Химия и физика полимеров

 100 великих нобелевских лауреатов

Другой областью исследований ученого стали жидкие кристаллы. В 1956 году Флори опубликовал свою первую работу в этой области и сохранял интерес к жидким кристаллам до конца своей жизни. В том же 1956 году Флори стал заместителем директора по науке в Меллонском институте прикладных исследований в Питсбурге (штат Пенсильвания). Однако административная деятельность показалась Флори скучной. Окончательно убедившись, что правление института не желает разрывать связи с промышленностью и заниматься фундаментальными исследованиями, он в 1961 году перешел на должность профессора в Стэнфордский университет в Калифорнии. Исследования, выполненные под руководством Флори в шестидесятых годах, внесли значительный вклад в статистическую механику макромолекул - теоретическую основу современной физики полимеров. В 1974 году Флори получил Нобелевскую премию по химии «за фундаментальные достижения в области теории и практики физической химии макромолекул». В нобелевской лекции Флори отметил, что один из компонентов взрывчатых веществ, разработанных Альфредом Нобелем, - нитроцеллюлоза - является макромолекулой

 Неметаллические материалы

Успешное развитие химии и физики полимеров связано с именами видных ученых: П. П. Кобеко, В. А. Каргина, А. П. Александрова, С. С. Медведева, С. Н. Ушакова, В. В. Коршака и др. Важный вклад внесен К. А. Андриановым в развитие химии кремнийорганических полимеров, широко применяемых в качестве термостойких материалов. 1.1. Понятие о неметаллических материалах и классификация полимеров  Полимерами называют вещества, макромолекулы которых состоят из многочисленных элементарных звеньев (мономеров) одинаковой структуры. Молекулярная масса их составляет от 5000 до 1000 000. При таких больших размерах макромолекул свойства веществ определяются не только химическими составами этих молекул, но и их взаимным расположением и строением. Макромолекулы полимера представляют собой цепочки, состоящие из отдельных звеньев. Поперечное сечение цепи несколько ангстрем, а длина несколько тысяч ангстрем, поэтому макромолекулам полимера свойственна гибкость (которая ограничена размером сегментов — жестких участков, состоящих из нескольких звеньев).

 Большая Советская Энциклопедия (МО)

Эйринга (1935—36), Дж. Бернала и др. привело к М. ф. жидких и твёрдых тел.   Круг вопросов, охватываемых М. ф., очень широк. В ней рассматриваются строение газов, жидкостей и твёрдых тел, их изменение под влиянием внешних условий (давления, температуры, электрического и магнитного полей), явления переноса (диффузия, теплопроводность, внутреннее трение), фазовое равновесие и процессы фазовых переходов (кристаллизация и плавление, испарение и конденсация и др.), критическое состояние вещества, поверхностные явления на границах раздела различных фаз.   Интенсивное развитие М. ф. привело к выделению из неё ряда крупных самостоятельных разделов, таких, например, как статистическая физика, кинетика физическая, физика твёрдого тела, физическая химия, молекулярная биология.   Современная наука и техника используют всё большее число новых веществ и материалов. Выявившиеся особенности строения этих тел привели к развитию различных научных подходов к их исследованию. Так, на основе общих теоретических представлений М. ф. получили развитие такие специальные области науки, как физика металлов, физика полимеров, физика плазмы, кристаллофизика, физико-химия дисперсных систем и поверхностных явлений, теория тепло- и массопереноса

 Неметаллические материалы

Успешное развитие химии и физики полимеров связано с именами видных ученых: П. П. Кобеко, В. А. Каргина, А. П. Александрова, С. С. Медведева, С. Н. Ушакова, В. В. Коршака и др. Важный вклад внесен К. А. Андриановым в развитие химии кремнийорганических полимеров, широко применяемых в качестве термостойких материалов. 1.1 ПОНЯТИЕ О НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛАХ И КЛАССИФИКАЦИЯ ПОЛИМЕРОВ Полимерами называют вещества, макромолекулы которых состоят из многочисленных элементарных звеньев (мономеров) одинаковой структуры. Молекулярная масса их составляет от 5000 до 1000 000. При таких больших размерах макромолекул свойства веществ определяются не только химическими составами этих молекул, но и их взаимным расположением и строением. Макромолекулы полимера представляют собой цепочки, состоящие из отдельных звеньев. Поперечное сечение цепи несколько ангстрем, а длина несколько тысяч ангстрем, поэтому макромолекулам полимера свойственна гибкость (которая ограничена размером сегментов — жестких участков, состоящих из нескольких звеньев).

