Krievu zinātnieks Dmitrijs Mendeļejevs (1834-1907)vislabāk pazīstams ar periodisko ķīmisko elementu likumu, uz kura pamata viņš uzcēla galdu, kas visiem pazīstams kopš skolas laikiem. Tomēr patiesībā lielo zinātnieku interesēja visdažādākās zināšanu jomas. Mendeļejeva atklājumi ir saistīti ar ķīmiju, fiziku, metroloģiju, ekonomiku, ģeoloģiju, pedagoģiju, aeronautiku utt.
Periodisks likums
Periodiskais likums ir viens no fundamentālajiemdabas likumi. Tas slēpjas faktā, ka ķīmisko elementu īpašības ir atkarīgas no to atomu svara. Periodisko likumu Mendeļejevs atklāja 1869. gadā. Viņa veikto zinātnisko revolūciju ķīmiķi uzreiz nespēja realizēt.
Krievu pētnieks ieteica dabiskusistēma, ar kuras palīdzību izrādījās iespējams paredzēt toreiz nezināmos ķīmiskos elementus un pat to īpašības. Pēc viņu agrīna atklāšanas (mēs runājam par galliju, germāniju un skandiju) pasaulē atzīti zinātnieki sāka atzīt periodiskā likuma būtību.
Mendeļejeva atklājumi notika laikmetā, kadzinātne tika papildināta ar arvien jauniem izkaisītiem faktiem par apkārtējo pasauli. Tādēļ periodiskais likums un uz tā pamata veidotā periodiskā tabula saskārās ar nopietnām problēmām. Piemēram, 1890. gados. tika atklātas cēlās gāzes un radioaktivitātes parādība. Aizstāvot savu teoriju, Mendeļejevs turpināja uzlabot tabulu, korelējot to ar visiem jaunajiem zinātniskajiem faktiem. 1900. gadā ķīmiķis argonu, hēliju un to analogus ievietoja atsevišķā nulles grupā. Laika gaitā periodiskā likuma būtība kļuva skaidrāka un neapstrīdamāka, un mūsdienās to pamatoti uzskata par vienu no lielākajiem atklājumiem dabaszinātņu vēsturē.
Silikāta izpēte
Periodiskais likums ir ārkārtīgi svarīga lapazinātnes vēsture, tomēr Mendeļejeva atklājumi ķīmijas jomā nebeidzās. 1854. gadā viņš izmeklēja somu ortītu un piroksēnu. Arī viens no Mendeļejeva darbu sērijām ir veltīts silikātu ķīmijai. 1856. gadā zinātnieks publicēja savu darbu "Specifiskie apjomi" (kurā viņš novērtēja attiecības starp vielas tilpumu un tās īpašībām). Silīcija oksīda savienojumiem veltītajā nodaļā Dmitrijs Ivanovičs detalizēti aplūkoja silikātu būtību. Turklāt viņš pirmais pareizi lasīja stiklveida stāvokļa parādību.
Gāzes
Agrīnie Mendeļejeva atklājumi bija saistīti ar vairākviena ķīmiska un vienlaikus fiziska tēma - gāzu izpēte. Zinātnieks to uzņēmās, iedziļinoties periodiskuma likuma cēloņu meklējumos. 19. gadsimtā vadošā teorija šajā zinātnes jomā bija "pasaules ētera" teorija - visaptveroša vide, caur kuru tiek pārnests siltums, gaisma un gravitācija.
Pētot šo hipotēzi, krievu pētnieksnonāca pie vairākiem svarīgiem secinājumiem. Tā tika veikti Mendeļejeva atklājumi fizikā, no kuriem galveno var saukt par ideālas gāzes vienādojuma parādīšanos ar universālu gāzes konstanti. Turklāt Dmitrijs Ivanovičs ierosināja savu termodinamisko temperatūras skalu.
Kopumā Mendeļejevs publicēja 54 darbus par gāzēmun šķidrumi. Slavenākās šajā ciklā bija "Pasaules ētera ķīmiskā jēdziena pieredze" (1904) un "Pasaules ētera ķīmiskās izpratnes mēģinājums" (1905). Savos darbos zinātnieks izmantoja vīrusu paziņojumus un tādējādi lika pamatus mūsdienu vienādojumiem reālām gāzēm.
Risinājumi
Risinājumi interesēja Dmitriju Mendeļejevuvisā viņa zinātniskajā karjerā. Attiecībā uz šo tēmu pētnieks neatstāja pilnīgu teoriju, bet aprobežojās ar dažām fundamentālām tēzēm. Viņš uzskatīja, ka vissvarīgākie punkti attiecībā uz risinājumiem ir to saistība ar savienojumiem, ķīmiju un ķīmisko līdzsvaru šķīdumos.
