость строительства Форт Бурбон было шесть миллионов ливров, огромное количество в те времена. Сотни рабочих работали на стройке, и Кулон курировал различные этапы строительства. Эта работа была очень беспокойной и ухудшила здоровье Кулона, и он стал очень болен. Слабое здоровье вынудило его вернуться во Францию в $1776$ году. После возвращения во Францию, он получил звание капитана и служил в Бушене.

Кулон стал известным и влиятельной фигурой в академическом мире, но оставил все свои позиции на момент начала революции. Когда началась французская революция, Шарль де Кулон, как и многие аристократы, был исключен из правительства. В $1791$ году он переехал свое поместье в Блуа, и занялся научными исследованиями. Он вернулся в Париж в $1802$ году для назначения в качестве одного из инспекторов народного просвещения.

В течение следующих $13$ лет его научная работа принесла ему известность, военное продвижение, и членство в Королевской академии наук.

Замечание 2

Шарль Огюстен де Кулон, будучи в плохом состоянии здоровья в последние годы своей жизни умер $23$ августа $1806$ года в Париже в возрасте $70$ лет.

В честь французского ученого была названа единица электрического заряда — кулон (Кл), введена в практику в $1881$ году.

Научная работа

Между $1785$ и $1791$ годами, он написал семь важных документов, занимавшиеся различными аспектами электричества и магнетизма. В первом он объяснил измерения электрических сил отталкивания между электрическими зарядами.

Замечание 3

Он расширил эту работу силами притяжения в своем втором документе. Это привело к дальнейшей количественной работе и к его известному закону сил для электростатических зарядов (закон Кулона).

Этот закон может быть сформулирован следующим образом: величина электростатической силы между двумя точечными зарядами прямо пропорциональна величинам каждого заряда и обратно пропорциональна квадрату расстояния между зарядами. Формула закона Кулона имеет такой же вид, как закон тяготения Ньютона: электрическая сила одного тела, оказываемая на второе тело равна силе, действующей со стороны второго тела на первое. Он представил доказательства, и ему удалось продемонстрировать зависимость между плотностью заряда и кривизны проводящей поверхности.

Магнетизм был предметом ранних исследований Кулона, и он вернулся к этому в последующие годы. Кулон объяснил законы притяжения и отталкивания между электрическими зарядами и магнитными полюсами, хотя он не нашел никакой связи между этими двумя явлениями. Он думал, что притяжение и отталкивание были связаны благодаря различным видам жидкостей. Он также установил уравнение движения магнита в магнитном поле, показывающее вывод магнитного момента от периода малых колебаний.

В $1801$ году Кулона опубликовал еще один важный документ, в котором он представил полученные им результаты, которые позволяли цилиндру колебаться в жидкости, обеспечивая тем самым способ найти относительную вязкость жидкости.

Замечание 4

Теория давления грунта и обобщенная теория клина до сих пор составляют основу инженерной практики.

Шарль Огюстен де Кулон, военный инженер из Франции, учёный-физик

1. Биография 
2. Работы в науке 

Шарль Огюстен де Кулон (1736 — 1806) — военный инженер из Франции, учёный-физик, исследователь электромагнитных и механических явлений; член Парижской Академии наук. 

Биография 

Замечание 1 
Шарль Огюстен де Кулон родился 14 июня 1736 года, в Ангулеме, во Франции. 

Кулон поступил в Коллеж «Четырёх Наций» в Париже, где пребывал его основатель. Мальчишка учился философии, литературе и языку. Кроме сего, он получил хорошее воспитание в математической сфере, а еще в астрономии и химии. Когда в Кулон получил воспитание в Париже, он вслед за тем провел дальнейшие 9 лет на полуострове Мартиника, где был инженером армии. Цена постройки Форт Бурбон в совместной трудности составляла 6 млн. ливров, собственно, что считалось в то время огромной суммой. На строительстве трудилось некоторое количество сотен трудящихся, где Кулон контролировал всевозможные рубежи стройки. К огорчению, работа была довольно тяжкой, собственно, что привело к проявлению всевозможных заболеваний у Кулона. Слабенькое положение самочувствия привело его к заключению возвратиться во Францию в 1776 году. Впоследствии такого, как он возвратился во Францию, он получил звание капитана и вёл службу в Бушене. Кулон стал известной и влиятельной фигурой в мире академии, но, когда стартовала революция он оставил все собственные позиции. В начале Французской революции, Шарль де Кулона, как и иных аристократов, ликвидировали из правительства. 1791 год ознаменовался его переездом в свое имение, которое пребывало в Блуа, где он увлекся научными исследовательскими работами. В 1802 году он возвратился назад в Париж для предназначения в качестве 1-го из инспекторов этнического просвещения.

На протяжение следующих 13-ти лет его научная работа принесла ему огромную популярность, военное продвижение, а также членство в Королевской академии наук. 

Замечание 2 
Шарль Огюстен де Кулон, имея нехорошее положение самочувствия в последние годы собственной жизни погиб 23 августа 1806 года в Париже в возрасте 70 лет. В честь французского научного работника была названа кол электронного заряда — кулон (Кл), введённая в практику в 1881 году.

Работы в науке 

С 1785 года по 1791-й, он промышлял написанием 7 наиглавнейших документов для всевозможных качеств магнетизма и электроэнергии. 1-ый документ он написал на тему измерения электро сил отталкивания меж электронными зарядами.

Замечание 3 
Применяя силы притяжения, он сумел расширить эту работу уже во втором документе. Собственно, что в последующем привело к большим работам, спасибо коим появился его знакомый закон сил для электростатических зарядов (закон Кулона).

Этот закон возможно говорить подобный формулировкой: размер электростатической силы меж 2-мя точечными зарядами напрямик пропорциональна величинам всякого заряда и назад пропорциональна квадрату расстояния меж зарядами. И как это ни необычно, формула сего закона Кулона довольно идентична с формулой закона тяготения Ньютона: электронная мощь 1-го тела, оказываемая на 2-ое труп равна мощи, деятельной со стороны 2 тела на 1-ое. Вслед за тем он обосновал то, собственно, что плотность заряда находится в зависимости от кривизны проводящей плоскости.

Раньше Кулон промышлял исследовательскими работами магнетизма, вслед за тем на время перестал это дело. Впоследствии чего, через время вновь возвратился к данным изучениям. Кулон ухитрился доказать законы притяжения и отталкивания меж электронными зарядами и магнитными полюсами, но связь данных явлений он, например, и не выявил. Его думы были склонены в сторону такого, собственно, что отталкивание связано с притяжением с поддержкой всевозможных типов жидкостей. Плюс к данному, он рассчитал уравнение перемещения магнита в магнитном фон, которое демонстрировало вывод магнитного этапа от периода маленьких шатаний. Кулон устроил еще раз важный документ в 1801 году, где он показал получившиеся им итоги, спасибо коим цилиндр имел возможность колыхаться в воды. Это обеспечило вероятность определить условную вязкость воды.

Замечание 4
Обобщенная доктрина клина, а совместно с ней доктрина давления грунта до сих времен считаются почвой инженерной практики.

Какой сегодня праздник: 22 мая

СИМФЕРОПОЛЬ, 22 мая – РИА Новости Крым. В этот день в странах ООН отмечают Международный день биологического разнообразия. А еще в этот день была основана Третьяковская галерея, прекратил свое существование знаменитый «Восточный экспресс» и родились автор книг о Шерлоке Холмсе и великий француз Шарль Азнавур.

Что празднуют в мире

В этот день с 2001 года под эгидой ООН празднуется Международный день биологического разнообразия. Праздник посвящен международной конвенции о биологическом разнообразии, которая была принята в Рио-де-Жанейро в 1992 году.

В Киргизии в этот день отмечают День вооруженных сил.

На Руси с давних времен в этот день отмечали Святодень или День Ярилы Мокрого, праздник окончания весны и начала лета. Считалось, что в волшебную ночь с 21 на 22 мая открываются спрятанные клады, а утренняя роса, по преданиям, имеет целительскую силу. В современной России в 2017 году в союзе профсоюзов России 22 мая был утвержден Всероссийским днем бассейновой индустрии.

События

В 1785 году в этот день отлили колокол для часов Спасской башни Московского Кремля. Он весит более двух тонн и занимает целиком десятый ярус башни.

В 1849 году американский президент Авраам Линкольн получил патент на конструкцию плавучего дока. С тех пор и по сей день он является единственным президентом США, у которого есть патент на изобретение.

В 1856 году российский предприниматель Павел Михайлович Третьяков приобрел две картины – «Искушение» Николая Шильдера и «Стычка с финляндскими контрабандистами» Василия Худякова. С этих полотен начинается сбор его коллекции, которая легла в основу Третьяковской галереи.

В 1940 году Указом Президиума Верховного Совета СССР была учреждена золотая медаль «Серп и Молот» – знак особого отличия в Советском Союзе, вручавшийся героям социалистического труда.

В 1977 году в этот день состоялся последний рейс знаменитого «Восточного экспресса» – пассажирского поезда класса «люкс», который с 1883 года курсировал между Парижем и Стамбулом.

Кто родился

В 1783 году родился английский физик и электротехник Уильям Стерджен, изобретатель первых электромагнитов, современного компаса и первого электродвигателя.

В 1813 году родился немецкий композитор Рихард Вагнер, реформатор оперы и автор известнейших произведений «Тристан и Изольда», «Тангейзер», «Кольцо нибелунга» и др.

В 1859 году родился английский врач и писатель Артур Конан Дойл, автор произведений об офицере Жераре, профессоре Челленджере и, конечно, всемирно известном сыщике Шерлоке Холмсе.

В 1905 году родился Леонид Мартынов, русский поэт, журналист. Переводчик стихотворений Теннисона, Неруды, Кохановского, Мицкевича, Рембо, Гюго и Бодлера.

В 1913 году родился Никита Богословский – советский композитор, публицист и прозаик. Автор многих известных советских песен, музыки к 80 спектаклям и многим советским фильмам: «Остров сокровищ», «Два бойца», «Пятнадцатилетний капитан», «Самогонщики», «Пес Барбос и необычный кросс», «Всадник без головы», «Золушка» и т.д.

