प्राकृतिक विज्ञान। अन्य विषयों के साथ रसायन विज्ञान के अंतःविषय संबंध प्राकृतिक विज्ञान की प्रणाली में रसायन विज्ञान

पदार्थ वह है जिससे भौतिक शरीर बने हैं।

बहुत सारे पदार्थ हैं, और उन सभी के अलग-अलग गुण हैं। उदाहरण के लिए, चीनी और टेबल नमक सफेद क्रिस्टलीय ठोस होते हैं, लेकिन वे स्वाद और पानी में घुलनशीलता में भिन्न होते हैं; पानी और एसीटोन रंगहीन तरल पदार्थ हैं, लेकिन पानी गंधहीन है, और एसीटोन, जिसे आप वार्निश और पेंट के लिए एक अच्छे विलायक के रूप में जानते हैं, में एक विशिष्ट गंध है; ऑक्सीजन और हाइड्रोजन रंगहीन गैसें हैं, लेकिन हाइड्रोजन ऑक्सीजन से 16 गुना हल्की है।

रसायन विज्ञान के कार्यों में से एक यह है कि पदार्थों को उनके भौतिक और रासायनिक गुणों और कभी-कभी उनकी शारीरिक क्रिया द्वारा अलग करना सीखना है। उदाहरण के लिए, एक प्रसिद्ध पदार्थ - टेबल नमक - को निम्नानुसार वर्णित किया जा सकता है: एक सफेद ठोस, नमकीन स्वाद, भंगुर, पानी में घुलनशील, गलनांक 801 ° C, क्वथनांक 1465 ° C।

रसायन विज्ञान का एक अन्य कार्य विभिन्न पदार्थों को प्राप्त करना है, जिनमें से कई प्रकृति में नहीं पाए जाते हैं: प्लास्टिक, कुछ खनिज उर्वरक (सुपरफॉस्फेट, अमोनियम नाइट्रेट), पौध संरक्षण उत्पाद, दवाएं (एस्पिरिन, स्ट्रेप्टोसाइड), डिटर्जेंट आदि। ये पदार्थ विभिन्न रासायनिक परिवर्तनों द्वारा प्राप्त किए जाते हैं।

अन्य विज्ञानों के साथ रसायन विज्ञान का संबंध

रसायन विज्ञान प्राकृतिक विज्ञान की शाखाओं में से एक है, यह अन्य विज्ञानों और राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था की सभी शाखाओं के साथ निकटता से जुड़ा हुआ है।

एक पदार्थ का दूसरे में रूपांतरण विभिन्न भौतिक घटनाओं के साथ होता है, जैसे कि गर्मी का विमोचन या अवशोषण। इसलिए, रसायनज्ञों को भौतिकी जानने की आवश्यकता है।

वन्य जीवों के अस्तित्व का आधार उपापचय है। एक जीवविज्ञानी जो रसायन विज्ञान के नियमों से अनभिज्ञ है, इस प्रक्रिया को समझने और समझाने में सक्षम नहीं होगा।

भूविज्ञानी के लिए रासायनिक ज्ञान भी आवश्यक है। उनका उपयोग करके, वह सफलतापूर्वक खनिजों की खोज करेगा। एक डॉक्टर, फार्मासिस्ट, कॉस्मेटोलॉजिस्ट, मेटलर्जिस्ट, पाक विशेषज्ञ, उचित रासायनिक प्रशिक्षण के बिना कौशल की ऊंचाइयों तक नहीं पहुंच पाएंगे।

रसायन विज्ञान एक सटीक विज्ञान है। रासायनिक प्रयोग करने से पहले और उसके पूरा होने के बाद, एक रसायनज्ञ आवश्यक गणना करता है। उनके परिणाम सही निष्कर्ष निकालना संभव बनाते हैं। इसलिए, गणित के ज्ञान के बिना एक रसायनज्ञ की गतिविधि असंभव है।

अन्य विज्ञानों के साथ रसायन विज्ञान का संपर्क उनकी पारस्परिक पैठ के विशिष्ट क्षेत्रों को जन्म देता है। इस प्रकार, रसायन विज्ञान और भौतिकी के बीच संक्रमण के क्षेत्र भौतिक रसायन विज्ञान और रासायनिक भौतिकी द्वारा दर्शाए जाते हैं। रसायन विज्ञान और जीव विज्ञान, रसायन विज्ञान और भूविज्ञान के बीच, विशेष सीमा क्षेत्र उत्पन्न हुए - भू-रसायन, जैव रसायन, जैव-रसायन विज्ञान, आणविक जीव विज्ञान। रसायन विज्ञान के सबसे महत्वपूर्ण नियम गणितीय भाषा में तैयार किए जाते हैं, और सैद्धांतिक रसायन विज्ञान गणित के बिना विकसित नहीं हो सकता। रसायन विज्ञान ने दर्शन के विकास पर प्रभाव डाला है और डाल रहा है, और स्वयं अनुभव किया है और इसके प्रभाव का अनुभव कर रहा है।

मिट्टी में अत्यधिक मात्रा में उर्वरकों की शुरूआत, वाहन निकास गैसों को हवा में छोड़ने, विभिन्न उद्योगों से जल निकायों में हानिकारक पदार्थों के साथ-साथ घरेलू कचरे के कारण पर्यावरण तेजी से प्रदूषित हो रहा है। यह सब पौधों के विनाश, जानवरों की मृत्यु और मानव स्वास्थ्य के बिगड़ने की ओर ले जाता है। सभी जीवित चीजों के लिए एक गंभीर खतरा रासायनिक हथियार हैं - विशेष, अत्यंत विषैले पदार्थ। ऐसे हथियारों के भंडार को नष्ट करने के लिए काफी प्रयास, धन और समय की आवश्यकता होती है।

पारिस्थितिकी के युवा प्राकृतिक विज्ञान द्वारा मनुष्य और प्रकृति के बीच संबंधों का अध्ययन किया जाता है। प्रदूषण से पर्यावरण संरक्षण की समस्या पर्यावरण वैज्ञानिकों की दृष्टि में निरन्तर बनी हुई है। आने वाली पीढ़ियों के लिए प्रकृति का संरक्षण हमारी संस्कृति और रासायनिक ज्ञान के स्तर पर हममें से प्रत्येक के प्रति सावधान रवैये पर निर्भर करता है।

एक विज्ञान के रूप में रसायन विज्ञान का उदय, इसके विकास के मुख्य चरण।

रसायन विज्ञान की उत्पत्ति रासायनिक प्रक्रियाओं और शिल्पों के विकास से जुड़ी है, जैसे धातु गलाना, शराब बनाना, चमड़े की टैनिंग और रंगाई, जो पदार्थों के व्यवहार के बारे में व्यावहारिक जानकारी प्रदान करती है। इसके विकास का मार्ग लंबा, शिक्षाप्रद और दिलचस्प है।

रासायनिक विज्ञान के इतिहास में मुख्य चरणों में शामिल हैं:

पहला चरण। प्राचीन काल से 18वीं शताब्दी के अंत तक। अलकेमिकल अवधि, आर बॉयल द्वारा काम करता है।

दूसरा चरण। एक विज्ञान के रूप में रसायन विज्ञान। लोमोनोसोव, डाल्टन, लेवोइसियर द्वारा काम करता है।

तीसरा चरण। उन्नीसवीं और. परमाणु-आणविक सिद्धांत, रसायन विज्ञान की मौलिक सैद्धांतिक नींव का गठन। मेंडेलीव द्वारा डिस्कवरी डी.आई. 1809 का आवधिक कानून।

चौथा चरण। रसायन विज्ञान के सफल पुनरुद्धार का आधुनिक काल। रसायन विज्ञान के क्षेत्र में वैज्ञानिक और व्यावहारिक अनुसंधान।

रसायन विज्ञान आधुनिक समाज के जीवन में एक बड़ी भूमिका निभाता है। रसायन विज्ञान विज्ञान, प्रौद्योगिकी, उत्पादन, कृषि, रोजमर्रा की जिंदगी के सभी क्षेत्रों पर आक्रमण करता है, सामान्य प्रक्रियाओं और विधियों में क्रांतिकारी परिवर्तन लाता है, श्रम, धन, समय और सामग्रियों की बचत करता है, लोगों की संपत्ति में वृद्धि करता है। अब महान रूसी वैज्ञानिक एम. वी. लोमोनोसोव के शब्दों की विशेष रूप से पुष्टि की जाती है: "रसायन विज्ञान मानव मामलों में अपने हाथ फैलाता है।"

आधुनिक दुनिया में, हजारों विभिन्न विज्ञान, शैक्षिक अनुशासन, खंड और अन्य संरचनात्मक लिंक हैं। हालांकि, उन सभी के बीच एक विशेष स्थान पर कब्जा कर लिया गया है जो सीधे व्यक्ति और उसके आस-पास की हर चीज से संबंधित हैं। यह प्राकृतिक विज्ञानों की प्रणाली है। बेशक, अन्य सभी विषय भी महत्वपूर्ण हैं। लेकिन यह वह समूह है जिसकी सबसे प्राचीन उत्पत्ति है, और इसलिए लोगों के जीवन में इसका विशेष महत्व है।

प्राकृतिक विज्ञान क्या है?

इस प्रश्न का उत्तर सरल है। ये ऐसे अनुशासन हैं जो किसी व्यक्ति, उसके स्वास्थ्य, साथ ही पूरे वातावरण का अध्ययन करते हैं: मिट्टी, सामान्य रूप से, अंतरिक्ष, प्रकृति, पदार्थ जो सभी जीवित और निर्जीव शरीर, उनके परिवर्तन बनाते हैं।

प्राचीन काल से ही प्राकृतिक विज्ञान का अध्ययन लोगों के लिए दिलचस्प रहा है। बीमारी से कैसे छुटकारा पाया जाए, शरीर में अंदर से क्या होता है, और वे क्या हैं, साथ ही साथ इसी तरह के लाखों सवाल - यह वही है जो मानवता की शुरुआत से ही दिलचस्पी रखता है। विचाराधीन विषय उनके उत्तर देते हैं।

इसलिए, प्राकृतिक विज्ञान क्या हैं, इस सवाल का जवाब असमान है। ये ऐसे विषय हैं जो प्रकृति और सभी जीवित चीजों का अध्ययन करते हैं।

वर्गीकरण

कई मुख्य समूह हैं जो प्राकृतिक विज्ञान से संबंधित हैं:

रासायनिक (विश्लेषणात्मक, कार्बनिक, अकार्बनिक, क्वांटम, ऑर्गेनोलेमेंट यौगिक)।
जैविक (एनाटॉमी, फिजियोलॉजी, बॉटनी, जूलॉजी, जेनेटिक्स)।
रसायन विज्ञान, भौतिक और गणितीय विज्ञान)।
पृथ्वी विज्ञान (खगोल विज्ञान, खगोल भौतिकी, ब्रह्मांड विज्ञान, खगोल रसायन,
पृथ्वी शैल विज्ञान (जल विज्ञान, मौसम विज्ञान, खनिज विज्ञान, जीवाश्म विज्ञान, भौतिक भूगोल, भूविज्ञान)।

यहां केवल बुनियादी प्राकृतिक विज्ञानों का प्रतिनिधित्व किया जाता है। हालांकि, यह समझा जाना चाहिए कि उनमें से प्रत्येक के अपने उपखंड, शाखाएं, सहायक और बाल विषय हैं। और यदि आप उन सभी को एक पूरे में जोड़ते हैं, तो आप सैकड़ों इकाइयों में विज्ञान का एक संपूर्ण प्राकृतिक परिसर प्राप्त कर सकते हैं।

इसी समय, इसे विषयों के तीन बड़े समूहों में विभाजित किया जा सकता है:

लागू;
वर्णनात्मक;
सटीक।

आपस में विषयों की सहभागिता

बेशक, कोई भी अनुशासन दूसरों से अलग-थलग नहीं हो सकता। वे सभी एक दूसरे के साथ घनिष्ठ सामंजस्यपूर्ण संपर्क में हैं, एक ही परिसर का निर्माण करते हैं। इसलिए, उदाहरण के लिए, भौतिकी के आधार पर डिज़ाइन किए गए तकनीकी साधनों के उपयोग के बिना जीव विज्ञान का ज्ञान असंभव होगा।

इसी समय, रसायन विज्ञान के ज्ञान के बिना जीवित प्राणियों के अंदर परिवर्तन का अध्ययन नहीं किया जा सकता है, क्योंकि प्रत्येक जीव अत्यधिक गति से होने वाली प्रतिक्रियाओं का एक पूरा कारखाना है।

प्राकृतिक विज्ञानों के संबंध का हमेशा पता लगाया गया है। ऐतिहासिक रूप से, उनमें से एक के विकास में गहन वृद्धि और दूसरे में ज्ञान का संचय शामिल था। जैसे ही नई भूमि का विकास शुरू हुआ, द्वीपों, भूमि क्षेत्रों की खोज की गई, जूलॉजी और वनस्पति विज्ञान दोनों तुरंत विकसित हो गए। आखिरकार, मानव जाति के पहले अज्ञात प्रतिनिधियों द्वारा नए निवास स्थान (यद्यपि सभी नहीं) बसे हुए थे। इस प्रकार, भूगोल और जीव विज्ञान आपस में घनिष्ठ रूप से जुड़े हुए थे।

यदि हम खगोल विज्ञान और संबंधित विषयों के बारे में बात करते हैं, तो इस तथ्य पर ध्यान नहीं देना असंभव है कि उन्होंने भौतिकी और रसायन विज्ञान के क्षेत्र में वैज्ञानिक खोजों के लिए धन्यवाद विकसित किया। टेलीस्कोप के डिजाइन ने काफी हद तक इस क्षेत्र में सफलता का निर्धारण किया।

ऐसे अनेक उदाहरण हैं। ये सभी एक विशाल समूह बनाने वाले सभी प्राकृतिक विषयों के बीच घनिष्ठ संबंध को दर्शाते हैं। नीचे हम प्राकृतिक विज्ञान के तरीकों पर विचार करते हैं।

अनुसंधान की विधियां

संबंधित विज्ञानों द्वारा उपयोग की जाने वाली अनुसंधान विधियों पर विचार करने से पहले, उनके अध्ययन की वस्तुओं की पहचान करना आवश्यक है। वे हैं:

मानव;
जिंदगी;
ब्रह्मांड;
मामला;
धरती।

इनमें से प्रत्येक वस्तु की अपनी विशेषताएं हैं, और उनके अध्ययन के लिए एक या दूसरी विधि का चयन करना आवश्यक है। उनमें से, एक नियम के रूप में, निम्नलिखित प्रतिष्ठित हैं:

अवलोकन दुनिया को जानने के सबसे सरल, सबसे प्रभावी और प्राचीन तरीकों में से एक है।
प्रयोग रासायनिक विज्ञान, अधिकांश जैविक और भौतिक विषयों का आधार है। आपको परिणाम प्राप्त करने और इसके बारे में निष्कर्ष निकालने की अनुमति देता है
तुलना - यह पद्धति किसी विशेष मुद्दे पर ऐतिहासिक रूप से संचित ज्ञान के उपयोग और प्राप्त परिणामों के साथ उनकी तुलना करने पर आधारित है। विश्लेषण के आधार पर, वस्तु के नवाचार, गुणवत्ता और अन्य विशेषताओं के बारे में एक निष्कर्ष निकाला जाता है।
विश्लेषण। इस पद्धति में गणितीय मॉडलिंग, सिस्टमैटिक्स, सामान्यीकरण, प्रभावशीलता शामिल हो सकती है। कई अन्य अध्ययनों के बाद अक्सर यह अंतिम होता है।
मापन - जीवित और निर्जीव प्रकृति की विशिष्ट वस्तुओं के मापदंडों का आकलन करने के लिए उपयोग किया जाता है।

भौतिकी, रसायन विज्ञान, चिकित्सा, जैव रसायन और आनुवंशिक इंजीनियरिंग, आनुवंशिकी और अन्य महत्वपूर्ण विज्ञानों में उपयोग की जाने वाली नवीनतम, आधुनिक शोध विधियां भी हैं। यह:

इलेक्ट्रॉन और लेजर माइक्रोस्कोपी;
केन्द्रापसारक;
जैव रासायनिक विश्लेषण;
एक्स-रे संरचनात्मक विश्लेषण;
स्पेक्ट्रोमेट्री;
क्रोमैटोग्राफी और अन्य।

बेशक, यह पूरी सूची नहीं है। वैज्ञानिक ज्ञान के हर क्षेत्र में काम करने के लिए कई अलग-अलग उपकरण हैं। हर चीज के लिए एक व्यक्तिगत दृष्टिकोण की आवश्यकता होती है, जिसका अर्थ है कि विधियों का एक सेट बनता है, उपकरण और उपकरण चुने जाते हैं।

प्राकृतिक विज्ञान की आधुनिक समस्याएं

विकास के वर्तमान चरण में प्राकृतिक विज्ञान की मुख्य समस्याएं नई जानकारी की खोज, अधिक गहन, समृद्ध प्रारूप में सैद्धांतिक ज्ञान के आधार का संचय हैं। 20वीं शताब्दी की शुरुआत तक, विचाराधीन विषयों की मुख्य समस्या मानविकी का विरोध थी।

हालाँकि, आज यह बाधा प्रासंगिक नहीं है, क्योंकि मानवता ने मनुष्य, प्रकृति, अंतरिक्ष और अन्य चीजों के ज्ञान में महारत हासिल करने में अंतःविषय एकीकरण के महत्व को महसूस किया है।

अब प्राकृतिक विज्ञान चक्र के विषय एक अलग कार्य का सामना करते हैं: प्रकृति को कैसे संरक्षित किया जाए और इसे स्वयं मनुष्य और उसकी आर्थिक गतिविधि के प्रभाव से कैसे बचाया जाए? और यहाँ सबसे अधिक दबाव वाले मुद्दे हैं:

अम्ल वर्षा;
ग्रीनहाउस प्रभाव;
ओजोन परत का विनाश;
पौधों और जानवरों की प्रजातियों का विलुप्त होना;
वायु प्रदूषण और अन्य।

जीवविज्ञान

ज्यादातर मामलों में, "प्राकृतिक विज्ञान क्या है?" एक शब्द दिमाग में आता है: जीव विज्ञान। अधिकांश लोगों की यही राय है जो विज्ञान से नहीं जुड़े हैं। और यह बिल्कुल सही राय है। आखिरकार, जीव विज्ञान नहीं तो क्या, सीधे और बहुत बारीकी से प्रकृति और मनुष्य को जोड़ता है?

