Ilmu alam pada akhir abad ke-19 awal abad ke-20. memasuki tahap perkembangan baru secara kualitatif, karena penemuan-penemuan dibuat di semua bidang pengetahuan yang berkontribusi pada kemajuan ilmiah dan teknologi yang luar biasa. Revolusi di bidang fisika yang terjadi pada abad ke-20 mau tidak mau menyebabkan integrasi ilmu pengetahuan dan teknologi dengan peran utama ilmu alam. Meskipun produk utama teknologi yang relatif baru, bahkan mobil dan pesawat terbang, serta metode konstruksinya, khususnya metode produksi massal, pada awalnya masih didasarkan pada ilmu pengetahuan abad ke-19 daripada abad ke-20. Seiring waktu, integrasi ilmu pengetahuan dan teknologi berjalan lebih cepat dan lebih cepat, atau lebih tepatnya, melewati seluruh rentang proses industri sebagai teknik berdasarkan pengetahuan fisik baru - pertama di bidang elektronik, dan kemudian dalam fisika nuklir - menembus ke lama industri dan menciptakan yang baru, seperti produksi peralatan televisi dan energi atom. Pada abad ke-20 inilah “hubungan antara sains dan teknologi berubah dengan cepat” (J. Bernal), karena teknologi semakin berkembang berdasarkan penelitian ilmiah.

Mesin yang, lebih dari yang lain, ditakdirkan untuk mengubah industri dan kondisi kehidupan di abad ke-20 adalah mesin pembakaran internal. Ini, meskipun lebih tidak langsung daripada mesin uap asli, adalah buah dari penerapan ilmu pengetahuan, dalam hal ini termodinamika. Gagasan utama ledakan campuran udara dan gas yang mudah terbakar untuk menerapkan efek termodinamika adalah milik insinyur Prancis de Rochas (1815-1891), yang mengajukannya pada awal tahun 1862, tetapi masih ada jalan panjang untuk beralih dari ide ke mesin yang bisa diterapkan dan perlu untuk mengembangkan lebih banyak detail signifikan dari metode penyalaan, pengoperasian katup - yang tidak diperlukan dalam mesin uap.

Perintis praktis Lenoir (1822-1900) dan Otto (1832-1891), yang menemukan siklus empat langkah yang hampir universal, dan Diesel (1858-1913), yang melengkapinya dengan pengapian kompresor, berhasil menciptakan mesin yang kuat, tetapi mereka penggunaan terbatas sepanjang abad ke-19 sejumlah kecil gas stasioner dan mesin minyak. Mesin dan mobil ini diproduksi terutama sebagai barang mewah atau untuk tujuan olahraga.

Henry Ford (1863-1947) memulai karir sebagai desainer amatir di bengkel belakang rumah dan dengan cepat menjadi produsen mobil baru yang paling sukses karena ia menyadari bahwa yang benar-benar dibutuhkan adalah mobil murah dalam jumlah besar. Implementasi ide ini membutuhkan tingkat produksi massal tertentu dan pada saat yang sama memberikan dorongan yang kuat untuk pengembangan lebih lanjut. Sejak saat itu, semua metode klasik teknik mesin harus direstrukturisasi sehingga mampu menghasilkan bagian yang identik dalam jumlah besar.

Terbang seperti burung telah menjadi impian abadi umat manusia, terbukti dengan tersebar luasnya legenda manusia terbang atau mesin terbang, serta upaya kuno yang dilakukan di semua negara di dunia untuk meniru burung. Masalah penerbangan begitu kompleks sehingga tidak dapat dipecahkan oleh ilmu pengetahuan abad terakhir; dalam implementasi penerbangan panjang, semuanya bergantung pada keberadaan mesin yang cukup ringan, dan sumber energi seperti itu hanya dapat diperoleh pada abad ke-20 sebagai hasil dari perbaikan mesin pembakaran internal. The Wright bersaudara, mekanik pengendara sepeda dengan perdagangan dan aeronaut dengan panggilan, memasang mesin buatan sendiri di pesawat terbang dan bekerja untuk meningkatkannya sampai terbang untuk pertama kalinya pada tahun 1903. Hanya langkah pertama yang sulit. Begitu Orville Wright membawa pesawatnya ke udara dan membuatnya terbang beberapa kaki, masa depan penerbangan terjamin.

Pada dasarnya, justru sehubungan dengan asal empirisnya bahwa pesawat terbang, dalam dekade pertama keberadaannya, harus memberi lebih banyak kepada sains, catat J. Bernal, daripada mengekstraknya. Keadaan ini adalah alasan dimulainya studi aerodinamika yang serius, yang mendapat tanggapan luas di bidang teknik mesin dan bahkan dalam meteorologi dan astrofisika. Upaya yang berasal dari periode sebelumnya, seperti karya Magnus (1802-1870), difokuskan pada penerbangan proyektil. Studi tentang gerakan dan turbulensi yang disederhanakan, yang dilakukan sehubungan dengan pekerjaan pada pesawat terbang pertama, menemukan aplikasi langsung dalam konstruksi kapal dan dalam semua masalah yang berhubungan dengan aliran udara, dari tanur sembur hingga ventilasi tempat tinggal. Hasil penelitian di bidang aerodinamika kemudian menemukan penerapannya yang efektif dalam penerbangan abad ke-20 dan terutama dalam penerbangan militer.

Evolusi pesawat bertenaga baling-baling mengikuti garis lurus dari biplan Wright ke "benteng super" terbang; namun, permintaan akan kecepatan yang semakin tinggi untuk keperluan militer akhirnya menerobos konservatisme khas para perancang dan memunculkan turbin gas, yang memungkinkan untuk membuat pesawat jet. Dalam Perang Dunia Kedua, pesawat ini tampak terlambat untuk memiliki nilai militer. Dari kebutuhan perang yang sama muncul proyektil tertua dengan mesin pemadam kebakaran - roket. Saat ini, perbedaan antara pesawat dan roket secara bertahap kabur dan, tampaknya, akan hilang sama sekali, segera setelah energi atom dapat dijadikan sebagai kekuatan pendorong. Pesawat jet dan roket hanya dioperasikan di atmosfer atas; sedangkan roket hanya bermanfaat sebagai kendaraan untuk perjalanan antarbenua.