В 1924 году родился Шарль Азнавур, урожденный Шамруз Варенаг Азнавурян. Сын армянских эмигрантов, он стал величайшим французским шансонье, выступал с оглушительным успехом в нью-йоркском Карнеги-холле и парижской «Олимпии». Стал министром культуры Франции, продолжая выступать. Офицер Ордена Почетного легиона (Франция, 1997 год), Национальный герой Армении (2004). У него есть «звезда» на Аллее славы в Голливуде и «именная» вершина на Памире.  

В 1941 году родился советский и российский актер и режиссер Николай Олялин. Играл в фильмах «Освобождение», «Джентльмены удачи», «Жаркое лето в Кабуле», «Шел четвертый год войны», «Берега в тумане», «Ночной дозор», «Есенин», «Охота на изюбря» и других.

Свой день рождения в этот день отмечают британская модель Наоми Кэмпбелл, российский музыкант Сергей Жуков, актер Андрей Чадов, российская фигуриста Татьяна Волосожар, вокалист группы «The Smiths» Стивен Моррисси.

Интересные факты из истории жизни шарль кулон. Известный физик шарль кулон

Шарль Огюстен де Кулон родился в зажиточной семье в городе Ангулем, Франция. Его отец, Анри Кулон, происходил из известной семьи юристов, а его мать, Кэтрин Баже, была представительницей знатного рода.

В детстве Кулон с семьёй переехал в Париж, где изучал математику в «Коллеже четырёх наций», а затем поступил в «Мезьерскую школу военных инженеров», которую окончил в 1761 году.

Карьера

Кулон начал свою карьеру в инженерных войсках в чине лейтенанта. В том числе он занимался строительным проектированием и механикой сыпучих тел. Работал на многих сложных локациях, которые перешли под протекторат Франции в последующие 20 лет.

Во время его работы на острове Мартиника, территория перешла под контроль англичан в 1762 году, но, спустя некоторое время была возвращена назад Франции в рамках условий Парижского мирного договора 1763 года. Кулон также работал над постройкой нового Форта Бурбон, работы над постройкой которого завершились к июню 1772 года. Практические навыки в инженерном деле, которые он приобрёл во время службы в армии и работы над проектами, оказались очень полезными для его дальнейших изысканий в механике.

После возвращения во Францию Кулон начал изучать прикладную механику, и в 1773 году представил свою первую работу в Парижской академии наук. Его вычисления, при помощи которых можно было успешно решать инженерные проблемы, поразило представителей академии и 6 июля 1774 года Кулона назначили студентом-корреспондентом Боссю.

В 1777 году, находясь на службе в Шербуре, Кулон написал и подал на конкурс в Академию наук свою наиболее известную работу о магнитных компасах. Его работа заняла первое место, и он получил денежное вознаграждение, а также привлёк внимание к своей ранней работе по крутильным весам.

В 1779 году Кулон, совместно с выдающимся военным инженером Марком Рене де Монталамбером, работал над сооружением деревянного форта в Рошфоре. Во время контроля ведущихся там работ Кулон продолжал свои научные исследования и написал большую работу по теории трения, используя верфи Рошфора как свою лабораторию. Его труд по трению с названием «Теория простых машин» в 1781 году выиграл гран-при Академии наук.

В 1781 году Кулона избрали в Академию наук по классу механики. Он переехал в Париж и стал инженером-консультантом, а всю оставшуюся жизнь посвятил физике.

Между 1785 и 1791 годами он написал семь ключевых работ-мемуаров, в которых речь шла о различных аспектах электричества и магнетизма.

Он также сформулировал теорию известную под названием «Закон Кулона» со следующей формулировкой: «Модуль силы взаимодействия двух точечных зарядов в вакууме прямо пропорционален произведению модулей этих зарядов и обратно пропорционален квадрату расстояния между ними».

В 1784 году Кулона назначили смотрителем королевских фонтанов, и на своём посту он занимался обеспечением Парижа водой.

После Великой французской революции многие заведения страны подверглись реорганизации, и, будучи недовольным ею, Кулон покинул школу военных инженеров в 1791 году. В 1793 году он перебрался в свой дом неподалёку от городка Блуа и продолжил свои научные исследования. В декабре 1795 года Кулон опять вернулся в Париж, где был избран членом «Института Франции». В течение 1802-1806 годов, будучи на посту генерального инспектора государственных образовательных учреждений, он был поглощён вопросами образования.

Основные научные работы

В 1785 году вышли три основных научных доклада Кулона по электричеству и магнетизму: «Первая работа по электричеству и магнетизму», «Вторая работа по электричеству и магнетизму» и «Третья работа по электричеству и магнетизму».

В его известной работе от 1789 года с названием «Седьмая работа» Кулон разъясняет вопрос электрических зарядов и магнитных полей (закон притяжения и отталкивания).

Личная жизнь и наследие

Первый сын Кулона родился 26 февраля 1790 года, а второй 30 июля 1797 года от Луизы Франсуазы Лепру Дезормо – женщины, которую он любил, но на которой не женился аж до 1802 года.

Имея проблемы со здоровьем в течение всей своей жизни, великий физик умер от лихорадки в 1806 году.

На Луне есть кратер, названный в честь Кулона за его заслуги перед человечеством.

Его имя одно из 72, которые размещены на Эйфелевой башне.

Единица международной системы единиц – кулон – названа в его честь.

Теория давления грунта и обобщённая теория клина, которые относятся к механике сыпучих тел и были предложены Кулоном, до сих пор входят в основы инженерной практики.

В список его заслуг входит изобретение крутильных (торсионных) весов.

Оценка по биографии

Новая функция! Средняя оценка, которую получила эта биография. Показать оценку

В данной статье мы поведем разговор об основном законе электростатики.

Электрические явления в конце XVII века перестали быть чем-то загадочным, так как приближалась эра образования единства, которое ученые того времени пытались описать несколькими основными принципами. Приближалось время перехода от качества к количеству в опытных исследованиях.

Петербургский академик Ф. Эпинус

С электричеством работало много ученых, например, петербургский академик Ф. Эпинуса, который в своих математических рассмотрениях этого вопроса говорил: «Каждое тело, которое находится в естественном состоянии, наделено определенным количеством электричества. Элементарные частицы электрического флюида могут взаимно притягиваться и отталкиваться к обычной материи. Проявление электрических эффектов происходит в том случае, когда количество электрического флюида превышает или меньше количества естественного состояния тела».

Эпинус говорил, что не может взять на себя ответственность с определением данных функциональных зависимостей. Но если бы ему дали выбор, то он бы отдал предпочтение утверждению, что величины имеют изменение обратно пропорциональное квадратам расстояний. Он считал, что такое предположение можно считать более правдоподобным, так как в его пользу говорит аналогия с другими природными явлениями. Поддержал идею Эпинуса и Генри Кавендиш, который в своих статьях неоднократно упоминал гипотезы Эпинуса с одним изменением: «Притяжение двух электрических зарядов можно считать обратно пропорциональным некоторой степени расстояния, которая пока не имеет точного значения».

Генри Кавендиш

Кавендиш при помощи математических выражений пытался объяснить и сделать определенный вывод: «Электрические заряды должны подчиняться закону обратных квадратов, а электрический заряд находится на поверхности проводника». Таким рассуждением Кавендиш наметил косвенный путь становления закона взаимодействия электрических зарядов.

Основной трудностью при становлении «закона электрической силы» было то, что в то время не представлялось возможным создание экспериментальной ситуации, при которой пондемоторные силы приравнивались к силам, действующим между электрическими зарядами.

Наверное, оптимально решить эту проблему попытался англичанин Дж. Робайсон (1739-1805).

Робайсон использовал экспериментальный метод, который основывался на идее о том, что взаимодействующие электрические заряды необходимо считать точечными. В этом методе принято считать, что размеры сфер, на которых сосредоточены электрические заряды имеют меньшие размеры, чем расстояния между центрами сфер. Робайсон описал свою экспериментальную установку в труде «Система механической философии», который был издан уже после смерти автора в 1822 году.

В своей работе Робайсон писал: «Взаимодействие между сферами в точности пропорциональное обратному квадрату расстояния между центрами сфер».

Известно, что основной закон электростатики не назван именем Робайсона. Ошибка Робайсона заключалась в том, что о своих результатах он заявил миру только в 1801 году, а подробно описал еще позже. В этот период уже везде знали о достижениях ученого из Франции – Шарля Кулона.

Шарль Огюстен Кулон

Шарль Огюстен Кулон появился на свет в юго-западной провинции Франции – городке Ангулеме. Сразу после его рождения родители Шарля решили переехать в Париж.

Первые занятия Шарль посещал в Коллеже четырех наций (Коллеже Мазарини). В дальнейшем отец Шарля был разорен и уехал от семьи на юг Франции, а конфликт сына с матерью привел к тому, что мальчику пришлось уехать к отцу.

Впервые Шарль Кулон представил свою научную работу «Геометрический очерк среднепропорциональных кривых» на заседании Королевского научного общества Монполье в 1757 году. После этого он принимал активное участие в работе данного общества и представил еще целый ряд работ – две по математике и три по астрономии.

В 1760 году Шарлю удается поступить в Мезьерскую школу военных инженеров, которую заканчивает уже в следующем году и получает назначение в порт на западном побережье Франции. В дальнейшем Кулон попадает в Мартинику, где за 8 лет переносит несколько серьезных заболеваний, которые сказались на его здоровье.

После возвращения домой Кулон продолжает свои исследования. При этом совмещает научную деятельность с своими прямыми обязанностями – ремонт и строительство различных объектов. В этот период Кулон пытается создать оптический метод изготовления магнитных стрелок для точных измерительных приборов магнитного поля Земли. Такая задача была поставлена на конкурсе Парижской академии наук, в котором Кулон завоевал призовое место.

Начиная с 1777 года, Кулон занялся созданием точных измерительных приборов. Исследуя кручение тонких металлических нитей, Кулон создает крутильные весы , которые обладают высокой чувствительностью при измерении малых сил различной природы. Он решил использовать его в электричестве и магнетизме.