इस विज्ञान को बनाने वाले सभी विषयों का उद्देश्य जीवित प्रणालियों, एक दूसरे के साथ और पर्यावरण के साथ उनकी बातचीत का अध्ययन करना है। इसलिए, यह बिल्कुल सामान्य है कि जीव विज्ञान को प्राकृतिक विज्ञानों का संस्थापक माना जाता है।

इसके अलावा, यह सबसे पुराने में से एक भी है। आखिरकार, खुद के लिए, उसका शरीर, आसपास के पौधे और जानवर मनुष्य के साथ पैदा हुए थे। जेनेटिक्स, मेडिसिन, बॉटनी, जूलॉजी और एनाटॉमी एक ही अनुशासन से निकटता से संबंधित हैं। ये सभी शाखाएँ समग्र रूप से जीव विज्ञान का निर्माण करती हैं। वे हमें प्रकृति, और मनुष्य, और सभी जीवित प्रणालियों और जीवों की पूरी तस्वीर भी देते हैं।

रसायन विज्ञान और भौतिकी

शरीर, पदार्थ और प्राकृतिक घटनाओं के बारे में ज्ञान के विकास में ये मौलिक विज्ञान जीव विज्ञान से कम प्राचीन नहीं हैं। वे मनुष्य के विकास, सामाजिक परिवेश में उसके गठन के साथ-साथ विकसित हुए। इन विज्ञानों के मुख्य कार्य निर्जीव और जीवित प्रकृति के सभी निकायों का अध्ययन, उनमें होने वाली प्रक्रियाओं, पर्यावरण के साथ उनके संबंध के दृष्टिकोण से हैं।

तो, भौतिकी प्राकृतिक घटनाओं, तंत्रों और उनकी घटना के कारणों पर विचार करती है। रसायन विज्ञान पदार्थों के ज्ञान और एक दूसरे में उनके पारस्परिक परिवर्तन पर आधारित है।

यही प्राकृतिक विज्ञान हैं।

पृथ्वी विज्ञान

और अंत में, हम उन विषयों को सूचीबद्ध करते हैं जो आपको हमारे घर के बारे में अधिक जानने की अनुमति देते हैं, जिसका नाम पृथ्वी है। इसमे शामिल है:

भूगर्भ शास्त्र;
मौसम विज्ञान;
जलवायु विज्ञान;
जियोडेसी;
हाइड्रोकैमिस्ट्री;
नक्शानवीसी;
खनिज विज्ञान;
भूकंप विज्ञान;
मृदा विज्ञान;
जीवाश्म विज्ञान;
टेक्टोनिक्स और अन्य।

कुल मिलाकर लगभग 35 विभिन्न विषय हैं। साथ में वे हमारे ग्रह, इसकी संरचना, गुणों और विशेषताओं का अध्ययन करते हैं, जो लोगों के जीवन और अर्थव्यवस्था के विकास के लिए बहुत आवश्यक है।

ज्ञानकोष में अपना अच्छा काम भेजें सरल है। नीचे दिए गए फॉर्म का प्रयोग करें

छात्र, स्नातक छात्र, युवा वैज्ञानिक जो अपने अध्ययन और कार्य में ज्ञान आधार का उपयोग करते हैं, वे आपके बहुत आभारी होंगे।

रसायन विज्ञान आज

आधुनिक रसायन विज्ञान का जन्म

आवधिक कानून

आधुनिक रसायन विज्ञान की विशेषताएं

निष्कर्ष

रसायन विज्ञान आज

"रसायन विज्ञान मानवीय मामलों में अपने हाथ फैलाता है," - मिखाइल लोमोनोसोव का यह कैच वाक्यांश वर्तमान समय में विशेष रूप से प्रासंगिक है। रसायन विज्ञान आज भोजन और दवा, ईंधन और कपड़े, उर्वरक और पेंट, विश्लेषण और संश्लेषण, उत्पादन का संगठन और इसके उत्पादों की गुणवत्ता नियंत्रण, पीने के पानी की तैयारी और अपशिष्ट जल का निपटान, पर्यावरण निगरानी और एक सुरक्षित मानव पर्यावरण का निर्माण है। "ज्ञान की इतनी मात्रा में महारत हासिल करना असंभव है!" निराशावादी चिल्लाओ। "उस व्यक्ति के लिए कुछ भी असंभव नहीं है जो अपने काम के प्रति जुनूनी है," हम जवाब देते हैं। और यदि आप अपने भाग्य को रसायन शास्त्र से जोड़ने का निर्णय लेते हैं, तो हम आपके संकाय में आपकी प्रतीक्षा कर रहे हैं। यहां आपको एक मौलिक विश्वविद्यालय शिक्षा प्राप्त होगी, जो आपको न केवल आसानी से किसी भी कार्यस्थल के अनुकूल होने की अनुमति देगी, बल्कि आपके क्षेत्र में एक पेशेवर बनने की भी अनुमति देगी।

रसायनज्ञों की शक्तियों के अनुप्रयोग के पारंपरिक क्षेत्रों के साथ-साथ, समाज के जीवन में रासायनिक विशेषज्ञता उत्तरोत्तर महत्वपूर्ण होती जा रही है। वास्तव में, वर्तमान में, विशेषज्ञता की वस्तुओं की संख्या और विविधता में उल्लेखनीय वृद्धि हुई है: पानी, हवा, मिट्टी, भोजन और निर्मित सामान, दवाएं और विभिन्न उद्यमों से अपशिष्ट, और बहुत कुछ। उत्पाद के प्रकार की स्थापना, इसके मिथ्याकरण के तथ्य और विधि, पर्यावरण की स्वच्छता की निगरानी, फोरेंसिक परीक्षा - यह पूरी सूची नहीं है कि एक विशेषज्ञ रसायनज्ञ को क्या करने में सक्षम होना चाहिए। विशेषज्ञ विशेषज्ञों द्वारा प्राप्त परिणाम खोज, निदान और सबूत की जानकारी का एक शक्तिशाली स्रोत हैं, जो आपात स्थिति की जांच में वस्तुनिष्ठ सत्य की स्थापना में योगदान देता है, पर्यावरण-विश्लेषणात्मक, स्वच्छता-महामारी विज्ञान और सीमा शुल्क नियंत्रण का कार्यान्वयन। आंतरिक मामलों के निकायों और एफएसबी, न्याय मंत्रालय, स्वास्थ्य मंत्रालय, आपातकालीन स्थिति मंत्रालय, सीमा शुल्क सेवा और पर्यावरणीय कार्यों वाले विभागों को इस प्रोफ़ाइल के विशेषज्ञों की आवश्यकता है। इस बीच, हमारे देश में इस तरह के विशेषज्ञ व्यावहारिक रूप से प्रशिक्षित नहीं हैं। इसलिए, हमारे विश्वविद्यालय के रसायन विज्ञान के संकाय रासायनिक विशेषज्ञता के क्षेत्र में विशेषज्ञों को प्रशिक्षित करना शुरू करते हैं।

हर साल, 50 प्रथम वर्ष के छात्र हमारे संकाय में अपना छात्र जीवन शुरू करते हैं, और कुल मिलाकर लगभग 250 छात्र संकाय में अध्ययन करते हैं। कनिष्ठ वर्षों में, छात्र रासायनिक विषयों, उच्च गणित, कंप्यूटर विज्ञान, भौतिकी, सामाजिक-आर्थिक विषयों और एक विदेशी भाषा के अलावा अध्ययन करते हैं।

तीसरे वर्ष के बाद, छात्र स्वेच्छा से एक विभाग चुनते हैं जहां उन्हें उपयुक्त विशेषज्ञता प्राप्त होगी। संकाय में तीन विभाग हैं। पेट्रोलियम के विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान और रसायन विज्ञान विभाग, संक्षिप्त AChN, (विभाग के प्रमुख - प्रोफेसर वी.आई. वर्शिनिन) पर्यावरण संरक्षण की समस्याओं से निपटते हैं, पेट्रोकेमिकल परिसर के कुछ उद्यमों को उत्पादन समस्याओं को हल करने में मदद करते हैं। यह रासायनिक विज्ञान अकादमी का विभाग है, जो शहर में एकमात्र है, जो रासायनिक विशेषज्ञता के क्षेत्र में रसायनज्ञों का प्रशिक्षण शुरू करता है। विभाग में "विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान" और "रसायन विज्ञान पढ़ाने के तरीके" की विशिष्टताओं में स्नातकोत्तर अध्ययन हैं।

अकार्बनिक रसायन विज्ञान विभाग का नेतृत्व प्रोफेसर वी.एफ. बरबत। यहां आपको धातुओं को क्षरण से बचाने, अपशिष्ट जल से भारी धातुओं का उपचार करने, विश्लेषण के विभिन्न विद्युत रासायनिक तरीकों को पढ़ाने और बहुत कुछ की समस्याओं से परिचित कराया जाएगा। नतीजतन, आप इलेक्ट्रोकैमिस्ट्री में विशेषज्ञता प्राप्त करेंगे। इसके अलावा, विभाग पारिस्थितिकी और पर्यावरण संरक्षण के क्षेत्र में विशेषज्ञों को प्रशिक्षित करना शुरू करता है, जो हमारे शहर के लिए बहुत महत्वपूर्ण है। जिन छात्रों ने वैज्ञानिक कार्य के लिए रुचि दिखाई है, वे इसे "भौतिक रसायन विज्ञान" और "इलेक्ट्रोकैमिस्ट्री" की विशिष्टताओं में स्नातक विद्यालय में दाखिला लेकर विभाग में जारी रख सकते हैं।

कार्बनिक रसायन विज्ञान विभाग में प्रोफेसर आर.एस. Sagitullin, नए कार्बनिक यौगिकों के संश्लेषण का नेतृत्व करता है, ड्रग्स, रंजक, एंटीऑक्सिडेंट आदि प्राप्त करने के लिए मौलिक रूप से नए तरीके विकसित करता है। इस विभाग के छात्र "ऑर्गेनिक केमिस्ट्री" में विशेषज्ञता प्राप्त करते हैं। और अन्य दो विभागों की तरह, विशेष "ऑर्गेनिक केमिस्ट्री" में स्नातकोत्तर अध्ययन होता है।

उपरोक्त विशेषज्ञताओं के अलावा, छात्र वैकल्पिक रूप से एक और अतिरिक्त विशेषज्ञता प्राप्त कर सकते हैं - "शिक्षण रसायन विज्ञान के तरीके"। यह विशेषज्ञता उन छात्रों के लिए विशेष रूप से उपयोगी होगी, जो स्नातक होने के बाद स्कूलों, तकनीकी स्कूलों और विश्वविद्यालयों में शिक्षण कार्य में संलग्न होने का निर्णय लेते हैं।

छात्रों द्वारा व्याख्यान में प्राप्त सैद्धांतिक ज्ञान को शैक्षिक प्रयोगशालाओं में समेकित किया जाता है। संकाय के पास पर्याप्त रूप से बड़े शिक्षण क्षेत्र हैं, आधुनिक उपकरणों का एक अच्छा बेड़ा है, और इसकी अपनी कंप्यूटर कक्षा है। संकाय में शिक्षा का समापन एक थीसिस है।

हमारे विशेषज्ञों के प्रशिक्षण की बहुमुखी प्रतिभा उन्हें किसी भी कार्यस्थल को जल्दी से मास्टर करने की अनुमति देती है। आप विश्वविद्यालयों, तकनीकी स्कूलों और स्कूलों में प्रमाणन प्रयोगशालाओं, एसईएस, पर्यावरण नियंत्रण में, शहर के औद्योगिक उद्यमों में रसायन विज्ञान संकाय के स्नातकों से मिलेंगे।

हम अपने संकाय के आवेदकों के बीच आपसे मिलने की उम्मीद करते हैं। और अगर आपके लिए "X" का समय अभी तक नहीं आया है, या आपने अभी तक किसी पेशे की पसंद पर फैसला नहीं किया है, तो हमारे पास रसायन विज्ञान स्कूल में आएं, जो 10-11 ग्रेड के छात्रों के लिए संकाय के आधार पर संचालित होता है। . यहां, अनुभवी शिक्षकों के मार्गदर्शन में, आपको रसायन विज्ञान के अपने ज्ञान का विस्तार और गहरा करने, विश्लेषण और संश्लेषण की मूल बातें जानने और आधुनिक उपकरणों पर वैज्ञानिक कार्य करने का एक वास्तविक अवसर मिलेगा।

आधुनिक आर्थिक परिस्थितियाँ ऐसी हैं कि उद्यमों को प्रतिस्पर्धा का सामना करने के लिए, अपनी तकनीकों और उत्पाद की गुणवत्ता नियंत्रण के रूपों में लगातार सुधार करना चाहिए, और इसके लिए उन्हें केवल उच्च योग्य रसायनज्ञों की आवश्यकता होती है। उसी समय, उद्यम को पर्यावरण को प्रदूषित नहीं करना चाहिए, क्योंकि अन्यथा उसे भारी जुर्माना देना होगा, इसलिए कर्मचारियों पर अच्छे विश्लेषणात्मक रसायनज्ञ रखना बेहतर होगा जो हानिकारक पदार्थों की सामग्री की निगरानी करेंगे और उनके उत्सर्जन को नियंत्रित करेंगे। इसलिए रसायन विज्ञान में विश्वविद्यालय की डिग्री वाले विशेषज्ञों की हमेशा मांग रहेगी। और धीरे-धीरे हमारे शहर में हवा साफ हो जाएगी, और पानी हल्का हो जाएगा, और रोटी का स्वाद बेहतर हो जाएगा।

आधुनिक रसायन विज्ञान का जन्म

18वीं शताब्दी तक प्राचीन ग्रीक प्राकृतिक दार्शनिकों के विचार प्राकृतिक विज्ञान के मुख्य वैचारिक स्रोत बने रहे। पुनर्जागरण की शुरुआत तक, विज्ञान पर अरस्तू के विचारों का प्रभुत्व था। भविष्य में, पहले ल्यूसिपस और डेमोक्रिटस द्वारा व्यक्त किए गए परमाणु विचारों का प्रभाव बढ़ने लगा। अलकेमिकल कार्य मुख्य रूप से प्लेटो और अरस्तू के प्राकृतिक दार्शनिक विचारों पर निर्भर थे। उस काल के अधिकांश प्रयोगकर्ता फ्रैंक चार्लटन थे जिन्होंने आदिम रासायनिक प्रतिक्रियाओं की मदद से या तो सोना या दार्शनिक का पत्थर प्राप्त करने की कोशिश की - एक पदार्थ जो अमरता प्रदान करता है। हालाँकि, वास्तविक वैज्ञानिक थे जिन्होंने ज्ञान को व्यवस्थित करने का प्रयास किया। उनमें एविसेना, पेरासेलसस, रोजर बेकन आदि प्रमुख हैं। कुछ रसायनज्ञ मानते हैं कि कीमिया समय की बर्बादी है। हालाँकि, ऐसा नहीं है: सोने की खोज की प्रक्रिया में, कई रासायनिक यौगिकों की खोज की गई और उनके गुणों का अध्ययन किया गया। इस ज्ञान के लिए धन्यवाद, पहला गंभीर रासायनिक सिद्धांत, फ्लॉजिस्टन का सिद्धांत, 17वीं शताब्दी के अंत में बनाया गया था।

फ्लॉजिस्टन सिद्धांत और लेवोइसियर प्रणाली

फ्लॉजिस्टन सिद्धांत के निर्माता जॉर्ज स्टाल हैं। उनका मानना \u200b\u200bथा कि फ्लॉजिस्टन सभी ज्वलनशील और ऑक्सीकरण योग्य पदार्थों में निहित है। उनके द्वारा दहन या ऑक्सीकरण को एक प्रक्रिया के रूप में माना गया था जिसमें शरीर फ्लॉजिस्टन खो देता है। इसमें वायु की विशेष भूमिका होती है। फ्लॉजिस्टन को "अवशोषित" करने के लिए ऑक्सीकरण के लिए यह आवश्यक है। हवा से, फ्लॉजिस्टन पौधों की पत्तियों और उनकी लकड़ी में प्रवेश करता है, जिससे बहाल होने पर इसे फिर से छोड़ दिया जाता है और शरीर में वापस आ जाता है। इस प्रकार, पहली बार दहन प्रक्रियाओं का वर्णन करने वाला एक सिद्धांत तैयार किया गया था। इसकी विशेषताएं और नवीनता इस तथ्य में शामिल थी कि ऑक्सीकरण और कमी की प्रक्रियाओं को एक साथ एक दूसरे के संबंध में माना जाता था। फ्लॉजिस्टन सिद्धांत ने बेचर के विचारों और परमाणु संबंधी विचारों को विकसित किया। इसने हस्तकला रसायन विज्ञान में और सबसे पहले, धातु विज्ञान में विभिन्न प्रक्रियाओं के पाठ्यक्रम की व्याख्या करना संभव बना दिया, और रासायनिक शिल्प के विकास और रसायन विज्ञान में "प्रायोगिक कला" के तरीकों में सुधार पर जबरदस्त प्रभाव पड़ा। फ्लॉजिस्टन के सिद्धांत ने भी तत्वों के सिद्धांत के विकास में योगदान दिया। फ्लॉजिस्टन सिद्धांत के अनुयायी धातु ऑक्साइड तत्व कहते हैं, उन्हें फ्लॉजिस्टन से रहित धातु मानते हैं। दूसरी ओर, धातुओं को फ्लॉजिस्टन के साथ तत्वों (धातु ऑक्साइड) का यौगिक माना जाता था। इस सिद्धांत के सभी प्रावधानों को "उल्टा" करने की आवश्यकता थी। जो बाद में किया गया। यह समझाने के लिए कि ऑक्साइड का द्रव्यमान धातुओं के द्रव्यमान से अधिक है, स्टाल ने सुझाव दिया (या बल्कि दावा किया) कि फ्लॉजिस्टन का एक नकारात्मक भार है, अर्थात। फ्लॉजिस्टन, तत्व से जुड़ा हुआ है, इसे "खींचता है"। दहन के दौरान होने वाली प्रक्रियाओं के एकतरफा, केवल गुणात्मक लक्षण वर्णन के बावजूद, इन परिवर्तनों को ठीक से समझाने और व्यवस्थित करने के लिए फ्लॉजिस्टन के सिद्धांत का बहुत महत्व था। फ्लॉजिस्टन सिद्धांत की गलतता को मिखाइल इवानोविच लोमोनोसोव ने इंगित किया था। हालाँकि, एंटोनी लॉरेंट लेवोज़ियर प्रायोगिक रूप से इसे साबित करने में सक्षम थे। Lavoisier ने देखा कि फास्फोरस और सल्फर के दहन के साथ-साथ धातुओं के कैल्सीनेशन के दौरान पदार्थ के वजन में वृद्धि होती है। ऐसा करना स्वाभाविक प्रतीत होगा: सभी दहन प्रक्रियाओं के दौरान दहनशील पदार्थ के वजन में वृद्धि होती है। हालाँकि, यह निष्कर्ष फ्लॉजिस्टन के सिद्धांत के प्रावधानों के विपरीत था कि इसे कम से कम एक परिकल्पना के रूप में व्यक्त करने के लिए उल्लेखनीय साहस की आवश्यकता थी। लेवोज़ियर ने दहन प्रक्रियाओं में हवा की भूमिका के बारे में बॉयल, रे, मेयो और लोमोनोसोव द्वारा पहले रखी गई परिकल्पनाओं का परीक्षण करने का निर्णय लिया। उनकी दिलचस्पी इस बात में थी कि क्या इसमें ऑक्सीकृत शरीर कम होने पर हवा की मात्रा बढ़ जाती है और इसके कारण अतिरिक्त हवा निकलती है। लेवोजियर यह साबित करने में सक्षम था कि वास्तव में हवा की मात्रा बढ़ जाती है। Lavoisier ने इस खोज को स्टाल के काम के बाद से सबसे दिलचस्प बताया। इसलिए, नवंबर 1772 में, उन्होंने अपने परिणामों के बारे में पेरिस एकेडमी ऑफ साइंसेज को एक विशेष संदेश भेजा। शोध के अगले चरण में, लैवोज़ियर ने यह पता लगाने के लिए सोचा कि "वायु" की प्रकृति क्या है जो उनके ऑक्सीकरण के दौरान ज्वलनशील निकायों के साथ जोड़ती है। हालाँकि, सभी ने 1772-1773 में इस "वायु" की प्रकृति को स्थापित करने का प्रयास किया। व्यर्थ समाप्त हो गया। तथ्य यह है कि स्टाहल की तरह लेवोज़ियर ने "कोयले जैसे पदार्थ" के साथ सीधे संपर्क करके "धातु चूने" को बहाल किया और कार्बन डाइऑक्साइड भी प्राप्त किया, जिसकी संरचना वह तब स्थापित नहीं कर सका। लवॉज़ियर के अनुसार, "कोयले ने उस पर एक क्रूर मजाक किया।" हालांकि, कई अन्य रसायनज्ञों की तरह, लेवोज़ियर को यह विचार नहीं आया कि जलते हुए कांच के साथ गर्म करके धातु के आक्साइड का अपचयन किया जा सकता है। लेकिन 1774 के पतन में, जोसेफ प्रिस्टले ने बताया कि जब एक जलते हुए गिलास के साथ पारा ऑक्साइड कम हो गया, तो एक नए प्रकार की हवा का निर्माण हुआ - "डीफ्लोजिस्टिकेटेड एयर"। कुछ ही समय पहले इस ऑक्सीजन की खोज शेहेल ने की थी, लेकिन इस बारे में संदेश बड़ी देरी से प्रकाशित हुआ था। Scheele और Priestley ने फ्लॉजिस्टन सिद्धांत के दृष्टिकोण से उनके द्वारा देखी गई ऑक्सीजन के विकास की घटना की व्याख्या की। फ्लॉजिस्टन सिद्धांत के खिलाफ मुख्य तर्क के रूप में केवल लेवोज़ियर ऑक्सीजन की खोज का उपयोग करने में सक्षम था। 1775 के वसंत में, लावोज़ियर ने प्रिस्टले के प्रयोग को पुन: पेश किया। वह ऑक्सीजन प्राप्त करना चाहते थे और जाँचना चाहते थे कि क्या ऑक्सीजन वायु का वह घटक है जिसके कारण धातुओं का दहन या ऑक्सीकरण होता है। लेवोज़ियर न केवल ऑक्सीजन को अलग करने में कामयाब रहा, बल्कि मरकरी ऑक्साइड को फिर से प्राप्त करने में भी कामयाब रहा। उसी समय, लैवॉज़ियर ने इस प्रतिक्रिया में प्रवेश करने वाले पदार्थों के वजन अनुपात को निर्धारित किया। वैज्ञानिक यह साबित करने में सक्षम थे कि ऑक्सीकरण और कमी प्रतिक्रियाओं में शामिल पदार्थों की मात्रा का अनुपात अपरिवर्तित रहता है। लेवोज़ियर के काम ने रसायन विज्ञान में उत्पादन किया, शायद, खगोल विज्ञान में कोपर्निकस की खोज से ढाई सदी पहले की क्रांति के समान। पदार्थ जिन्हें पहले तत्व माना जाता था, जैसा कि लेवोज़ियर द्वारा दिखाया गया था, यौगिक बन गए, जिसमें जटिल "तत्व" शामिल थे। लेवोज़ियर की खोजों और विचारों का न केवल रासायनिक सिद्धांत के विकास पर, बल्कि रासायनिक ज्ञान की संपूर्ण प्रणाली पर भी जबरदस्त प्रभाव पड़ा। उन्होंने रासायनिक ज्ञान और भाषा के आधार को इतना बदल दिया कि अगली पीढ़ी के रसायनशास्त्री, वास्तव में, उस शब्दावली को भी नहीं समझ सके जो लेवोज़ियर से पहले इस्तेमाल की गई थी। इस आधार पर, बाद में वे यह मानने लगे कि लेवोज़ियर की खोजों तक "वास्तविक" रसायन विज्ञान के बारे में बात करना असंभव था। साथ ही रासायनिक अनुसंधान की निरंतरता को भुला दिया गया। केवल रसायन विज्ञान के इतिहासकारों ने रसायन विज्ञान के विकास के वास्तव में मौजूदा कानूनों को फिर से बनाना शुरू किया। उसी समय, यह पता चला कि लेवोज़ियर की "रासायनिक क्रांति" उनके सामने एक निश्चित स्तर के रासायनिक ज्ञान के अस्तित्व के बिना असंभव होती।

