Ruski znanstvenik Dmitrij Mendeljejev (1834-1907) najpoznatiji je po svom periodičnom zakonu kemijskih elemenata, na temelju kojeg je napravio tablicu poznatu svakom čovjeku još od škole. Međutim, u stvari, velikog znanstvenika zanimala su razna područja znanja. Mendeljejevljeva otkrića povezana su s kemijom, fizikom, mjeriteljstvom, ekonomijom, geologijom, pedagogijom, aeronautikom itd.
Periodični zakon
Periodični zakon jedan je od temeljnih zakona prirode. Ona leži u činjenici da svojstva kemijskih elemenata ovise o njihovoj atomskoj težini. Mendeljejev je otkrio periodični zakon 1869. Kemičari nisu odmah prepoznali znanstvenu revoluciju koju je napravio.
Ruski istraživač je predložio redoviti sustav uz pomoć kojeg je bilo moguće predvidjeti tada nepoznate kemijske elemente, pa čak i njihova svojstva. Nakon njihovog ranog otkrića (govorimo o galiju, germaniju i skandiju), svjetski poznati znanstvenici počeli su prepoznavati temeljnost periodičnog zakona.
Mendeljejevljeva otkrića dogodila su se u eri kada je znanost bila nadopunjena novim različitim činjenicama o svijetu oko nas. Zbog toga je periodični zakon i izgrađen na njegovoj osnoviPeriodni sustav elemenata suočio se s ozbiljnim izazovima. Na primjer, 1890. god. otkriveni su plemeniti plinovi i fenomen radioaktivnosti. Braneći svoju teoriju, Mendeljejev je nastavio poboljšavati tablicu, povezujući je sa uvijek novim znanstvenim činjenicama. Godine 1900. kemičar je argon, helij i njihove analoge smjestio u zasebnu nultu skupinu. S vremenom je temeljna priroda periodičkog zakona postala jasnija i neosporiva, te se danas s pravom smatra jednim od najvećih otkrića u povijesti prirodnih znanosti.
Istraživanje silikata
Periodični zakon izuzetno je važna stranica u povijesti znanosti, ali Mendeljejevljeva otkrića u području kemije nisu tu završila. 1854. istraživao je finski ortit i piroksen. Također, jedan od ciklusa Mendeljejevljevih djela posvećen je kemiji silikata. Znanstvenik je 1856. objavio svoju disertaciju "Specifični volumeni" (u kojoj je napravljena procjena odnosa između volumena tvari i njezinih karakteristika). U poglavlju posvećenom spojevima silicija, Dmitrij Ivanovič se detaljno osvrnuo na prirodu silikata. Osim toga, on je bio prvi koji je dao ispravno tumačenje fenomena staklastog stanja.
Plinovi
Rana otkrića Mendeljejeva bila su povezana s još jednom kemijskom i ujedno fizičkom temom - proučavanjem plinova. Znanstvenik ga je preuzeo, udubljujući se u potragu za uzrocima zakona periodičnosti. U 19. stoljeću, vodeća teorija u ovom području znanosti bila je teorija "svjetskog etera" - sveprodornog medija kroz koji se prenose toplina, svjetlost i gravitacija.
Proučavanje ove hipoteze, ruskiIstraživač je došao do nekoliko važnih zaključaka. Tako su napravljena Mendeljejevljeva otkrića u fizici, od kojih se glavnim može nazvati pojavom jednadžbe idealnog plina s univerzalnom plinskom konstantom. Osim toga, Dmitrij Ivanovič predložio je vlastitu termodinamičku temperaturnu skalu.
Ukupno, Mendeljejev je objavio 54 rada o plinovima i tekućinama. Najpoznatije u ovom ciklusu bile su "Iskustvo kemijskog koncepta svjetskog etera" (1904.) i "Pokušaj kemijskog razumijevanja svjetskog etera" (1905.). Znanstvenik je u svojim radovima koristio viralne prezentacije i tako postavio temelje modernih jednadžbi za stvarne plinove.
Rješenja
Rješenja su zanimala Dmitrija Mendeljejeva tijekom njegove znanstvene karijere. Što se tiče ove teme, istraživač nije ostavio cjelovitu teoriju, već se ograničio na nekoliko temeljnih teza. Smatrao je najvažnijim točkama u pogledu rješenja njihov odnos prema spojevima, kemiji i kemijskoj ravnoteži u otopinama.