Penemuan radio dan televisi memainkan peran penting dalam perkembangan teknologi di abad ke-20, dan di sini keadaan berikut harus diperhatikan. Jika kita membuka buku ensiklopedis "Penemuan yang Mengubah Dunia" (sudah dibahas di atas) atau tinjauan kronologis "Sejarah Ilmu Pengetahuan Alam dalam Kurma" oleh ilmuwan Slovakia J. Folga dan L. Nova, kita akan menemukan bahwa penemuan radio dikaitkan dengan fisikawan Italia G. Marconi dan tidak ada sepatah kata pun yang disebutkan tentang rekan senegaranya A. Popov. Di hadapan kita adalah khas Barat-sentris, ketika prestasi ilmuwan dan teknisi Rusia sengaja dibungkam. Dalam kuliah ini, kami tidak akan menjelaskan secara rinci tentang pentingnya radio, tetapi akan mempertimbangkan pertanyaan tentang penemuan televisi secara lebih rinci.

Perkembangan gagasan televisi sejak lahir bersifat internasional. Seperti yang dicatat V. Urvalov dalam artikelnya "Pencipta Layar Biru", pada periode 1878 hingga akhir abad ke-19 di sebelas negara, lebih dari 25 proyek prototipe perangkat televisi diajukan ke kantor paten dan kantor editorial majalah, lima di antaranya di Rusia. Pada tahun 1880, rekan senegaranya P.I. Bakhmetiev, saat menjadi mahasiswa di Universitas Zurich, mengembangkan proyek untuk perangkat yang disebut "telefotografer", salah satu pendahulu pertama televisi. Sistem televisi berwarna dengan transmisi serial sinyal tiga warna pada akhir tahun 1899. A.A., seorang insinyur proses dari Kazan, mematenkan Paul Mordvinov, yang segera pindah ke St. Petersburg dan menggantikan asisten juru tulis di departemen telegraf. Untuk pertama kalinya ia memperkenalkan konsep "segitiga warna" ke dalam sirkulasi ilmiah, yang makna praktisnya telah dipertahankan di zaman kita. Beberapa ulasan tentang electrovision pada tahun-tahun itu dibuat oleh insinyur militer K.D. Orang Persia. Dialah yang pertama kali memperkenalkan istilah "televisi" ke dalam sirkulasi dalam laporan tinjauan yang dia baca di Kongres Internasional di Paris (1900). Dia mengusulkan sistem televisi dua warna dengan transmisi simultan warna putih dan merah pada tahun 1907. putra saudagar Baku I.A. Adamyan, yang bekerja di laboratoriumnya sendiri di dekat Berlin.

Pada awal abad XX. prasyarat untuk munculnya katoda, atau - dalam terminologi modern - televisi elektronik. Kembali pada tahun 1858 Profesor Bonn J. Plücker menemukan sinar katoda, pada tahun 1871 orang Inggris W. Crookes membuat tabung khusus untuk mempelajari pendaran berbagai zat yang disinari oleh sinar katoda dalam ruang hampa, dan pada tahun 1897 profesor Jerman K.F. Brown menggunakan tabung katoda untuk mengamati proses listrik yang cepat. Pada tahun 1907, seorang guru di Institut Teknologi St. Petersburg B.L. Rosing mengajukan paten di Rusia, Inggris dan Jerman untuk "Metode transmisi gambar listrik" yang dia temukan, yang dibedakan dengan penggunaan tabung katoda untuk mereproduksi gambar di perangkat penerima. Dia memperkenalkan untuk pertama kalinya modulasi kepadatan berkas katoda dan sapuan kecepatan yang sama dalam dua koordinat untuk membentuk raster persegi panjang.

Perangkat transmisi Rosing tetap opto-mekanis, tetapi menggunakan fotosel kalium bebas inersia dengan efek fotolistrik eksternal.

Setahun kemudian, insinyur Inggris A.A. Campbell-Swinton mengusulkan ide, dan pada tahun 1911 mengusulkan diagram kasar dari perangkat televisi elektronik sepenuhnya, termasuk tabung transmisi. Namun, upayanya untuk secara praktis membuktikan efisiensi skema yang diusulkan tidak membuahkan hasil. Yang lebih sukses adalah karya Rosing Rusia, yang mampu menyelesaikan konstruksi sampel laboratorium dari peralatan tipe campurannya. Dalam buku catatannya B.L. Rosing meninggalkan entri berikut: "9 Mei 1911 untuk pertama kalinya sebuah gambar yang berbeda terlihat, terdiri dari empat garis cahaya." Itu adalah gambar televisi pertama di dunia, ditransmisikan dan langsung diterima dengan bantuan peralatan yang dirancang dan diproduksi di Rusia. Di hari-hari berikutnya, B.L. Rosing mendemonstrasikan transmisi figur geometris sederhana dan gerakan tangan. Memperhatikan manfaat B.L. Rosinga dalam pengembangan ide televisi, Masyarakat Teknis Rusia pada tahun 1912. memberinya Medali Emas. Dan kemudian perkembangan pesat televisi dimulai di Jerman, Inggris, Amerika Serikat dan Uni Soviet.