Lavoisier ने एक नई प्रणाली के निर्माण के साथ रासायनिक ज्ञान के विकास का ताज पहनाया, जिसमें पिछली शताब्दियों की रसायन विज्ञान की सबसे महत्वपूर्ण उपलब्धियाँ शामिल थीं। हालाँकि, यह प्रणाली, काफी विस्तारित और संशोधित रूप में, वैज्ञानिक रसायन विज्ञान का आधार बन गई। 80 के दशक में। 18 वीं सदी लेवोज़ियर की नई प्रणाली को प्रमुख फ्रांसीसी प्रकृतिवादियों - सी। बर्थोलेट, ए। डी फोरक्रॉइक्स और एल। गुइटन डी मोरवो द्वारा मान्यता दी गई थी। उन्होंने लेवोज़ियर के नवीन विचारों का समर्थन किया और उनके साथ मिलकर एक नया रासायनिक नामकरण और शब्दावली विकसित की। 1789 में, लावोज़ियर ने ज्ञान की प्रणाली की नींव को रेखांकित किया जिसे उन्होंने पाठ्यपुस्तक "रसायन विज्ञान में परिचयात्मक पाठ्यक्रम, नवीनतम खोजों के आधार पर एक नए रूप में प्रस्तुत" में विकसित किया था। लैवोजियर ने तत्वों को धातु और अधातु में तथा यौगिकों को द्विअंगी और त्रिगुट में विभाजित किया। ऑक्सीजन के साथ धातुओं द्वारा बनाए गए दोहरे यौगिक, उन्होंने आधारों को, और ऑक्सीजन के साथ गैर-धातुओं के यौगिकों को - एसिड को जिम्मेदार ठहराया। अम्लों और क्षारों की परस्पर क्रिया से प्राप्त होने वाले त्रिगुट यौगिकों को उन्होंने लवण कहा। लेवोज़ियर की प्रणाली सटीक गुणात्मक और मात्रात्मक शोध पर आधारित थी। रसायन विज्ञान की कई विवादास्पद समस्याओं का अध्ययन करते समय उन्होंने इस नए प्रकार के तर्क का इस्तेमाल किया - दहन के सिद्धांत के प्रश्न, तत्वों के पारस्परिक परिवर्तन की समस्याएं, जो वैज्ञानिक रसायन विज्ञान के निर्माण के दौरान बहुत प्रासंगिक थीं। इसलिए, तत्वों के पारस्परिक परिवर्तन की संभावना के विचार का परीक्षण करने के लिए, लेवोज़ियर ने कई दिनों तक एक सीलबंद बर्तन में पानी गरम किया। नतीजतन, उन्होंने पानी में "पृथ्वी" की एक नगण्य मात्रा पाई, जबकि यह स्थापित किया कि पानी के साथ-साथ बर्तन के कुल वजन में परिवर्तन नहीं होता है। लेवोज़ियर ने "भूमि" के गठन को पानी से अलग होने के परिणामस्वरूप नहीं, बल्कि प्रतिक्रिया पोत की दीवारों के विनाश के कारण समझाया। इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, स्वीडिश रसायनज्ञ और फार्मासिस्ट के। शेहेले ने एक ही समय में प्रमाण के गुणात्मक तरीकों का इस्तेमाल किया, आवंटित "भूमि" और पोत की सामग्री की पहचान स्थापित की। लोमोनोसोव की तरह लावोइसियर ने पदार्थों के वजन के संरक्षण पर प्राचीन काल से मौजूद टिप्पणियों को ध्यान में रखा और रासायनिक प्रतिक्रिया में भाग लेने वाले पदार्थों के वजन अनुपात का व्यवस्थित रूप से अध्ययन किया। उन्होंने इस तथ्य पर ध्यान आकर्षित किया कि, उदाहरण के लिए, सल्फर के दहन या लोहे पर जंग के गठन के दौरान, शुरुआती पदार्थों के वजन में वृद्धि होती है। इसने फ्लॉजिस्टन सिद्धांत का खंडन किया, जिसके अनुसार दहन के दौरान काल्पनिक फ्लॉजिस्टन को छोड़ा जाना चाहिए था। लेवोज़ियर ने स्पष्टीकरण पर विचार किया जिसके अनुसार फ्लॉजिस्टन का नकारात्मक वजन गलत था, और अंत में इस विचार को त्याग दिया। अन्य रसायनज्ञ, जैसे एम। वी। लोमोनोसोव या जे। मेयो ने तत्वों के ऑक्सीकरण और धातु ऑक्साइड के गठन (या, जैसा कि उन्होंने तब कहा, "चूना") को एक प्रक्रिया के रूप में समझाने की कोशिश की जिसमें हवा के कण किसी पदार्थ के साथ जुड़ते हैं। रिकवरी द्वारा इस हवा को "वापस खींचा" जा सकता है। 1772 में लेवोजियर ने इस हवा को एकत्र किया, लेकिन इसकी प्रकृति स्थापित नहीं कर सके। प्रिस्टले ने सबसे पहले ऑक्सीजन की खोज की सूचना दी थी। 1775 में, वह यह साबित करने में सफल रहे कि यह ऑक्सीजन है जो धातु के साथ जोड़ती है और जब इसे कम किया जाता है तो इसे फिर से छोड़ दिया जाता है, उदाहरण के लिए, जब पारा "चूना" बनता है और कम हो जाता है। व्यवस्थित वजन से यह पाया गया कि इन परिवर्तनों में शामिल धातु का वजन नहीं बदलता है। आज, यह तथ्य, ऐसा प्रतीत होता है, लावोज़ियर की मान्यताओं की वैधता को स्पष्ट रूप से सिद्ध करता है, लेकिन तब अधिकांश रसायनज्ञ इसके बारे में संशय में थे। इस रवैये का एक कारण यह था कि लेवोज़ियर हाइड्रोजन के दहन की व्याख्या नहीं कर सके। 1783 में, उन्होंने सीखा कि, एक विद्युत चाप का उपयोग करते हुए, कैवेंडिश ने एक बंद बर्तन में हाइड्रोजन और ऑक्सीजन के मिश्रण को जलाने पर पानी के निर्माण को सिद्ध किया। इस प्रयोग को दोहराते हुए, लावोज़ियर ने पाया कि पानी का वजन शुरुआती सामग्री के वजन से मेल खाता है। इसके बाद उन्होंने एक प्रयोग किया जिसमें उन्होंने अत्यधिक गर्म तांबे की ट्यूब में रखी लोहे की छीलन के माध्यम से जल वाष्प पारित किया। ऑक्सीजन को लोहे की छीलन के साथ जोड़ा गया था, और ट्यूब के अंत में हाइड्रोजन एकत्र किया गया था। इस प्रकार, पदार्थों के परिवर्तनों का उपयोग करते हुए, लैवोज़ियर दहन प्रक्रिया को गुणात्मक और मात्रात्मक दोनों रूप से समझाने में सक्षम था, और इसके लिए उसे अब फ्लॉजिस्टन के सिद्धांत की आवश्यकता नहीं थी। प्रिस्टले और शेहेल, जिन्होंने ऑक्सीजन की खोज की, वास्तव में लेवोज़ियर के ऑक्सीजन सिद्धांत के उद्भव के लिए बुनियादी पूर्वापेक्षाएँ बनाईं, स्वयं फ्लॉजिस्टन सिद्धांत के पदों का दृढ़ता से पालन किया। कैवेंडिश, प्रिस्टले, शेहेल और कुछ अन्य रसायनज्ञों का मानना था कि प्रयोगों के परिणामों और फ्लॉजिस्टन के सिद्धांत के प्रावधानों के बीच की विसंगतियों को अतिरिक्त परिकल्पना बनाकर समाप्त किया जा सकता है। प्रायोगिक डेटा की विश्वसनीयता और पूर्णता, तर्क की स्पष्टता और प्रस्तुति की सरलता ने इंग्लैंड, हॉलैंड, जर्मनी, स्वीडन और इटली में लेवोज़ियर की प्रणाली के तेजी से प्रसार में योगदान दिया। जर्मनी में, लेवॉज़ियर के विचारों को डॉ. गिर्टनर, न्यू केमिकल नोमेनक्लेचर इन जर्मन (1791) और फंडामेंटल्स ऑफ एंटीफ्लोगिस्टिक केमिस्ट्री (1792) द्वारा दो कार्यों में उजागर किया गया था। गिर्टनर के लिए धन्यवाद, पदार्थों के जर्मन पदनाम पहली बार नए नामकरण के अनुरूप दिखाई दिए, उदाहरण के लिए, ऑक्सीजन, हाइड्रोजन, नाइट्रोजन। हर्म्बस्टेड, जिन्होंने बर्लिन में काम किया, 1792 में प्रकाशित हुआ लेवोज़ियर की पाठ्यपुस्तक का जर्मन में अनुवाद किया गया, और एम. क्लाप्रोथ ने लेवोज़ियर के प्रयोगों को दोहराने के बाद, नए शिक्षण को मान्यता दी; लैवॉज़ियर के विचार प्रसिद्ध प्रकृतिवादी ए हम्बोल्ट द्वारा भी साझा किए गए थे।

1790 के दशक में, लेवोज़ियर की रचनाएँ जर्मनी में एक से अधिक बार प्रकाशित हुईं। इंग्लैंड, हॉलैंड, स्वीडन और कमर के अधिकांश प्रसिद्ध रसायनज्ञों ने लेवोज़ियर के विचारों को साझा किया। अक्सर ऐतिहासिक और वैज्ञानिक साहित्य में यह पढ़ा जा सकता है कि लेवोज़ियर के सिद्धांत को पहचानने में रसायनज्ञों को काफी लंबा समय लगा। हालांकि, खगोलविदों द्वारा कॉपरनिकस के विचारों की 200 वर्षों की गैर-मान्यता की तुलना में, रसायन विज्ञान में चर्चा की 10-15 साल की अवधि इतनी लंबी नहीं है। XVIII सदी के अंतिम तीसरे में। सबसे महत्वपूर्ण समस्याओं में से एक समस्या थी जिसमें कई सदियों से वैज्ञानिकों की दिलचस्पी थी: रसायनज्ञ यह समझना चाहते थे कि पदार्थ एक दूसरे के साथ क्यों और किस अनुपात में जुड़ते हैं। यहां तक कि ग्रीक दार्शनिकों ने भी इस समस्या में रुचि दिखाई और पुनर्जागरण के दौरान वैज्ञानिकों ने पदार्थों की आत्मीयता के विचार को सामने रखा और यहां तक कि आत्मीयता द्वारा पदार्थों की श्रृंखला का निर्माण किया। पेरासेलसस ने लिखा है कि पारा धातुओं के साथ अमलगम बनाता है, और विभिन्न धातुओं के लिए अलग-अलग दरों पर और निम्नलिखित क्रम में: सोने के साथ सबसे तेज, फिर चांदी, सीसा, टिन, तांबे के साथ और अंत में, लोहे के साथ सबसे धीमा। पैरासेल्सस का मानना था कि रासायनिक आत्मीयता की इस श्रृंखला का कारण केवल एक दूसरे के लिए पदार्थों की "घृणा" और "प्रेम" नहीं है। उनके विचारों के अनुसार, धातुओं में सल्फर होता है, और इसकी सामग्री जितनी कम होती है, धातु उतनी ही शुद्ध होती है, और पदार्थों की शुद्धता काफी हद तक एक दूसरे के लिए उनकी आत्मीयता को निर्धारित करती है। जी स्टाल ने उनमें फ्लॉजिस्टन की विभिन्न सामग्री के परिणामस्वरूप कई धातु जमाव की व्याख्या की। XVIII सदी के अंतिम तीसरे तक। पदार्थों को उनकी "आत्मीयता" के अनुसार व्यवस्थित करने के लिए कई अध्ययनों को निर्देशित किया गया है, और कई रसायनज्ञों ने तदनुसार तालिकाओं का संकलन किया है। पदार्थों की विभिन्न रासायनिक आत्मीयता की व्याख्या करने के लिए, परमाणु विचारों को भी सामने रखा गया था, और 18 वीं के अंत के बाद - 19 वीं शताब्दी की शुरुआत। वैज्ञानिकों ने कुछ रासायनिक प्रक्रियाओं के दौरान बिजली के प्रभाव को समझना शुरू किया और इसी उद्देश्य के लिए उन्होंने बिजली के बारे में विचारों का उपयोग करने की कोशिश की। उनके आधार पर, बर्ज़ेलियस ने पदार्थों की संरचना का एक द्वैतवादी सिद्धांत बनाया, उदाहरण के लिए, लवण में सकारात्मक और नकारात्मक रूप से चार्ज किए गए "आधार" और "एसिड" होते हैं: इलेक्ट्रोलिसिस के दौरान, वे विपरीत चार्ज वाले इलेक्ट्रोड से आकर्षित होते हैं और विघटित हो सकते हैं। आवेशों के निराकरण के कारण तत्वों में। XVIII सदी की दूसरी छमाही से। वैज्ञानिकों ने इस प्रश्न पर विशेष रूप से अधिक ध्यान देना शुरू किया: रासायनिक प्रतिक्रियाओं में पदार्थ एक दूसरे के साथ किस मात्रात्मक अनुपात में परस्पर क्रिया करते हैं? यह लंबे समय से ज्ञात है कि अम्ल और क्षार एक दूसरे को बेअसर कर सकते हैं। लवणों में अम्लों और क्षारों की मात्रा ज्ञात करने का भी प्रयास किया गया है। टी। बर्गमैन और आर। किरवान ने पाया कि, उदाहरण के लिए, रासायनिक रूप से तटस्थ पोटेशियम सल्फेट और सोडियम नाइट्रेट के बीच दोहरे विनिमय प्रतिक्रिया में, नए लवण बनते हैं - सोडियम सल्फेट और पोटेशियम नाइट्रेट, जो रासायनिक रूप से तटस्थ भी हैं। लेकिन किसी भी शोधकर्ता ने इस अवलोकन से सामान्य निष्कर्ष नहीं निकाला। 1767 में, कैवेंडिश ने पाया कि समान मात्रा में नाइट्रिक और सल्फ्यूरिक एसिड, जो पोटेशियम कार्बोनेट की समान मात्रा को बेअसर करते हैं, उसी मात्रा में कैल्शियम कार्बोनेट को भी बेअसर कर देते हैं। I. रिक्टर समकक्षों के कानून को तैयार करने वाला पहला व्यक्ति था, जिसकी व्याख्या बाद में डाल्टन के परमाणु सिद्धांत के दृष्टिकोण से मिली थी।

रिक्टर ने पाया कि दो रासायनिक उदासीन लवणों के विलयनों को मिलाकर प्राप्त विलयन भी उदासीन होता है। उन्होंने क्षारों और अम्लों की मात्रा के कई निर्धारण किए, जो संयुक्त होने पर रासायनिक रूप से तटस्थ लवण देते हैं। रिक्टर ने निम्नलिखित निष्कर्ष निकाला: यदि किसी एसिड की समान मात्रा को अलग-अलग, कड़ाई से परिभाषित अलग-अलग क्षारों की मात्रा से बेअसर किया जाता है, तो क्षारों की ये मात्रा बराबर होती है और दूसरे एसिड की समान मात्रा से बेअसर होती है। आधुनिक शब्दों में, यदि, उदाहरण के लिए, बेरियम नाइट्रेट का एक घोल पोटेशियम सल्फेट के घोल में तब तक मिलाया जाता है जब तक कि बेरियम सल्फेट पूरी तरह से अवक्षेपित न हो जाए, तो पोटेशियम नाइट्रेट युक्त घोल भी तटस्थ होगा:

K2SO4 + बा(NO3)2 = 2KNO3 + BaSO4

इसलिए, एक तटस्थ नमक के निर्माण में, निम्नलिखित मात्राएँ एक दूसरे के बराबर होती हैं: 2K, 1Ba, 1SO4 और 2NO3। पॉलिंग ने संयोजन भार के इस नियम को अपने आधुनिक रूप में संक्षेपित और तैयार किया": "दो तत्वों (या उनके पूर्णांक गुणकों) की भार मात्रा, जो तीसरे तत्व की समान मात्रा के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, समान मात्रा में एक दूसरे के साथ प्रतिक्रिया करते हैं।" सबसे पहले, रिक्टर के काम ने लगभग शोधकर्ताओं का ध्यान आकर्षित नहीं किया, क्योंकि उन्होंने अभी भी फ्लॉजिस्टन सिद्धांत की शब्दावली का उपयोग किया था। इसके अलावा, वैज्ञानिक द्वारा प्राप्त समतुल्य वजन की श्रृंखला पर्याप्त स्पष्ट नहीं थी, और उनके द्वारा प्रस्तावित आधारों की सापेक्ष मात्रा के विकल्प के गंभीर प्रमाण नहीं थे। स्थिति को ई.फिशर द्वारा ठीक किया गया था, जिन्होंने समतुल्य वजन के बीच, रिक्टर ने सल्फ्यूरिक एसिड के बराबर को एक मानक के रूप में चुना, इसे 100 के बराबर लेते हुए, और इसके आधार पर, "सापेक्ष भार" (समतुल्य) की एक तालिका तैयार की। यौगिकों की। लेकिन फिशर की समतुल्य तालिका केवल बर्थोला के लिए धन्यवाद के रूप में जानी गई, जिन्होंने फिशर की आलोचना करते हुए, इन आंकड़ों को अपनी पुस्तक "एक्सपीरियंस इन केमिकल स्टैटिक्स" (1803) में उद्धृत किया। बर्थोलेट ने संदेह जताया कि रासायनिक यौगिकों की संरचना स्थिर है। उसके पास कारण था। पदार्थ जो XIX सदी की शुरुआत में थे। शुद्ध माने जाते थे, वास्तव में वे या तो विभिन्न पदार्थों के मिश्रण या संतुलन प्रणाली थे, और रासायनिक यौगिकों की मात्रात्मक संरचना काफी हद तक उनके गठन की प्रतिक्रियाओं में शामिल पदार्थों की मात्रा पर निर्भर करती थी।

रसायन विज्ञान के कुछ इतिहासकारों का मानना है कि, वेन्जेल की तरह, बर्थोलेट ने भी सामूहिक कार्रवाई के कानून के मुख्य प्रावधानों का अनुमान लगाया था, जो विश्लेषणात्मक रूप से परिवर्तन की दर पर बातचीत करने वाली मात्राओं के प्रभाव को व्यक्त करता है। 1777 में जर्मन रसायनशास्त्री के. वेन्जेल ने दिखाया कि एसिड में धातु के घुलने की दर, एक निश्चित समय में घुली धातु की मात्रा से मापी जाती है, एसिड की "ताकत" के समानुपाती होती है। परिवर्तन के दौरान अभिकर्मकों के द्रव्यमान के प्रभाव को ध्यान में रखने के लिए बर्थोलेट ने बहुत कुछ किया। हालाँकि, वेन्जेल और यहां तक कि बर्थोलेट के कार्यों के बीच, एक ओर, और दूसरी ओर सामूहिक कार्रवाई के कानून का सटीक सूत्रीकरण, गुणात्मक अंतर है। रिक्टर के न्यूट्रलाइजेशन कानून के प्रति बर्थोलेट का नकारात्मक रवैया लंबे समय तक नहीं चल सका, क्योंकि प्राउस्ट ने बर्थोलेट के प्रावधानों का कड़ा विरोध किया। 1799-1807 के दौरान किया। बहुत सारे विश्लेषण, प्राउस्ट ने साबित किया कि बर्थोलेट ने मिश्रणों का विश्लेषण करके एक ही पदार्थ की विभिन्न संरचना के बारे में अपना निष्कर्ष निकाला, न कि अलग-अलग पदार्थों का, उदाहरण के लिए, उन्होंने कुछ ऑक्साइड में पानी की मात्रा को ध्यान में नहीं रखा। प्राउस्ट ने शुद्ध रासायनिक यौगिकों की संरचना की स्थिरता को दृढ़ता से सिद्ध किया और पदार्थों की संरचना की स्थिरता के कानून की स्थापना करके बर्थोलेट के विचारों के खिलाफ अपना संघर्ष पूरा किया: समान पदार्थों की संरचना, तैयारी की विधि की परवाह किए बिना, है वही (स्थिर)।

आवधिक कानून

रसायन विज्ञान के इतिहास को ध्यान में रखते हुए, मैं आवर्त नियम की खोज का उल्लेख किए बिना नहीं रह सकता। पहले से ही रसायन विज्ञान के विकास के प्रारंभिक चरण में, यह पता चला था कि विभिन्न तत्वों में विशेष गुण होते हैं। प्रारंभ में, तत्वों को केवल दो प्रकारों में विभाजित किया गया था - धातु और अधातु। 1829 में, जर्मन रसायनज्ञ जोहान डोबेराइनर ने समान रासायनिक गुणों वाले तीन तत्वों (त्रिकोण) के कई समूहों के अस्तित्व की खोज की। डेबेराइनर ने केवल 5 त्रिक की खोज की, ये हैं:

तत्वों के गुणों की इस खोज ने रसायनज्ञों द्वारा और अधिक शोध को प्रेरित किया जिन्होंने तत्वों को वर्गीकृत करने के लिए तर्कसंगत तरीके खोजने की कोशिश की।

1865 में, अंग्रेजी रसायनज्ञ जॉन न्यूलैंड्स (1839-1898) तत्वों के गुणों की आवधिक पुनरावृत्ति की समस्या में रुचि रखते थे। उन्होंने ज्ञात तत्वों को उनके परमाणु द्रव्यमान के आरोही क्रम में इस प्रकार व्यवस्थित किया: H Li Be B C N O F Na Mg Al Si P S Cl K Ca Cr Ti Mn Fe

न्यूलैंड्स ने देखा कि इस क्रम में आठवां तत्व (फ्लोरीन) पहले (हाइड्रोजन) जैसा दिखता है, नौवां तत्व दूसरे जैसा दिखता है, और इसी तरह। इस प्रकार, गुणों को हर आठ तत्वों में दोहराया गया। हालाँकि, तत्वों की इस प्रणाली में कई गलतियाँ थीं:

1) तालिका में नए तत्वों के लिए कोई स्थान नहीं था।

2) तालिका ने परमाणु द्रव्यमान के निर्धारण के लिए वैज्ञानिक दृष्टिकोण की संभावना को नहीं खोला और उनके संभावित सर्वोत्तम मूल्यों के बीच चयन की अनुमति नहीं दी।

3) ऐसा प्रतीत होता है कि कुछ तत्व तालिका में बुरी तरह से रखे गए हैं। उदाहरण के लिए लोहे की तुलना गंधक (!) आदि से की गई।

अनेक कमियों के बावजूद न्यूलैंड्स का प्रयास सही दिशा में उठाया गया एक कदम था। हम जानते हैं कि आवधिक कानून की खोज दिमित्री इवानोविच मेंडेलीव की है। आइए इसकी खोज के इतिहास पर नजर डालते हैं। 1869 में एन.ए. मेन्शुतकिन ने रूसी केमिकल सोसाइटी के सदस्यों को डीआई मेंडेलीव का एक छोटा सा काम "तत्वों के परमाणु भार के साथ गुणों का संबंध" प्रस्तुत किया। (D.I.मेंडेलीव स्वयं बैठक में उपस्थित नहीं थे।) इस बैठक में, D.I.मेंडेलीव के काम को गंभीरता से नहीं लिया गया। पॉल वाल्डेन ने बाद में लिखा: "बड़ी घटनाएं भी अक्सर एक महत्वहीन प्रतिक्रिया के साथ मिलती हैं, और वह दिन जो युवा रूसी केमिकल सोसाइटी के लिए एक महत्वपूर्ण दिन होना चाहिए था, लेकिन वास्तव में यह एक रोज़ का दिन बन गया।" डिमेंडेलीव को साहसिक विचार पसंद थे। उन्होंने जो पैटर्न खोजा वह यह था कि तत्वों और उनके यौगिकों के रासायनिक और भौतिक गुण तत्वों के परमाणु भार पर आवधिक निर्भरता में होते हैं। अपने पूर्ववर्तियों की तरह, डी. आई. मेंडेलीव ने सबसे विशिष्ट तत्वों की पहचान की। हालांकि, उन्होंने तालिका में अंतराल की उपस्थिति को मान लिया और यह तर्क देने का साहस किया कि उन्हें उन तत्वों से भरा जाना चाहिए जिन्हें अभी तक खोजा नहीं गया है। उसी समय मेंडेलीव के रूप में, लोथर मेयर ने उसी समस्या पर काम किया और 1870 में अपना काम प्रकाशित किया। हालाँकि, समय-समय पर खोज में प्राथमिकता दिमित्री इवानोविच मेंडेलीव के साथ बनी हुई है। यहां तक कि खुद एल. मेयर ने भी आवधिक कानून की खोज में डी. आई. मेंडेलीव की उत्कृष्ट भूमिका को नकारने के बारे में नहीं सोचा था। अपने संस्मरणों में, एल. मेयर ने संकेत दिया कि उन्होंने अपना काम लिखते समय डी. आई. मेंडेलीव के एक लेख के सार का उपयोग किया था। 1870 में, मेंडेलीव ने तालिका में कुछ बदलाव किए: बीपीएम के विचार पर आधारित किसी भी पैटर्न की तरह, नई प्रणाली व्यवहार्य निकली, क्योंकि यह परिशोधन की संभावना प्रदान करती है। जैसा कि मैंने कहा, मेंडेलीव के सिद्धांत की प्रतिभा यह थी कि उन्होंने अपनी तालिका में खाली छोड़ दिया। इस प्रकार, उन्होंने सुझाव दिया (या बल्कि निश्चित था) कि अभी तक सभी तत्वों की खोज नहीं हुई थी। हालाँकि, दिमित्री इवानोविच वहाँ नहीं रुके। आवधिक कानून की मदद से, उन्होंने अभी तक अनदेखे रासायनिक तत्वों के रासायनिक और भौतिक गुणों का भी वर्णन किया, उदाहरण के लिए: गैलियम, जर्मेनियम, स्कैंडियम, जिनकी पूरी तरह से पुष्टि की गई थी। उसके बाद, अधिकांश वैज्ञानिक डीआई मेंडेलीव के सिद्धांत की शुद्धता के प्रति आश्वस्त थे। हमारे समय में, आवधिक कानून का बहुत महत्व है। इसका उपयोग रासायनिक यौगिकों, प्रतिक्रिया उत्पादों के गुणों की भविष्यवाणी करने के लिए किया जाता है। आवधिक कानून की सहायता से, और हमारे समय में, तत्वों के गुणों की भविष्यवाणी की जाती है - ये ऐसे तत्व हैं जिन्हें महत्वपूर्ण मात्रा में प्राप्त नहीं किया जा सकता है।

लैवॉज़ियर, प्राउस्ट, लोमोनोसोव और मेंडेलीव के कार्यों के बाद, रसायन विज्ञान और भौतिकी के क्षेत्र में कई महत्वपूर्ण खोजें हमारी सदी में पहले ही की जा चुकी हैं। ये ऊष्मप्रवैगिकी, परमाणु और अणुओं की संरचना, इलेक्ट्रोकैमिस्ट्री पर कार्य हैं - इस सूची को अनिश्चित काल तक जारी रखा जा सकता है। हालाँकि, लेवोज़ियर और डी.आई. मेंडेलीव की खोजें रासायनिक ज्ञान की नींव बनी हुई हैं।

आधुनिक रसायन विज्ञान की विशेषताएं

मैंने आधुनिक रसायन विज्ञान की विशेषताओं को खंडों में विभाजित किया है, मैं उन्हें आपके ध्यान में लाता हूं:

1) परमाणु-आणविक अवधारणा, संरचनात्मक और इलेक्ट्रॉनिक निरूपण आधुनिक रसायन विज्ञान के आधार हैं।

2) व्यापक उपयोग - गणित और कंप्यूटर, - जटिल भौतिक विधियाँ, - शास्त्रीय और क्वांटम यांत्रिकी।

3) सैद्धांतिक रसायन विज्ञान, कंप्यूटर मॉडलिंग और कंप्यूटर प्रयोगों की विशेष भूमिका। कागज पर रसायन। रसायन विज्ञान प्रदर्शन पर।

4) जैव रासायनिक और पर्यावरणीय समस्याओं की प्रमुख भूमिका।

निष्कर्ष

इस सार में प्रस्तुत बहुत भिन्न वस्तुओं की संरचना के लिए एकीकृत दृष्टिकोण क्रमबद्ध और अव्यवस्थित चरणों की संरचना की संयुक्त तुलनात्मक चर्चा की सुविधा प्रदान करता है। इस तरह की चर्चा का व्यावहारिक महत्व इस तथ्य के कारण है कि क्रिस्टलीय पदार्थों के लिए एक्स-रे विवर्तन विश्लेषण और अन्य विवर्तन विधियाँ विश्वसनीय संरचनात्मक जानकारी प्रदान करती हैं, तरल क्रिस्टल के लिए और विशेष रूप से तरल पदार्थ, संरचना के बारे में सटीक जानकारी (विशेष रूप से कुल के बारे में) संरचना) व्यावहारिक रूप से दुर्गम है। इसलिए, रासायनिक यौगिकों के अन्य चरण राज्यों में क्रिस्टल संरचना की जानकारी का प्रक्षेप विशेष महत्व है।

इसी तरह की स्थिति तब उत्पन्न होती है जब क्रिस्टलोग्राफी के ढांचे में विकसित कठोर गणितीय दृष्टिकोण उन वस्तुओं तक बढ़ाए जाते हैं जो क्रिस्टल नहीं हैं। इस संबंध में, बरनाल और कार्लाइल ने "सामान्यीकृत क्रिस्टलोग्राफी" की अवधारणा पेश की। बाद में इसी तरह के विचार मैकके और फिनी द्वारा व्यक्त किए गए थे। विभिन्न संघनित चरणों की संरचना के तुलनात्मक विश्लेषण को "सामान्यीकृत क्रिस्टल रसायन" कहा जा सकता है। इस क्षेत्र में एक महत्वपूर्ण भूमिका संरचनात्मक टुकड़ों (विशेष रूप से, आणविक सहयोगियों और समूह) के रूढ़िवाद द्वारा निभाई जाएगी, जिसकी चर्चा ऊपर की गई थी।

प्रयुक्त साहित्य की सूची

1. रासायनिक विश्वकोश शब्दकोश। एम .: सोवियत विश्वकोश, 1983।

2. भौतिक विश्वकोश शब्दकोश। एम .: सोवियत विश्वकोश, 1983।

3. गॉर्डन ए., फोर्ड आर. केमिस्ट्स कंपैनियन। एम.: मीर, 1976।

4. अफानासेव वी.ए., ज़िकोव जी.ई. रसायन विज्ञान में भौतिक तरीके। मॉस्को: नौका, 1984। (श्रृंखला "विज्ञान और प्रौद्योगिकी का इतिहास")।

5. रसायन विज्ञान में दरोगा आर। भौतिक तरीके। टी. 1, 2. एम.: मीर, 1981।

6. विलकोव एल.वी., पेंटिन यू.ए. रसायन विज्ञान में अनुसंधान के भौतिक तरीके। संरचनात्मक तरीके और ऑप्टिकल स्पेक्ट्रोस्कोपी। एम: हायर स्कूल, 1987।

7. विलकोव एल.वी., पेंटिन यू.ए. रसायन विज्ञान में अनुसंधान के भौतिक तरीके। अनुनाद और इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल तरीके। मॉस्को: हायर स्कूल, 1989।

8. ऑल-यूनियन केमिकल सोसाइटी का जर्नल। डि मेंडेलीव। 1985. टी. 30. एन 2.

समान दस्तावेज

प्रकृति, उत्पत्ति और वर्तमान स्थिति का रासायनिक दृश्य। रासायनिक विज्ञान और इसकी संरचना के ज्ञान का विषय। रसायन विज्ञान और भौतिकी के बीच संबंध। रसायन विज्ञान और जीव विज्ञान के बीच संबंध। रसायन विज्ञान रासायनिक घटनाओं के भौतिक वाहकों की गुणात्मक विविधता का अध्ययन करता है।

सार, जोड़ा गया 03/15/2004

फ्लॉजिस्टन सिद्धांत और लेवोइसियर प्रणाली। आवधिक कानून। इसकी मुख्य समस्या को हल करने के तरीकों को बदलने की एक प्राकृतिक प्रक्रिया के रूप में आधुनिक रसायन विज्ञान का इतिहास। पदार्थ के स्व-संगठन के विभिन्न दृष्टिकोण। रासायनिक विकास और जैवजनन रुडेंको का सामान्य सिद्धांत।

टर्म पेपर, 02/28/2011 जोड़ा गया

रसायन विज्ञान के विकास में मुख्य चरण। कीमिया मध्ययुगीन संस्कृति की एक घटना के रूप में। वैज्ञानिक रसायन विज्ञान का उद्भव और विकास। रसायन विज्ञान की उत्पत्ति। लेवोज़ियर: रसायन विज्ञान में एक क्रांति। परमाणु और आणविक विज्ञान की जीत। XXI सदी में आधुनिक रसायन विज्ञान की उत्पत्ति और इसकी समस्याएं।

सार, जोड़ा गया 11/20/2006

फ्लॉजिस्टन सिद्धांत और लेवोइसियर प्रणाली। फ्लॉजिस्टन सिद्धांत के निर्माता जॉर्ज स्टाल हैं। उनका मानना \u200b\u200bथा कि फ्लॉजिस्टन सभी ज्वलनशील और ऑक्सीकरण योग्य पदार्थों में निहित है। आवधिक कानून। दिमित्री इवानोविच मेंडेलीव।

सार, जोड़ा गया 04/05/2004

प्राचीन मिस्र में रसायन विज्ञान की उत्पत्ति। कीमिया के युग के वैचारिक आधार के रूप में अरस्तू का परमाणुओं का सिद्धांत। रस में रसायन विज्ञान का विकास। इस विज्ञान के विकास में लोमोनोसोव, बटलरोव और मेंडेलीव का योगदान। सुसंगत वैज्ञानिक सिद्धांत के रूप में रासायनिक तत्वों का आवधिक नियम।

प्रस्तुति, 10/04/2013 को जोड़ा गया

एक विज्ञान के रूप में रसायन विज्ञान की उत्पत्ति और गठन की प्रक्रिया। पुरातनता के रासायनिक तत्व। "संक्रमण" के मुख्य रहस्य। कीमिया से लेकर वैज्ञानिक रसायन विज्ञान तक। लवॉज़ियर के दहन का सिद्धांत। कणिका सिद्धांत का विकास। रसायन विज्ञान में क्रांति। परमाणु और आणविक विज्ञान की जीत।

सार, 05/20/2014 जोड़ा गया

"रसायन विज्ञान" शब्द की उत्पत्ति। रासायनिक विज्ञान के विकास में मुख्य काल। कीमिया के उच्चतम विकास के प्रकार। वैज्ञानिक रसायन विज्ञान के जन्म की अवधि। रसायन विज्ञान के बुनियादी नियमों की खोज। रसायन विज्ञान में सिस्टम दृष्टिकोण। रासायनिक विज्ञान के विकास की आधुनिक अवधि।

सार, जोड़ा गया 03/11/2009

रसायन विज्ञान की उत्पत्ति और विकास, धर्म और कीमिया के साथ इसका संबंध। आधुनिक रसायन विज्ञान की सबसे महत्वपूर्ण विशेषताएं। रसायन विज्ञान और उसके वर्गों के बुनियादी संरचनात्मक स्तर। बुनियादी सिद्धांत और रसायन विज्ञान के नियम। रासायनिक बंधन और रासायनिक कैनेटीक्स। रासायनिक प्रक्रियाओं का सिद्धांत।

सार, जोड़ा गया 10/30/2009

एक विज्ञान के रूप में रसायन विज्ञान का इतिहास। रूसी रसायन विज्ञान के पूर्वज। एमवी लोमोनोसोव। गणितीय रसायन। परमाणु सिद्धांत रासायनिक विज्ञान का आधार है। परमाणु सिद्धांत सरल और स्वाभाविक रूप से किसी भी रासायनिक परिवर्तन की व्याख्या करता है।

सार, जोड़ा गया 02.12.2002

कीमिया से लेकर वैज्ञानिक रसायन विज्ञान तक: पदार्थ के परिवर्तन के वास्तविक विज्ञान का मार्ग। आधुनिक रसायन विज्ञान के वैचारिक आधार के रूप में रसायन विज्ञान और परमाणु और आणविक विज्ञान में क्रांति।आधुनिक सभ्यता के रासायनिक घटक की पारिस्थितिक समस्याएं।

शिक्षण में अंतःविषय कनेक्शन की आवश्यकता निर्विवाद है। उनका सुसंगत और व्यवस्थित कार्यान्वयन शैक्षिक प्रक्रिया की प्रभावशीलता में काफी वृद्धि करता है, छात्रों के सोचने का एक द्वंद्वात्मक तरीका बनाता है। इसके अलावा, अंतःविषय कनेक्शन प्राकृतिक लोगों सहित विज्ञान की नींव के ज्ञान में छात्रों की रुचि के विकास के लिए एक अनिवार्य उपदेशात्मक स्थिति है।

यह वही है जो भौतिकी, रसायन विज्ञान और जीव विज्ञान के पाठों के विश्लेषण से पता चला है: ज्यादातर मामलों में, शिक्षक अंतःविषय कनेक्शन (ILC) के केवल खंडित समावेशन तक ही सीमित हैं। दूसरे शब्दों में, वे केवल संबंधित विषयों के तथ्यों, परिघटनाओं या प्रतिमानों से मिलते जुलते हैं।

शिक्षक शायद ही कभी कार्यक्रम सामग्री के अध्ययन में अंतःविषय ज्ञान और कौशल के आवेदन पर स्वतंत्र कार्य में छात्रों को शामिल करते हैं, साथ ही स्वतंत्र रूप से पहले प्राप्त ज्ञान को एक नई स्थिति में स्थानांतरित करने की प्रक्रिया में शामिल करते हैं। परिणाम संबंधित विषयों से ज्ञान के हस्तांतरण और संश्लेषण को करने में बच्चों की अक्षमता है। शिक्षा में निरंतरता नहीं है। इस प्रकार, जीव विज्ञान के शिक्षक लगातार "आगे भागते हैं", भौतिक और रासायनिक अवधारणाओं पर भरोसा किए बिना, जीवित जीवों में होने वाली विभिन्न भौतिक और रासायनिक प्रक्रियाओं से छात्रों को परिचित कराते हैं, जो सचेत रूप से जैविक ज्ञान में महारत हासिल करने के लिए बहुत कम है।

पाठ्यपुस्तकों का एक सामान्य विश्लेषण हमें यह ध्यान देने की अनुमति देता है कि कई तथ्य और अवधारणाएँ विभिन्न विषयों में बार-बार उनमें प्रस्तुत की जाती हैं, और उनकी बार-बार प्रस्तुति व्यावहारिक रूप से छात्रों के ज्ञान में बहुत कम जोड़ती है। इसके अलावा, अक्सर एक ही अवधारणा की अलग-अलग लेखकों द्वारा अलग-अलग व्याख्या की जाती है, जिससे उनके आत्मसात करने की प्रक्रिया जटिल हो जाती है। अक्सर, पाठ्यपुस्तकें ऐसे शब्दों का उपयोग करती हैं जो छात्रों को बहुत कम ज्ञात हैं, और अंतःविषय प्रकृति के कुछ कार्य हैं। कई लेखक लगभग यह उल्लेख नहीं करते हैं कि संबंधित विषयों के पाठ्यक्रमों में कुछ घटनाओं, अवधारणाओं का पहले ही अध्ययन किया जा चुका है, यह इंगित नहीं करते हैं कि किसी अन्य विषय का अध्ययन करते समय इन अवधारणाओं पर अधिक विस्तार से विचार किया जाएगा। प्राकृतिक विषयों में वर्तमान कार्यक्रमों का विश्लेषण हमें यह निष्कर्ष निकालने की अनुमति देता है कि अंतःविषय कनेक्शनों पर उचित ध्यान नहीं दिया जाता है। केवल सामान्य जीव विज्ञान कार्यक्रमों में ग्रेड 10-11 (वीबी ज़खारोव) के लिए; "मैन" (वी.आई. सिवोग्लाज़ोव) में भौतिक और रासायनिक अवधारणाओं, कानूनों और सिद्धांतों के संकेत के साथ विशेष खंड "इंटर्सबजेक्ट कम्युनिकेशंस" हैं जो जैविक अवधारणाओं के गठन की नींव हैं। भौतिकी और रसायन विज्ञान के पाठ्यक्रम में ऐसा कोई खंड नहीं है, और शिक्षकों को स्वयं आवश्यक एमपीएस निर्धारित करना होगा। और यह एक कठिन कार्य है - अवधारणाओं की व्याख्या में एकता सुनिश्चित करने के लिए संबंधित विषयों की सामग्री को इस तरह से समन्वयित करना।

भौतिकी, रसायन विज्ञान और जीव विज्ञान के अंतःविषय कनेक्शन अधिक बार और अधिक कुशलता से स्थापित किए जा सकते हैं। आणविक स्तर पर होने वाली प्रक्रियाओं का अध्ययन तभी संभव है जब आणविक जैवभौतिकी, जैव रसायन, जैविक ऊष्मप्रवैगिकी, साइबरनेटिक्स के तत्व जो एक दूसरे के पूरक हों, का ज्ञान शामिल हो। यह जानकारी भौतिकी और रसायन विज्ञान के सभी पाठ्यक्रमों में बिखरी हुई है, लेकिन केवल जीव विज्ञान के पाठ्यक्रम में अंतःविषय संबंधों का उपयोग करके छात्रों के लिए कठिन मुद्दों पर विचार करना संभव हो जाता है। इसके अलावा, प्राकृतिक विषयों के चक्र के लिए आम अवधारणाओं को काम करना संभव हो जाता है, जैसे पदार्थ, बातचीत, ऊर्जा, विवेक आदि।

साइटोलॉजी की मूल बातों का अध्ययन करते समय, बायोफिजिक्स, बायोकेमिस्ट्री और बायोसाइबरनेटिक्स के ज्ञान के तत्वों के साथ अंतःविषय संबंध स्थापित किए जाते हैं। इसलिए, उदाहरण के लिए, एक सेल को एक यांत्रिक प्रणाली के रूप में दर्शाया जा सकता है, और इस मामले में इसके यांत्रिक मापदंडों पर विचार किया जाता है: घनत्व, लोच, चिपचिपाहट, आदि। इलेक्ट्रोलाइट्स, अर्धपारगम्य झिल्ली का सेट। "ऐसी छवियों" के संयोजन के बिना एक जटिल जैविक प्रणाली के रूप में एक कोशिका की अवधारणा को बनाना संभव नहीं है। "फंडामेंटल ऑफ जेनेटिक्स एंड ब्रीडिंग" खंड में, MPS कार्बनिक रसायन (प्रोटीन, न्यूक्लिक एसिड) और भौतिकी (आणविक-गतिज सिद्धांत के मूल सिद्धांतों, विद्युत आवेश की असततता, आदि) के बीच स्थापित किया गया है।