 Сумма технологии

Кажущееся часто вводит в заблуждение. Временной разрыв между чистыми исследованиями и их промышленным применением все еще велик, но для актуальных задач, которые ставит себе наука, преодоление его не является непомерно сложным. Давняя специализация отдельных профессий в тех случаях, где, как в биологии, сложные и поэтому трудные задачи невозможно разделить на простые части,P необходима совместная работа представителей специальностей, до недавнего времени далеких информатики с ее компьютерами, биохимии и квантовой физики. Отсюда, собственно, длительное созревание переломных открытий, но с тем большим впоследствии эффектом их кумулятивного внедрения. Никогда еще не было так трудно, как сегодня, найти области чистых исследований, лишенные шансов на плодотворные практические применения. Подобно тому, как атомистика породила атомную энергию, квантовая механика породила новую технологию материалов для промышленности, благодаря исходящему из атомного строения вещества подходу, стало возможным проектирование структуры твердых тел с заданными свойствами, а теоретическая биология, породив генетическую инженерию, оказалась близкой к промышленным применениям, причем усилению ее способствовало «скрещивание» с квантовой химией и химией самовоспроизводящихся полимеров

 Вискозиметрическое исследование комплексообразования ЭЭАКК/АК с ионом стронция

Комплексообразование полимеров, содержащих функциональные группы, с различными классами соединений (комплементарными макромолекулами, ионами металлов, ПАВ, красителей, лекарственных веществ и т.д.) приводит к созданию полимерных ассоциирующих систем (полимерных комплексов). Эти системы интересны с точки зрения моделирования процессов, протекающих в сложных биологических системах (репликация ДНК, денатурация белков, взаимодействия протеин-липид, антиген-антитело и т.д.), проблемы совместимости полимеров, исследования структуры и свойств макромолекулярных ансамблей, самоорганизующихся полимерных систем и т.д. В связи с развитием исследований надмолекулярных структур появились и развиваются новые области науки – супрамолекулярная химия, химия наночастиц. Особый интерес вызывают так называемые «умные полимерные системы», реагирующие на внешние раздражители (рН, температура, электрическое или магнитное поле и т.д.) В последнее время большое внимание уделяется получению сведений о структуре и константе устойчивости комплексных соединений; о влиянии конформации и микроструктуры полилигандов, природы ионов металлов, pH-среды, ионной силы, температуры, и ряда других факторов. 1.Теоретическая часть 1.1 Комплексы водорастворимых полимеров с различными классами соединений Исследование взаимодействий комплементарных макромолекул и продуктов этих реакций – полимерных комплексов представляет одну из важнейших проблем химии и физики полимеров и молекулярной биологии.

 Нуклонный “веполь” - новое состояние материи и топологический дефект нуклонной массы атомов.

Подобные методологические упрощения, в частности, необоснованная тождественность понятий “формула” и “структура”, применяемые при рассмотрении свойств химических элементов, а также абстрактные научные понятия: атом, молекула, формула и структура химического элемента и их производные понятия, не всегда позволяют объяснить отдельные закономерности и свойства химических элементов и их соединений. С другой стороны, такой метафизический подход, как определенный уровень формирования абстрактного понятийного аппарата, широко применяется в химии, физике, биохимии и биофизике. Данный метафизический подход, как одна из многочисленных парадигм XIX века, сыграл важную методологическую роль в развитии всех естественных наук. Однако, в рамках данной метафизической парадигмы, невозможно объяснить, например, “аномальную” воду. Рассмотрим известные экспериментальные данные, приведенные в таблице 1. Таблица 1. Температуры кипения и плавления гидридов элементов VI группы № п/п Химическое соединение и фазовое состояние Т кипения, К Т плавления, К D =Т кип. – Т плав. 1 H2S газ 213 187 26 2 H2Se газ 231 208 23 3 H2 e газ 271 224 47 4 H2Po нестабильная жидкость 308 237 71 5 стабильная жидкость 373 273 100 ) Расхождение величины D для H2Se, по мнению автора, связано с возможными ошибками при определении Т кип. для H2Se, что будет обсуждено ниже. ) Предположение автора - описывать структуру воды в виде - как жидкого полимера, Периодическая зависимость температур кипения гидридов элементов VI группы от топологических параметров В таблице 2 приведены исходные данные для корреляции между температурами кипения и топологическими параметрами для гидридов элементов VI группы, а также вычисленные расчетные температуры кипения гидридов VI группы по полученной эмпирической зависимости температур кипения от топологических параметров для гидридов VI группы.