Para ilmuwan Uni Soviet juga memberikan kontribusi signifikan pada penciptaan laser ("penguat cahaya sebagai hasil dari emisi terstimulasi", singkatan dari kata-kata ini dalam bahasa Inggris memberi kata laser). Laser banyak digunakan dalam teknologi (dalam pemrosesan logam, khususnya dalam pengelasan, pemotongan, pengeboran), dalam kedokteran (dalam operasi, oftalmologi), dan dalam berbagai penelitian ilmiah. Penerapan laser di atas, tentu saja, hanyalah permulaan. Ilmuwan Soviet terkenal N.G. Basov dan A.M. Prokhorov adalah salah satu pendiri teori dan penciptaan generator kuantum.

“Penciptaan generator kuantum adalah awal dari pengembangan arah baru dalam elektronik, catat V.A. Kirillin, ilmu elektronika kuantum, yang mempelajari teori dan teknologi berbagai perangkat, yang pengoperasiannya didasarkan pada radiasi terstimulasi dan interaksi nonlinier radiasi dengan materi. Di antara perangkat tersebut, selain generator kuantum (termasuk laser), adalah penguat dan konverter frekuensi radiasi elektromagnetik, serta penguat kuantum gelombang mikro (frekuensi super tinggi), magnetometer kuantum dan standar frekuensi, giroskop laser (perangkat laser, yang propertinya adalah pelestarian sumbu rotasi yang tidak berubah-ubah di ruang angkasa memungkinkan Anda menggunakannya untuk mengontrol pesawat, rudal, kapal, dll.) dan beberapa lainnya.

Instrumen dan perangkat elektronik telah menemukan aplikasi yang luas dan telah menjadi sangat diperlukan dalam peralatan komunikasi, otomatisasi, peralatan pengukuran, komputer elektronik, dan di banyak bidang yang sangat penting lainnya. Elektronik radio, yang secara luas termasuk dalam produksi, sains, kehidupan masyarakat, adalah salah satu bidang kemajuan teknologi yang paling penting, alat yang ampuh untuk meningkatkan produktivitas tenaga kerja. Gagasan elektronik radio adalah komputer elektronik (komputer), yang perkembangannya mengarah pada revolusi komputer.

Ini adalah komputer (komputer) yang memungkinkan untuk menyimpan, mencari dan mentransfer informasi dengan cepat, yang berarti revolusi dalam sistem akumulasi dan akses ke pengetahuan yang dikuasai. Ada tahap yang sangat penting dalam kehidupan umat manusia "informatika tanpa kertas": informasi dikirim ke spesialis langsung ke tempat kerja pada perangkat tampilan yang sesuai (display) yang terletak di tempat yang nyaman dan mudah diakses oleh konsumen. Tidak kurang, dan mungkin bahkan lebih penting, adalah pengenalan yang lebih luas dari sarana tersebut ke dalam kehidupan sehari-hari, yang diamati sekarang.

Selain itu, infrastruktur informasi yang berbasis pada penggabungan komputer, sistem komunikasi (termasuk ruang) dan basis pengetahuan, menjadi faktor penting dalam pengembangan lebih lanjut teknologi elektronik dan komputer dan teknologi informasi.

Penemu film Amerika, Thomas Edison, yang mampu membuat bentuk hiburan ini layak secara teknis

Untuk kompetisi yang disponsori oleh Scientific American pada tahun 1913, para peserta harus menulis esai tentang 10 penemuan terbesar "zaman kita" (dari tahun 1888 hingga 1913), sedangkan penemuan tersebut harus dapat dipatenkan dan diberi tanggal sejak "pengenalan industri" mereka. "

Sebenarnya, tugas ini didasarkan pada persepsi sejarah. Inovasi tampak lebih luar biasa bagi kami ketika kami melihat perubahan yang dibawanya. Pada tahun 2016, kita mungkin tidak terlalu mementingkan manfaat Nikola Tesla (Nicola Tesla) atau Thomas Edison (Thomas Edison), karena kita terbiasa menggunakan listrik dalam semua manifestasinya, tetapi pada saat yang sama, kami terkesan dengan perubahan sosial yang mempopulerkan internet. 100 tahun yang lalu, orang mungkin tidak akan mengerti apa itu semua.

Di bawah ini adalah kutipan dari esai hadiah pertama dan kedua, bersama dengan jumlah statistik dari semua kiriman. Tempat pertama diberikan kepada William I. Wyman, yang bekerja di Kantor Paten AS di Washington, berkat itu ia sangat menyadari kemajuan ilmiah dan teknologi.

Esai oleh William Wyman

1. Tungku listrik pada tahun 1889 adalah “satu-satunya cara untuk memproduksi karborundum” (bahan buatan yang paling keras pada waktu itu). Itu juga mengubah aluminium dari "hanya berharga menjadi logam yang sangat berguna" (mengurangi biayanya hingga 98%) dan "secara dramatis mengubah industri baja."

2. Turbin uap, ditemukan oleh Charles Parsons (Charles Parsons), yang mulai diproduksi massal selama 10 tahun berikutnya. Turbin secara signifikan meningkatkan sistem catu daya di kapal, dan kemudian digunakan untuk mempertahankan pengoperasian generator yang menghasilkan listrik.

Turbin, ditemukan oleh Charles Parsons, menggerakkan kapal. Dengan jumlah yang tepat, mereka menggerakkan generator dan menghasilkan energi.

3. Mobil bensin. Pada abad ke-19, banyak penemu mengerjakan pembuatan mobil "bergerak sendiri". Wyman menyebutkan mesin Gottlieb Daimler tahun 1889 dalam esainya: “Satu abad pengejaran yang gigih, tetapi tidak berhasil, atas mesin yang dapat digerakkan sendiri secara praktis membuktikan bahwa setiap penemuan yang pertama sesuai dengan persyaratan yang disebutkan akan langsung sukses. Keberhasilan seperti itu datang ke mesin Daimler.”

4. Film. Hiburan akan selalu menjadi yang paling penting, dan "gambar bergerak telah mengubah cara banyak orang menghabiskan waktu mereka." Perintis teknis yang dikutip Wyman adalah Thomas Edison.