शिक्षक को भौतिकी की संबंधित शाखाओं के साथ जीव विज्ञान के पिछले और भविष्य दोनों कनेक्शनों को लागू करने की संभावना की अग्रिम रूप से योजना बनानी चाहिए। यांत्रिकी (ऊतकों के गुण, गति, रक्त वाहिकाओं और हृदय के लोचदार गुण, आदि) पर जानकारी शारीरिक प्रक्रियाओं पर विचार करना संभव बनाती है; जीवमंडल के विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के बारे में - जीवों के शारीरिक कार्यों की व्याख्या करने के लिए। बायोकेमिस्ट्री के कई प्रश्न समान महत्व के होते हैं। जटिल जैविक प्रणालियों (बायोगेकेनोज, बायोस्फीयर) का अध्ययन व्यक्तियों (रासायनिक, ऑप्टिकल, ध्वनि) के बीच सूचनाओं के आदान-प्रदान के तरीकों के बारे में ज्ञान प्राप्त करने की आवश्यकता से जुड़ा है, लेकिन इसके लिए, फिर से, भौतिकी के ज्ञान का उपयोग करना आवश्यक है और रसायन विज्ञान।

अंतःविषय कनेक्शन का उपयोग रसायन विज्ञान शिक्षक के सबसे कठिन पद्धतिगत कार्यों में से एक है। इसके लिए अन्य विषयों में कार्यक्रमों और पाठ्यपुस्तकों की सामग्री का ज्ञान आवश्यक है। शिक्षण के अभ्यास में अंतःविषय संबंधों के कार्यान्वयन में अन्य विषयों के शिक्षकों के साथ रसायन विज्ञान के शिक्षक का सहयोग शामिल है।

एक रसायन विज्ञान शिक्षक एक रसायन विज्ञान पाठ्यक्रम में अंतःविषय कनेक्शन के कार्यान्वयन के लिए एक व्यक्तिगत योजना विकसित करता है। इस संबंध में शिक्षक के रचनात्मक कार्य की विधि निम्नलिखित चरणों से गुजरती है:

1. रसायन विज्ञान में कार्यक्रम का अध्ययन, इसका खंड "इंटर्सबजेक्ट कम्युनिकेशन", अन्य विषयों में कार्यक्रम और पाठ्यपुस्तकें, अतिरिक्त वैज्ञानिक, लोकप्रिय विज्ञान और पद्धति संबंधी साहित्य;
2. पाठ्यक्रम और विषयगत योजनाओं का उपयोग करते हुए अंतःविषय कनेक्शन की पाठ योजना;
3. विशिष्ट पाठों में अंतःविषय कनेक्शन को लागू करने के लिए साधनों और विधियों का विकास (अंतःविषय संज्ञानात्मक कार्यों का निर्माण, गृहकार्य, छात्रों के लिए अतिरिक्त साहित्य का चयन, आवश्यक पाठ्यपुस्तकों की तैयारी और अन्य विषयों में दृश्य सहायता, उनके उपयोग के लिए पद्धतिगत तरीकों का विकास);
4. शिक्षा के संगठन के जटिल रूपों की तैयारी और संचालन के लिए एक पद्धति का विकास (अंतःविषय कनेक्शन, जटिल सेमिनार, भ्रमण, सर्कल कक्षाएं, अंतःविषय विषयों पर ऐच्छिक, आदि के साथ सामान्य पाठ);
5. शिक्षा में अंतःविषय कनेक्शन के कार्यान्वयन के परिणामों की निगरानी और मूल्यांकन के लिए तरीकों का विकास (अंतःविषय कनेक्शन स्थापित करने के लिए छात्रों के कौशल की पहचान करने के लिए प्रश्न और कार्य)।

अंतःविषय संबंधों की योजना बनाना शिक्षक को उनके पद्धतिगत, शैक्षिक, विकासात्मक, शैक्षिक और रचनात्मक कार्यों को सफलतापूर्वक लागू करने की अनुमति देता है; कक्षा में, घर में और छात्रों के पाठ्येतर कार्य में उनके प्रकार की सभी विविधता प्रदान करें।

अंतःविषय कनेक्शन स्थापित करने के लिए, सामग्री का चयन करना आवश्यक है, अर्थात रसायन विज्ञान के उन विषयों की पहचान करना जो अन्य विषयों के पाठ्यक्रमों के विषयों के साथ घनिष्ठ रूप से जुड़े हुए हैं।

पाठ्यक्रम नियोजन में पाठ्यक्रम के प्रत्येक शैक्षिक विषय की सामग्री का एक संक्षिप्त विश्लेषण शामिल है, जिसमें अंतर-विषय और अंतर-विषय संचार को ध्यान में रखा जाता है।

अंतःविषय संबंधों के सफल कार्यान्वयन के लिए, रसायन विज्ञान, जीव विज्ञान और भौतिकी के एक शिक्षक को जानना और सक्षम होना चाहिए:

संज्ञानात्मक घटक

संबंधित पाठ्यक्रमों की सामग्री और संरचना;
· समय से संबंधित विषयों के अध्ययन का समन्वय करना;
MPS की समस्या की सैद्धांतिक नींव (MPS के वर्गीकरण के प्रकार, उनके कार्यान्वयन के तरीके, MPS के कार्य, MPS के मुख्य घटक, आदि);
सामान्य अवधारणाओं के निर्माण, कानूनों और सिद्धांतों के अध्ययन में निरंतरता सुनिश्चित करना; छात्रों के बीच शैक्षिक कार्य के कौशल और क्षमताओं के निर्माण के लिए सामान्य दृष्टिकोण का उपयोग करें, उनके विकास में निरंतरता;
संबंधित विषयों द्वारा अध्ययन की गई विभिन्न प्रकृति की घटनाओं के संबंध को प्रकट करें;
· भौतिकी, रसायन विज्ञान, जीव विज्ञान के एमपीएस के लक्ष्यों के आधार पर विशिष्ट शिक्षण और शैक्षिक कार्यों को तैयार करना;
· संबंधित विषयों की शैक्षिक जानकारी का विश्लेषण करना; छात्रों के अंतःविषय ज्ञान और कौशल के गठन का स्तर; लागू शिक्षण विधियों की प्रभावशीलता, प्रशिक्षण सत्रों के रूप, MPS पर आधारित शिक्षण सहायक सामग्री।

संरचनात्मक घटक

· एमपीएस के कार्यान्वयन में योगदान देने वाले लक्ष्यों और उद्देश्यों की एक प्रणाली तैयार करना;
· एमपीएस के कार्यान्वयन के उद्देश्य से शिक्षण और शैक्षिक कार्य की योजना बनाना; MPS के शैक्षिक और विकासात्मक अवसरों की पहचान कर सकेंगे;
· अंतःविषय और एकीकृत पाठों, व्यापक संगोष्ठियों आदि की सामग्री को डिजाइन करें। अंतःविषय ज्ञान और कौशल के निर्माण में छात्रों के सामने आने वाली कठिनाइयों और त्रुटियों का अनुमान लगा सकते हैं;
· एमपीएस के आधार पर शिक्षण के सबसे तर्कसंगत रूपों और तरीकों का चयन करने के लिए, पाठों के पद्धतिगत उपकरणों को डिजाइन करना;
शैक्षिक और संज्ञानात्मक गतिविधियों के संगठन के विभिन्न रूपों की योजना बनाएं; प्रशिक्षण सत्रों के लिए डिडक्टिक उपकरण डिजाइन करें। संगठनात्मक घटक
लक्ष्यों और उद्देश्यों के आधार पर, उनकी व्यक्तिगत विशेषताओं के आधार पर छात्रों की शैक्षिक और संज्ञानात्मक गतिविधियों को व्यवस्थित करें;
· MPS के आधार पर प्राकृतिक चक्र के विषयों में छात्रों की संज्ञानात्मक रुचि का निर्माण करना;
इंटरसब्जेक्ट सर्कल और ऐच्छिक के काम को व्यवस्थित और प्रबंधित करें; नहीं के कौशल में महारत हासिल; छात्रों की गतिविधियों के प्रबंधन के तरीके।

संचारी घटक

संचार का मनोविज्ञान अंतःविषय ज्ञान और कौशल के गठन के लिए मनोवैज्ञानिक और शैक्षणिक नींव; छात्रों की मनोवैज्ञानिक विशेषताएं;
छात्र टीम में मनोवैज्ञानिक स्थितियों में नेविगेट करने के लिए; कक्षा में पारस्परिक संबंध स्थापित करें;
· एमपीएस के संयुक्त कार्यान्वयन में संबंधित विषयों के शिक्षकों के साथ पारस्परिक संबंध स्थापित करना।

अभिविन्यास घटक

· एक प्राकृतिक चक्र के विषयों के अध्ययन में एमपीएस की स्थापना पर गतिविधि का सैद्धांतिक आधार;
· संबंधित विषयों की शैक्षिक सामग्री को नेविगेट करना; एमपीएस के सफल कार्यान्वयन में योगदान देने वाले प्रशिक्षण के तरीकों और रूपों की प्रणाली में।

लामबंदी घटक

· भौतिकी, रसायन विज्ञान, जीव विज्ञान के एमपीएस के कार्यान्वयन के लिए शैक्षणिक तकनीकों को अपनाना; भौतिकी, रसायन विज्ञान, जीव विज्ञान पढ़ाने की प्रक्रिया में अंतःविषय ज्ञान और कौशल के निर्माण के लिए लेखक की पेशकश करें या सबसे उपयुक्त पद्धति चुनें;
· अंतःविषय सामग्री की समस्याओं को हल करने के लिए लेखक का विकास करना या पारंपरिक तरीकों को अपनाना;
· प्रशिक्षण सत्रों के जटिल रूपों के संचालन की कार्यप्रणाली में महारत हासिल करना; भौतिकी, रसायन विज्ञान और जीव विज्ञान शिक्षण में MPS को लागू करने की तकनीक में महारत हासिल करने के लिए स्व-शैक्षिक गतिविधियों को व्यवस्थित करने में सक्षम हो।

अनुसंधान घटक

· एमपीएस के कार्यान्वयन पर उनके कार्य के अनुभव का विश्लेषण और सारांश करना; अपने सहयोगियों के अनुभव का सामान्यीकरण और कार्यान्वयन; एक शैक्षणिक प्रयोग करें, उनके परिणामों का विश्लेषण करें;
· IPU के कार्यप्रणाली विषय पर काम को व्यवस्थित करने के लिए|

इस प्रोफेशनोग्राम को MPS के कार्यान्वयन के लिए भौतिकी, रसायन विज्ञान और जीव विज्ञान के शिक्षकों को तैयार करने की प्रक्रिया के निर्माण के आधार के रूप में और उनके प्रशिक्षण की गुणवत्ता का आकलन करने के लिए एक मानदंड के रूप में माना जा सकता है।

रसायन विज्ञान के अध्ययन में अंतःविषय कनेक्शन का उपयोग छात्रों को पहले वर्ष से उन विषयों से परिचित होने की अनुमति देता है जो वे वरिष्ठ पाठ्यक्रमों में अध्ययन करेंगे: इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग, प्रबंधन, अर्थशास्त्र, सामग्री विज्ञान, मशीन के पुर्जे, औद्योगिक पारिस्थितिकी, आदि। रसायन विज्ञान के पाठों में इंगित करके कि क्यों और किन विषयों में छात्रों को इस या उस ज्ञान की आवश्यकता होगी, शिक्षक न केवल एक पाठ के लिए सामग्री को याद रखने के लिए प्रेरित करता है, मूल्यांकन प्राप्त करने के लिए, बल्कि गैर-रासायनिक छात्रों के व्यक्तिगत हितों को भी बदलता है। विशेषता।

रसायन विज्ञान और भौतिकी के बीच संबंध

रासायनिक विज्ञान के विभेदीकरण की प्रक्रियाओं के साथ-साथ रसायन विज्ञान वर्तमान में प्राकृतिक विज्ञान की अन्य शाखाओं के साथ एकीकरण प्रक्रियाओं से गुजर रहा है। भौतिकी और रसायन विज्ञान के बीच संबंध विशेष रूप से गहन रूप से विकसित हो रहे हैं। यह प्रक्रिया ज्ञान की अधिक से अधिक संबंधित भौतिक और रासायनिक शाखाओं के उद्भव के साथ है।

रसायन विज्ञान और भौतिकी की परस्पर क्रिया का पूरा इतिहास विचारों, वस्तुओं और शोध के तरीकों के आदान-प्रदान के उदाहरणों से भरा पड़ा है। अपने विकास के विभिन्न चरणों में, भौतिकी ने रसायन विज्ञान को अवधारणाओं और सैद्धांतिक अवधारणाओं के साथ आपूर्ति की, जिसका रसायन विज्ञान के विकास पर गहरा प्रभाव पड़ा। उसी समय, जितना अधिक जटिल रासायनिक अनुसंधान हुआ, उतना ही अधिक भौतिकी के उपकरण और गणना के तरीके रसायन विज्ञान में प्रवेश कर गए। एक प्रतिक्रिया के थर्मल प्रभाव को मापने की आवश्यकता, वर्णक्रमीय और एक्स-रे विवर्तन विश्लेषण का विकास, आइसोटोप और रेडियोधर्मी रासायनिक तत्वों का अध्ययन, पदार्थ के क्रिस्टल लैटिस, आणविक संरचनाओं के निर्माण की आवश्यकता होती है और इसके उपयोग के लिए सबसे अधिक उपयोग किया जाता है। जटिल भौतिक उपकरण - स्पेक्ट्रोस्कोप, द्रव्यमान स्पेक्ट्रोग्राफ, विवर्तन झंझरी, इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी आदि।

आधुनिक विज्ञान के विकास ने भौतिकी और रसायन विज्ञान के बीच गहरे संबंध की पुष्टि की है। यह संबंध एक आनुवंशिक प्रकृति का है, अर्थात् रासायनिक तत्वों के परमाणुओं का निर्माण, पदार्थ के अणुओं में उनका संयोजन अकार्बनिक दुनिया के विकास में एक निश्चित चरण में हुआ। साथ ही, यह संबंध विशिष्ट प्रकार के पदार्थ की संरचना की समानता पर आधारित है, जिसमें पदार्थों के अणु शामिल हैं, जो अंततः समान रासायनिक तत्वों, परमाणुओं और प्राथमिक कणों से मिलकर बने होते हैं। प्रकृति में गति के रासायनिक रूप के उद्भव ने भौतिकी द्वारा अध्ययन किए गए विद्युत चुम्बकीय संपर्क के बारे में विचारों के और विकास का कारण बना। आवधिक कानून के आधार पर, अब न केवल रसायन विज्ञान में, बल्कि परमाणु भौतिकी में भी प्रगति हो रही है, जिसकी सीमा पर आइसोटोप और विकिरण रसायन विज्ञान के रूप में मिश्रित भौतिक-रासायनिक सिद्धांत उत्पन्न हुए हैं।

रसायन विज्ञान और भौतिकी लगभग समान वस्तुओं का अध्ययन करते हैं, लेकिन उनमें से प्रत्येक इन वस्तुओं में अपना पक्ष देखता है, अध्ययन का अपना विषय। तो, अणु न केवल रसायन विज्ञान का, बल्कि आणविक भौतिकी का भी अध्ययन का विषय है। यदि पूर्व इसे गठन, संरचना, रासायनिक गुणों, बंधनों, घटक परमाणुओं में इसके पृथक्करण के लिए स्थितियों के दृष्टिकोण से अध्ययन करता है, तो उत्तरार्द्ध सांख्यिकीय रूप से अणुओं के द्रव्यमान के व्यवहार का अध्ययन करता है, जो थर्मल घटना, विभिन्न को निर्धारित करता है एकत्रीकरण की स्थिति, गैसीय से तरल और ठोस चरणों में संक्रमण और इसके विपरीत, अणुओं की संरचना और उनकी आंतरिक रासायनिक संरचना में परिवर्तन से जुड़ी घटनाएं नहीं। प्रतिक्रियाशील अणुओं के द्रव्यमान के यांत्रिक आंदोलन द्वारा प्रत्येक रासायनिक प्रतिक्रिया की संगत, नए अणुओं में बांड के टूटने या गठन के कारण गर्मी की रिहाई या अवशोषण रासायनिक और भौतिक घटनाओं के बीच घनिष्ठ संबंध की पुष्टि करता है। इस प्रकार, रासायनिक प्रक्रियाओं की ऊर्जा ऊष्मप्रवैगिकी के नियमों से निकटता से संबंधित है। रासायनिक अभिक्रियाएँ जो ऊर्जा को मुक्त करती हैं, आमतौर पर ऊष्मा और प्रकाश के रूप में होती हैं, ऊष्माक्षेपी कहलाती हैं। एंडोथर्मिक प्रतिक्रियाएं भी हैं जो ऊर्जा को अवशोषित करती हैं। उपरोक्त सभी ऊष्मप्रवैगिकी के नियमों का खंडन नहीं करते हैं: दहन के मामले में, सिस्टम की आंतरिक ऊर्जा में कमी के साथ ऊर्जा एक साथ जारी की जाती है। एंडोथर्मिक प्रतिक्रियाओं में, गर्मी के प्रवाह के कारण सिस्टम की आंतरिक ऊर्जा बढ़ जाती है। एक प्रतिक्रिया (रासायनिक प्रतिक्रिया का ताप प्रभाव) के दौरान जारी ऊर्जा की मात्रा को मापकर, कोई सिस्टम की आंतरिक ऊर्जा में परिवर्तन का न्याय कर सकता है। इसे किलोजूल प्रति मोल (kJ/mol) में मापा जाता है।

एक और उदाहरण। हेस का नियम ऊष्मप्रवैगिकी के पहले नियम का एक विशेष मामला है। यह बताता है कि किसी प्रतिक्रिया का ऊष्मीय प्रभाव केवल पदार्थों की प्रारंभिक और अंतिम अवस्थाओं पर निर्भर करता है और प्रक्रिया के मध्यवर्ती चरणों पर निर्भर नहीं करता है। हेस का नियम उन मामलों में प्रतिक्रिया के थर्मल प्रभाव की गणना करना संभव बनाता है जहां इसका प्रत्यक्ष माप किसी कारण से असंभव है।

सापेक्षता के सिद्धांत, क्वांटम यांत्रिकी और प्राथमिक कणों के सिद्धांत के आगमन के साथ, भौतिकी और रसायन विज्ञान के बीच और भी गहरे संबंध सामने आए। यह पता चला कि रासायनिक यौगिकों के गुणों के सार को समझाने की कुंजी, पदार्थों के परिवर्तन का तंत्र परमाणुओं की संरचना में, इसके प्राथमिक कणों की क्वांटम यांत्रिक प्रक्रियाओं और विशेष रूप से बाहरी आवरण के इलेक्ट्रॉनों में निहित है। कार्बनिक और अकार्बनिक यौगिकों के अणु, आदि।

भौतिकी और रसायन विज्ञान के बीच संपर्क के क्षेत्र में, भौतिक रसायन विज्ञान के रूप में रसायन विज्ञान के मुख्य वर्गों का ऐसा अपेक्षाकृत युवा वर्ग उत्पन्न हुआ और सफलतापूर्वक विकसित हो रहा है, जिसने 19 वीं शताब्दी के अंत में आकार लिया। रसायनों और मिश्रणों के भौतिक गुणों का मात्रात्मक अध्ययन करने के सफल प्रयासों के परिणामस्वरूप, आणविक संरचनाओं की सैद्धांतिक व्याख्या। इसके लिए प्रायोगिक और सैद्धांतिक आधार डी.आई. का काम था। मेंडेलीव (आवधिक कानून की खोज), वैंट हॉफ (रासायनिक प्रक्रियाओं के ऊष्मप्रवैगिकी), एस। अरहेनियस (इलेक्ट्रोलाइटिक पृथक्करण का सिद्धांत), आदि। इसके अध्ययन का विषय रासायनिक यौगिकों के अणुओं की संरचना और गुणों से संबंधित सामान्य सैद्धांतिक प्रश्न थे, उनके भौतिक गुणों की पारस्परिक निर्भरता के संबंध में पदार्थों के परिवर्तन की प्रक्रिया, रासायनिक प्रतिक्रियाओं की घटना के लिए स्थितियों का अध्ययन और इस मामले में होने वाली भौतिक घटनाएं। अब भौतिक रसायन एक विविध विज्ञान है जो भौतिकी और रसायन विज्ञान को बारीकी से जोड़ता है।

भौतिक रसायन विज्ञान में ही, अब तक, इलेक्ट्रोकैमिस्ट्री, समाधानों का अध्ययन, फोटोकैमिस्ट्री, और क्रिस्टल केमिस्ट्री अपने स्वयं के विशेष तरीकों और अध्ययन की वस्तुओं के साथ स्वतंत्र वर्गों के रूप में सामने आई है और पूरी तरह से विकसित हुई है। XX सदी की शुरुआत में। कोलाइडयन रसायन, जो भौतिक रसायन विज्ञान की गहराई में विकसित हुआ, एक स्वतंत्र विज्ञान के रूप में भी सामने आया। XX सदी की दूसरी छमाही के बाद से। परमाणु ऊर्जा की समस्याओं के गहन विकास के संबंध में, भौतिक रसायन विज्ञान की नवीनतम शाखाएँ उत्पन्न हुईं और महान विकास प्राप्त किया - उच्च-ऊर्जा रसायन, विकिरण रसायन (इसके अध्ययन का विषय आयनकारी विकिरण की क्रिया के तहत होने वाली प्रतिक्रियाएँ हैं), और आइसोटोप रसायन।

भौतिक रसायन विज्ञान को अब सभी रासायनिक विज्ञानों का व्यापक सामान्य सैद्धांतिक आधार माना जाता है। अकार्बनिक और विशेष रूप से जैविक रसायन के विकास के लिए उनकी कई शिक्षाएँ और सिद्धांत बहुत महत्वपूर्ण हैं। भौतिक रसायन विज्ञान के आगमन के साथ, पदार्थ का अध्ययन न केवल अनुसंधान के पारंपरिक रासायनिक तरीकों से किया जाने लगा, न केवल इसकी संरचना और गुणों के दृष्टिकोण से, बल्कि संरचना, ऊष्मप्रवैगिकी और कैनेटीक्स के दृष्टिकोण से भी रासायनिक प्रक्रिया के साथ-साथ आंदोलन के अन्य रूपों (प्रकाश और विकिरण जोखिम, प्रकाश और गर्मी जोखिम, आदि) में निहित घटना के प्रभाव पर बाद के कनेक्शन और निर्भरता के पक्ष से।