Крутильные весы Кулона

Главным достижением Кулона в области электричества – это открытие основного закона электродинамики, который описывает взаимодействие неподвижных точечных зарядов.

Основной закон электродинамики Кулона звучит так: «Сила отталкивания двух небольших шариков, которые наэлектризованы электричеством одинаковой природы, обратно пропорциональна квадрату расстояния между центрами сфер».

Кулон произвел измерения зависимостей силы противодействия одинаковых зарядов от расстояния и осуществил множество опытов. Ученый анализирует результаты 3 экспериментальных замеров, при которых расстояния между зарядами относились как 36. 18: 172, а соответствующие силы отталкивания — как 36: 144- 5751, то есть силы почти точно обратно пропорциональны квадратам расстояний. В практическом аспекте результаты опыта имели отличия от теоритического закона. Кулон считал причиной данного недостатка, тот факт, что в период проведения опыта электричество менялось.

Труднее оказалось сделать замер притяжения, так как тяжело создать помеху подвижному шарику весов войти в соприкосновение с другим шариком, имеющим противоположный заряд. Но Кулон все-таки это сделал. Результат лишний раз подтвердил правильность закона обратных квадратов .

Во время Великой французской революции дворянин и офицер Кулон был вынужден скрываться в маленьком городке Блуа. Когда революция отшумела, прекрасный инженер и ученый опять оказался востребованным и продолжал свою деятельность, занимаясь, в частности, проблемами магнетизма.

Его именем названа единица электрического заряда и закон электростатики, который изучают в школах.

Шарль Огюстен де Кулон родился 14 июня 1736 г. в Ангулеме (Южная Франция) в зажиточной дворянской семье (его отец был крупным королевским чиновником). Учился в престижном колледже Катр-Насьон (учениками этого колледжа были Д»Аламбер и Лавуазье), где увлекся математикой и написал несколько работ, за которые был избран членом научного общества в Монпелье.

В 1758 г. Кулон поступил учиться в военное училище в Мезьере по специальности военного инженера и блестяще окончил училище в 1761 г. Ему, единственному из всего выпуска присвоили воинское звание первого лейтенанта. Но с военной карьерой не заладилось. Молодого офицера отправили в далекую заморскую колонию, на остров Мартинику, где он в течение 9 лет строил мосты, дороги, укрепления.

Только в 1772г. Кулону удалось вырваться из «зеленого ада» и вернуться во Францию. Здесь он продолжает работать военным инженером в Шербуре, Безансоне и других местах и заниматься наукой. Конечно, прежде всего его интересовали проблемы механики. За научный труд, посвященный расчету архитектурных конструкций, Кулон в 1774 г. был избран членом корреспондентом Академии наук Франции. Он занимался исследованием сил трения, и та формула определения силы трения, которую сейчас изучают в школах, предложена Кулоном.

В 1781 г. Кулон был избран академиком. В те годы его называли «инженером короля», многие парижские сооружения были рассчитаны им. Уже в 80-е годы ХVIII ст. Кулон заинтересовался электрическими силами притяжения и отталкивания. Можно ли измерить столь малые силы? Кулон проявил изумительную изобретательность и в 1784 г. построил прибор для измерения сверхмалых сил — крутильные весы. Благодаря крутильным весам Кулон поставил серию экспериментов и в 1785 г. сформулировал свой знаменитый закон: сила притяжения (или отталкивания) между зарядами прямо пропорциональна произведению зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Кулон гордился тем, что запись его закона подобна записи закона всемирного тяготения Ньютона, но в законе Ньютона было только притяжение. Впоследствии, уже после смерти Кулона, в 1810 г. умер английский физик Генри Кэвендиш. Разбирая его бумаги, исследователи установили, что закон электростатики Кэвендиш открыл еще в 1771 г., но по каким-то причинам не напечатал. Наука, как и история, не знает сослагательного наклонения. Не напечатал — сам виноват. Поэтому закон по праву носит имя Шарля Кулона.

Во время Великой французской революции дворянин и офицер Кулон был вынужден скрываться в маленьком городке Блуа. Когда революция отшумела, прекрасный инженер и ученый опять оказался востребованным и продолжал свою деятельность, занимаясь, в частности, проблемами магнетизма. В 1802 г. Кулона вызвал к себе Наполеон. Небольшое отступление — Наполеон буквально боготворил ученых.

Известен и такой пример. Великому французскому математику Лапласу Наполеон присвоил титул графа и назначил министром. Когда Лаплас успешно провалил работу министра, Наполеон не бранил его, а ласково сказал: «Идите, Лаплас, и займитесь настоящим делом». Кулону Наполеон присвоил генеральское звание и высокую должность Генерального инспектора. Последние годы жизни Кулон прожил в Париже, окруженный уважением и славой.

Сообщение на тему:

«Кулон Шарль Огюстен»

Шарль Огюстен Кулон ( 1736— 1806)

Французский военный инженер и учёный-физик, исследователь электромагнитных и механических явлений; член Парижской Академии наук. Его именем названы единица электрического заряда и закон взаимодействия электрических зарядов.

Биография

Шарль Кулон родился 14 июня1736 г. в Ангулеме, в семье правительственного чиновника. Учился в «Коллеже четырёх наций» . После окончания этого заведения сдал экзамены и в феврале 1760 г. поступил в Военно-инженерную школу в Мезьере, одно из лучших высших технических учебных заведений XVIII века. Окончил Школу в 1761 г., получил чин лейтенанта и был направлен в Брест, где занимался картографическими работами. Затем в течение нескольких лет Кулон служил в инженерных войсках на принадлежавшем Франции острове Мартиника в Форте Бурбон. Много раз тяжело болел. По состоянию здоровья был вынужден вернуться во Францию, служил в Ла-Рошели и Шербуре. В 1781 г. обосновался в Париже. После начала революции в 1789 г. ушёл в отставку и жил в Блуа.

Научная деятельность

В начале 1770-х Кулон активно занялся научными исследованиями. Публиковал работы по технической механике (статика сооружений, теория ветряных мельниц, механические аспекты кручения нитей и т. п.) Кулон сформулировал законы кручения; изобрёл крутильные весы, которые сам же применил для измерения электрических и магнитных сил взаимодействия. В 1781 г. описал опыты по трению скольжения и качения? и сформулировал законы сухого трения. С 1785 по 1789 г. опубликовал семь мемуаров, где сформулировал закон взаимодействия электрических зарядов и магнитных полюсов (закон Кулона), а также закономерность распределения электрических зарядов на поверхности проводника. Ввёл понятия магнитного момента и поляризации зарядов. В 1789 г. у него вышел труд по теории трения скольжения.

Уже после революции Академия наук неоднократно вызывала учёного в Париж для участия в определении мер и весов. Кулон стал одним из первых членов Национального института, заменившего академию. Кулон скончался 23 августа1806 г. в Париже.

(1736-1806) французский физик и инженер

Шарль Огюстен Кулон родился в 1736 году на юго-западе Франции в городе Ангулеме, в семье правительственного чиновника. Через некоторое время после рождения Шарля семья Кулонов переехала в Париж, где и прошло его детство. Отец, Анри Кулон, по отзывам знавших его людей. был человеком мягким и уступчивым, в свое время пытавшимся сделать карьеру военного. Право решать будущее Шарля было предоставлено его матери — урожденной Катрин Баже, происходившей из знатного рода.

Мать хотела, чтобы ее сын стал врачом, поэтому он получил начальное образование, посещая Колледж Четырех Наций, основанный по завещанию знаменитого кардинала Мазарини. Время учебы Шарля в Париже предположительно относится к 1746-1751 годам. Колледж Мазарини представлял собой одну из лучших школ того времени, где обучались всего около тридцати мальчиков дворянского происхождения в возрасте от 10 до 15 лет. Это элитарное учебное заведение славилось высоким уровнем преподавания математики, и, видимо, поэтому Кулон рано заинтересовался этим предметом. В Колледже Мазарини также обучали риторике, логике, классическим языкам и началам физики.

После его окончания Шарль Кулон по семейным обстоятельствам покинул столицу и переехал на родину отца в Монпелье, на юг Франции. К этому времени Анри Кулон разорился, пустившись в спекуляции, и вынужден был уехать на родину. Его супруга не пожелала последовать за мужем и осталась вместе с детьми в Париже. К переезду в Монпелье привел Шарля его конфликт с матерью, возникший после того, как он объявил о своем решении стать ученым.

Вскоре после переезда в провинцию Шарль стал принимать участие в работе научного общества Монпелье. Оно было вторым после Парижской Академии наук объединением, статус которого был утвержден королем. В феврале 1757 года на заседании Королевского научного общества Кулон прочел свою первую научную работу по математике на тему: «Геометрический очерк среднепровинциальных кривых», заслужившую одобрение членов общества. Вскоре Шарль Огюстен Кулон, которому уже исполнился 21 год, был избран адъюнктом по классу математики, а успехи на научном поприще пророчили ему со временем достаточно высокое положение в научном обществе Монпелье. Однако участие в деятельности общества не обеспечивало постоянного и надежного источника средств к существованию, и необходимо было выбрать какую-то профессию. Перед молодыми людьми из буржуазной семьи во Франции XVIII века открывалось несколько путей в выборе профессии: принять духовный сан, стать гражданским чиновником или избрать военную карьеру. Шарль Кулон выбрал профессию военного инженера, которая в наибольшей степени отвечала его интеллектуальным запросам, давала достаточно высокое положение в обществе и возможность получить прекрасное образование в высшем техническом учебном заведении — Военно-инженерной школе в Мезьери.

Летом 1758 года он отправился в Париж для подготовки к вступительным экзаменам в Мезьерскую школу. В феврале 1760 года экзамены были сданы, и в возрасте двадцати трех лет Шарль Кулон был зачислен в Школу военных инженеров, где в течение полутора лет обучался математике, архитектуре, черчению, основам физики, строительному искусству. Будущих военных инженеров учили плотницкому делу, методам обработки камня, проведению геодезических работ: составлению карт на местности, практической геодезической съемке и т.д. Для приобретения опыта организации строительста слушателям школы поручалось руководство бригадами мобилизованных на общественные работы местных крестьян, а также выполнение расчетов, связанных с определением затрат на строительство. В дальнейшей научной работе Шарля Огюстене Кулона пригодились также лекции по элементарной физике.