5. Pesawat. Wyman menghormati penemuan Wright bersaudara karena "memenuhi mimpi berabad-abad", tetapi pada saat yang sama menekankan penggunaannya untuk tujuan militer dan mempertanyakan kegunaan umum dari teknologi terbang: "Secara komersial, pesawat adalah penemuan yang paling tidak menguntungkan di antara semua penemuan lainnya. dipertimbangkan."

Orville Wright melakukan penerbangan demonstrasi di Fort Mer pada tahun 1908 dan memenuhi persyaratan tentara Amerika

Wilbur Wright

6. Telegrafi nirkabel. Berbagai sistem telah digunakan untuk mentransfer informasi antar manusia selama berabad-abad, bahkan mungkin ribuan tahun. Di AS, sinyal telegraf menjadi lebih cepat berkat Samuel Morse dan Alfred Vail. Telegrafi nirkabel, ditemukan oleh Guglielmo Marconi, kemudian berkembang menjadi radio dan dengan demikian membebaskan informasi dari kabel.

7. Proses sianida. Kedengarannya beracun, bukan? Proses ini muncul di daftar ini hanya karena satu alasan: dilakukan untuk mengekstraksi emas dari bijih. "Emas adalah sumber kehidupan perdagangan," pada tahun 1913 hubungan perdagangan internasional dan mata uang nasional didasarkan padanya.

8. Motor asinkron Nikola Tesla. “Penemuan penting ini sebagian besar bertanggung jawab atas penggunaan listrik di mana-mana dalam industri modern,” tulis Wyman. Sebelum ada listrik di gedung tempat tinggal, mesin AC yang dirancang oleh Tesla menghasilkan 90% listrik yang dikonsumsi di pabrik.

9. Linotipe. Mesin ini memungkinkan penerbit - terutama surat kabar - untuk menulis dan mentransmisikan teks lebih cepat dan lebih murah. Teknologi ini secanggih yang dianggap mesin cetak dalam kaitannya dengan gulungan-gulungan tulisan tangan yang mendahuluinya. Mungkin sebentar lagi kita akan berhenti menggunakan kertas untuk menulis dan membaca, dan sejarah percetakan akan terlupakan.

10. Proses pengelasan listrik dari Elihu Thomson (Elihu Thomson). Selama era industrialisasi, pengelasan listrik memungkinkan untuk mempercepat laju produksi dan menciptakan mesin yang lebih baik dan lebih kompleks untuk proses manufaktur.

Pengelasan listrik, yang dibuat oleh Elihu Thomson, secara signifikan mengurangi biaya pembuatan peralatan las yang kompleks.

Esai oleh George Doe

Esai terbaik kedua, oleh George M. Dowe, juga dari Washington, lebih filosofis. Dia membagi semua penemuan menjadi tiga sub-sektor: manufaktur, transportasi, dan komunikasi:

1. Fiksasi listrik nitrogen atmosfer. Ketika sumber pupuk alami berkurang pada abad ke-19, pemupukan buatan memastikan perluasan pertanian lebih lanjut.

2. Pengawetan tanaman yang mengandung gula. George W. McMullen dari Chicago dikreditkan dengan menemukan cara untuk mengeringkan tebu dan bit gula untuk pengiriman. Produksi gula menjadi lebih efisien dan segera pasokannya meningkat secara signifikan.

3. Paduan baja kecepatan tinggi. Dengan menambahkan tungsten ke baja, "alat yang dibuat dengan cara ini dapat memotong dengan kecepatan luar biasa tanpa mengurangi pengerasan atau pemotongan." Peningkatan efisiensi mesin pemotong telah menghasilkan "tidak kurang dari sebuah revolusi"

4. Lampu dengan filamen tungsten. Prestasi kimia lainnya: setelah tungsten menggantikan karbon dalam filamen, bola lampu dianggap "meningkat". Mulai 2016, mereka sedang dihapus di seluruh dunia demi lampu neon kompak, yang 4 kali lebih efisien.

5. Pesawat. Meskipun belum banyak digunakan untuk transportasi pada tahun 1913, "Samuel Langley dan Wright bersaudara harus diberikan penghargaan besar atas kontribusi mereka terhadap pengembangan penerbangan bertenaga."

6. Turbin uap. Seperti dalam daftar sebelumnya, turbin layak mendapat pujian tidak hanya untuk "penggunaan uap sebagai penggerak utama" tetapi juga untuk penggunaannya dalam "pembangkit listrik."

7. Mesin pembakaran dalam. Dalam hal transportasi, Dow paling menghargai "Daimler, Ford, dan Dury". Gottlieb Daimler adalah pelopor kendaraan bermotor yang terkenal. Henry Ford memulai produksi Model T pada tahun 1908, yang tetap sangat populer hingga tahun 1913. Charles Duryea menciptakan salah satu kendaraan bensin paling awal yang sukses secara komersial setelah tahun 1896.

8. Ban pneumatik, yang awalnya ditemukan oleh Robert William Thomson, seorang insinyur kereta api. "Apa yang dilakukan trek untuk lokomotif, ban pneumatik lakukan untuk kendaraan yang tidak terikat pada rel kereta api." Namun, esai tersebut memuji John Dunlop dan William C. Bartlet, keduanya telah memberikan kontribusi signifikan terhadap pengembangan ban mobil dan sepeda.

9. Nirkabel. Doe memuji Marconi karena membuat nirkabel "layak secara komersial". Penulis esai juga meninggalkan komentar yang dapat dikaitkan dengan pengembangan World Wide Web, yang menyatakan bahwa komunikasi nirkabel "dirancang terutama untuk memenuhi kebutuhan perdagangan, tetapi di sepanjang jalan itu juga berkontribusi pada interaksi sosial."

