Все о тюнинге авто

Случайные открытия в физике. Лучшие случайные открытия человечества. Шагающая пружинка «Слинки»(Slinky)

Ладченко Наталья 10 класс МАОУ СОШ №11 г Калининграда 2013г

Реферат по физике

Скачать:

Предварительный просмотр:

Аннотация.

Реферат «Случайное открытие».
Номинация «Удивительное рядом».

10 «А» класс МАОУ СОШ №11

В данном реферате мы широко раскрыли тему, затрагивающую законы и открытия, в частности случайные открытия в физике, их связь с будущим человека. Данная тема показалась нам очень интересной, потому что случайности, которые привели к великим открытиям ученых, происходят и с нами каждый день.
Мы показали, что законы, в том числе законы физики играют крайне важную роль в природе. И выделили важным то, что законы природы делают нашу Вселенную познаваемой, подвластной силе человеческого разума.

Также рассказали о том, что такое открытие и постарались более конкретно расписать классификацию открытий физики.

Затем, расписали все открытия с указанием примеров.

Остановясь на случайных открытиях, мы более конкретно рассказали о значении их в жизни человечества, об их истории и авторах.
Чтобы вы получили более полную картину того, как случались непредугаданные открытия и что они значат сейчас, мы обратились к легендам, опровержениям открытий, к поэзии и биографии авторов.

На сегодняшний день, при изучении физики эта тема является актуальной и любопытной для исследования. В ходе исследования случайностей открытий, стало ясно, что иногда прорывом в науке мы обязаны ошибке, вкравшейся в расчеты и научные эксперименты, или не самым приятным чертам характера ученых, например, небрежности и неаккуратности. Так или нет, судить вам после прочтения работы.

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение города Калининграда средняя общеобразовательная школа №11.

Реферат по физике:

«Случайные открытия в физике»

В номинации «Удивительное рядом»

Ученицы 10 «А» класса.
Руководитель: Бибикова И.Н.

2012 год

Введение………………………………………………………....3 стр.

Классификация открытий………………………………….....3 стр.

Случайные открытия………………………………………..... 5 стр.

Закон всемирного тяготения………………………………… 5 стр.

Закон плавучести тел…………………………………………..11 стр.

Животное электричество……………………………………...15 стр.

Броуновское движение…………………………………………17 стр.

Радиоактивность……………………………………………….18 стр.

Непредугаданные открытия в повседневной жизни………20 стр.

Микроволновая печь……………………………………………22 стр.

Приложение………………………………………………………24 стр.

Список используемой литературы……………………………25 стр.

Законы природы - скелет вселенной. Они служат ей опорой, придают форму, связывают воедино. Все вместе они воплощают в себе умопомрачительную и величественную картину нашего мира. Однако важнее всего, наверное, то, что законы природы делают нашу Вселенную познаваемой, подвластной силе человеческого разума. В эпоху, когда мы перестаем верить в свою способность управлять окружающими нас вещами, они напоминают, что даже самые сложные системы повинуются простым законам, понятным обычному человеку.
Круг объектов во вселенной невероятно широк – от звезд, в тридцать раз превосходящих массой солнце, до микроорганизмов, которые нельзя рассмотреть невооруженным глазом. Эти объекты и их взаимодействия составляют то, что мы называем материальным миром. В принципе, каждый объект мог бы существовать по своему собственному набору законов, но такая Вселенная была бы хаотичной и трудной для понимания, хотя с точки зрения логики это возможно. А то, что мы живем не в такой хаотичной вселенной, стало в большей степени следствием существования законов природы.

Но как появляются законы? Что приводит человека к осознанию новой закономерности, к созданию нового изобретения, к обнаружению чего-то абсолютно до этого незнакомого, и т.д.? Определенно, это открытие. Открытие может совершиться в процессе наблюдения природы - первого шага к науке, в ходе эксперимента, опыта, расчетов, или даже…случайно! Мы начнем с того, что такое открытие.

Открытие-установление неизвестных ранее объективно существующих закономерностей, свойств и явлений материального мира, вносящих коренные изменения в уровень познания. Открытием признается научное положение, представляющее собой решение познавательной задачи и обладающее новизной в мировом масштабе. От открытия следует отличать научные догадки и гипотезы. Открытием не признается установление единичного факта (тоже иногда именуемого открытием), в том числе географического, археологического, палеонтологического, месторождения полезных ископаемых, а также положения в области общественных наук.