उल्लेखनीय है कि XX सदी की पहली छमाही में। रसायन विज्ञान और भौतिकी की नई शाखाओं (क्वांटम यांत्रिकी, परमाणुओं और अणुओं के इलेक्ट्रॉनिक सिद्धांत) विज्ञान के बीच एक सीमा थी, जिसे बाद में रासायनिक भौतिकी के रूप में जाना जाने लगा। उसने रासायनिक तत्वों और यौगिकों की संरचना और विशेष रूप से प्रतिक्रियाओं के तंत्र के अध्ययन के लिए नवीनतम भौतिकी के सैद्धांतिक और प्रायोगिक तरीकों को व्यापक रूप से लागू किया। रासायनिक भौतिकी पदार्थ की गति के रासायनिक और उप-परमाणु रूपों के अंतर्संबंध और पारस्परिक संक्रमण का अध्ययन करती है।

एफ। एंगेल्स द्वारा दिए गए बुनियादी विज्ञानों के पदानुक्रम में, रसायन विज्ञान सीधे भौतिकी के निकट है। इस पड़ोस ने गति और गहराई प्रदान की जिसके साथ भौतिकी की कई शाखाएँ रसायन विज्ञान में उपयोगी रूप से विकसित हुईं। रसायन विज्ञान की सीमाएँ, एक ओर मैक्रोस्कोपिक भौतिकी के साथ - ऊष्मप्रवैगिकी, निरंतर मीडिया की भौतिकी, और दूसरी ओर - सूक्ष्म भौतिकी के साथ - स्थैतिक भौतिकी, क्वांटम यांत्रिकी।

यह सर्वविदित है कि ये संपर्क रसायन विज्ञान के लिए कितने उपयोगी थे। ऊष्मप्रवैगिकी ने रासायनिक ऊष्मप्रवैगिकी को जन्म दिया - रासायनिक संतुलन का अध्ययन। स्थिर भौतिकी ने रासायनिक कैनेटीक्स का आधार बनाया - रासायनिक परिवर्तनों की दरों का अध्ययन। क्वांटम यांत्रिकी ने मेंडेलीव के आवधिक कानून का सार प्रकट किया। रासायनिक संरचना और प्रतिक्रियाशीलता का आधुनिक सिद्धांत क्वांटम रसायन विज्ञान है, अर्थात। अणुओं और "एक्स परिवर्तनों" के अध्ययन के लिए क्वांटम यांत्रिकी के सिद्धांतों का अनुप्रयोग।

रासायनिक विज्ञान पर भौतिकी के उपयोगी प्रभाव का एक अन्य प्रमाण रासायनिक अनुसंधान में भौतिक विधियों का निरंतर बढ़ता उपयोग है। इस क्षेत्र में आश्चर्यजनक प्रगति विशेष रूप से स्पेक्ट्रोस्कोपिक विधियों के उदाहरण में स्पष्ट रूप से देखी जाती है। हाल ही में, विद्युत चुम्बकीय विकिरण की अनंत सीमा से, रसायनज्ञों ने इन्फ्रारेड और पराबैंगनी श्रेणियों के दृश्य और आसन्न क्षेत्रों के केवल एक संकीर्ण क्षेत्र का उपयोग किया। चुंबकीय अनुनाद अवशोषण की घटना के भौतिकविदों द्वारा खोज ने परमाणु चुंबकीय अनुनाद स्पेक्ट्रोस्कोपी के उद्भव का नेतृत्व किया, अणुओं की इलेक्ट्रॉनिक संरचना का अध्ययन करने के लिए सबसे अधिक जानकारीपूर्ण आधुनिक विश्लेषणात्मक विधि और विधि, और इलेक्ट्रॉन पैरामैग्नेटिक अनुनाद स्पेक्ट्रोस्कोपी, अस्थिर मध्यवर्ती अध्ययन के लिए एक अनूठी विधि कण - मुक्त कण। इलेक्ट्रोमैग्नेटिक रेडिएशन के शॉर्ट-वेवलेंथ क्षेत्र में, एक्स-रे और गामा-रे अनुनाद स्पेक्ट्रोस्कोपी उत्पन्न हुई, जो मोसबाउर की खोज के लिए अपनी उपस्थिति का श्रेय देती है। सिंक्रोट्रॉन विकिरण के विकास ने स्पेक्ट्रोस्कोपी की इस उच्च-ऊर्जा शाखा के विकास की नई संभावनाओं को खोल दिया है।

ऐसा लगता है कि संपूर्ण विद्युत चुम्बकीय रेंज में महारत हासिल है, और इस क्षेत्र में और प्रगति की उम्मीद करना मुश्किल है। हालाँकि, लेज़र दिखाई दिए - उनकी वर्णक्रमीय तीव्रता में अद्वितीय स्रोत - और उनके साथ मौलिक रूप से नई विश्लेषणात्मक संभावनाएँ। उनमें से एक है लेजर चुंबकीय अनुनाद, एक गैस में रेडिकल्स का पता लगाने के लिए तेजी से विकसित होने वाली अत्यधिक संवेदनशील विधि। एक और सही मायने में शानदार संभावना एक लेजर के साथ परमाणुओं का टुकड़ा पंजीकरण है - चयनात्मक उत्तेजना पर आधारित एक तकनीक, जो एक सेल में एक विदेशी अशुद्धता के केवल कुछ परमाणुओं को पंजीकृत करना संभव बनाती है। नाभिक के रासायनिक ध्रुवीकरण की घटना की खोज से कट्टरपंथी प्रतिक्रियाओं के तंत्र का अध्ययन करने के लिए हड़ताली अवसर प्रदान किए गए।

अब आधुनिक भौतिकी के एक ऐसे क्षेत्र का नाम देना मुश्किल है जो रसायन विज्ञान को प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष रूप से प्रभावित न करे। उदाहरण के लिए, अस्थिर प्राथमिक कणों की भौतिकी को लें, जो नाभिक और इलेक्ट्रॉनों से बने अणुओं की दुनिया से बहुत दूर है। यह आश्चर्यजनक लग सकता है कि विशेष अंतर्राष्ट्रीय सम्मेलन पॉज़िट्रॉन या म्यूऑन युक्त परमाणुओं के रासायनिक व्यवहार पर चर्चा करते हैं, जो सिद्धांत रूप में स्थिर यौगिक नहीं दे सकते। हालाँकि, अल्ट्राफास्ट प्रतिक्रियाओं के बारे में अनूठी जानकारी, जो ऐसे परमाणु प्राप्त करने की अनुमति देते हैं, इस रुचि को पूरी तरह से सही ठहराते हैं।

भौतिकी और रसायन विज्ञान के बीच संबंधों के इतिहास को देखते हुए, हम देखते हैं कि भौतिकी ने रसायन विज्ञान में सैद्धांतिक अवधारणाओं और अनुसंधान विधियों के विकास में कभी-कभी निर्णायक भूमिका निभाई है। इस भूमिका की मान्यता की डिग्री को देखने के द्वारा मूल्यांकन किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, रसायन विज्ञान में नोबेल पुरस्कार विजेताओं की सूची। इस सूची में कम से कम एक तिहाई भौतिक रसायन विज्ञान के क्षेत्र में सबसे बड़ी उपलब्धियों के लेखक हैं। उनमें से वे हैं जिन्होंने रेडियोधर्मिता और समस्थानिक (रदरफोर्ड, एम। क्यूरी, सोड्डी, एस्टन, जूलियट-क्यूरी, आदि) की खोज की, क्वांटम रसायन विज्ञान (पॉलिंग और मुल्लिकेन) और आधुनिक रासायनिक कैनेटीक्स (हिंशेलवुड और सेमेनोव) की नींव रखी, विकसित नई भौतिक विधियाँ (डेबी, गेयेरोव्स्की, ईजेन, नॉरिश और पोर्टर, हर्ज़बर्ग)।

अंत में, निर्णायक महत्व को ध्यान में रखना चाहिए कि वैज्ञानिक के श्रम की उत्पादकता विज्ञान के विकास में भूमिका निभाने लगती है। भौतिक विधियों ने इस संबंध में रसायन विज्ञान में क्रांतिकारी भूमिका निभाई है और निभाना जारी रखेगी। यह तुलना करने के लिए पर्याप्त है, उदाहरण के लिए, एक कार्बनिक रसायनज्ञ ने रासायनिक साधनों द्वारा एक संश्लेषित यौगिक की संरचना की स्थापना पर खर्च किया और अब वह भौतिक विधियों के एक शस्त्रागार के मालिक होने में खर्च करता है। निस्संदेह, भौतिकी की उपलब्धियों को लागू करने का यह भंडार पर्याप्त रूप से उपयोग किए जाने से बहुत दूर है।

आइए कुछ परिणामों का योग करें। हम देखते हैं कि भौतिकी एक बड़े पैमाने पर है, और अधिक से अधिक उपयोगी रूप से रसायन विज्ञान में घुसपैठ कर रहा है। भौतिक विज्ञान गुणात्मक रासायनिक नियमितताओं के सार को प्रकट करता है, रसायन विज्ञान को सही अनुसंधान उपकरण प्रदान करता है। भौतिक रसायन शास्त्र की सापेक्ष मात्रा बढ़ रही है, और ऐसे कोई कारण नहीं हैं जो इस वृद्धि को धीमा कर सकें।

रसायन विज्ञान और जीव विज्ञान के बीच संबंध

यह सर्वविदित है कि लंबे समय तक रसायन विज्ञान और जीव विज्ञान अपने तरीके से चला, हालांकि रसायनज्ञों का लंबे समय से सपना प्रयोगशाला में एक जीवित जीव का निर्माण था।

एएम के निर्माण के परिणामस्वरूप रसायन विज्ञान और जीव विज्ञान के बीच संबंधों में तीव्र मजबूती आई। बटलरोव का कार्बनिक यौगिकों की रासायनिक संरचना का सिद्धांत। इस सिद्धांत द्वारा निर्देशित, कार्बनिक रसायनज्ञों ने प्रकृति के साथ प्रतिस्पर्धा में प्रवेश किया। रसायनज्ञों की बाद की पीढ़ियों ने पदार्थ के एक निर्देशित संश्लेषण के लिए महान सरलता, कार्य, कल्पना और रचनात्मक खोज दिखाई। उनका इरादा केवल प्रकृति की नकल करना नहीं था, वे उससे आगे निकलना चाहते थे। और आज हम विश्वास के साथ कह सकते हैं कि कई मामलों में यह हासिल कर लिया गया है।

19वीं शताब्दी में विज्ञान का प्रगतिशील विकास, जिसने परमाणु की संरचना की खोज और कोशिका की संरचना और संरचना के विस्तृत ज्ञान की ओर अग्रसर किया, ने रसायनज्ञों और जीवविज्ञानियों के लिए रासायनिक समस्याओं पर एक साथ काम करने की व्यावहारिक संभावनाएँ खोलीं। कोशिका का सिद्धांत, जीवित ऊतकों में रासायनिक प्रक्रियाओं की प्रकृति के बारे में प्रश्नों पर, और जैविक कार्यों की स्थिति पर।रासायनिक प्रतिक्रियाएं।

यदि आप शरीर में चयापचय को विशुद्ध रूप से रासायनिक दृष्टिकोण से देखते हैं, जैसे कि ए.आई. ओपेरिन, हम बड़ी संख्या में अपेक्षाकृत सरल और समान रासायनिक प्रतिक्रियाओं का एक सेट देखेंगे जो समय के साथ एक दूसरे के साथ जुड़ते हैं, यादृच्छिक रूप से नहीं होते हैं, लेकिन सख्त क्रम में होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप प्रतिक्रियाओं की लंबी श्रृंखला बनती है। और यह आदेश स्वाभाविक रूप से दी गई पर्यावरणीय परिस्थितियों में संपूर्ण जीवित प्रणाली के निरंतर आत्म-संरक्षण और आत्म-प्रजनन की ओर निर्देशित है।

एक शब्द में, जीवित चीजों के ऐसे विशिष्ट गुण जैसे विकास, प्रजनन, गतिशीलता, उत्तेजना, बाहरी वातावरण में परिवर्तन का जवाब देने की क्षमता, रासायनिक परिवर्तनों के कुछ परिसरों से जुड़े हैं।

जीवन का अध्ययन करने वाले विज्ञानों में रसायन विज्ञान का महत्व असाधारण रूप से महान है। यह रसायन विज्ञान था जिसने प्रकाश संश्लेषण के रासायनिक आधार के रूप में क्लोरोफिल की सबसे महत्वपूर्ण भूमिका का खुलासा किया, श्वसन प्रक्रिया के आधार के रूप में हीमोग्लोबिन, तंत्रिका उत्तेजना के संचरण की रासायनिक प्रकृति स्थापित की गई, न्यूक्लिक एसिड की संरचना निर्धारित की गई, आदि। लेकिन मुख्य बात यह है कि, वस्तुगत रूप से, रासायनिक तंत्र जैविक प्रक्रियाओं, जीवित चीजों के कार्यों के आधार पर स्थित हैं। एक जीवित जीव में होने वाले सभी कार्यों और प्रक्रियाओं को रसायन विज्ञान की भाषा में विशिष्ट रासायनिक प्रक्रियाओं के रूप में व्यक्त किया जा सकता है।

बेशक, जीवन की घटनाओं को रासायनिक प्रक्रियाओं तक सीमित करना गलत होगा। यह एक सकल यंत्रवत सरलीकरण होगा। और इसका एक स्पष्ट प्रमाण निर्जीव की तुलना में जीवित प्रणालियों में रासायनिक प्रक्रियाओं की विशिष्टता है। इस विशिष्टता के अध्ययन से पदार्थ की गति के रासायनिक और जैविक रूपों की एकता और अंतर्संबंध का पता चलता है। जीव विज्ञान, रसायन विज्ञान और भौतिकी के चौराहे पर उत्पन्न होने वाले अन्य विज्ञान उसी की बात करते हैं: जैव रसायन जीवित जीवों में चयापचय और रासायनिक प्रक्रियाओं का विज्ञान है; बायोऑर्गेनिक रसायन विज्ञान - जीवित जीवों को बनाने वाले यौगिकों के संश्लेषण के कार्यों, कार्यों और तरीकों का विज्ञान; जटिल सूचना प्रसारण प्रणालियों के कामकाज के विज्ञान के रूप में भौतिक और रासायनिक जीव विज्ञान और आणविक स्तर पर जैविक प्रक्रियाओं के नियमन के साथ-साथ बायोफिज़िक्स, बायोफ़िज़िकल रसायन विज्ञान और विकिरण जीव विज्ञान।

इस प्रक्रिया की प्रमुख उपलब्धियां सेलुलर चयापचय (पौधों, जानवरों, सूक्ष्मजीवों में चयापचय) के रासायनिक उत्पादों का निर्धारण, इन उत्पादों के जैविक मार्गों और जैवसंश्लेषण के चक्रों की स्थापना थी; उनके कृत्रिम संश्लेषण को लागू किया गया था, नियामक और वंशानुगत आणविक तंत्र की भौतिक नींव की खोज की गई थी, और सामान्य रूप से कोशिका और जीवित जीवों की ऊर्जा प्रक्रियाओं में रासायनिक प्रक्रियाओं के महत्व को काफी हद तक स्पष्ट किया गया था।

आजकल, रसायन विज्ञान के लिए, जैविक सिद्धांतों का अनुप्रयोग विशेष रूप से महत्वपूर्ण होता जा रहा है, जिसमें कई लाखों वर्षों में जीवित जीवों को पृथ्वी की स्थितियों के अनुकूल बनाने का अनुभव, सबसे उन्नत तंत्र और प्रक्रियाओं को बनाने का अनुभव केंद्रित है। इस रास्ते पर पहले से ही कुछ उपलब्धियाँ हैं।

एक सदी से भी पहले, वैज्ञानिकों ने महसूस किया कि जैविक प्रक्रियाओं की असाधारण दक्षता का आधार जैव-उत्प्रेरण है। इसलिए, रसायनज्ञों ने जीवित प्रकृति के उत्प्रेरक अनुभव के आधार पर एक नया रसायन बनाने का लक्ष्य निर्धारित किया। इसमें रासायनिक प्रक्रियाओं का एक नया नियंत्रण दिखाई देगा, जहां समान अणुओं के संश्लेषण के सिद्धांतों को लागू किया जाएगा, ऐसे विविध गुणों वाले उत्प्रेरक एंजाइम के सिद्धांत पर बनाए जाएंगे जो हमारे उद्योग में मौजूद लोगों से कहीं अधिक होंगे।

इस तथ्य के बावजूद कि एंजाइमों में सभी उत्प्रेरकों में निहित सामान्य गुण होते हैं, हालांकि, वे बाद वाले के समान नहीं हैं, क्योंकि वे जीवित प्रणालियों के भीतर कार्य करते हैं। इसलिए, अकार्बनिक दुनिया में रासायनिक प्रक्रियाओं में तेजी लाने के लिए जीवित प्रकृति के अनुभव का उपयोग करने के सभी प्रयास गंभीर सीमाओं का सामना करते हैं। अब तक, हम केवल एंजाइमों के कुछ कार्यों के मॉडलिंग और इन मॉडलों का उपयोग जीवित प्रणालियों की गतिविधि के सैद्धांतिक विश्लेषण के साथ-साथ कुछ रासायनिक प्रतिक्रियाओं को गति देने के लिए पृथक एंजाइमों के आंशिक व्यावहारिक अनुप्रयोग के बारे में बात कर सकते हैं।

यहाँ, सबसे आशाजनक दिशा, स्पष्ट रूप से, रसायन विज्ञान और रासायनिक प्रौद्योगिकी में जैव-उत्प्रेरण के सिद्धांतों के अनुप्रयोग पर केंद्रित अनुसंधान है, जिसके लिए एंजाइम के गठन के अनुभव सहित जीवित प्रकृति के संपूर्ण उत्प्रेरक अनुभव का अध्ययन करना आवश्यक है। स्वयं, कोशिका और यहाँ तक कि जीव भी।

प्राथमिक खुले उत्प्रेरक प्रणालियों के आत्म-विकास का सिद्धांत, प्रोफेसर ए.पी. द्वारा सबसे सामान्य रूप में सामने रखा गया। 1964 में रुडेंको, रासायनिक विकास और जैवजनन का एक सामान्य सिद्धांत है। यह विकासवादी प्रक्रिया के प्रेरक बलों और तंत्रों के बारे में प्रश्न हल करता है, अर्थात् रासायनिक विकास के नियमों के बारे में, तत्वों और संरचनाओं के चयन और उनके कारण के बारे में, रासायनिक संगठन की ऊंचाई और रासायनिक प्रणालियों के पदानुक्रम के परिणामस्वरूप विकास की।

इस सिद्धांत का सैद्धांतिक केंद्र यह स्थिति है कि रासायनिक विकास उत्प्रेरक प्रणालियों का एक स्व-विकास है और इसलिए, उत्प्रेरक विकासशील पदार्थ हैं। प्रतिक्रिया के दौरान, उन उत्प्रेरक केंद्रों का प्राकृतिक चयन होता है जिनमें सबसे बड़ी गतिविधि होती है। स्व-विकास, स्व-संगठन और उत्प्रेरक प्रणालियों की आत्म-जटिलता परिवर्तनशील ऊर्जा के निरंतर प्रवाह के कारण होती है। और चूंकि ऊर्जा का मुख्य स्रोत मूल प्रतिक्रिया है, एक्सोथर्मिक प्रतिक्रियाओं के आधार पर विकसित होने वाली उत्प्रेरक प्रणाली को अधिकतम विकासवादी लाभ प्राप्त होते हैं। इसलिए, मूल प्रतिक्रिया न केवल ऊर्जा का एक स्रोत है, बल्कि उत्प्रेरकों में सबसे प्रगतिशील विकासवादी परिवर्तनों का चयन करने का एक उपकरण भी है।

इन विचारों को विकसित करते हुए, ए.पी. रुडेंको ने रासायनिक विकास का मूल नियम तैयार किया, जिसके अनुसार उत्प्रेरक के विकासवादी परिवर्तनों के वे मार्ग सबसे बड़ी गति और संभावना के साथ बनते हैं, जिस पर इसकी पूर्ण गतिविधि में अधिकतम वृद्धि होती है।

खुली उत्प्रेरक प्रणालियों के आत्म-विकास के सिद्धांत का एक व्यावहारिक परिणाम तथाकथित "गैर-स्थिर प्रौद्योगिकी" है, जो कि बदलती प्रतिक्रिया स्थितियों वाली तकनीक है। आज, शोधकर्ता इस निष्कर्ष पर पहुंचे हैं कि स्थिर शासन, जिसका विश्वसनीय स्थिरीकरण औद्योगिक प्रक्रिया की उच्च दक्षता की कुंजी प्रतीत होता है, केवल गैर-स्थिर शासन का एक विशेष मामला है। उसी समय, कई गैर-स्थिर शासन पाए गए जो प्रतिक्रिया की तीव्रता में योगदान करते हैं।

वर्तमान में नई रसायन शास्त्र के उद्भव और विकास की संभावनाएं पहले से ही दिखाई दे रही हैं, जिसके आधार पर कम अपशिष्ट, अपशिष्ट मुक्त और ऊर्जा की बचत करने वाली औद्योगिक प्रौद्योगिकियां बनाई जाएंगी।