10. Mesin ketik. Mesin press rotari raksasa dapat menghasilkan bahan cetakan dalam jumlah besar. Mata rantai yang lemah dalam rantai produksi adalah perakitan pelat cetak. Linotipe dan monotipe membantu menghilangkan kekurangan ini.

Semua esai yang dikirimkan dikumpulkan dan dianalisis untuk menyusun daftar penemuan yang dianggap paling signifikan. Telegraf nirkabel ada di hampir setiap teks. "Pesawat" menempati urutan kedua, meskipun dianggap penting hanya karena potensi teknologi terbang. Berikut adalah sisa hasil:

Kemajuan teknis abad ke-20 dan tahap baru perkembangan industri. Kemajuan teknologi merupakan suatu proses yang tidak dapat dipisahkan dari pemanfaatan dan pelaksanaan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknis dalam kehidupan umat manusia. Kembali di awal abad ke-20, dorongan besar untuk awal kemajuan teknologi adalah penyebaran kendaraan baru yang kualitatif, ini menjadi insentif untuk pengembangan perdagangan dan urusan militer.

Pengembangan transportasi

Pada awal 1908, ada lebih dari 200 perusahaan di dunia yang mengkhususkan diri dalam produksi mobil penumpang. Pada periode yang sama, traktor pertama kali diproduksi di Amerika Serikat; inovasi semacam itu membuat proses pengolahan tanah beberapa kali lebih mudah dan secara signifikan meningkatkan volume produk manufaktur.

Pada tahun 1909, serangkaian mobil pasar massal diluncurkan di perusahaan seorang industrialis besar G. Ford. Mobil itulah yang menjadi objek simbol abad ke-20.

Seiring dengan mempopulerkan transportasi jalan, kereta api, pendahulu awal perkembangan industri dunia, telah kehilangan popularitasnya secara signifikan.

Namun demikian, inovasi juga menyentuh bidang transportasi kereta api: pada tahun 1912, lokomotif diesel dibuat untuk pertama kalinya, yang, tidak seperti model yang ada sebelumnya, ditenagai oleh listrik.

Pada awal abad, sebuah revolusi nyata terjadi dalam bisnis perkapalan: perahu layar yang tidak efisien digantikan oleh kapal baru dengan turbin uap. Berkat mesin pembakaran internal, kapal semacam itu dapat melintasi Samudra Atlantik dalam dua minggu.

Kendaraan baru di abad ke-20 adalah penerbangan, yang sebelumnya hanya memiliki tujuan hiburan. Pesawat udara dengan mesin bensin menjalankan fungsi transportasi penumpang dan fasilitas strategis militer.

Jadi sudah pada tahun 1914, pembom pertama di dunia "Ilya Muromets" berhasil diuji - sebuah pesawat yang dapat membawa berton-ton amunisi dan naik ke ketinggian 4 km. Stimulus besar untuk pengembangan penerbangan adalah Perang Dunia Pertama. Pada akhir tahun 1930-an, maskapai penerbangan menghubungkan hampir seluruh penjuru dunia.

bahan baru

Peningkatan transportasi membutuhkan bahan struktural baru. Pada akhir abad ke-19, penemu Inggris S.J. Thomas menemukan cara baru untuk melebur besi menjadi baja, tanpa penambahan belerang dan fosfor, yang membuat logam lebih tahan lama.

Inovasi ini mulai banyak digunakan di bidang pesawat terbang dan teknik mesin. Namun, sudah pada 1920-an, baja kehilangan relevansinya, untuk membuat mobil penumpang, diperlukan logam yang lebih ringan, tetapi tidak kalah tahan lama. Baja di industri mobil penumpang mulai menggantikan aluminium canggih.

Dengan perkembangan industri kimia, dunia melihat bahan yang dibuat secara artifisial seperti perlon, nilon, nilon, dan resin sintetis. Produksi massal dan penggunaan bahan-bahan ini secara populer hanya meningkat setelah berakhirnya Perang Dunia II.

Pada awal abad ke-20, beton bertulang pertama kali ditemukan, umat manusia mulai membangun gedung pencakar langit yang belum pernah terlihat sebelumnya. Pencakar langit pertama adalah Woolworth di New York, ketinggian bangunan mencapai 242m.

Pengembangan industri

Pada awal abad ke-20, raksasa pertama industri, perusahaan monopoli, muncul di industri dunia, yang sering memiliki perkembangan dan inovasi yang diperkenalkan dalam vektor produksi tertentu. Sekitar 15 ribu karyawan terlibat dalam perusahaan semacam itu.

Sangat sering, pengusaha besar menggabungkan kekhawatiran mereka dan modal bank, yang menyebabkan munculnya perusahaan saham gabungan pertama. Pada 1914, ada lima perusahaan saham gabungan terbesar di dunia, yang sebagian besar dimiliki oleh orang Amerika.

Raksasa industri memilih cara khusus untuk meningkatkan volume produksi, seringkali mereka memperpanjang jam kerja karyawan dan mengurangi upah mereka.

Model pembangunan ini retak pada awal 1930-an. Di masa depan, profitabilitas perusahaan meningkat karena analisis pasar permintaan, serta pengenalan kemajuan ilmiah dan teknis ke dalam produksi.

Butuh bantuan dengan studi Anda?

Topik sebelumnya: Asal usul percepatan sains: revolusi ilmu pengetahuan alam di abad ke-20
Topik berikutnya:   Negara-negara Eropa Barat, Rusia, dan Jepang: pengalaman modernisasi dan pembangunan

Hampir setiap orang yang tertarik dengan sejarah perkembangan ilmu pengetahuan, teknik dan teknologi setidaknya sekali dalam hidupnya pernah berpikir tentang bagaimana perkembangan umat manusia dapat berjalan tanpa pengetahuan matematika atau, misalnya, jika kita tidak memiliki pengetahuan seperti itu. item yang diperlukan sebagai roda, yang menjadi hampir dasar bagi pembangunan manusia. Namun, hanya penemuan-penemuan kunci yang sering dipertimbangkan dan diperhatikan, sementara penemuan-penemuan yang kurang dikenal dan tersebar luas kadang-kadang tidak disebutkan, yang, bagaimanapun, tidak menjadikannya tidak berarti, karena setiap pengetahuan baru memberi umat manusia kesempatan untuk naik selangkah lebih tinggi dalam pengetahuannya. perkembangan.