В ноябре 1761 года Шарль Кулон окончил Школу военных инженеров, получил чин лейтенанта и вместе с еще двумя выпускниками был отмечен денежной премией. С этого момента он все время находился на военной службе. С 1762 по 1764 год Шарль Кулон находился на строительстве укреплений в крупном порту на западном побережье Франции — Бресте. Еще до окончания первых двух лет службы было принято решение о его переводе на остров Мартиника, в заморскую колонию Франции.

С февраля 1764 по 1772 год, Шарль Кулон руководил строительством основного укрепления острова — форта Мон-Гарнье (в 1766 году это сооружение получило название Форт-Бурбон). Для Франции это были трудные времена: она терпела сокрушительные поражения в колониальных войнах, поскольку во времена правления Людовика XV внешняя политика Франции отличалась исключительной непоследовательностью. В оставшихся за Францией колониях требовалось строительство укреплений. На Мартинике Кулону с первых дней пребывания пришлось преодолевать трудности, связанные с нехваткой рабочих, тяжелым климатом и болезнями, а также бороться против рутины и местнических интересов верхушки колониальной знати. Несмотря на все эти трудности, он хорошо справлялся со своими обязанностями и в марте 1770 года получил чин капитана. Служба на Мартинике дала ему бесценный опыт инженера-практика, а также здесь определилось направление его позднейших исследований.

В 1772 году Шарль Кулон получил назначение в Бушей. Тяготы военной службы не отвратили его от научных интересов, и в марте-апреле 1773 года он представил на двух заседаниях Парижской Академии наук свою первую научную работу, посвященную строительной механике. Эта работа была воспринята с одобрением, в дальнейшем многие идеи Кулона оказались весьма плодотворными и использовались учеными и инженерами XVIII, а также XIX веков.

В 1774 году его перевели в крупный порт Шербур, где он служил до 1777 года и занимался ремонтом ряда фортификационных сооружений. В свободное время, которого было достаточно, Шарль Кулон занимался разработкой оптимального метода изготовления магнитных стрелок для точных измерений магнитного поля Земли. Эта тема была задана на конкурсе, объявленном Парижской Академией наук. В 1777 году Кулон становится победителем этого конкурса. Во время службы в Шербуре он представляет военному министру записку с предложениями по реорганизации Военно-инженерного корпуса, в которой он также указывает на организационные недостатки. Предложения Кулона не могли быть полностью реализованы в условиях монархического строя, однако некоторые из них были учтены при реформе корпуса. Это способствовало укреплению авторитета Кулона и его дальнейшему продвижению по службе.

В 1777 году его переводят в город Безансон, на восток Франции, где он до 1778 года занимается ремонтом форта и других инженерных сооружений в небольшом городе Салэн. В этот период наиболее интересной была работа Кулона для военного министерства, посвященная разработке метода проведения подводных работ. Когда работа над мемуаром о подводных камерах была закончена, он получает новое назначение — в крупнейший город-порт Марсель, но выехать туда он не успел. Этому помешала смерть матери, госпожи Кулон. Шарль, согласно завещанию, должен был получить часть наследства и вынужден был заняться устройством финансовых дел их семьи.

С 1779 по 1780 гол Шарль Огюстен Кулон служил в Рошфоре, а с весны 1780 года до осени 1781 года — в Лилле. В это время он занимался экспериментами, посвященными внешнему трению, и в 1781 году стал победителем конкурса Парижской Академии наук, посвященного этой проблеме. В этом же году Кулон сформулировал законы трения качения и скольжения, установил законы упругого кручения, исследуя кручение шелковых и металлических нитей.

В первой половине сентября 1781 года он был переведен в Париж, а 30 сентября того же года награжден крестом Св.Людовика. Научная активность Кулона получила признание: 12 декабря 1781 года он был избран членом Парижской Академии наук по отделению механики. В Париже ученый занимался инженерными вопросами, связанными с печально известной крепостью-тюрьмой Бастилией, работал в комиссии по каналам в Бретани, был назначен на пост королевского интенданта (смотрителя) вод и фонтанов. В 1786 году Шарль Кулону было присвоено звание майора, а в 1791 году он вышел в отставку.

После переезда в Париж основным занятием Шарля становятся научные исследования, посвященные электричеству и магнетизму. Ранее выполненные исследования кручения металлических нитей имели важное практическое значение — в 1784 году он построил крутильные весы, т.е. прибор для измерения силы. Он мог использоваться для измерения малых сил различной природы и обеспечивал необычайную по тем временам чувствительность. С помощью крутильных весов Кулон в 1785 году экспериментально установил основной закон электростатики — закон взаимодействия неподвижных точечных зарядов, получивший название «закона Кулона». Признание этого закона приходило постепенно. В 1788 году Шарль Огюстен Кулон распространил его на взаимодействие точечных магнитных полюсов. Им были получены экспериментальные результаты, имеющие фундаментальное и прикладное значение и заложившие основы электро- и магнитостатики.

В 1789 году началась Великая французская революция, ознаменовавшая конец эпохи абсолютной монархии во Франции. В 1790-1791 годах в несколько этапов проходила реорганизация Военно-инженерного корпуса. В это время Шарль Кулон вышел в отставку, лишился должности королевского интенданта вод и фонтанов, и его единственным занятием стала работа в Парижской Академии наук. С 1791 по 1793 год он работал в составе временной комиссии по мерам и весам, но по мере развития революционного процесса политические события все сильнее сказывались на деятельности Парижской Академии наук, и 17 августа 1793 года она была распущена по решению Конвента. К концу 1793 года Кулон был выведен из состава временной комиссии по мерам и весам, созданной якобинской диктатурой. Спасаясь от политических бурь, бывший офицер королевской армии в возрасте 57 лет переезжает в свое поместье близ Блуа, подальше от Парижа. Вместе с ним переезжает и его семья: жена Луиза Франсуаза, урожденная Дезормо, которая была значительно моложе ученого, и сын Шарль Огюстен, родившийся в 1790 году. Известно, что брак Шарля и Луизы был зарегистрирован лишь в 1802 году.

Почти полтора года, проведенные в Блуа, стали началом спада его научной активности. Слабое здоровье, расшатанное еще службой на Мартинике, отсутствие инструментов и приборов — все это не давало возможности продолжать начатые в Париже опыты. Однако в силу привычки к научным занятиям в крайне неблагоприятных для этого условиях Кулон сумел выполнить два интересных исследования: одно в области биомеханики человека, другое было посвящено изучению циркуляции сока в деревьях.

В апреле 1795 года его назначают членом новой комиссии по мерам и весам. В этом же году Шарль Огюстен Кулона избирают постоянным членом Института Франции по классу экспериментальной физики, что свидетельствует о его высоком научном авторитете. После революции наиболее значительными его исследованиями были опыты по изучению вязкого трения. В 1796 году Кулон пытался экспериментально измерить трение в жидкости по затуханию колебаний движущегося в ней маятника и определить зависимость трения от скорости.

В 1797 году в семье Шарля Кулона родился второй сын — Анри Луи. Последние годы жизни ученого были посвящены организации, новой системы образования во Франции. В 1802 году Наполеон Бонапарт назначил специальную комиссию по реформе народного образования, одним из членов которой стал Шарль Кулон. Круг его служебных обязанностей был довольно широким: он ездил с инспекторскими проверками по различным городам Франции, участвовал в обсуждении разнообразных мероприятий, связанных с народным образованием и т.д. Эти поездки требовали большой затраты сил и окончательно подорвали здоровье ученого. Летом 1806 года Кулон заболел лихорадкой и 23 августа 1806 года в возрасте семидесяти лет скончался в Париже.

Он оставил довольно значительное наследство своей семье. Оба его сына были определены на государственный счет в привилегированные учебные заведения в знак уважения к памяти Шарля Огюстена Кулона. Через полгода после его смерти научные приборы, которыми он пользовался в своей небольшой домашней лаборатории, были проданы на аукционе, а его архив — лабораторные журналы, рукописи, дневники — не сохранился. Таким образом, единственными памятниками творчества Кулона стали научные работы, опубликованные при его жизни, а в 1881 году на Международном конгрессе электриков в Париже его именем была названа единица электрического заряда (количества электричества).

воздушный шар | Описание, история и факты

Воздушный шар , большой герметичный мешок, наполненный горячим воздухом или газом легче воздуха, например гелием или водородом, для обеспечения плавучести, так что он поднимается и плавает в атмосфере. Транспортные шары имеют корзину или контейнер, подвешенный внизу для пассажиров или груза. Самоходный управляемый аэростат называют дирижаблем или дирижаблем.

Воздушные шары использовались в первых успешных попытках человека летать. Эксперименты с воздушным шаром, возможно, начались еще в 1709 году с работ бразильского священника и изобретателя Бартоломеу Лоренсу де Гужман.В 1783 году Жозеф и Этьен Монгольфье в Анноне, Франция, подтвердили, что тканевый мешок, наполненный горячим воздухом, поднимется. 4 июня того же года они запустили беспилотный аэростат, который пролетел более 1,5 миль (2,4 км). В Версале 19 сентября 1783 года они повторили эксперимент с большим воздушным шаром, отправив в воздух овцу, петуха и утку.

21 ноября 1783 года состоялся первый пилотируемый полет, когда Жан-Франсуа Пилатр де Розье и Франсуа Лоран, маркиз д’Арланд, совершили полет над Парижем на воздушном шаре Монгольфье.Они сжигали шерсть и солому, чтобы воздух в воздушном шаре оставался горячим; Их полет преодолел 5,5 миль (почти 9 км) примерно за 23 минуты. В декабре того же года физик Жак Шарль в сопровождении Николя-Луи Робера совершил двухчасовой полет на воздушном шаре, наполненном водородом.