Visus Mendeļejeva atklājumus viņš pārbaudīja areksperimenti. Daži no tiem nodarbojās ar šķīdumu viršanas temperatūru. Pateicoties detalizētai tēmas analīzei, Mendelejevs 1860. gadā nonāca pie secinājuma, ka, vārīšanās laikā nonākot tvaikos, šķidrums zaudē iztvaikošanas siltumu un spriedzes virsmu līdz nullei. Arī Dmitrija Ivanoviča doktrīna par risinājumiem ietekmēja elektrolītu šķīdumu teorijas veidošanos.
Mendeļejevs kritiski vērtējaelektrolītiskās disociācijas teorijas laiks. Nenoliedzot pašu jēdzienu, zinātnieks norādīja uz nepieciešamību to precizēt, kas bija tieši saistīts ar viņa darbu pie ķīmiskajiem risinājumiem.
Ieguldījums aeronautikā
Dmitrijs Mendeļejevs, kura atklājumi un sasniegumiaptver dažādas cilvēku zināšanu jomas, interesējās ne tikai par teorētiskajiem priekšmetiem, bet arī par lietišķajiem izgudrojumiem. 19. gadsimta beigas iezīmējās ar pieaugošu interesi par topošo aeronautiku. Protams, krievu polimāts nevarēja nepievērst uzmanību šim nākotnes simbolam. 1875. gadā viņš izveidoja sava stratosfēras balona projektu. Teorētiski ierīce varētu pacelties pat atmosfēras augšējos slāņos. Praksē pirmais šāds lidojums notika tikai pēc piecdesmit gadiem.
Darbojās vēl viens Mendeļejeva izgudrojumsaerostata dzinēji. Aeronautika zinātnieku interesēja arī saistībā ar citiem viņa darbiem, kas saistīti ar meteoroloģiju un gāzēm. 1887. gadā Mendeļejevs veica eksperimentālu lidojumu ar gaisa balonu. Gaisa balonam izdevās pieveikt 100 kilometru distanci gandrīz 4 kilometru augstumā. Par lidojumu ķīmiķis saņēma zelta medaļu no Francijas Aerostatiskās meteoroloģijas akadēmijas. Savā monogrāfijā par izturību pret vidi Mendeļejevs vienu no sadaļām veltīja aeronautikai, kurā sīki aprakstīja savus uzskatus par šo tēmu. Zinātnieku interesēja aviācijas pioniera Aleksandra Mozhaisky attīstība.
Ziemeļu attīstība un kuģu būve
Lietišķie Mendeļejeva atklājumi, kuru sarakstsvar turpināt kā tādu kuģu būves jomā, kas veikta sadarbībā ar pētniecības ģeogrāfiskajām ekspedīcijām. Tātad Dmitrijs Ivanovičs bija pirmais, kurš ierosināja izmēģinājuma baseina ideju - eksperimentālu instalāciju, kas nepieciešama kuģu modeļu hidromehāniskiem pētījumiem. Šīs idejas īstenošanā zinātniekam palīdzēja admirālis Stepans Makarovs. No vienas puses, baseins bija vajadzīgs komerciāliem un militāri tehniskiem nolūkiem, bet tajā pašā laikā tas izrādījās noderīgs arī zinātnei. Eksperimentālā uzstādīšana tika uzsākta 1894. gadā.
Cita starpā Mendeļejevs izstrādājaagrīnais ledlauža prototips. Zinātnieks tika iekļauts komisijā, kas izvēlējās projektu valsts pirmajam šāda veida kuģim. Tas bija ledlauzis "Ermak", kas palaists 1898. gadā. Mendeļejevs nodarbojās ar jūras ūdens (ieskaitot tā blīvumu) izpēti. Materiālu studijām nodrošināja tas pats admirālis Makarovs, kurš apceļoja pasauli ar Vityaz. Mendeļejeva atklājumi ģeogrāfijā, kas saistīti ar ziemeļu iekarošanu, zinātniekam tika prezentēti vairāk nekā 36 publicētos darbos.
Metroloģija
Papildus citām zinātnēm Mendeļejevu interesējametroloģija ir zinātne par mērinstrumentiem un metodēm. Zinātnieks strādāja, lai izveidotu jaunas svēršanas metodes. Kā ķīmiķis viņš bija ķīmisko mērījumu metožu aizstāvis. Mendeļejeva atklājumi, kuru saraksts gadu no gada tika papildināts, bija ne tikai zinātniski, bet arī burtiski - 1893. gadā Dmitrijs Ivanovičs atklāja Krievijas galveno svaru un mēru kameru. Viņš arī izgudroja savu slēdzenes un šūpoles dizainu.