Sva Mendeljejevljeva otkrića testirao je kroz eksperimente. Neki od njih su se ticali točke vrelišta otopina. Zahvaljujući detaljnoj analizi teme, Mendeljejev je 1860. došao do zaključka da, pretvarajući se u paru tijekom vrenja, tekućina gubi toplinu isparavanja i površinu napetosti do nule. Također, učenje o otopinama Dmitrija Ivanoviča utjecalo je na razvoj teorije otopina elektrolita.
Mendeljejev je bio kritičan prema teoriji elektrolitičke disocijacije koja se pojavila u njegovo vrijeme. Ne poričući sam koncept,znanstvenik je istaknuo potrebu za njegovim usavršavanjem, što je bilo izravno povezano s njegovim radom na kemijskim otopinama.
Doprinos aeronautici
Dmitrij Mendeljejev, čija otkrića i dostignuća pokrivaju najrazličitija područja ljudskog znanja, bio je zainteresiran ne samo za teorijske predmete, već i za primijenjene izume. Kraj 19. stoljeća obilježen je povećanim zanimanjem za aeronautiku u nastajanju. Naravno, ruski erudit nije mogao ne obratiti pozornost na ovaj simbol budućnosti. Godine 1875. dizajnirao je vlastiti stratosferski balon. Teoretski, aparat bi se mogao uzdići i u gornje atmosferske slojeve. U praksi se prvi takav let dogodio tek pedeset godina kasnije.
Još jedan Mendeljejev izum bio je balon na pogon. Aeronautika je znanstvenika zanimala ne samo u vezi s njegovim drugim radovima vezanim uz meteorologiju i plinove. Godine 1887. Mendeljejev je napravio eksperimentalni let u balonu. Balon je uspio prijeći udaljenost od 100 kilometara na visini od gotovo 4 kilometra. Za let je kemičar dobio zlatnu medalju od Akademije aerostatske meteorologije Francuske. U svojoj monografiji o pitanjima otpornosti okoliša, Mendeljejev je jedan od odjeljaka posvetio aeronautici, u kojoj je detaljno opisao svoje poglede na ovu temu. Znanstvenik je bio zainteresiran za razvoj pionira zrakoplovstva Aleksandra Mozhaiskyja.
Razvoj sjevera i brodogradnja
Primijenjena otkrića Mendeljejeva, čiji popis mogu nastaviti oni iz područjabrodogradnje, izrađene su u suradnji s istraživačkim geografskim ekspedicijama. Dakle, Dmitrij Ivanovič je bio prvi koji je predložio ideju eksperimentalnog bazena - eksperimentalne postavke potrebne za hidromehaničke studije brodskih modela. Admiral Stepan Makarov pomogao je znanstveniku da ostvari ovu ideju. S jedne strane, bazen je bio potreban u trgovačke i vojno-tehničke svrhe, ali se u isto vrijeme pokazalo korisnim za znanost. Eksperimentalna tvornica pokrenuta je 1894.
Među ostalim, Mendeljejev je dizajnirao rani prototip ledolomca. Znanstvenik je uključen u komisiju koja je odabrala projekt za državno prisvajanje prvog takvog broda na svijetu. Postali su ledolomac "Ermak", porinut 1898. godine. Mendeljejev se bavio proučavanjem morske vode (uključujući njezinu gustoću). Materijal za proučavanje dao mu je isti admiral Makarov, koji je bio na putovanju oko svijeta na Vitjazu. Mendeljejevljeva otkrića u geografiji, vezana uz temu osvajanja Sjevera, znanstvenici su predstavili u više od 36 objavljenih radova.
Mjeriteljstvo
Osim drugih znanosti, Mendeljejeva je zanimala mjeriteljstvo - znanost o sredstvima i metodama mjerenja. Znanstvenik je radio na stvaranju novih metoda vaganja. Kao kemičar bio je zagovornik kemijskih metoda mjerenja. Mendeljejevljeva otkrića, čiji se popis obnavljao iz godine u godinu, nisu bila samo znanstvena, već i doslovna - 1893. godine Dmitrij Ivanovič otvorio je Glavnu komoru za utege i mjere Rusije. Izmislio je i vlastiti dizajn odvodnika irocker.