आज, रसायनज्ञ इस निष्कर्ष पर पहुंचे हैं कि, उन्हीं सिद्धांतों का उपयोग करते हुए, जिन पर जीवों का रसायन शास्त्र बनाया गया है, भविष्य में (बिना प्रकृति को दोहराए) मौलिक रूप से नए रसायन विज्ञान का निर्माण करना संभव होगा, रासायनिक प्रक्रियाओं का एक नया नियंत्रण, जहां समान अणुओं के संश्लेषण के सिद्धांत लागू होंगे। कन्वर्टर्स बनाने की परिकल्पना की गई है जो उच्च दक्षता के साथ सूर्य के प्रकाश का उपयोग करते हैं, इसे रासायनिक और विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं, साथ ही रासायनिक ऊर्जा को बड़ी तीव्रता के प्रकाश में परिवर्तित करते हैं।

निष्कर्ष

पदार्थ की प्रकृति और इसके परिवर्तन के तरीकों के बारे में ज्ञान के विकास में आधुनिक रसायन विज्ञान को कई अलग-अलग दिशाओं द्वारा दर्शाया गया है। इसी समय, रसायन विज्ञान केवल पदार्थों के बारे में ज्ञान का योग नहीं है, बल्कि ज्ञान की एक उच्च क्रमबद्ध, निरंतर विकसित प्रणाली है जिसका अन्य प्राकृतिक विज्ञानों के बीच अपना स्थान है।

रसायन विज्ञान रासायनिक घटनाओं के भौतिक वाहक, पदार्थ की गति के रासायनिक रूप की गुणात्मक विविधता का अध्ययन करता है। यद्यपि संरचनात्मक रूप से यह भौतिकी, जीव विज्ञान और अन्य प्राकृतिक विज्ञानों के साथ कुछ क्षेत्रों में प्रतिच्छेद करता है, यह अपनी विशिष्टता को बरकरार रखता है।

एक स्वतंत्र प्राकृतिक विज्ञान अनुशासन के रूप में रसायन विज्ञान को एकल करने के लिए सबसे महत्वपूर्ण वस्तुनिष्ठ आधार पदार्थों के संबंध के रसायन विज्ञान की विशिष्टता की मान्यता है, जो मुख्य रूप से बलों के एक जटिल और अस्तित्व को निर्धारित करने वाले विभिन्न प्रकार के इंटरैक्शन में प्रकट होता है। दो और बहुपरमाणुक यौगिकों की। इस परिसर को आमतौर पर एक रासायनिक बंधन के रूप में जाना जाता है जो पदार्थ के संगठन के परमाणु स्तर के कणों की बातचीत के दौरान उत्पन्न या टूट जाता है। एक रासायनिक बंधन की घटना को बंधन की दूरी के करीब होने वाले अनबाउंड परमाणुओं या परमाणु टुकड़ों के इलेक्ट्रॉन घनत्व की सरल स्थिति की तुलना में इलेक्ट्रॉन घनत्व के एक महत्वपूर्ण पुनर्वितरण की विशेषता है। यह विशेषता सबसे सटीक रूप से रासायनिक बंधन को इंटरमॉलिक्युलर इंटरैक्शन के विभिन्न अभिव्यक्तियों से अलग करती है।

प्राकृतिक विज्ञान के भीतर एक विज्ञान के रूप में रसायन विज्ञान की भूमिका में निरंतर वृद्धि मौलिक, जटिल और अनुप्रयुक्त अनुसंधान के तेजी से विकास के साथ है, वांछित गुणों के साथ नई सामग्रियों का त्वरित विकास और उत्पादन तकनीक और प्रसंस्करण के क्षेत्र में नई प्रक्रियाएं पदार्थ।

ज्ञानकोष में अपना अच्छा काम भेजें सरल है। नीचे दिए गए फॉर्म का प्रयोग करें

http://www.allbest.ru/ पर होस्ट किया गया

योजना

1. प्रकृति के बारे में विज्ञान के रूप में प्राकृतिक विज्ञान। बुनियादी प्राकृतिक विज्ञान और उनके संबंध

2. क्वांटम भौतिकी और इसके मूल सिद्धांत। कणों और प्रतिकणों की दुनिया

3. यांत्रिकी। शास्त्रीय यांत्रिकी के बुनियादी नियम

प्राकृतिक विज्ञान का विज्ञान प्रकृति . आधुनिक दुनिया में, प्राकृतिक विज्ञान अध्ययन की वस्तुओं का वर्णन करने के गणितीय तरीकों पर, एक नियम के रूप में, पारस्परिक संबंध में और आधारित, प्राकृतिक विज्ञानों की एक प्रणाली है, या तथाकथित प्राकृतिक विज्ञान है।

प्राकृतिक विज्ञान:

प्रकृति, समाज और विचार के बारे में वैज्ञानिक ज्ञान के तीन मुख्य क्षेत्रों में से एक;

औद्योगिक और कृषि प्रौद्योगिकी और चिकित्सा का सैद्धांतिक आधार है

यह दुनिया की तस्वीर का प्राकृतिक वैज्ञानिक आधार है।

दुनिया की एक वैज्ञानिक तस्वीर के निर्माण की नींव होने के नाते, प्राकृतिक विज्ञान प्राकृतिक घटनाओं या प्रक्रियाओं की एक या दूसरी समझ पर विचारों की एक निश्चित प्रणाली है। और अगर विचारों की ऐसी प्रणाली एक एकल परिभाषित चरित्र पर ले जाती है, तो, एक नियम के रूप में, इसे एक अवधारणा कहा जाता है। समय के साथ, नए अनुभवजन्य तथ्य और सामान्यीकरण प्रकट होते हैं, और प्रक्रियाओं की समझ पर विचारों की प्रणाली बदलती है, नई अवधारणाएं दिखाई देती हैं।

यदि हम प्राकृतिक विज्ञान के विषय क्षेत्र को यथासंभव व्यापक रूप से मानें, तो इसमें शामिल हैं:

प्रकृति में पदार्थ की गति के विभिन्न रूप;

उनके भौतिक वाहक, जो पदार्थ के संरचनात्मक संगठन के स्तरों की "सीढ़ी" बनाते हैं;

उनका संबंध, आंतरिक संरचना और उत्पत्ति।

पर हमेशा से ऐसा नहीं था। डिवाइस की समस्याएं, ब्रह्मांड (ब्रह्मांड) में मौजूद हर चीज के संगठन की उत्पत्ति, चौथी-छठी शताब्दी में "भौतिकी" से संबंधित थी। और अरस्तू ने इन समस्याओं से निपटने वालों को केवल "भौतिक विज्ञानी" या "फिजियोलॉजिस्ट" कहा, क्योंकि। प्राचीन ग्रीक शब्द "भौतिकी" शब्द "प्रकृति" के बराबर है।

आधुनिक प्राकृतिक विज्ञान में, प्रकृति को मानव गतिविधि के बाहर, अमूर्त रूप में नहीं, बल्कि ठोस रूप में, मनुष्य के प्रभाव में होने के रूप में माना जाता है, क्योंकि इसका ज्ञान न केवल सट्टा, सैद्धांतिक, बल्कि लोगों की व्यावहारिक उत्पादन गतिविधि द्वारा भी प्राप्त किया जाता है।

इस प्रकार, मानव चेतना में प्रकृति के प्रतिबिंब के रूप में प्राकृतिक विज्ञान समाज के हितों में इसके सक्रिय परिवर्तन की प्रक्रिया में सुधार कर रहा है।

प्राकृतिक विज्ञान के लक्ष्य इससे अनुसरण करते हैं:

प्राकृतिक घटनाओं, उनके कानूनों के सार को प्रकट करना और इस आधार पर नई घटनाओं की भविष्यवाणी या निर्माण;

प्रकृति के ज्ञात कानूनों, शक्तियों और पदार्थों को व्यवहार में उपयोग करने की क्षमता।

इससे यह निष्कर्ष निकलता है कि यदि समाज अत्यधिक योग्य विशेषज्ञों को प्रशिक्षित करने में रुचि रखता है जो अपने ज्ञान का उत्पादक रूप से उपयोग करने में सक्षम हैं, तो आधुनिक प्राकृतिक विज्ञान की अवधारणाओं का अध्ययन करने का लक्ष्य भौतिकी, रसायन विज्ञान, जीव विज्ञान आदि का अध्ययन करना नहीं है, बल्कि छिपे हुए लोगों को प्रकट करना है। कनेक्शन जो भौतिक, रासायनिक, जैविक घटनाओं की जैविक एकता बनाते हैं।

प्राकृतिक विज्ञान हैं:

अंतरिक्ष के बारे में विज्ञान, इसकी संरचना और विकास (खगोल विज्ञान, ब्रह्मांड विज्ञान, खगोल भौतिकी, ब्रह्मांड रसायन, आदि);

भौतिक विज्ञान (भौतिकी) - प्राकृतिक वस्तुओं के गहरे नियमों के बारे में विज्ञान और साथ ही - उनके परिवर्तनों के सबसे सरल रूपों के बारे में;

रासायनिक विज्ञान (रसायन विज्ञान) - पदार्थों और उनके परिवर्तनों के बारे में विज्ञान

जैविक विज्ञान (जीव विज्ञान) - जीवन विज्ञान;

पृथ्वी विज्ञान (जियोनॉमी) - इसमें शामिल हैं: भूविज्ञान (पृथ्वी की पपड़ी की संरचना का विज्ञान), भूगोल (पृथ्वी की सतह के आकार और आकार का विज्ञान), आदि।

सूचीबद्ध विज्ञान पूरे प्राकृतिक विज्ञान को समाप्त नहीं करते हैं, क्योंकि। मनुष्य और मानव समाज प्रकृति से अविभाज्य हैं, वे इसका हिस्सा हैं।

आसपास की दुनिया के ज्ञान के लिए एक व्यक्ति की इच्छा उसकी शोध गतिविधियों के विभिन्न रूपों, विधियों और दिशाओं में व्यक्त की जाती है। वस्तुनिष्ठ दुनिया के प्रत्येक मुख्य भाग - प्रकृति, समाज और मनुष्य - का अध्ययन अपने अलग विज्ञानों द्वारा किया जाता है। प्रकृति के बारे में वैज्ञानिक ज्ञान की समग्रता प्राकृतिक विज्ञान, यानी प्रकृति के बारे में ज्ञान ("प्रकृति" - प्रकृति - और "ज्ञान") से बनती है।

प्राकृतिक विज्ञान प्राकृतिक विज्ञानों का एक समूह है जो उनके शोध के विषय के रूप में विभिन्न घटनाओं और प्रकृति की प्रक्रियाओं, उनके विकास के नियमों के रूप में है। इसके अलावा, प्राकृतिक विज्ञान समग्र रूप से प्रकृति का एक अलग स्वतंत्र विज्ञान है। यह आपको हमारे आसपास की दुनिया की किसी भी वस्तु का अध्ययन किसी भी प्राकृतिक विज्ञान की तुलना में अधिक गहराई से करने की अनुमति देता है। इसलिए, प्राकृतिक विज्ञान, समाज और सोच के विज्ञान के साथ-साथ मानव ज्ञान का सबसे महत्वपूर्ण हिस्सा है। इसमें ज्ञान प्राप्त करने की गतिविधि और उसके परिणाम, यानी प्राकृतिक प्रक्रियाओं और घटनाओं के बारे में वैज्ञानिक ज्ञान की प्रणाली दोनों शामिल हैं।

प्राकृतिक विज्ञान के विषय की विशिष्टता यह है कि यह एक ही प्राकृतिक घटना का कई विज्ञानों के दृष्टिकोण से अध्ययन करता है, प्रकृति को ऊपर से मानते हुए, सबसे सामान्य पैटर्न और प्रवृत्तियों को प्रकट करता है। यह प्रकृति को एक एकीकृत प्रणाली के रूप में प्रस्तुत करने का एकमात्र तरीका है, उन नींवों को प्रकट करने के लिए जिन पर आसपास की दुनिया की सभी प्रकार की वस्तुओं और घटनाओं का निर्माण होता है। इस तरह के अध्ययनों का परिणाम उन बुनियादी कानूनों का सूत्रीकरण है जो ब्रह्मांड में सूक्ष्म, स्थूल और मेगा-संसार, पृथ्वी और ब्रह्मांड, भौतिक और रासायनिक घटनाओं को जीवन और मन से जोड़ते हैं। इस पाठ्यक्रम का मुख्य उद्देश्य प्रकृति को एक समग्रता के रूप में समझना, भौतिक, रासायनिक और जैविक घटनाओं के बीच गहरे संबंधों की खोज के साथ-साथ इन घटनाओं की जैविक एकता बनाने वाले छिपे हुए संबंधों की पहचान करना है।

प्राकृतिक विज्ञान की संरचना ज्ञान की एक जटिल शाखाओं वाली प्रणाली है, जिसके सभी भाग पदानुक्रमित अधीनता के संबंध में हैं। इसका मतलब यह है कि प्राकृतिक विज्ञान की प्रणाली को एक प्रकार की सीढ़ी के रूप में दर्शाया जा सकता है, जिसका प्रत्येक चरण उसके बाद आने वाले विज्ञान की नींव है, और बदले में पिछले विज्ञान के आंकड़ों पर आधारित है।

तो, सभी प्राकृतिक विज्ञानों का आधार, आधार भौतिकी है, जिसका विषय शरीर, उनकी गति, परिवर्तन और विभिन्न स्तरों पर अभिव्यक्ति के रूप हैं।

पदानुक्रम में अगला चरण रसायन विज्ञान है, जो रासायनिक तत्वों, उनके गुणों, परिवर्तनों और यौगिकों का अध्ययन करता है।

बदले में, रसायन विज्ञान जीव विज्ञान को रेखांकित करता है - जीवित रहने का विज्ञान, जो कोशिका और उससे प्राप्त सभी चीजों का अध्ययन करता है। जीव विज्ञान पदार्थ, रासायनिक तत्वों के बारे में ज्ञान पर आधारित है।

पृथ्वी विज्ञान (भूविज्ञान, भूगोल, पारिस्थितिकी, आदि) प्राकृतिक विज्ञान की संरचना की अगली डिग्री हैं। वे हमारे ग्रह की संरचना और विकास पर विचार करते हैं, जो भौतिक, रासायनिक और जैविक घटनाओं और प्रक्रियाओं का एक जटिल संयोजन है।

प्रकृति के बारे में ज्ञान का यह भव्य पिरामिड ब्रह्माण्ड विज्ञान द्वारा पूरा किया गया है, जो समग्र रूप से ब्रह्मांड का अध्ययन करता है। इस ज्ञान का एक हिस्सा खगोल विज्ञान और ब्रह्मांड विज्ञान है, जो ग्रहों, सितारों, आकाशगंगाओं आदि की संरचना और उत्पत्ति का अध्ययन करता है। इस स्तर पर, भौतिकी में एक नई वापसी होती है। यह हमें प्राकृतिक विज्ञान की चक्रीय, बंद प्रकृति के बारे में बात करने की अनुमति देता है, जो स्पष्ट रूप से स्वयं प्रकृति के सबसे महत्वपूर्ण गुणों में से एक को दर्शाता है।

विज्ञान में वैज्ञानिक ज्ञान के विभेदीकरण और एकीकरण की सबसे जटिल प्रक्रियाएँ चल रही हैं। विज्ञान का विभेदीकरण अनुसंधान के संकीर्ण, निजी क्षेत्रों के किसी भी विज्ञान के भीतर आवंटन, स्वतंत्र विज्ञानों में उनका परिवर्तन है। तो, भौतिकी के भीतर, ठोस-अवस्था भौतिकी और प्लाज़्मा भौतिकी बाहर खड़े थे।

विज्ञान का एकीकरण पुराने के जंक्शनों पर नए विज्ञानों का उदय है, वैज्ञानिक ज्ञान के एकीकरण की प्रक्रियाओं की अभिव्यक्ति है। इस तरह के विज्ञानों का एक उदाहरण हैं: भौतिक रसायन विज्ञान, रासायनिक भौतिकी, जैवभौतिकी, जैव रसायन, भू-रसायन, जैव-भू-रसायन, ज्योतिष विज्ञान, आदि।

प्राकृतिक विज्ञान प्राकृतिक विज्ञानों का एक समूह है जो उनके शोध के विषय के रूप में विभिन्न घटनाओं और प्रकृति की प्रक्रियाओं, उनके विकास के नियमों के रूप में है।

तत्वमीमांसा (ग्रीक मेटा टा फिजिका - भौतिकी के बाद) अस्तित्व के सुपरसेंसिटिव (अनुभव के लिए दुर्गम) सिद्धांतों का एक दार्शनिक सिद्धांत है।

प्राकृतिक दर्शन प्रकृति की एक सट्टा व्याख्या है, समग्र रूप से इसकी धारणा।

सिस्टम दृष्टिकोण पदानुक्रमित अधीनता के संबंधों से जुड़े बहु-स्तरीय प्रणालियों के एक सेट के रूप में दुनिया का विचार है।

2. क्वांटम भौतिकी और इसके मुख्य अनुप्रयोगincipi. कणों और प्रतिकणों की दुनिया

1900 में जर्मन भौतिक विज्ञानी एम। प्लैंक ने अपने शोध से प्रदर्शित किया कि ऊर्जा का विकिरण कुछ भागों में होता है - क्वांटा, जिसकी ऊर्जा प्रकाश तरंग की आवृत्ति पर निर्भर करती है। एम. प्लैंक के सिद्धांत को ईथर की अवधारणा की आवश्यकता नहीं थी और जे. मैक्सवेल के इलेक्ट्रोडायनामिक्स के विरोधाभासों और कठिनाइयों पर विजय प्राप्त की। एम. प्लैंक के प्रयोगों से प्रकाश की दोहरी प्रकृति की पहचान हुई, जिसमें कणिका और तरंग दोनों गुण हैं। यह स्पष्ट है कि ऐसा निष्कर्ष शास्त्रीय भौतिकी के विचारों के साथ असंगत था। एम। प्लैंक के सिद्धांत ने एक नई क्वांटम भौतिकी की शुरुआत की, जो सूक्ष्म जगत में होने वाली प्रक्रियाओं का वर्णन करती है।

एम. प्लैंक के विचारों के आधार पर, ए. आइंस्टीन ने प्रकाश के फोटॉन सिद्धांत का प्रस्ताव रखा, जिसके अनुसार प्रकाश गतिमान क्वांटा की एक धारा है। प्रकाश का क्वांटम सिद्धांत (फोटॉन सिद्धांत) प्रकाश को एक असंतुलित संरचना वाली तरंग के रूप में मानता है। प्रकाश अविभाज्य प्रकाश क्वांटा - फोटॉन की एक धारा है। A. आइंस्टीन की परिकल्पना ने फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव की घटना की व्याख्या करना संभव बना दिया - विद्युत चुम्बकीय तरंगों के प्रभाव में किसी पदार्थ से इलेक्ट्रॉनों की दस्तक। यह स्पष्ट हो गया कि एक फोटॉन केवल एक इलेक्ट्रॉन को बाहर निकालता है यदि फोटॉन की ऊर्जा परमाणु नाभिक के साथ इलेक्ट्रॉनों के संपर्क के बल को दूर करने के लिए पर्याप्त है। 1922 में, ए आइंस्टीन को प्रकाश के क्वांटम सिद्धांत के निर्माण के लिए नोबेल पुरस्कार मिला।

फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव की प्रक्रिया की व्याख्या, एम. प्लैंक की क्वांटम परिकल्पना के अलावा, परमाणु की संरचना के बारे में नए विचारों पर भी आधारित थी। 1911 में अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी ई। रदरफोर्ड ने परमाणु का एक ग्रहीय मॉडल प्रस्तावित किया। मॉडल ने एक परमाणु को सकारात्मक रूप से आवेशित नाभिक के रूप में दर्शाया है जिसके चारों ओर नकारात्मक रूप से आवेशित इलेक्ट्रॉन घूमते हैं। कक्षाओं में इलेक्ट्रॉनों की गति से उत्पन्न बल सकारात्मक रूप से आवेशित नाभिक और ऋणात्मक रूप से आवेशित इलेक्ट्रॉनों के बीच आकर्षण द्वारा संतुलित होता है। एक परमाणु का कुल आवेश शून्य होता है क्योंकि नाभिक और इलेक्ट्रॉनों के आवेश एक दूसरे के बराबर होते हैं। एक परमाणु का लगभग संपूर्ण द्रव्यमान उसके नाभिक में केंद्रित होता है, और इलेक्ट्रॉनों का द्रव्यमान नगण्य होता है। परमाणु के ग्रहीय मॉडल का उपयोग करते हुए, परमाणु से गुजरने पर अल्फा कणों के विक्षेपण की घटना को समझाया गया। चूँकि परमाणु का आकार इलेक्ट्रॉनों और नाभिक के आकार की तुलना में बड़ा होता है, इसलिए अल्फा कण बिना किसी बाधा के इससे होकर गुजरता है। विक्षेपण तभी देखा जाता है जब अल्फा कण नाभिक के करीब से गुजरता है, इस स्थिति में विद्युत प्रतिकर्षण के कारण यह अपने मूल पथ से तेजी से विमुख हो जाता है। 1913 में डेनिश भौतिक विज्ञानी एन. बोह्र ने ई. रदरफोर्ड के विचारों को नई परिकल्पनाओं के साथ पूरक करते हुए परमाणु का एक अधिक सटीक मॉडल प्रस्तावित किया। एन. बोह्र के अभिगृहीत इस प्रकार थे:

1. स्थिर अवस्थाओं का अभिधारणा। एक इलेक्ट्रॉन एक परमाणु में स्थिर कक्षाओं में स्थिर कक्षीय गति करता है, न तो ऊर्जा उत्सर्जित करता है और न ही अवशोषित करता है।

2. आवृत्तियों का नियम। ऊर्जा उत्सर्जित या अवशोषित करते समय एक इलेक्ट्रॉन एक स्थिर कक्षा से दूसरी कक्षा में जाने में सक्षम होता है। चूँकि कक्षाओं की ऊर्जाएँ असतत और स्थिर होती हैं, उनमें से एक से दूसरे में जाने पर, ऊर्जा का एक निश्चित भाग हमेशा उत्सर्जित या अवशोषित होता है।

पहले सिद्धांत ने इस प्रश्न का उत्तर देना संभव बना दिया: नाभिक के चारों ओर गोलाकार कक्षाओं में घूमते हुए इलेक्ट्रॉन उस पर क्यों नहीं गिरते हैं, अर्थात। परमाणु स्थिर क्यों रहता है?