Pirokolodiona šaujampulveris
1890. gadā devās Dmitrijs Mendeļejevsgarš aizjūras komandējums, kura mērķis bija iepazīties ar ārvalstu laboratorijām sprāgstvielu izstrādei. Zinātnieks šo tēmu uzsāka pēc valsts ierosinājuma. Jūras ministrijā viņš tika uzaicināts dot savu ieguldījumu Krievijas šaujampulvera biznesa attīstībā. Mendelejeva ceļojuma iniciators bija viceadmirālis Nikolajs Čihačovs.
Mendeļejevs uzskatīja, ka vietējā pornogrāfijas nozarēgalvenokārt ir nepieciešams attīstīt ekonomisko un rūpniecisko pusi. Viņš arī uzstāja, lai ražošanā izmantotu tikai Krievijas izejvielas. Galvenais Dmitrija Mendeļejeva darba rezultāts šajā jomā bija viņa 1892. gadā izstrādātais jauns pirokolodiona šaujampulveris, kas izceļas ar tā dūmu nesaturēšanu. Militārie eksperti augstu novērtēja šī sprādzienbīstamā materiāla kvalitāti. Pirokolodiona pulvera iezīme bija tā sastāvs, kas ietvēra nitrocelulozi, kas pakļauts šķīdībai. Gatavojoties jauna šaujampulvera ražošanai, Mendeļejevs vēlējās to apveltīt ar stabilizētu gāzes veidošanos. Šim nolūkam sprāgstvielas ražošanā tika izmantoti papildu reaģenti, ieskaitot visu veidu piedevas.
Ekonomika
No pirmā acu uzmetiena Mendeļejeva atklājumi bioloģijāvai metroloģija nepavisam nav saistīta ar viņa kā svinēta ķīmiķa tēlu. Tomēr vēl tālāk no šīs zinātnes bija zinātnieka pētījumi par ekonomiku. Tajos Dmitrijs Ivanovičs sīki izpētīja savas valsts ekonomikas attīstības virzienus. 1867. gadā viņš pievienojās pirmajai nacionālajai uzņēmēju apvienībai - Krievijas rūpniecības un tirdzniecības veicināšanas biedrībai.
Ekonomikas nākotni Mendeļejevs redzēja attīstībāneatkarīgiem arteliem un kopienām. Šis progress nozīmēja konkrētas reformas. Piemēram, zinātnieks ierosināja sabiedrību padarīt ne tikai lauksaimniecisku, bet arī aizņemtu rūpnīcas aktivitātes ziemā, kad lauki ir tukši. Dmitrijs Ivanovičs iebilda pret tālākpārdošanu un jebkāda veida spekulācijām. 1891. gadā viņš piedalījās jauna muitas tarifa izstrādē.
Protekcionisms un demogrāfija
Mendeļejevs, kura atklājumi ķīmijas jomāaizēnoja viņa panākumi humanitārajās zinātnēs, visi viņa ekonomiskie pētījumi tika veikti ar diezgan praktisku mērķi palīdzēt Krievijai. Šajā sakarā zinātnieks bija konsekvents protekcionists (kas, piemēram, atspoguļojās viņa darbā porogood ražošanas jomā un vēstulēs caram Nikolajam II).
Ekonomiku Mendelejevs studēja neatdalāmi nodemogrāfija. Neilgi pirms nāves viņš vienā no saviem darbiem atzīmēja, ka 2050. gadā Krievijas iedzīvotāju skaits būs 800 miljoni cilvēku. Zinātnieka prognoze kļuva par utopiju pēc diviem pasaules kariem un pilsoņu kara, represijām un citām kataklizmām, kas valsti piemeklēja XX gadsimtā.
Spiritisma atspēkojums
19. gadsimta otrajā pusē Krievija, tāpat kā visspārējo pasauli pārņēma mistikas mode. Augstākās sabiedrības pārstāvji, bohēmieši un parastie pilsētas iedzīvotāji bija iecienījuši ezotēriku. Tikmēr Mendeļejeva atklājumi ķīmijā, kuru sarakstu veido daudzi priekšmeti, aizēno viņa ilgo cīņu ar toreiz populāro garīgumu.
Zinātnieks atklāja nesēju paņēmienus kopā arlīdzstrādnieki no Krievijas Fizikas biedrības. Izmantojot virkni eksperimentu ar manometriskajām un piramīdveida tabulām, kā arī citiem hipnotizētāju rīkiem, Mendeļejevs nonāca pie secinājuma, ka spiritisms un tamlīdzīgas prakses ir tikai māņticība, no kuras spekulanti un krāpnieki gūst labumu.