Воздушный шар Монгольфье

Жан-Франсуа Пилатр де Розье и Франсуа Лоран, маркиз д’Арланд, поднимаются на воздушном шаре Монгольфье в Шато-де-ла-Муэтт, Париж, 21 ноября 1783 г.

© Фото.com / Jupiterimages

Исследуйте окрестности с военного воздушного шара, использовавшегося во время Первой мировой войны

Первая мировая война запомнилась ужасным сочетанием технологической изобретательности и стратегической нерешительности. Рост численности армии и внедрение нового оружия, такого как тяжелая артиллерия дальнего действия и химический газ, превратили бой в механизированную бойню беспрецедентных масштабов. Это также сделало для армий более важным, чем когда-либо, сбор информации о войсках и оружии противника.Стационарные воздушные шары использовались для наблюдения и обнаружения артиллерии еще во время Гражданской войны в США, но получили широкое распространение во время Первой мировой войны. На этом видео показан вид с воздушного шара над Западным фронтом.

Смотрите все видеоролики к этой статье

Вскоре было начато использование воздушных шаров в военных целях. Установленные на якоре аэростаты для наблюдения использовались Наполеоном в некоторых его сражениях и обеими сторонами в Гражданской войне в США и в Первой мировой войне. Дирижабль с приводом от двигателя был разработан из воздушных шаров, но, хотя дирижабль в конечном итоге был вытеснен самолетом, воздушные шары продолжали использоваться. найти полезные приложения.Во время Второй мировой войны воздушные шары ставили на якорь над многими частями Британии для защиты от бомбардировок с малых высот или бомбардировок с пикирования.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Воздушные шары также оказались чрезвычайно ценными для науки. Еще в 1911–12 годах австрийский физик Виктор Франсис Гесс совершил смелую серию подъемов на воздушном шаре на высоту 5000 метров (около 3 миль), чтобы доказать существование космических лучей. Достижения в науке о погоде с 1900 года в значительной степени стали результатом интенсивных исследований верхних слоев атмосферы с помощью свободных аэростатов с приборами, которые поднялись на высоту 30 км (19 миль).Огюст Пикар, швейцарский физик и педагог, установил мировой рекорд высоты в мае 1931 года на воздушном шаре собственной конструкции, в котором была первая герметичная кабина, использованная в полете. Жан-Феликс Пикар, брат-близнец Огюста, экспериментировал с пластиковыми воздушными шарами и помогал в разработке серии высотных аэростатов Skyhook из полиэтилена, с помощью которых ВВС США отправляли пилотируемые полеты на высоту более 100000 футов (30 000 метров) для сбора данных о воздушном шаре. верхняя атмосфера. Спортивные полеты на воздушном шаре с годами приобрели популярность.

Франция | История, карта, флаг, столица и факты

Франция , официально Французская Республика , Франция Франция или Французская республика , страна северо-западной Европы. В историческом и культурном плане Франция входит в число наиболее важных стран западного мира, а также играет очень важную роль в международных делах, имея бывшие колонии во всех уголках земного шара. Ограниченная Атлантическим океаном и Средиземным морем, Альпами и Пиренеями, Франция долгое время служила географическим, экономическим и лингвистическим мостом, соединяющим северную и южную Европу.Это крупнейший в Европе производитель сельскохозяйственной продукции и одна из ведущих промышленных держав мира.

Британская викторина

Какая страна больше по численности населения? Викторина

Эта викторина покажет вам две страны. Определите тот, у кого больше населения. Эта викторина основана на списке народов мира, составленном Britannica, поэтому просмотрите его перед тем, как начать.

Франция — одна из старейших наций земного шара, продукт союза герцогств и княжеств под одним правителем в средние века. Сегодня, как и в ту эпоху, центральная власть принадлежит государству, хотя в последние десятилетия регионам страны была предоставлена ​​определенная автономия. Французы смотрят на государство как на главного стража свободы, а государство, в свою очередь, предоставляет своим гражданам щедрую программу удобств, от бесплатного образования до здравоохранения и пенсионных планов.Даже в этом случае эта централистская тенденция часто противоречит другой давней теме французской нации: настойчивости на превосходстве личности. По этому поводу историк Жюль Мишле заметил: «Англия — это империя, Германия — это нация, раса, Франция — это личность». Государственный деятель Шарль де Голль тоже жаловался: «Только опасность может сплотить французов. Нельзя внезапно навязать единство стране, имеющей 265 видов сыра ».

Франция Encyclopædia Britannica, Inc.

Эта тенденция к индивидуализму сочетается с плюралистическим мировоззрением и большим интересом к большему миру. Несмотря на то, что его империалистическая стадия была вызвана импульсом к цивилизации этого мира в соответствии с французскими стандартами ( la mission civilisatrice ), французы до сих пор одобрительно отмечают слова писателя Гюстава Флобера:

Я не более современен, чем я древний. не больше французского, чем китайского; и идея la patrie , отечества, то есть обязанность жить на клочке земли, окрашенном в красный или синий цвет на карте, и ненавидеть другие части, окрашенные в зеленый или черный цвет, всегда казалась мне узкой, ограниченный и безумно глупый.

Одновременно универсальная и особенная, французская культура широко распространилась и оказала большое влияние на развитие искусства и науки, особенно антропологии, философии и социологии.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Франция также оказала влияние в правительственных и гражданских делах, дав миру важные демократические идеалы в эпоху Просвещения и Французской революции и вдохновляя рост реформистских и даже революционных движений на протяжении многих поколений.Однако нынешняя Пятая республика обладает заметной стабильностью с момента ее провозглашения 28 сентября 1958 года, отмеченного колоссальным ростом частной инициативы и подъемом центристской политики. Хотя Франция была вовлечена в давние споры с другими европейскими державами (и, время от времени, с Соединенными Штатами, их давним союзником), она стала ведущим членом Европейского Союза (ЕС) и его предшественников. С 1966 по 1995 год Франция не участвовала в интегрированной военной структуре Организации Североатлантического договора (НАТО), сохраняя полный контроль над собственными воздушными, наземными и военно-морскими силами; Однако начиная с 1995 года Франция была представлена ​​в Военном комитете НАТО, а в 2009 году президент Франции Николя Саркози объявил, что страна вновь присоединится к военному командованию организации.Как один из пяти постоянных членов Совета Безопасности ООН — вместе с Соединенными Штатами, Россией, Соединенным Королевством и Китаем — Франция имеет право наложить вето на решения Совета.

Столица и самый важный город Франции — Париж, один из выдающихся мировых культурных и торговых центров. Величественный город, известный как ville lumière , или «город света», Париж часто переделывали, особенно в середине XIX века под командованием Жоржа-Эжена, барона Османа, который был приверженцем видения Наполеона III. современного города, свободного от холерических болот и переполненных старых переулков, с широкими проспектами и правильной планировкой.Сейчас Париж превратился в огромный мегаполис, один из крупнейших мегаполисов Европы, но его историческое сердце все еще можно пройти за вечернюю прогулку. Уверенные в том, что их город стоит в самом центре мира, парижане когда-то привыкли называть свою страну двумя частями: Парижем и le désert , пустошью за его пределами. Метрополитен Париж теперь распространился далеко за пределы своих древних пригородов в сельскую местность, и почти каждый французский город и деревня теперь насчитывает одного или двух пенсионеров, вынужденных покинуть город из-за высокой стоимости жизни, так что, в некотором смысле, Париж пришел к нам. Обнять пустыню и пустынный Париж.

Париж — линия горизонта в сумерках.

© Digital Vision / Getty Images

Среди других крупных городов Франции — Лион, расположенный вдоль древнего торгового пути в долине Роны, соединяющего Северное море и Средиземное море; Марсель, многонациональный порт на Средиземном море, основанный как перевалочная база для греческих и карфагенских торговцев в VI веке до нашей эры; Нант, промышленный центр и глубоководная гавань на побережье Атлантического океана; и Бордо, расположенный на юго-западе Франции вдоль реки Гаронна.

электричество | Определение, факты и типы

Электростатика — это изучение электромагнитных явлений, возникающих при отсутствии движущихся зарядов, то есть после установления статического равновесия. Заряды быстро достигают положения равновесия, потому что электрическая сила чрезвычайно велика. Математические методы электростатики позволяют рассчитывать распределения электрического поля и электрического потенциала по известной конфигурации зарядов, проводников и изоляторов.И наоборот, имея набор проводников с известными потенциалами, можно рассчитать электрические поля в областях между проводниками и определить распределение заряда на поверхности проводников. Электрическую энергию набора зарядов в состоянии покоя можно рассматривать с точки зрения работы, необходимой для сборки зарядов; в качестве альтернативы, можно также считать, что энергия находится в электрическом поле, создаваемом этой сборкой зарядов. Наконец, энергия может храниться в конденсаторе; энергия, необходимая для зарядки такого устройства, хранится в нем как электростатическая энергия электрического поля.

Изучите, что происходит с электронами двух нейтральных объектов, соприкасающихся друг с другом в сухой среде.

Объяснение статического электричества и его проявлений в повседневной жизни.