Классификация научных открытий .
Открытия бывают:

Повторные (в т.ч. одновременные).

Предугаданные.

Непредугаданные (случайные).

Преждевременные.

Запаздывающие.

К сожалению, данная классификация не включает один очень важный раздел – ошибки, ставшие открытиями.

Есть определенная категория предугаданных открытий. Их появление связано с высокой прогностической силы новой парадигмы, которую использовали для своих прогнозов те, кто их делал. К предугаданным открытиям относятся открытие спутников Урана, открытие инертных газов, исходя из предсказаний периодической таблицы элементов, разработанной Менделеевым, он их предсказал исходя из периодического закона. К этой же категории относится открытие Плутона, открытие радиоволн на основе предсказания Максвелла о существовании другой волны.

С другой стороны существуют очень интересные непредугаданные , или как их еще называют случайные открытия. Их описание стало полной неожиданностью для научного сообщества. Это открытие рентгеновских лучей, электрического тока, электрона... Открытие А. Беккерелем в 1896 году радиоактивности не могло быть предвидено, т.к. доминировала непреложная истина о неделимости атома.


Наконец, выделяют так называемые запаздывающие открытия, они не были реализованы по случайной причине, хотя научное сообщество было готово это сделать. Причиной может быть запаздывание теоретического обоснования. Подзорные трубы употреблялись уже в 13 веке, но потребовалось 4 столетия, чтобы вместо одной пары стекол использовать сразу 4 пары и таким образом создать телескоп.
Запаздывание связано с характерами технического свойства. Так, первый лазер заработал только в 1960 году, хотя теоретически лазеры могли быть созданы непосредственно после появления работы Эйнштейна о квантовой теории индуцированного излучения.
Броуновское движение очень запоздалое открытие. Оно было сделано с помошью лупы, хотя прошло уже 200 лет как был изобретен микроскоп 1608 год.

Кроме вышеперечисленных открытий существуют открытия повторные. В истории науки большинство фундаментальных открытий, связанных с решением фундаментальных проблем делалось несколькими учеными, которые работая в разных странах, приходили к одинаковым результатам. В науковедении повторные открытия изучаются. Р. Мертоном и Е. Барбером. Они проанализировали 264 исторически зафиксированных случаев повторных открытий. Большая часть 179 составляет двоичные, 51 троичные, 17 четверичные, 6 пятеричные, 8 шестеричные.

Особенный интерес представляют случаи одновременных открытий, т.е тех случаев, когда первооткрывателей разделяли буквально часы. К ним можно отнести Теорию естественного отбора Чарльза Дарвина и Уоллеса.

Преждевременные открытия. Такие открытия происходят, когда научное сообщество оказывается неподготовлено к принятию данного открытия и отрицает его или не замечает. Без понимания открытия научным сообществом оно не может быть использовано в прикладных исследованиях, а потом в технологии. К ним относятся кислород, теория Менделя.

Случайные открытия.

Из исторических данных становится понятно: одни открытия и изобретения являются результатом кропотливого труда, причем сразу нескольких ученных, другие научные открытия были сделаны совершенно случайно, или наоборот гипотезы открытий хранились многие годы.
Если говорить о случайных открытиях, достаточно вспомнить всем известное яблоко, упавшее на светлую голову Ньютона, после чего он открыл всемирное тяготение. Архимеда ванна натолкнула на открытие закона относительно выталкивающей силы погруженных в жидкость тел. А Александр Флеминг, случайно натолкнувшийся на плесень, разработал пенициллин. Бывает и так, что прорывом в науке мы обязаны ошибке, вкравшейся в расчеты и научные эксперименты, или не самым приятным чертам характера ученых, например, небрежности и неаккуратности.

В жизни людей имеет место множество случайностей, которые они используют, получают определенное удовольствие и даже не предполагают, что за эту радость благодарить необходимо его Величество случай.

Остановимся на теме, затрагивающей случайные открытия в области физики. Мы провели небольшое исследование открытий, которые в некоторой степени изменили нашу жизнь, как, например, закон Архимеда, микроволновая печь, радиоактивность, рентгеновские лучи, и многие другие. Не стоит забывать, что эти открытия не были запланированы. Таких случайных открытий огромное множество. Как происходит такое открытие? Какими умениями и знаниями нужно обладать? Либо внимание к деталям и любознательность есть ключи к успеху? Чтобы ответить на эти вопросы, мы решили ознакомиться с историей случайных открытий. Они оказались захватывающими и познавательными.