 М.В. Ломоносов

Как у Ньютона, у Эйлера, у Бошковича, так и у Ломоносова объяснение света оказалось ошибочным, но в историческом разрезе нельзя це удивляться остроумию гипотезы М. В. Ломоносова, её глубокой оригинальности и предчувствию идеи резонанса между светом и веществом. С другой стороны, в этой его теории перед нами особо показательный пример его последовательного механического атомизма. Записка М. В. Ломоносова с перечнем его главных результатов в науке им не окончена, и её можно было бы продолжать очень долге, перечисляя огромное множество фактов, мыслей, догадок, найденных или высказанных М. В. Ломоносовым в химии, физике, астрономии, метеорологии, геологии, минералогии, географии, истории, языкознании. Читающего теперь книги, рассуждения и тетради М. В. Ломоносова на каждом шагу останавливает своеобразие, остроумие и бесконечно разнообразное содержание мыслей этого замечательного русского учёного. Но сам М. В. Ломоносов мало заботился о распространении своих трудов. Результаты его научной деятельности остались почти неизвестными на Западе, а на родине в своё время он, к несчастью, был ещё почти одиноким, не было конгениальных учеников и преемников — их вообще было ещё очень мало.

 Вклад М.В. Ломоносова в науку и литературу

Почти 5 лет длилась заграничная жизнь Михаила Васильевича. Это время, главным образом, было проведено в Марбургском университете в Германии. Студенты слушали лекции по механике, гидравлике, теоретической физике и логике. С большим интересом изучали посланцы северной столицы теоретическую химию, посещали лабораторные занятия по экспериментальной химии, учились ставить опыты, обобщать анализы, делать научно обоснованные выводы и заключения. Химия к середине XVIII века становилась едва ли не самой влиятельной и перспективной наукой. Химия казалась наукой реального волшебства, ее торопили, щедро финансировали. В 1741 году Ломоносов вернулся в Россию. Через полгода после возвращения в Петербург 30-летний ученый был назначен адъюнктом Академии по физическому классу. Достижения Ломоносова в области химии, физики и других наук Основным направлением в своей научной работе Ломоносов избрал химию. Значение этой дисциплины в связи с развитием промышленного производства возрастало с каждым годом. Но для внедрения химических опытов нужна была экспериментальная база, лаборатория.

 История Московского Государственного Строительного Университета (бывшего МИСИ)

Учитывая роль МИСИ в подготовке дипломированных строительных кадров, предстоящее возвращение филиала из Новосибирска, в 1943 г. на правительственном уровне был решен вопрос о передаче МИСИ здания инженерно-педагогического института в центре Москвы на ул.Спартаковской и находящегося рядом с ним клуба по Доброслободскому переулку. С конца 1943 г. институт приступил к переоборудованию полученных зданий. В них были проведены большие строительно-восстановительные работы, создано 15 лабораторий по общей, аналитической химии, физике, строительной механике, строительным материалам, отоплению и вентиляции, электромеханике, инженерной геологии, бетонам и вяжущим веществам, основаниям и фундаментам, фотолаборатории, которые на 30.40 процентов были оснащены новым оборудованием. Кроме того, было создано 30 учебных кабинетов. Всего за 1944-1945 учебный год институт израсходовал на капитальный ремонт зданий и лабораторное оборудование 2,5 млн. р. Недешево стоила государству и сама подготовка кадров. Только в 1943 г. расходы на эти цели составили около 6 млн. р. Деньги по тем, военным временам были немалые. С октября 1944 г. МИСИ начал последний учебный год военного времени в полном составе, имея 7 факультетов и 40 кафедр.