दूसरी अभिधारणा ने इलेक्ट्रॉन विकिरण स्पेक्ट्रम के विच्छिन्नता की व्याख्या की। एन। बोह्र के क्वांटम अभिधारणाओं का अर्थ शास्त्रीय भौतिक अवधारणाओं की अस्वीकृति था, जो उस समय तक बिल्कुल सही माना जाता था।

तेजी से मान्यता के बावजूद, एन. बोह्र के सिद्धांत ने अभी भी कई सवालों के जवाब नहीं दिए हैं। विशेष रूप से, वैज्ञानिक बहु-इलेक्ट्रॉन परमाणुओं का सही-सही वर्णन नहीं कर पाए हैं। यह पता चला कि यह इलेक्ट्रॉनों की तरंग प्रकृति के कारण है, जो कि कुछ कक्षाओं में चलने वाले ठोस कणों के रूप में प्रतिनिधित्व करने के लिए गलत हैं।

वास्तव में, एक इलेक्ट्रॉन की अवस्थाएँ बदल सकती हैं। एन. बोह्र ने सुझाव दिया कि माइक्रोपार्टिकल्स न तो तरंग हैं और न ही कणिका। एक प्रकार के माप उपकरणों के साथ, वे एक निरंतर क्षेत्र की तरह व्यवहार करते हैं, दूसरे के साथ - असतत भौतिक कणों की तरह। यह पता चला कि इलेक्ट्रॉनों की गति की सटीक कक्षाओं का विचार भी गलत है। उनकी तरंग प्रकृति के कारण, इलेक्ट्रॉनों को परमाणु के ऊपर "धब्बा" दिया जाता है, और असमान रूप से। कुछ बिंदुओं पर, उनका आवेश घनत्व अधिकतम तक पहुँच जाता है। अधिकतम इलेक्ट्रॉन आवेश घनत्व के बिंदुओं को जोड़ने वाला वक्र इसकी "कक्षा" है।

20-30 के दशक में। डब्ल्यू। हाइजेनबर्ग और एल। डी ब्रोगली ने एक नए सिद्धांत - क्वांटम यांत्रिकी की नींव रखी। 1924 में "लाइट एंड मैटर" में

एल. डी ब्रोगली ने तरंग-कण द्वैत की सार्वभौमिकता का सुझाव दिया, जिसके अनुसार सभी सूक्ष्म वस्तुएं तरंगों और कणों दोनों के रूप में व्यवहार कर सकती हैं। प्रकाश की पहले से ही स्थापित दोहरी (कोरपसकुलर और तरंग) प्रकृति के आधार पर, उन्होंने किसी भी भौतिक कणों के तरंग गुणों का विचार व्यक्त किया। इसलिए, उदाहरण के लिए, एक इलेक्ट्रॉन एक कण की तरह व्यवहार करता है जब वह एक विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र में चलता है, और एक तरंग की तरह जब वह एक क्रिस्टल से गुजरता है। इस विचार को कणिका-तरंग द्वैतवाद कहा जाता है। कणिका-तरंग द्वैतवाद का सिद्धांत पदार्थ की असततता और निरंतरता की एकता स्थापित करता है।

1926 में ई. श्रोडिंगर, एल. डी ब्रोगली के विचारों पर आधारित, तरंग यांत्रिकी का निर्माण किया। उनकी राय में, क्वांटम प्रक्रियाएं तरंग प्रक्रियाएं हैं, इसलिए अंतरिक्ष में एक निश्चित स्थान पर कब्जा करने वाले भौतिक बिंदु की शास्त्रीय छवि केवल मैक्रोप्रोसेस के लिए पर्याप्त है और माइक्रोवर्ल्ड के लिए पूरी तरह से गलत है। सूक्ष्म जगत में, एक कण तरंग और कणिका दोनों के रूप में मौजूद होता है। क्वांटम यांत्रिकी में, एक इलेक्ट्रॉन को एक तरंग के रूप में माना जा सकता है जिसकी लंबाई इसकी गति पर निर्भर करती है। ई। श्रोडिंगर का समीकरण बल क्षेत्रों में माइक्रोपार्टिकल्स की गति का वर्णन करता है और उनकी तरंग गुणों को ध्यान में रखता है।

1927 में इन विचारों के आधार पर। पूरकता का सिद्धांत तैयार किया गया था, जिसके अनुसार सूक्ष्म जगत में प्रक्रियाओं की तरंग और कणिका संबंधी विवरण बहिष्कृत नहीं होते हैं, लेकिन एक दूसरे के पूरक होते हैं, और केवल एकता में पूर्ण विवरण देते हैं। अतिरिक्त मात्राओं में से एक को सटीक रूप से मापने पर, दूसरा एक अनियंत्रित परिवर्तन से गुजरता है। कण और तरंग की अवधारणा न केवल एक दूसरे के पूरक हैं, बल्कि एक ही समय में एक दूसरे के विपरीत हैं। वे जो हो रहा है उसकी पूरक तस्वीरें हैं। कणिका-तरंग द्वैतवाद का कथन क्वांटम भौतिकी का आधार बना।

1927 में जर्मन भौतिक विज्ञानी डब्ल्यू। हाइजेनबर्ग इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि एक कण और उसकी गति के निर्देशांक को एक साथ सटीक रूप से मापना असंभव है, जो गति पर निर्भर करता है, हम इन मात्राओं को केवल एक निश्चित डिग्री की संभावना के साथ निर्धारित कर सकते हैं। शास्त्रीय भौतिकी में, यह माना जाता है कि किसी गतिमान वस्तु के निर्देशांक पूर्ण सटीकता के साथ निर्धारित किए जा सकते हैं। क्वांटम यांत्रिकी इस संभावना को गंभीर रूप से सीमित कर देती है। डब्ल्यू। हाइजेनबर्ग ने अपने काम "भौतिकी के परमाणु नाभिक" में अपने विचारों को रेखांकित किया।

डब्ल्यू। हाइजेनबर्ग के निष्कर्ष को अनिश्चितता संबंध का सिद्धांत कहा जाता है, जो क्वांटम यांत्रिकी की भौतिक व्याख्या को रेखांकित करता है। इसका सार इस प्रकार है: एक साथ एक माइक्रोप्रार्टिकल की विभिन्न भौतिक विशेषताओं के सटीक मान होना असंभव है - समन्वय और गति। यदि हम एक मात्रा का सटीक मान प्राप्त करते हैं, तो दूसरा पूरी तरह से अनिश्चित रहता है, भौतिक मात्राओं के माप पर मूलभूत सीमाएँ होती हैं जो सूक्ष्म वस्तु के व्यवहार की विशेषता होती हैं।

इस प्रकार, डब्ल्यू। हाइजेनबर्ग ने निष्कर्ष निकाला, वास्तविकता इस बात पर निर्भर करती है कि हम इसे देखते हैं या नहीं। "क्वांटम सिद्धांत अब प्रकृति के पूरी तरह से वस्तुनिष्ठ विवरण की अनुमति नहीं देता है," उन्होंने लिखा। मापने वाला उपकरण माप परिणामों को प्रभावित करता है, अर्थात एक वैज्ञानिक प्रयोग में, एक व्यक्ति का प्रभाव अपरिवर्तनीय हो जाता है। प्रयोग की स्थिति में, हम मापने वाले उपकरण की विषय-वस्तु एकता और अध्ययन के तहत वास्तविकता का सामना कर रहे हैं।

यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि यह परिस्थिति माप उपकरणों की अपूर्णता से संबंधित नहीं है, बल्कि सूक्ष्म वस्तुओं के वस्तुनिष्ठ, कणिका-तरंग गुणों का परिणाम है। जैसा कि भौतिकशास्त्री एम. बॉर्न ने कहा है, तरंगें और कण प्रयोगात्मक स्थिति पर भौतिक वास्तविकता के केवल "अनुमान" हैं।

क्वांटम भौतिकी के दो मूलभूत सिद्धांत - अनिश्चितता संबंध का सिद्धांत और पूरकता का सिद्धांत - संकेत करते हैं कि विज्ञान केवल गतिशील कानूनों का वर्णन करने से इनकार करता है। क्वांटम भौतिकी के नियम सांख्यिकीय हैं। जैसा कि वी. हाइजेनबर्ग लिखते हैं, "परमाणु प्रक्रियाओं के प्रयोगों में, हम उन चीजों और तथ्यों से निपट रहे हैं जो उतने ही वास्तविक हैं जितने कि रोजमर्रा की जिंदगी की कोई भी घटना वास्तविक हैं। लेकिन परमाणु या प्राथमिक कण उस हद तक वास्तविक नहीं हैं। बल्कि वे एक दुनिया बनाते हैं चीजों और तथ्यों की दुनिया की तुलना में प्रवृत्तियों या संभावनाओं की। इसके बाद, क्वांटम सिद्धांत परमाणु भौतिकी और 1928 में आधार बन गया। पी। डिराक ने सापेक्षतावादी क्वांटम यांत्रिकी की नींव रखी।

3. यांत्रिकी। मुख्यशास्त्रीय यांत्रिकी के वें कानून

प्राकृतिक विज्ञान विज्ञान यांत्रिकी क्वांटम

शास्त्रीय यांत्रिकी एक भौतिक सिद्धांत है जो निर्वात में प्रकाश की गति से बहुत कम वेग वाले स्थूल पिंडों की गति के नियमों को स्थापित करता है।

शास्त्रीय यांत्रिकी में विभाजित है:

स्टैटिक्स (जो निकायों के संतुलन पर विचार करता है)

कीनेमेटीक्स (जो गति के ज्यामितीय गुण का उसके कारणों पर विचार किए बिना अध्ययन करता है)

डायनेमिक्स (जो निकायों के आंदोलन पर विचार करता है)।

न्यूटन के तीन नियम शास्त्रीय यांत्रिकी का आधार बनते हैं:

न्यूटन का पहला कानून संदर्भ के विशेष फ्रेम के अस्तित्व को दर्शाता है, जिसे इंटरसियल कहा जाता है, जिसमें कोई भी शरीर आराम की स्थिति या एकसमान आयताकार गति बनाए रखता है जब तक कि अन्य निकायों से बल उस पर कार्य नहीं करते (जड़त्व का नियम)।

न्यूटन के दूसरे नियम में कहा गया है कि जड़त्वीय संदर्भ फ्रेम में, किसी भी पिंड का त्वरण उस पर कार्य करने वाली शक्तियों के योग के समानुपाती होता है और शरीर के द्रव्यमान (F = ma) के व्युत्क्रमानुपाती होता है।

न्यूटन के तीसरे नियम में कहा गया है कि जब कोई भी दो पिंड आपस में बातचीत करते हैं, तो वे एक दूसरे से ऐसे बलों का अनुभव करते हैं जो परिमाण में बराबर और दिशा में विपरीत होते हैं (क्रिया प्रतिक्रिया के बराबर होती है)।

न्यूटोनियन यांत्रिकी के इन बुनियादी कानूनों के आधार पर भौतिक पिंडों की गति की गणना करने के लिए, उन्हें उन बलों के विवरण के साथ पूरक होना चाहिए जो विभिन्न तरीकों से बातचीत के माध्यम से पिंडों के बीच उत्पन्न होते हैं। आधुनिक भौतिकी में, कई अलग-अलग बलों पर विचार किया जाता है: गुरुत्वाकर्षण, घर्षण, दबाव, तनाव, आर्किमिडीज़, लिफ्ट, कूलम्ब (इलेक्ट्रोस्टैटिक), लोरेंत्ज़ (चुंबकीय), आदि। ये सभी बल परस्पर क्रिया करने वाले पिंडों की सापेक्ष स्थिति और गति पर निर्भर करते हैं।

न्यूटन के 3 कानूनों और गैलीलियो के सापेक्षता के सिद्धांत के आधार पर शास्त्रीय यांत्रिकी एक प्रकार का यांत्रिकी है (भौतिक विज्ञान की एक शाखा जो निकायों की स्थिति में परिवर्तन के नियमों और इसके कारणों का अध्ययन करती है)। इसलिए, इसे अक्सर "न्यूटोनियन यांत्रिकी" कहा जाता है। शास्त्रीय यांत्रिकी में एक महत्वपूर्ण स्थान जड़त्वीय प्रणालियों के अस्तित्व द्वारा कब्जा कर लिया गया है। शास्त्रीय यांत्रिकी को स्टैटिक्स (जो पिंडों के संतुलन पर विचार करता है) और गतिकी (जो पिंडों की गति पर विचार करता है) में विभाजित किया गया है। शास्त्रीय यांत्रिकी रोजमर्रा के अनुभव में बहुत सटीक परिणाम देती है। लेकिन प्रकाश की गति के निकट उच्च गति से चलने वाली प्रणालियों के लिए, सापेक्षवादी यांत्रिकी सूक्ष्म आयामों की प्रणालियों के लिए अधिक सटीक परिणाम देती है - क्वांटम यांत्रिकी, और दोनों विशेषताओं वाले सिस्टम के लिए - क्वांटम क्षेत्र सिद्धांत। फिर भी, शास्त्रीय यांत्रिकी अपने मूल्य को बरकरार रखता है क्योंकि अन्य सिद्धांतों की तुलना में इसे समझना और उपयोग करना बहुत आसान है, और एक विस्तृत श्रृंखला में यह वास्तविकता का काफी अच्छा अनुमान लगाता है। शास्त्रीय यांत्रिकी का उपयोग वस्तुओं की गति का वर्णन करने के लिए किया जा सकता है जैसे कि शीर्ष और बेसबॉल, कई खगोलीय वस्तुएं (जैसे ग्रह और आकाशगंगा), और यहां तक कि कई सूक्ष्म वस्तुएं जैसे कार्बनिक अणु। यद्यपि शास्त्रीय यांत्रिकी मोटे तौर पर अन्य "शास्त्रीय सिद्धांतों" जैसे कि शास्त्रीय इलेक्ट्रोडायनामिक्स और ऊष्मप्रवैगिकी के साथ संगत है, 19 वीं शताब्दी के अंत में विसंगतियां पाई गईं जिन्हें केवल अधिक आधुनिक भौतिक सिद्धांतों के भीतर ही हल किया जा सकता था। विशेष रूप से, शास्त्रीय इलेक्ट्रोडायनामिक्स भविष्यवाणी करता है कि प्रकाश की गति सभी पर्यवेक्षकों के लिए स्थिर है, जो शास्त्रीय यांत्रिकी के साथ सामंजस्य स्थापित करना मुश्किल है, और जिसके कारण सापेक्षता के एक विशेष सिद्धांत का निर्माण हुआ। शास्त्रीय ऊष्मप्रवैगिकी के साथ एक साथ विचार किए जाने पर, शास्त्रीय यांत्रिकी गिब्स विरोधाभास की ओर ले जाती है जिसमें एन्ट्रापी की मात्रा और पराबैंगनी तबाही का सही-सही निर्धारण करना असंभव है जिसमें एक कृष्णिका को अनंत मात्रा में ऊर्जा का विकिरण करना चाहिए। इन समस्याओं को हल करने के प्रयासों से क्वांटम यांत्रिकी का विकास हुआ।

Allbest.ru पर होस्ट किया गया

...

समान दस्तावेज

प्राकृतिक विज्ञान की एक प्रणाली के रूप में प्राकृतिक विज्ञान के मुख्य घटक। विज्ञान के विकास की सिकंदरिया अवधि। न्यूटोनियन यांत्रिकी के बुनियादी नियम। विद्युत चुंबकत्व के सिद्धांत के निर्माण के चरण। क्वांटम यांत्रिकी। स्टोइकोमेट्रिक कानून। कटैलिसीस की घटना।

परीक्षण, 01/16/2009 को जोड़ा गया

"आधुनिक प्राकृतिक विज्ञान की अवधारणा" पाठ्यक्रम के उद्देश्य और उद्देश्य, अन्य विज्ञानों की प्रणाली में इस अनुशासन का स्थान। एफ। एंगेल्स द्वारा प्रस्तावित विज्ञान का वर्गीकरण। भौतिक, रासायनिक और जैविक ज्ञान का संबंध। प्रकृति में वायुमंडलीय प्रक्रियाओं के प्रकार।

नियंत्रण कार्य, 06/13/2013 जोड़ा गया

दुनिया की आधुनिक वैज्ञानिक तस्वीर में प्राकृतिक विज्ञान का स्थान। वैज्ञानिक ज्ञान के विकास में मध्यकालीन विज्ञान का योगदान। पुरातत्व में प्रतिमान बदलाव का एक उदाहरण विकासवाद और प्रवासवाद की अवधारणाओं के बीच संघर्ष है। मध्य युग में विज्ञान का विकास, लियोनार्डो दा विंची का योगदान।

सार, जोड़ा गया 12/09/2010

आधुनिक संस्कृति में विज्ञान का अर्थ और वैज्ञानिक ज्ञान की संरचना। यूरोपीय प्राकृतिक विज्ञान के विकास में मुख्य चरण। शारीरिक बातचीत के प्रकार। दुनिया की यंत्रवत, विद्युत चुम्बकीय और क्वांटम-सापेक्षतावादी तस्वीर। परमाणु की संरचना के मॉडल।

ट्यूटोरियल, 01/27/2010 जोड़ा गया

वैज्ञानिक ज्ञान की एक शाखा के रूप में प्राकृतिक विज्ञान की परिभाषा, अन्य विज्ञानों से इसका अंतर, प्राकृतिक विज्ञान की धाराएँ। सामाजिक चेतना के रूपों में से एक के रूप में विज्ञान। विज्ञान के मुख्य लक्ष्यों के रूप में विभिन्न प्रक्रियाओं और वास्तविकता की घटनाओं का विवरण और व्याख्या।

सार, जोड़ा गया 04/16/2011

प्राकृतिक विज्ञान सिद्धांत की नींव के रूप में शास्त्रीय यांत्रिकी। शास्त्रीय प्राकृतिक विज्ञान का उद्भव और विकास। कॉपरनिकस प्रणाली। गैलीलियो गैलीली। आइजैक न्यूटन। शास्त्रीय यांत्रिकी की नींव का गठन। फ्लक्स विधि।

नियंत्रण कार्य, 06/10/2007 जोड़ा गया

अलग-अलग विज्ञानों में ज्ञान का व्यवस्थितकरण। प्राकृतिक विज्ञान, बुनियादी अवधारणाओं और लक्ष्यों का उद्भव और विकास। मनुष्य के उत्पादन और श्रम गतिविधियों के साथ प्रकृति के बारे में वैज्ञानिक ज्ञान का संबंध। प्राकृतिक विज्ञान और समाज का संबंध और परस्पर निर्भरता।

परीक्षण, 04/04/2009 को जोड़ा गया

अनुसंधान विधियों और परिणामों के विवरण, विज्ञान के कार्यों के मुख्य विचारों के एक सेट के रूप में अवधारणा। दुनिया की तस्वीरें - वैज्ञानिक, यांत्रिक, विद्युत चुम्बकीय और आधुनिक (सभी प्राकृतिक विज्ञानों का संयोजन)। बुनियादी सिद्धांत जिन पर वे आधारित हैं।

सार, जोड़ा गया 06/10/2010

प्रकृति, समाज और उनके परस्पर संबंध में सोच के बारे में वैज्ञानिक ज्ञान की एक प्रणाली के रूप में प्राकृतिक विज्ञान। प्रकृति में पदार्थ की गति के रूप। प्राकृतिक विज्ञान के विकास, अनुभवजन्य, सैद्धांतिक और अनुप्रयुक्त पहलुओं के विषय, लक्ष्य, पैटर्न और विशेषताएं।

सार, जोड़ा गया 11/15/2010

भौतिकी और प्राकृतिक विज्ञान। क्वांटम यांत्रिकी और क्वांटम भौतिकी का गठन, उनके कानूनों और सिद्धांतों की विशिष्टता। "प्राथमिक", "सरल-जटिल", "विभाजन" की मूल अवधारणाएँ। प्राथमिक कणों की विविधता और एकता, उनके वर्गीकरण की समस्या।

श्रेणियाँ

संपादकों की पसंद

अन्य विज्ञानों के साथ रसायन विज्ञान का संबंध

एक विज्ञान के रूप में रसायन विज्ञान का उदय, इसके विकास के मुख्य चरण।

प्राकृतिक विज्ञान क्या है?

वर्गीकरण

आपस में विषयों की सहभागिता

अनुसंधान की विधियां

प्राकृतिक विज्ञान की आधुनिक समस्याएं

जीवविज्ञान

रसायन विज्ञान और भौतिकी

पृथ्वी विज्ञान

ज्ञानकोष में अपना अच्छा काम भेजें सरल है। नीचे दिए गए फॉर्म का प्रयोग करें

समान दस्तावेज

ज्ञानकोष में अपना अच्छा काम भेजें सरल है। नीचे दिए गए फॉर्म का प्रयोग करें

समान दस्तावेज

खोज

अंशदान

लोकप्रिय प्रविष्टियाँ

आखिरी नोट्स