Abad ke-20 dan penemuan ilmiahnya telah berubah menjadi Rubicon nyata, melintasi kemajuan yang telah mempercepat langkahnya beberapa kali, mengidentifikasi dirinya dengan mobil sport yang tidak mungkin untuk diikuti. Untuk tetap berada di puncak gelombang ilmiah dan teknologi sekarang, tidak diperlukan keterampilan yang kuat. Tentu saja, Anda dapat membaca jurnal ilmiah, berbagai jenis artikel dan karya ilmuwan yang berjuang untuk memecahkan masalah tertentu, tetapi bahkan dalam kasus ini, tidak akan mungkin untuk mengikuti kemajuan, dan karena itu tetap mengejar ketinggalan. dan amati.

Seperti yang Anda ketahui, untuk melihat ke masa depan, Anda perlu mengetahui masa lalu. Oleh karena itu, hari ini kita akan berbicara tentang abad ke-20, abad penemuan, yang mengubah cara hidup dan dunia di sekitar kita. Harus segera dicatat bahwa ini bukan daftar penemuan terbaik abad ini atau puncak lainnya, ini akan menjadi tinjauan singkat dari beberapa penemuan yang telah berubah, dan mungkin sedang mengubah dunia.

Untuk berbicara tentang penemuan, perlu untuk mengkarakterisasi konsep itu sendiri. Kami mengambil definisi berikut sebagai dasar:

Penemuan - pencapaian baru yang dibuat dalam proses pengetahuan ilmiah tentang alam dan masyarakat; pembentukan pola, sifat, dan fenomena dunia material yang sebelumnya tidak diketahui, yang ada secara objektif.