Encyclopædia Britannica, Inc. Посмотреть все видео к этой статье

Статическое электричество — это знакомое электрическое явление, при котором заряженные частицы передаются от одного тела к другому. Например, если два предмета трутся друг о друга, особенно если они являются изоляторами, а окружающий воздух сухой, предметы приобретают одинаковые и противоположные заряды, и между ними возникает сила притяжения.Объект, теряющий электроны, становится заряженным положительно, а другой — отрицательно. Сила — это просто притяжение между зарядами противоположного знака. Свойства этой силы описаны выше; они включены в математическое соотношение, известное как закон Кулона. Электрическая сила на заряде Q ₁ в этих условиях, вызванная зарядом Q ₂ на расстоянии r , задается законом Кулона,

Жирным шрифтом в уравнении обозначается вектор характер силы, а единичный вектор r̂ — это вектор, который имеет размер единицу и указывает от заряда Q ₂ до заряда Q ₁ .Константа пропорциональности k равна 10 ⁻⁷ c ² , где c — скорость света в вакууме; k имеет числовое значение 8,99 × 10 ⁹ ньютонов на квадратный метр на квадратный кулон (Нм ² / C ² ). На рисунке 1 показано усилие на Q ₁ из-за Q ₂ . Числовой пример поможет проиллюстрировать эту силу. И Q ₁ , и Q ₂ выбраны произвольно в качестве положительных зарядов, каждый с величиной 10 ⁻⁶ кулонов.Заряд Q ₁ расположен в координатах x , y , z со значениями 0,03, 0, 0 соответственно, а Q ₂ имеет координаты 0, 0,04, 0. Все координаты даны в метрах. Таким образом, расстояние между Q ₁ и Q ₂ составляет 0,05 метра.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Величина силы F на заряде Q ₁ , рассчитанная по уравнению (1), равна 3.6 ньютонов; его направление показано на рисунке 1. Сила, действующая на Q ₂ из-за Q ₁ , составляет — F , что также имеет величину 3,6 ньютона; его направление, однако, противоположно направлению F . Сила F может быть выражена через ее компоненты по осям x и y , поскольку вектор силы лежит в плоскости x y . Это делается с помощью элементарной тригонометрии из геометрии рисунка 1, а результаты показаны на рисунке 2.Таким образом, в ньютонах. Закон Кулона математически описывает свойства электрической силы между зарядами в состоянии покоя. Если заряды имеют противоположные знаки, сила будет притягивающей; притяжение было бы указано в уравнении (1) отрицательным коэффициентом единичного вектора r̂. Таким образом, электрическая сила на Q ₁ будет иметь направление, противоположное единичному вектору r̂ , и будет указывать от Q ₁ к Q ₂ .В декартовых координатах это привело бы к изменению знаков компонентов силы x и y в уравнении (2).

компоненты кулоновской силы

Рисунок 2: Составляющие x и y силы F на рисунке 4 (см. Текст).

Предоставлено Департаментом физики и астрономии Мичиганского государственного университета

Как можно понять эту электрическую силу на Q ₁ ? По сути, сила возникает из-за наличия электрического поля в позиции Q ₁ .Поле создается вторым зарядом Q ₂ и имеет величину, пропорциональную размеру Q ₂ . При взаимодействии с этим полем первый заряд на некотором расстоянии либо притягивается, либо отталкивается от второго заряда, в зависимости от знака первого заряда.

Кулоновская сила | физика | Britannica

Кулоновская сила , также называемая электростатическая сила или Кулоновское взаимодействие , притяжение или отталкивание частиц или объектов из-за их электрического заряда.Одна из основных физических сил, электрическая сила, названа в честь французского физика Шарля-Огюстена де Кулона, который в 1785 году опубликовал результаты экспериментального исследования правильного количественного описания этой силы.

Подробнее по этой теме

электричество: электростатика

… равновесие устанавливается быстро, потому что электрическая сила чрезвычайно велика.Математические методы электростатики позволяют …

Два одинаковых электрических заряда, как положительные, так и отрицательные, отталкиваются друг от друга по прямой линии между их центрами. Два разных заряда, положительный и отрицательный, притягиваются друг к другу по прямой линии, соединяющей их центры. Электрическая сила действует между зарядами на расстоянии не менее 10 ^{— 1 6} метров, или примерно одной десятой диаметра атомных ядер.Из-за своего положительного заряда протоны внутри ядер отталкиваются друг от друга, но ядра удерживаются вместе из-за другой базовой физической силы, сильного взаимодействия или ядерной силы, которая сильнее, чем электрическая сила. Массивные, но электрически нейтральные астрономические тела, такие как планеты и звезды, связаны в солнечных системах и галактиках еще одной базовой физической силой, гравитацией, которая, хотя и намного слабее, чем электрическая сила, всегда притягивает и является доминирующей силой на больших расстояниях. .На расстояниях между этими крайностями, включая расстояния повседневной жизни, единственная значимая физическая сила — это электрическая сила во многих ее разновидностях, а также связанная с ней магнитная сила.

Величина электрической силы F прямо пропорциональна количеству одного электрического заряда, q ₁ , умноженному на другой, q ₂ , и обратно пропорциональна квадрату расстояния r между их центрами.Выраженное в форме уравнения, это соотношение, называемое законом Кулона, может быть записано путем включения коэффициента пропорциональности k как F = kq ₁ q ₂ / r ² . В системе единиц сантиметр – грамм – секунда коэффициент пропорциональности k в вакууме принимается равным 1, а единичный электрический заряд определяется законом Кулона. Если электрическая сила в одну единицу (одна дина) возникает между двумя равными электрическими зарядами на расстоянии одного сантиметра друг от друга в вакууме, величина каждого заряда равна одной электростатической единице, эсу или статкулону.В системе метр – килограмм – секунда и системе СИ единица силы (ньютон), единица заряда (кулон) и единица расстояния (метр) определяются независимо от закона Кулона, поэтому коэффициент пропорциональности k вынужден принимать значение, согласующееся с этими определениями, а именно, k в вакууме равняется 8,98 × 10 ⁹ ньютон-квадратный метр на квадратный кулон. Такой выбор значения для k позволяет включить практические электрические единицы, такие как ампер и вольт, в общие метрические механические единицы, такие как метр и килограмм, в одну и ту же систему.

Лауреат Нобелевской премии Чарльз Таунс по эволюции и «разумному дизайну»

Веб-сайт Калифорнийского университета в Беркли

Физик Чарльз Таунс в своем офисе в Birge Hall. Отделение отметит 90-летие Таунса симпозиумом в осень. (BAP фото)

«Исследуй столько, сколько сможем»: лауреат Нобелевской премии Чарльз Таунс об эволюции, разумном замысле и смысле жизни

Бонни Азаб Пауэлл, NewsCenter | 17 июня 2005 г.

BERKELEY — Религия и наука, вера и эмпирический эксперимент: эти термины казалось бы, имеет так же мало общего, как баптистский проповедник и физик из Беркли.И все же, по словам Чарльза Хард Таунс, лауреат Нобелевской премии по физике и профессор Калифорнийского университета в Беркли в аспирантуре, они объединены схожими целями: наука стремится различать законы и порядок нашей вселенной; религия, чтобы понять цель и значение вселенной, и как человечество вписывается в оба.

В месте пересечения этих областей находится территория, принадлежащая Таунсу. исследовал многие из своих 89 лет, а в марте его идеи были удостоены премии Темплтона 2005 г. Прогресс в исследованиях или открытиях в духовном Реалии.Премия Темплтона стоимостью около 1,5 миллиона долларов. признает тех, кто на протяжении всей своей жизни стремился продвигать идеи и / или институты, которые углубят мировое понимание Бога и духовных реальностей.

Таунс впервые написал о параллелях между религией и наукой в ​​журнале IBM Think . в 1966 году, через два года после того, как он разделил Нобелевскую премию по физике за свои новаторские работа в квантовой электронике: в 1953 году, отчасти благодаря тому, что Таунс называет «откровение» пережитое на скамейке в парке он изобрел мазер (его аббревиатура от Microwave Amplification). стимулированным излучением), который усиливает микроволны для получения интенсивного луч.Основываясь на этой работе, он добился аналогичного усиления. с использованием видимого света, в результате чего появился лазер (имя которого он также придумал).

Даже несмотря на то, что его исследовательские интересы перейдя от физики микроволнового излучения к астрофизике, Таунс продолжал исследовать такие темы, как «Наука, ценности и не только», в Synthesis of Science and Religion (1987), «О науке и ее предложениях. о нас »в г. Богословская Education (1988) и «Почему мы здесь; куда мы идем?» в г. Международное сообщество физиков, Очерки физики (1997).

Таунс однажды утром сел, чтобы обсудить, насколько эти и другие вопросы сформировали его собственную жизнь, и их роль в текущих спорах над государственным образованием.

В. Если наука и религия имеют общую цель, почему их сторонники на протяжении всей истории имели тенденцию к ссорам?

Наука и религия давно взаимодействуют друг с другом: некоторые из них были хорошими и некоторые из них не сделали. Как западная наука росла, ньютоновская механика заставила ученых думать, что все предсказуемо, то есть для Бога нет места — так называемый детерминизм.Религиозный люди не хотели соглашаться с этим. Затем появился Дарвин, и они на самом деле не хотели соглашаться с тем, что он говорил, потому что это, казалось, отрицало идея создателя. Так что какое-то время между наукой происходило настоящее столкновение и религии.

Но наука копает все глубже и глубже, и когда она это сделала, особенно в фундаментальных науках, таких как физика и астрономия, мы начали понимать более. Мы обнаружили, что мир недетерминирован: квантовая механика произвела революцию в физике, показав, что вещи не полностью предсказуемы.Это не значит, что мы нашли именно то место, где появляется Бог, но теперь мы знаем что все не так предсказуемо, как мы думали, и что есть вещи мы не понимаем. Например, мы не знаем, в чем дело, например, на 95 процентов. во Вселенной есть: мы его не видим — это, по-видимому, ни атом, ни молекула. Мы думаем, что можем доказать, что это есть, мы видим его влияние на гравитацию, но мы этого не делаем. знать, что и где это, кроме широко разбросанных по Вселенной. И это очень странно.

Кто нас создал? США против Калифорнийского университета в Беркли A 18–21 ноября 2004 г. New York Times / CBS Новостной опрос об американских обычаях и отношениях, проведенный с 885 американцами. взрослых, показали, что значительное число американцев считают, что Бог создал человечество. Управление студенческих исследований Калифорнийского университета в Беркли попросило тот же вопрос по его Опрос UC Undergraduate Experience 2005 года, результаты которого все еще приходит в.По состоянию на 8 июня откликнулись 2057 студентов. Какое из следующих утверждений наиболее близко к вашим взглядам на происхождение человека? NYT / CBS Калифорнийский университет в Беркли 1. Люди произошли от менее развитых форм жизни за миллионы лет, и Бог не руководил этим процессом напрямую 13% 56% 2.Люди произошли от менее развитых форм жизни, но этим процессом руководил Бог 27% 31% 3. Бог создал людей в их нынешнем виде 55% 13% 4. Затрудняюсь ответить 5% НЕТ

Итак, когда наука сталкивается с загадками, она начинает осознавать свои ограничения и становится несколько более открытой.Есть еще ученые, которые сильно расходятся с религией, и наоборот. Но я думаю, что люди более непредвзято относятся к признанию ограничений в рамках нашего понимания.