 «Биокомпьютеры»

Сочетание биологических и компьютерных систем таит в себе огромный потенциал. По мнению специалистов, нейрочипы позволят создать более совершенные, способные к обучению компьютеры, а также протезы для замены повреждённых участков мозга и высокочувствительные биосенсоры. Как заявил недавно знаменитый британский физик Стивен Хокинг, если мы хотим, чтобы биологические организмы по-прежнему превосходили электронные, нам придётся поискать способ объединить компьютеры и человеческий мозг, либо попытаться искусственным путём усовершенствовать собственные гены. (Подробнее об этом рассказывается здесь) Впрочем, такие проекты пока остаются фантастикой. До их реализации пока ещё очень далеко, а пока главным предназначением устройств, подобных созданной в Мюнхене нейросхеме, является изучение механизмов работы нервной системы и человеческой памяти. Источник: a ure Биология i silico Автор: Михаил Гельфанд, gelfa d@i egra edge omics.ruДата публикации:21.09.2001Вычислительная биология, она же биоинформатика, она же компьютерная генетика - молодая наука, возникшая в начале 80-х годов на стыке молекулярной биологии и генетики, математики (статистики и теории вероятности) и информатики, испытавшая влияние лингвистики и физики полимеров.

 К.Д. Ушинский о народном учителе и его подготовке

Так, учитель дол­жен научиться красиво и правильно писать, рисовать, чертить, читать ясно и вырази­тельно и, если возможно, даже петь. Перед педагогическими факультетами К. Д. Ушинский ставил три задачи: 1) раз­работка наук, всесторонне изучающих че­ловека «со специальным приложением к искусству воспитания»; 2) -подготовка ши­роко образованных педагогов; 3) распрост­ранение среди учителей и общественности педагогических знаний и убеждений. На­ряду с выполнением этих задач педагоги­ческие факультеты должны обеспечивать высококвалифицированными кадрами учи­тельские институты и семинарии. Разрабатывая проблему подготовки учи­теля, К. Д. Ушинский рассматривает роль женщины в воспитании и обучении детей. Он выступил в защиту женщин-учительниц, которые, по его мнению, могут быть «не только отличными учительницами в млад­ших классах, но и образцовыми препода­вательницами в классах высших, и притом — преподавательницами таких предметов, ка­ковы, например, химия, физика, высшая геометрия и т. д.». Ушинский подчеркивает, что учитель не должен ограничиваться полученными зна­ниями.

 Экологическое образование младших школьников в курсе природоведения

Преподавание основ экологии в младших классах обладает рядом специфических особенностей и самой значительной из них является то, что в общем весьма «сухое» научное знание, которое составляет ядро экологии, должно быть положено на неподготовленную почву. Проблема в том, что сейчас существует необходимость формировать правильное экологическое мышление и поведение в более раннем возрасте, а экологические знания базируются на системе сведений из биологии, химии, физики, геологии и многих других наук, с которыми младшие школьники мало знакомы. Поэтому для эффективного преподавания экологии в младших классах необходимо преодолеть этот диссонанс между относительной неподготовленностью учеников к восприятию материала и потенциальной сложностью самого материала (Пахомов, 1998). Ведущие методы преподавания – наблюдение, эксперимент, моделирование. Названные методы определяют формы организации учебной деятельности учащихся, специфические для данного учебного предмета: экскурсии, уроки с раздаточным материалом, практические и лабораторные работы в классе, в уголке живой природы, в природе, самостоятельные наблюдения детей. 1 Экологическое обучение на уроках природоведения Экологическое образование и воспитание учащихся осуществляется в урочной и внеурочной деятельности.

 Типология техники. Современные тенденции развития техники

Меняется характер и направленность познавательной деятельности субъекта биологического познания. Проектная и конструкторская деятельность формирует в научно-биологическом исследовании фигуру биоконструктора, биоинженера. Характеристики объекта биотехнического исследования, закономерности его функционирования должны описываться адекватной системой понятий. Поэтому закономерной является эволюция понятийного аппарата биологии в условиях ее технизации. В последние годы в научно-биологической литературе появились понятия, ранее не свойственные биологии,— биотехнические системы, биотехника, биоинженерия, конструирование, проектирование, искусственные организмы, биоиндустрия. Биотехнологии, естественнонаучное познание и технические науки Структурная организация биотехнологии (включающая связи со многими областями биологии, с химией, физикой, математикой, с техническими науками, инженерно-технологической деятельностью, с производством) позволяет интегрировать в ее рамках естественнонаучные, научно-технические знания и производственно-технологический опыт.