25 Penemuan Ilmiah Hebat Abad ke-20

1. teori kuantum Planck. Dia menurunkan formula yang menentukan bentuk kurva radiasi spektral dan konstanta universal. Dia menemukan partikel terkecil - kuanta dan foton, yang dengannya Einstein menjelaskan sifat cahaya. Pada 1920-an, teori kuantum berkembang menjadi mekanika kuantum.
2. Penemuan sinar-X - radiasi elektromagnetik dengan berbagai panjang gelombang. Penemuan sinar-X oleh Wilhelm Roentgen sangat mempengaruhi kehidupan manusia, dan hari ini tidak mungkin membayangkan pengobatan modern tanpa mereka.
3. teori relativitas Einstein. Pada tahun 1915, Einstein memperkenalkan konsep relativitas dan menurunkan rumus penting yang berkaitan dengan energi dan massa. Teori relativitas menjelaskan esensi gravitasi - itu muncul karena kelengkungan ruang empat dimensi, dan bukan sebagai akibat dari interaksi benda-benda di ruang angkasa.
4. Penemuan penisilin. Jamur Penicillium notatum, yang masuk ke dalam kultur bakteri, menyebabkan kematian total mereka - ini dibuktikan oleh Alexander Flemming. Pada tahun 40-an, sebuah produksi dikembangkan, yang kemudian mulai diproduksi dalam skala industri.
5. Gelombang De Broglie. Pada tahun 1924, ditemukan bahwa dualitas gelombang-partikel melekat pada semua partikel, bukan hanya foton. Broglie mempresentasikan sifat gelombangnya dalam bentuk matematika. Teori tersebut memungkinkan untuk mengembangkan konsep mekanika kuantum, menjelaskan difraksi elektron dan neutron.
6. Penemuan struktur heliks DNA baru. Pada tahun 1953, model baru struktur molekul diperoleh dengan menggabungkan informasi difraksi sinar-X Rosalyn Franklin dan Maurice Wilkins dan perkembangan teoretis Chargaff. Dia dibawa keluar oleh Francis Crick dan James Watson.
7. Model atom planet Rutherford. Dia menyimpulkan hipotesis tentang struktur atom dan energi diekstraksi dari inti atom. Model menjelaskan dasar-dasar hukum partikel bermuatan.
8. Katalis Ziegler-Nath. Pada tahun 1953 mereka melakukan polarisasi etilen dan propilena.
9. Penemuan transistor Perangkat yang terdiri dari 2 persimpangan p-n, yang diarahkan satu sama lain. Berkat penemuannya oleh Julius Lilienfeld, teknik ini mulai menyusut ukurannya. Transistor bipolar pertama yang bekerja diperkenalkan pada tahun 1947 oleh John Bardeen, William Shockley dan Walter Brattain.
10. Pembuatan telegraf radio. Penemuan Alexander Popov, menggunakan kode Morse dan sinyal radio, pertama kali menyelamatkan sebuah kapal pada pergantian abad ke-19 dan ke-20. Tapi yang pertama mematenkan penemuan serupa adalah Gulielmo Marcone.
11. Penemuan neutron Partikel tak bermuatan ini dengan massa yang sedikit lebih besar dari proton memungkinkan untuk menembus inti tanpa hambatan dan mengacaukannya. Belakangan terbukti bahwa di bawah pengaruh partikel-partikel ini, nukleus terbagi, tetapi lebih banyak lagi neutron yang dihasilkan. Jadi yang buatan ditemukan.
12. Metode fertilisasi in vitro (IVF). Edwards dan Steptoe menemukan cara mengekstrak sel telur utuh dari seorang wanita, menciptakan kondisi optimal untuk kehidupan dan pertumbuhannya dalam tabung reaksi, menemukan cara membuahinya, dan pada jam berapa mengembalikannya ke tubuh ibunya.
13. Penerbangan berawak pertama ke luar angkasa. Pada tahun 1961, Yuri Gagarin-lah yang pertama kali mewujudkannya, yang menjadi perwujudan nyata dari impian para bintang. Umat ​​manusia telah belajar bahwa ruang antara planet-planet dapat diatasi, dan bakteri, hewan, dan bahkan manusia dapat dengan mudah hidup di luar angkasa.
14. Penemuan fullerene. Pada tahun 1985, para ilmuwan menemukan jenis karbon baru - fullerene. Sekarang, karena sifatnya yang unik, ini digunakan di banyak perangkat. Berdasarkan teknik ini, nanotube karbon dibuat - lapisan grafit yang terpilin dan saling terkait. Mereka menunjukkan berbagai macam sifat: dari logam hingga semikonduktor.
15. Kloning. Pada tahun 1996, para ilmuwan berhasil mendapatkan klon pertama dari seekor domba yang diberi nama Dolly. Telur dimusnahkan, inti domba dewasa dimasukkan ke dalamnya dan ditanam di dalam rahim. Dolly adalah hewan pertama yang berhasil bertahan hidup, sisa embrio hewan yang berbeda mati.
16. Penemuan lubang hitam. Pada tahun 1915, Karl Schwarzschild mengajukan hipotesis tentang keberadaan lubang hitam yang gravitasinya begitu besar sehingga bahkan benda yang bergerak dengan kecepatan cahaya - lubang hitam - tidak dapat meninggalkannya.
17. Teori. Ini adalah model kosmologis yang diterima secara umum, yang sebelumnya menggambarkan perkembangan Semesta, yang berada dalam keadaan tunggal, dicirikan oleh suhu dan kepadatan materi yang tak terbatas. Model ini dimulai oleh Einstein pada tahun 1916.
18. Penemuan radiasi peninggalan. Ini adalah radiasi latar belakang gelombang mikro kosmik, yang telah diawetkan sejak awal pembentukan Semesta dan mengisinya secara merata. Pada tahun 1965, keberadaannya dikonfirmasi secara eksperimental, dan berfungsi sebagai salah satu konfirmasi utama teori Big Bang.
19. Mendekati penciptaan kecerdasan buatan. Ini adalah teknologi untuk membangun mesin cerdas, pertama kali didefinisikan pada tahun 1956 oleh John McCarthy. Menurutnya, peneliti untuk memecahkan masalah tertentu dapat menggunakan metode pemahaman seseorang yang mungkin tidak diamati secara biologis pada manusia.
20. Penemuan holografi. Metode fotografi khusus ini diusulkan pada tahun 1947 oleh Dennis Gabor, di mana, dengan bantuan laser, gambar tiga dimensi objek yang mendekati nyata direkam dan dipulihkan.
21. Penemuan insulin Pada tahun 1922, hormon pankreas diperoleh oleh Frederick Banting, dan diabetes mellitus tidak lagi menjadi penyakit yang fatal.
22. Golongan darah. Penemuan ini pada tahun 1900-1901 membagi darah menjadi 4 golongan: O, A, B dan AB. Menjadi mungkin untuk mentransfusikan darah dengan benar kepada seseorang, yang tidak akan berakhir tragis.
23. Teori informasi matematika. Teori Claude Shannon memungkinkan untuk menentukan kapasitas saluran komunikasi.
24. Penemuan Nilon. Kimiawan Wallace Carothers pada tahun 1935 menemukan metode untuk mendapatkan bahan polimer ini. Dia menemukan beberapa varietasnya dengan viskositas tinggi bahkan pada suhu tinggi.
25. Penemuan sel punca. Mereka adalah nenek moyang dari semua sel yang ada dalam tubuh manusia dan memiliki kemampuan untuk memperbarui diri. Kemungkinan mereka sangat besar dan baru mulai dieksplorasi oleh sains.

Tidak diragukan lagi bahwa semua penemuan ini hanyalah sebagian kecil dari apa yang ditunjukkan abad ke-20 kepada masyarakat, dan tidak dapat dikatakan bahwa hanya penemuan-penemuan ini yang signifikan, dan selebihnya hanya menjadi latar belakang, ini sama sekali tidak terjadi. .

Itu adalah abad terakhir yang menunjukkan kepada kita batas-batas baru Semesta, melihat cahaya, quasar (sumber radiasi yang sangat kuat di Galaksi kita) ditemukan, nanotube karbon pertama dengan superkonduktivitas dan kekuatan unik ditemukan dan diciptakan.

Semua penemuan ini, dengan satu atau lain cara, hanyalah puncak gunung es, yang mencakup lebih dari seratus penemuan penting selama abad yang lalu. Secara alami, semuanya telah menjadi katalisator perubahan di dunia tempat kita hidup sekarang, dan faktanya tetap tidak dapat disangkal bahwa perubahan tidak berakhir di sana.

Abad ke-20 dapat disebut dengan aman, jika bukan "emas", maka tentu saja "abad perak" penemuan, tetapi melihat ke belakang dan membandingkan pencapaian baru dengan masa lalu, tampaknya di masa depan kita akan memiliki beberapa hal besar yang menarik. penemuan, pada kenyataannya, penerus abad terakhir, XXI saat ini hanya menegaskan pandangan ini.

Ke penemuan penting Abad ke-20 dapat dikaitkan dengan pencapaian-pencapaian yang tidak menjungkirbalikkan dunia, tetapi memberikan kontribusi tertentu pada kehidupan dan kehidupan orang-orang.

Penyedot debu, 1901

Penemu Inggris Cecil Booth datang dengan perangkat yang menyedot debu di gerbong kereta. Perangkat bertenaga bensin ini didorong melalui jalan-jalan dengan kereta kuda oleh tim yang terdiri dari empat orang.