Вы сказали: «Я считаю, что нет более важного вопроса дальнего действия, чем цель и смысл нашей жизни и нашей вселенной». Как вы пытались ответить на этот вопрос?

Даже в юности вас обычно учат, что есть какая-то цель, которую вы попытаетесь достичь, как вы собираетесь жить.Но это очень ограниченная вещь о том, чего вы хотите от своей жизни. Более широкий вопрос заключается в следующем: «Что вообще представляют собой люди и что представляет собой эта вселенная?» Это приходит, когда кто-то пытается понять, что это за прекрасный мир, в котором мы находимся, такой особенный: «Почему это так? Что такое свобода воли и почему она у нас есть? Что такое существо? Что такое сознание. ? » Мы даже не можем определить сознание. Когда человек думает об этих более широких проблемах, он все больше и больше сталкивается с вопросом о том, каковы цель, цель и смысл этой вселенной и нашей жизни.

Конечно, на эти вопросы нелегко ответить, но они важны и в них суть религии. Я утверждаю, что наука тесно связана с этим, потому что наука пытается понять, как устроена Вселенная и почему она делает то, что делает, включая человеческую жизнь. Если понять структуру Вселенной, возможно, цель человека станет немного яснее. Я думаю, что, возможно, лучшим ответом на это будет то, что каким-то образом мы, люди, были созданы по подобию Бога.У нас есть свобода воли. У нас есть независимость, мы можем что-то делать и творить, и это потрясающе. И по мере того, как мы узнаем все больше и больше — почему, мы становимся еще больше в этом направлении. Какую жизнь мы построим? Это то, о чем Вселенная открыта. Я думаю, что цель Вселенной — увидеть, как это развивается, и дать людям свободу делать то, что, надеюсь, будет хорошо работать для них и для всего остального мира.

Как вы классифицируете свои религиозные убеждения?

Я протестантский христианин, я бы сказал, очень прогрессивный.Это разные значения для разных людей. Но я довольно открытый и готовы рассматривать всевозможные новые идеи и смотреть на новые вещи. В то же время для меня это имеет очень глубокий смысл: я чувствую присутствие Бог. Я чувствую это в своей жизни как дух, который каким-то образом со мной время.

Вы описали свое вдохновение для мазера как момент откровения, более духовного, чем то, что мы считаем вдохновением. Вы верите, что Бог проявляет такой активный интерес к человечеству?

[Мазер] был новой идеей, внезапным представлением, которое я получил о том, что можно сделать, чтобы произвести электромагнитные волны, так что это в некоторой степени аналогично тому, что мы обычно называем откровением в религии.Можно спорить, было ли вдохновение для мазера и лазера подарком мне Богом. Настоящий вопрос должен заключаться в том, откуда вообще берутся совершенно новые человеческие идеи? В какой степени Бог помогает нам? Думаю, он все время мне помогал. Я думаю, что он помогает всем нам — что в нашей вселенной есть направление, оно определено и определяется. Как? Мы этого не знаем. Как в науке, так и в религии возникает множество вопросов, и мы должны принимать правильные решения.Но я думаю, что духовность постоянно влияет на меня и на других людей.

Похоже, вы согласны с движением «интеллектуального дизайна», последнее изложение креационизма, в котором утверждается, что сложность Вселенная доказывает, что она должна была быть создана руководящей силой.

Я верю и в создание, и в постоянное воздействие на эту вселенную. и наши жизни, что Бог имеет постоянное влияние — безусловно, Его законы направляют как была построена вселенная.Но библейское описание происходящего творения время более недели — это просто аналогия, как я понимаю. Евреи не могли знать очень много в то время о времени жизни Вселенной или о том, сколько лет это было. Они визуализировали это, как могли, и я думаю, что они это сделали замечательно. ну это просто аналогия.

Следует ли обучать разумному замыслу наряду с дарвиновской эволюцией в школах, как решили религиозные законодатели в Пенсильвании и Канзасе?

Мне очень жаль, что возникла такая дискуссия.Люди неправильно используют термин разумный замысел, полагая, что все замораживается этим одним актом творения и что нет ни эволюции, ни изменений. На мой взгляд, это совершенно нелогично. Интеллектуальный замысел, с точки зрения науки, кажется вполне реальным. Это очень особенная вселенная: замечательно, что она так сложилась. Если бы законы физики не были такими, какие они есть, нас бы здесь вообще не было. Солнца здесь быть не может, законы гравитации, ядерные законы, теория магнитного поля, квантовая механика и так далее должны быть такими, какими они есть, чтобы мы могли здесь быть.

«Вера необходима ученому даже для начала, и глубокая вера необходима ему для выполнения своих более сложных задач. Почему? Потому что он должен быть уверен в том, что во вселенной существует порядок и что человеческий разум — фактически его собственный разум — имеет хорошие шансы понять этот порядок ». — Чарльз Таунс, письмо в «Конвергенции науки и религии» журнала IBM Think, март-апрель 1966

Некоторые ученые утверждают, что «существует огромное количество вселенных, и каждая из них немного отличается.Это просто оказалось правильным. «Ну, это постулат, и это довольно фантастический постулат — он предполагает, что действительно существует огромное количество вселенных и что законы могут быть разными для каждой из них. Другая возможность заключается в том, что наш был запланирован, и поэтому он появился так специально. Теперь этот дизайн может отлично включать эволюцию. Совершенно ясно, что есть эволюция, и это важно. Эволюция здесь, и разумный дизайн здесь, и они оба последовательные.

Вы говорите, что они не должны отрицать друг друга. Бог мог бы создать Вселенную, установить параметры для законов физики, химии и биологии и привести в движение эволюционный процесс. Но христианские фундаменталисты утверждают, что это не то, чему следует учить в Канзасе.

Люди, которые хотят исключить эволюцию на основе разумного замысла, я полагаю, они говорят: «Все создается сразу, и тогда ничего не может измениться». Но нет причин, по которым Вселенная не может допускать изменений и планировать их тоже.Люди, которые выступают против эволюции, очень усердно работают, чтобы найти оправдание, чтобы выступить против нее. Я считаю, что весь этот аргумент — глупый. Может быть, это плохое слово для публичного использования, но просто обидно, что этот аргумент поднимается таким образом, потому что он вводит в заблуждение.

Это, кажется, возникает, когда религия стремится контролировать или ограничить сферу науки. Мы видим это с помощью регулирования исследований. в стволовые клетки и клонирование. Если есть области научных исследований, которые запрещены из-за преобладающих религиозных принципов культуры?

Мой ответ на это: мы должны исследовать как можно больше.Мы должны думать обо всем, пытаться все исследовать и подвергать сомнению вещи. Это часть нашей человеческой природы, которая сделала нас такими великими и способными так многого достичь. Конечно, возникают проблемы, если мы проводим научные эксперименты над людьми, предполагающие их убийство — это, конечно, научный эксперимент, но с этической точки зрения у него есть проблемы. Есть этические проблемы с некоторыми видами научных экспериментов. Но помимо этических вопросов, я думаю, мы должны очень постараться понять все, что мы можем, и поставить под сомнение вещи.

Я думаю, что решение этих этических вопросов — проблема. Кто решает, что отличает «человека» от коллекции ячеек, например?

Это очень сложно. Что такое человек? Мы не знаем. Где эта штука, мне — где я действительно в этом теле? Где-то здесь, наверху головы? Что такое личность? Что такое сознание? Мы не знаем. То же самое верно после смерти тела: где этот человек? Он все еще там? Он куда-то пропал? Если вы не знаете, что это такое, трудно сказать что он делает дальше.Мы должны относиться к этому непредвзято. Лучшее, что мы можем сделать — это попытаться найти способы ответить на эти вопросы.

28 июля вам исполнится 90 лет. В чем секрет долгой жизни?

Хорошо удача — одно, но и просто хорошо провести время. Некоторые люди говорят, что я много работаю: прихожу по субботам, а по вечерам работаю и за своим столом и в лаборатории. Но я думаю, что просто хорошо провожу время, занимаясь физикой и наука. У меня есть три телескопа на горе. Уилсон; Я был там парой ночи на прошлой неделе.Я много путешествовал. По воскресеньям моя жена [из 64 года] и обычно хожу в походы. Я бы сказал, что секрет в том, чтобы делать то, что мне нравится, и оставаться активным.

Дополнительная информация:

Гарри Интервью Крейслера «Беседы с историей» с Чарльзом Таунсом, Февраль 2000

Загрузите эссе Таунса в формате PDF «The Конвергенция науки и религии «, первая опубликовано в журнале IBM Think, март-апрель 1966 г.

Две прекрасные статьи по истории и научному ответу на интеллектуальные претензии дизайна: «Мастер запланировано: почему разумного замысла нет », — заявил Х.Аллен Орр, житель Нью-Йорка, 30 мая 2005 г .; и «The крестовый поход против эволюции «Эван Ratliffe, Wired, октябрь 2004 г.

Умирает физик Чарльз А. Барнс

Чарльз А. Барнс, почетный профессор физики в Калифорнийском технологическом институте и эксперт по изучению как слабого ядерного взаимодействия — одной из фундаментальных сил природы — так и ядерных реакций, которые вызывают большинство элементов нашей Вселенной скончались в пятницу, 14 августа 2015 года. Ему было 93 года.

«Калифорнийский технологический институт был местом, где была изобретена ядерная астрофизика, и Чарли внес значительный вклад в эту область», — говорит Фиона Харрисон, руководитель отделения физики, математики и астрономии Калифорнийского технологического института Фиона Харрисон, профессор кафедры физики, математики и астрономии Бенджамина Розена. Физика.