 Владимир Григорьевич Шухов – знаменитый земляк Белгородец

А он этот мыслитель, всем щедро дарил, щедро сыпал, как из рога изобилия, всё новое и новое, одно интересней и гениальней другого".1По свидетельству сотрудников, все расчёты своих уникальных конструкций В.Г. Шухов делал только лично сам. Оперировал он при этом с приближёнными круглыми цифрами, но потом обязательно вносил поправку делавшую результат точным и безошибочным. Ни арифмометром, ни счётами, ни логарифмической линейкой он не пользовался.  Быть в курсе мировых технических достижений Владимиру Григорьевичу помогало его обширная библиотека, содержавшая книги и периодические издания почти на всех европейских языках.  При всей сосредоточенности на главном для него инженерном творчестве Шухов никогда не был односторонним, узким специалистом. "Не мыслю инженера вне культуры, - говорил он сотрудникам — не приобщившись к Пушкину, Толстому, Чайковскому нельзя достичь ничего".2  Разнообразны были и его научные интересы. С ранней юности В.Г. Шухов увлекался астрономией, прекрасно знал растительный и животный мир, химию, физику, геологию.  "Самый необходимой наукой" считал историю и по словам современников, обладал способностью задолго предвидеть исторические события и их последствия.  Владимир Григорьевич был по собственному выражению "человеком жизни".3 Он любил спорт, играл в шахматы, обожал музыку, занимался столярным и токарным делом.

 Химическое закрепление грунтов

По схеме двухрастворного способа была осуществлена также силикатизация просадочных лессовых грунтов, при которой роль второго реагента выполнял сам грунт. В первый период разработка химических способов закрепления грунтов была основана на использовании неорганического полимера — силиката натрия. В дальнейшем разработка химических способов закрепления грунтов велась по пути создания гелеобразующих растворов, которые представляли собой смесь раствора силиката натрия небольшой плотности с отверждающими растворами кислот и солей. Малая вязкость растворов (1,5—3,0 мПа.с) позволила закреплять песчаные грунты с коэффициентом фильтрации от 0,2 до 2,0 м/сут, в которых двухрастворпый способ силикатизации неприменим. Использование для отверждения раствора силиката натрия газов (углекислого газа или аммиака) находится пока в стадии разработки. В связи с развитием химии органических полимеров были проведены большие исследования по использованию выпускаемых химической промышленностью смол для закрепления грунтов. Наиболее доступной для применения оказалась мочевиноформальдегидная (карбамидная) смола. В качестве отвердителя использовали соляную и щавелевую кислоты.

 Религия и наука

Довод в пользу этого утверждения можно усмотреть том, что по мере расширения человеческого опыта в процесс познания включаю объекты, для которых классическая логика недостаточна, и уже возникло много неклассических логик" (например, не содержащих "закон исключенного третьего всякое утверждение либо ложно, либо истинно).Методология научного познания мира. К методам научного познания относят те из них, которые применяются в эмпирическом и теоретическом исследований. Методы эмпирического научного познания — это прежде всего наблюдение, описание, аналогия. Они весьма активно применяются во многих науках, и особенно в биологии, астрономии. Методы теоретического исследования весьма разнообразны. Так, формализация представляет собой оперирование знаками и символами, формулами. Они как бы заменяют реальный предмет или процесс. Данный метод активно применяется в математике, химии, физике. Аксиоматический метод основан на использовании аксиом, т.е. положений, истинность которых не подлежит сомнению в силу их многократной доказанности и даже очевидности.

 Здоровый образ жизни

Введение Современный человек все дальше и дальше отходит от природы. Пользуясь достижениями химии, физики, техники, мы перестаем активно двигаться, переходим на синтетическое питание, дышим загрязненным воздухом, пьем отравленную воду. Все это приводит к тому, что мы приобретаем новые болезни, а наше душевное равновесие все чаще бывает нарушено из-за злобы, агрессивности, зависти как нашей, так и окружающих нас людей. Официальная медицина предлагает огромный арсенал новейших средств и методов лечения заболеваний, однако очень часто, избавившись от одной болезни, человек приобретает несколько других, связанных с побочными эффектами синтетических препаратов. В некоторых случаях приговор врачей категоричен: «Вам необходима операция». А пройдет ли и она успешно, не принесет ли осложнений - этого никто не гарантирует. Где же искать выход? На помощь может прийти народная и нетрадиционная медицина. Сейчас к ней обращаются все чаще и чаще, причем и дипломированные врачи начинают рекомендовать пациентам «бабушкины рецепты».