Pirokolodni prah
Godine 1890. Dmitrij Mendeljejev je otišao na dugo poslovno putovanje u inozemstvo, čija je svrha bila upoznavanje sa stranim laboratorijima za razvoj eksploziva. Znanstvenik se ovom temom bavio na prijedlog države. U Ministarstvu mornarice ponuđen mu je doprinos razvoju ruskog poslovanja s barutom. Mendeljejevljev put inicirao je viceadmiral Nikolaj Čihačov.
Mendeljejev je smatrao da je u domaćoj industriji praha najpotrebnije razvijati ekonomski i industrijski aspekt. Inzistirao je i na korištenju isključivo ruskih sirovina u proizvodnji. Glavni rezultat rada Dmitrija Mendeljejeva na ovom području bio je njegov razvoj 1892. novog pirokolodičnog baruta, koji se odlikuje svojom bezdimnošću. Vojni stručnjaci visoko su cijenili kvalitetu ovog eksploziva. Značajka pirokolodičnog baruta bio je njegov sastav, koji je uključivao nitrocelulozu podložnu topljivosti. Pripremajući se za proizvodnju novog baruta, Mendeljejev ga je htio obdariti stabiliziranim stvaranjem plina. Za to su u proizvodnji eksploziva korišteni dodatni reagensi, uključujući sve vrste aditiva.
Ekonomija
Na prvi pogled Mendeljejevljeva otkrića u biologiji ili mjeriteljstvu uopće nisu povezana s njegovim imidžom slavnog kemičara. Međutim, još udaljenije od ove znanosti bile su studije znanstvenika posvećene ekonomiji. U njima je Dmitrij Ivanovič detaljno razmatrao smjerove razvojaekonomiju svoje zemlje. Davne 1867. pridružio se prvom domaćem udruženju poduzetnika - Društvu za promicanje ruske industrije i trgovine.
Mendeljejev je vidio budućnost gospodarstva u razvoju neovisnih artela i zajednica. Taj napredak podrazumijevao je konkretne reforme. Na primjer, znanstvenik je predložio da zajednica ne bude samo poljoprivredna, već zauzeta tvorničkim aktivnostima zimi, kada su polja prazna. Dmitrij Ivanovič se protivio preprodaji i svakom obliku špekulacija. Godine 1891. sudjelovao je u izradi nove Carinske tarife.
Protekcionizam i demografija
Mendeljejev, čija otkrića u području kemije zasjenjuju njegova dostignuća u humanističkim znanostima, proveo je sva svoja ekonomska istraživanja s sasvim praktičnim ciljem pomoći Rusiji. U tom smislu, znanstvenik je bio dosljedan protekcionist (što se, na primjer, odrazilo na njegov rad u industriji praha i njegova pisma caru Nikoli II).
Mendeljejev je studirao ekonomiju neodvojivo od demografije. Neposredno prije svoje smrti, u jednom od svojih djela je napomenuo da će 2050. godine stanovništvo Rusije biti 800 milijuna ljudi. Znanstvenikova prognoza postala je utopija nakon dva svjetska rata i građanskog rata, represija i drugih kataklizmi koje su pogodile zemlju u 20. stoljeću.
Pobijanje spiritualizma
U drugoj polovici 19. stoljeća, Rusiju je, kao i ostatak svijeta, zagrlila moda za misticizam. Predstavnici visokog društva, boemije i jednostavni ljudi voljeli su ezoterizam.gradskih stanovnika. U međuvremenu, otkrića Mendeljejeva u kemiji, čiji se popis sastoji od mnogih stavki, zasjenjuju njegovu dugu borbu s tada popularnim spiritualizmom.
Znanstvenik je razotkrio metode medija zajedno s kolegama iz Ruskog fizikalnog društva. Uz pomoć niza eksperimenata s manometrijskim i piramidalnim tablicama, kao i drugim alatima hipnotizera, Mendeljejev je došao do zaključka da su spiritualizam i slične prakse samo praznovjerje na kojem špekulanti i prevaranti profitiraju.