Барнс родился 12 декабря 1921 года в Торонто, Канада. Он получил степень бакалавра физики и математики в Университете Макмастера в 1943 году и степень магистра физики в Университете Торонто в 1944 году.Он получил докторскую степень по физике в Кембриджском университете в 1950 году. Он пришел в Калифорнийский технологический институт в качестве научного сотрудника в 1953 году и стал старшим научным сотрудником в 1954 году, адъюнкт-профессором в 1958 году и профессором в 1962 году. Барнс вышел на пенсию в 1992 году.

Барнс был членом Американского физического общества и Американской ассоциации содействия развитию науки.

Физик-экспериментатор, специализирующийся на ядерной физике, Барнс провел новаторские исследования в двух ключевых областях.Первый был связан с изучением так называемого слабого ядерного взаимодействия, которое управляет радиоактивным распадом элементов и отвечает за синтез протонов с образованием дейтерия. Этот синтез высвобождает энергию, являющуюся источником тепла от нашего Солнца и других звезд.

В течение 1960-х и 1970-х годов, в экспериментах с использованием ускорителей частиц в подвалах Радиационной лаборатории Келлогга Калифорнийского технологического института и Лаборатории математики и физики Альфреда П. Слоуна, Барнс изучал нарушение «зеркальной симметрии» в слабом взаимодействии, явление, которое заставляет эксперимент и его зеркальный эксперимент давать разные результаты.«Это удивительная и новая особенность слабого ядерного взаимодействия», — говорит профессор физики Калифорнийского технологического института Брэдли У. Филиппоне.

Барнс также был экспертом в области нуклеосинтеза, образования новых атомных ядер из более простых, процесса, который происходит в космических масштабах в ядрах звезд.

«Он, вероятно, наиболее известен своими исследованиями нуклеосинтеза ядерной реакции, которая производит кислород из углерода и гелия», — говорит Филиппоне. В 1974 году Барнс и его ученица Пегги Дайер (доктор философии ’73) провели первое тщательное измерение этой реакции.В течение следующих двух десятилетий, в сотрудничестве с Филиппоном и другими, Барнс улучшил измерения; их работа увенчалась прецизионным измерением в TRIUMF, канадской национальной лаборатории физики элементарных частиц и ядерной физики, в 1993 году. Эта скорость реакции была названа «проблемой первостепенной важности» Уильямом А. Фаулером из Калифорнийского технологического института, одним из лауреатов Нобелевской премии 1983 г. Физика за его исследования создания химических элементов внутри звезд в его Нобелевской речи. Благодаря своей работе Барнс внес важный вклад в определение окончательного распределения химических элементов, производимых в звездах, а также в том, станет ли окончательная судьба звезды черной дырой или каким-либо другим небесным объектом, например нейтронной звездой.

Барнса будут помнить не только за его научные достижения, но и за его поддержку молодых ученых. «Он был превосходным наставником для молодых ученых, в том числе для меня, — давая поддержку, энтузиазм и прекрасные идеи поколению физиков-ядерщиков, изучающих как слабое ядерное взаимодействие, так и ядерные реакции, происходящие в звездах», — говорит Филиппоне.

«Чарли все еще был активен, когда я пришел в Калифорнийский технологический институт, и я помню разговоры с ним о сигнатурах, которые мы могли бы искать, чтобы определить, насколько редкие химические элементы производятся во Вселенной», — говорит Харрисон.

«Чарли был замечательным человеком, ученым и сотрудником», — говорит профессор химии Джорджа Л. Аргироса Нейт Льюис (BS ’77, MS ’77), который работал с Барнсом в конце 1980-х. «Он был основательным, ученым и любопытным, и ярким примером лучших качеств в давних традициях поистине первоклассных физиков-экспериментаторов в Калтехе».

Барнс скончался от своей шестидесятилетней жены Филлис, которая скончалась 12 августа 2013 года. У него остались сын Стивен Барнс и его дочь Нэнси Ветхроу; четырьмя внуками; и двумя правнуками.

Чарльз Лю, автор курса | AMNH

Доктор Чарльз Лю, астрофизик из Американского музея естественной истории, явно получает огромное удовольствие от своей работы. Когда он объясняет сложности того, что происходит при столкновении галактик, на его лице расплывается улыбка. «Астрономия — это действительно весело», — говорит он. В дополнение к своим исследованиям Чарльз разделяет свою страсть к астрономии, читая публичные лекции, проводя уроки астрономии на университетском уровне, сочиняя научно-популярные книги и статьи и создавая курсы для учителей.

Чарльз вырос в Итаке, штат Нью-Йорк, где его отец был профессором сельскохозяйственной школы в Корнелле. К тому времени, когда он учился в неполной средней школе, хотя он был вовлечен в музыку, театр и ряд других интересов, он уже знал, что собирается стать ученым. Чарльз говорит: «Не было какого-то конкретного события или прозрения; я просто постепенно пришел к пониманию, что наука — правильная карьера для меня». Будучи второкурсником факультета физики в Гарварде, Чарльз решил сосредоточиться на астрономии, потому что он хотел как можно быстрее принять участие в исследованиях.«Было меньше студентов и больше преподавателей астрономии, — вспоминает он, — поэтому у студентов было больше возможностей внести свой вклад». В отличие от физики, которая тщательно изучалась на протяжении веков, астрофизика по-прежнему остается относительно широко открытой областью для молодых исследователей. «Здесь много неба, много звезд, но мы еще так много не наблюдаем», — отмечает Чарльз. Есть также много способов изучения одного и того же участка неба с помощью наблюдений на разных длинах волн, а новые технологии постоянно приносят фундаментальные открытия, что делает сейчас захватывающее время для астрофизических исследований.

Когда Чарльз взвешивал аспирантуру, он решил, что «слишком много подвержен влиянию несолнечного климата». Одним из мест, которые он считал, был Университет Аризоны в Тусоне, который одновременно является домом для ведущего исследовательского института астрофизики и необычайно солнечным местом. За исключением Калифорнии, Чарльз никогда не бывал к западу от Миссисипи и был не готов к потрясающим пейзажам Аризоны. Он вспоминает, как впервые проехал через пустыню Сонора из Тусона в Национальную обсерваторию Китт-Пик и был поражен лесами высоких кактусов сагуаро.Направляясь к самому Пику Китт, он съехал с дороги и посмотрел через склон горы на пустынный пейзаж, без облаков в небе и ястреба, кружащего внизу. «Это было так красиво, — говорит он, — когда я вернулся в машину, я уже увлекся тем, что стал астрономом-наблюдателем».

Университет Аризоны оказался отличным выбором для Чарльза. «Это было просто замечательное, прекрасное место», — вспоминает Чарльз. «Исследования, окружающая среда, преподаватели — все было фантастическим». В Аризоне Чарльз заинтересовался звездообразованием, которое происходит при столкновении галактик.На самом деле галактики постоянно сталкиваются. Чарльз говорит: «Сотни миллиардов звезд идут по этой дороге, и сто миллиардов звезд идут по этой дороге, и когда галактики сталкиваются, они образуют еще сто миллионов».

После защиты докторской степени. В 1996 году Чарльз год проработал в Национальной обсерватории Китт-Пик в Аризоне, затем вернулся на восток и принял постдокторскую должность в Колумбийском университете. Прибыв в Колумбию, Чарльз услышал, что консалтинговой компании, которая занималась разработкой нового планетария Хайдена и Центра Земли и космоса Роуз, нужен научный советник.Чарльз ухватился за возможность. Его увлек сложный процесс создания музейных экспонатов. Помимо научных знаний, для этого также требуется большая команда профессиональных дизайнеров и редакторов, работа которых помогает максимизировать понимание материала публикой. «Это был очень важный опыт», — говорит он. «Я работал со многими очень талантливыми людьми».

Чарльз принимал активное участие в разработке Космической тропы музея, рампы, представляющей все времена, начиная с Большого взрыва.Прогуливаясь по спиральному пути, посетители пересекают тринадцать миллиардов лет истории, от происхождения Вселенной до наших дней. «Человеческое состояние наполнено тревогой», — замечает Чарльз. «Он наполнен всеми этими вопросами: как мы сюда попали? Куда мы идем? Мы одни?» Он считает, что космическая перспектива может хоть немного облегчить эту тревогу. Космический путь — это больше, чем длина футбольного поля, но вся человеческая история укладывается в толщину одного человеческого волоса.«От этого у вас сжимается голова», — отмечает Чарльз. «Если у вас был плохой день, это не имеет большого значения».

Работа Чарльза в качестве консультанта в планетарии Хайдена привела к его нынешней должности астрофизика в Музее, где изучение звездообразования и эволюции галактик по-прежнему занимает центральное место в его исследованиях. «Галактики для Вселенной такие же, как клетки для человеческого тела», — объясняет Чарльз. «Так же, как клетки рассказывают вам о природе тела и его функциях, галактики имеют решающее значение для понимания природы и деятельности Вселенной.«Его исследования включают изучение галактик, которые быстро образуют новые звезды, и галактик, которые когда-то производили звезды с большой скоростью, но с тех пор замедлились. Эти галактики могут многое рассказать ученым о том, как Вселенная постарела.

Кроме того, Чарльз также преподает курсы в Барнард-колледже в Нью-Йорке и в Городском университете Нью-Йорка. Но чаще всего в его преподавании участвует широкая публика, поскольку он выступает с докладами. группам студентов, преподавателей и практикантов в Музее.В этой более неформальной обстановке «Я разговариваю с большим количеством людей, но меньше минут», — говорит он с улыбкой. Как он отмечает: «Час действительно крутых вещей лучше, чем семестр не очень крутых вещей. Вопрос в том, что ты помнишь?»

Чарльз стремится улучшить научное образование для людей всех возрастов. В курсах, которые он помог разработать для учителей, он побуждает их адаптироваться и реагировать на потребности и интересы своих учеников. «В преподавании действительно важно проявлять энтузиазм по отношению к тому, что вы преподаете, и основывать свое обучение на учениках», — говорит он.«Ваш опыт, ваша возвышенная риторика всегда вторичны по отношению к тому, получают ли студенты что-нибудь от этого».