Pada tanggal 30 Agustus 1901, perwakilan dari bagian barat daya Inggris, Herbert Cecil Booth menerima paten untuk perangkatnya yang berfungsi sebagai penyedot debu.

Pisau sekali pakai, 1909

Pisau sekali pakai ditemukan oleh penemu Amerika King Camp Gillette, pendiri The Gillette Company, sebagai alternatif murah untuk menggunakan pisau cukur. Ini adalah penemuan penting bagi pria.

Pesawat bermotor, 1903

Penemu Amerika Orville dan Wilber Wright menemukan pesawat bertenaga pertama. Melalui banyak trial and error, pengujian desain sayap, pesawat selesai dan mereka mampu memanjat 37 meter dalam 12 detik. Desain, perbaikan lebih lanjut dalam keselamatan dan penanganan telah menghasilkan penerbangan berkelanjutan dari darat dengan pilot. Ini adalah penemuan penting, itulah sebabnya hari ini kita melihat dampak teknologi pesawat terbang dan penerbangan di industri militer dan transportasi.

Parasut, 1913

Dengan ditemukannya pesawat, sangatlah wajar untuk menemukan parasut. Meskipun ide parasut sudah ada sejak abad ke-15 sejak zaman Leonardo da Vinci, namun belum diterapkan dalam praktik. Penemu Amerika Stefan Banich memberikan penemuan itu kepada militer pada awal abad ke-20. Dia menyumbangkan paten AS kepada Angkatan Darat AS dan mendapatkan rasa hormat dari penemunya.

Ada juga paten untuk penemuan penemu parasut ransel Rusia Gleb Kotelnikov, yang ia daftarkan di Prancis pada 20 Maret 1912. Pemerintah Tsar tidak tertarik untuk mempekerjakan pilot. Namun, setelah tragedi aeronaut, pengembangan alat keselamatan ini dilanjutkan. Beberapa tipe dibuat dari RK-1 hingga RK-4 (RK-Rusia Kotelnikova).

Parasut sudah banyak digunakan selama Perang Dunia II. Saat ini, parasut masih digunakan di pesawat militer dan sipil.

Propelan roket cair, 1914

Didorong oleh oksigen cair dan bensin, penerbangan pertama roket berlangsung pada 16 Maret 1926. Profesor Amerika Robert H. Godart meluncurkan roket berbahan bakar cair ke ketinggian 12,5 meter dalam 2,5 detik. Dia menunjukkan bahwa adalah mungkin untuk menggunakan bahan bakar cair. Pada akhirnya, dengan bantuan bahan bakar ini, pesawat ruang angkasa sekarang diluncurkan.

Televisi elektronik, 1923

emigran Rusia penemu Amerika Vladimir Zworykin dikreditkan dengan menciptakan televisi elektronik pertama (sebagai lawan dari televisi elektromekanis). Vladimir Zworykin menemukan desain akhir dari ikonoskop tabung transmisi, yang menjadi dasar dari sistem televisi elektronik masa depan.

Irisan roti, 1928

Otto Frederick Rouvedder Davenport menemukan mesin pertama untuk mengiris roti satu per satu. Penemu lain berdiri di sela-sela penemuan ini, memotong roti lapis untuk yang malas.

Antibiotik, 1928

Meskipun orang Cina kuno menggunakan antibiotik 2.500 tahun yang lalu, mereka tidak menggunakannya sampai abad ke-20. Ahli biologi dan farmakologi Skotlandia Alexander Fleming, yang secara tidak sengaja menemukan sifat unik dari antibiotik terkenal, penisilin. Setelah meneliti beberapa kultur kuman, dia melihat area di beberapa kultur di mana bakteri tidak tumbuh, dan ternyata jamur mempengaruhi area ini. Setelah memisahkan ekstrak, ia mengidentifikasi mereka sebagai bagian dari genus penisilin. Sekarang penisilin digunakan untuk mengobati selulitis, gonore, meningitis, pneumonia, dan sifilis. Jadi ya, penisilin adalah antibiotik yang baik.

Pulpen, 1938

Penemu Hungaria, Lazio Biro, menciptakan kemungkinan pengganti pulpen ini. Pulpen itu murah, andal, dan bisa diservis. Tinta mengering segera setelah kontak dengan kertas. Penemuan penting bolpoin ini membantu dalam banyak hal.

Spiralka, 1945

Elegan dan cerdik dalam kesederhanaannya, spiral adalah salah satu mainan terbesar yang pernah ada. Tidak ada yang bisa menolak pesona mainan yang bergerak menuruni tangga atau hanya bergoyang-goyang. Pada tahun 1943, setelah mengamati pergerakan pegas torsi, insinyur Richard James memberi tahu istrinya, Betty, kesempatan untuk membuat mainan ini. Setelah berbagai tes dan bahan, mereka menemukan mainan yang kita kenal dan cintai hari ini.

Oven microwave, 1945

Alat dapur umum ini ditemukan secara tidak sengaja. Saat bekerja sebagai insinyur, Percy Spencer memperhatikan bahwa cokelat di sakunya mulai meleleh saat dia mengerjakan perangkat radar aktif. Itu adalah radar gelombang mikro yang menyebabkan kekacauan yang lengket. Dia kemudian sengaja memasak popcorn, lalu sebutir telur. Spencer kemudian mengisolasi gelombang mikro dalam kotak logam, memindahkan makanan di dalam kotak. Setelah Percy Spencer mengajukan paten AS di mana oven microwave pertama dibangun pada tahun 1947. Itu adalah oven 1,8 m, berat 340 kg dan biaya sekitar $5.000, mengkonsumsi 3.000 watt (dibandingkan dengan standar 1.000 watt saat ini). Saat ini, oven microwave sedikit lebih kecil dan lebih ekonomis.

Penemuan-penemuan sederhana dan penting ini menghasilkan.