Начнем с наиболее известного непредугаданного открытия.

Закон всемирного тяготения .
Когда мы слышим словосочетание «случайное открытие» большинству из нас в голову приходит одна и та же мысль. Конечно же, нам вспоминается всем известное
яблоко Ньютона.
Точнее сказать, известный рассказ о том, что однажды, гуляя в саду, Ньютон увидел, как с ветки упало яблоко, (или яблоко упало на голову ученому) и это подтолкнуло его к открытию закона всемирного тяготения.

Рассказ этот имеет любопытную историю. Неудивительно, что многие историки науки и учёные пытались установить, соответствует ли она истине. Ведь для многих это кажется просто мифом. Даже на сегодняшний день, со всеми новейшими технологиями и способностями в области науки трудно судить о степени достоверности этой истории. Попробуем рассуждать о том, что в этой случайности все-таки имеет место быть подготовленным мыслям ученого.
Не сложно предположить, что и до Ньютона яблоки падали на головы огромного числа людей, и от этого они получили только лишь шишки. Ведь никто из них не задумался, отчего же яблоки падают на землю, притягиваются к ней. Или задумывался, но не доводил своих размышлений до логичного конца. На мой взгляд, Ньютон открыл важный закон, во-первых, потому, что он был Ньютоном, а во-вторых, потому что он постоянно думал о том, какие силы заставляют двигаться небесные тела, и в то же время находиться в равновесии.
Один из предшественников Ньютона в области физики и математики Блез Паскаль высказал мысль, что случайные открытия делают только подготовленные люди. Можно с уверенностью рассуждать, что человек, чья голова не занята решением никакой задачи или проблемы, врядли сделает в ней случайное открытие. Возможно, Исаак Ньютон, будь он простым фермером и семьянином, не стал бы размышлять над тем, почему яблоко упало, а лишь стал свидетелем этого самого не открытого еще закона тяготения, как и многие другие до этого. Возможно, будь он художником, он взял бы кисть и написал картину. Но он был физиком, и искал ответы на свои вопросы. Поэтому открыл закон. Остановясь на этом, можно сделать вывод, что случай, который также называют удачей или везением, приходит только к тому, кто его ищет и кто постоянно готов максимально использовать выпавший ему шанс.

Обратим внимание на доказательство этого случая, и сторонников такой идеи.

С. И. Вавилов в превосходной биографии Ньютона пишет, что рассказ этот, по-видимому, достоверен и не является легендой. В своих рассуждениях он ссылается на свидетельство Стаклея, близкого знакомого Ньютона.
Вот что рассказывает в "Воспоминаниях о жизни Исаака Ньютона" его друг Уильям Стекли, посетивший Ньютона 15 апреля 1725 г. в Лондоне: "Так как стояла жара, мы пили послеобеденный чай в саду, в тени раскидистых яблонь. Были только мы вдвоём. Между прочим он (Ньютон) сказал мне, что в такой же точно обстановке ему впервые пришла в голову мысль о тяготении. Она была вызвана падением яблока, когда он сидел, погрузившись в думы. Почему яблоко всегда падает отвесно, подумал он про себя, почему не в сторону, а всегда к центру Земли. Должна существовать притягательная сила в материи, сосредоточенная в центре Земли. Если материя так тянет другую материю, то должна существовать

пропорциональность её количеству. Поэтому яблоко притягивает Землю так же, как Земля яблоко. Должна, следовательно, существовать сила, подобная той, которую мы называем тяжестью, простирающаяся по всей вселенной».

Очевидно, эти размышления о тяготении относятся к 1665 или к 1666 году, когда из-за вспышки чумы в Лондоне Ньютон вынужден был жить в деревне. В бумагах Ньютона была найдена такая запись по поводу «чумных лет»: «... в это время я был в расцвете моих изобретательских сил и думал о математике и философии больше, чем когда-либо после».

Свидетельство Стаклея было мало кому известно (мемуары Стаклея были напечатаны только в 1936 году), но знаменитый французский писатель Вольтер в книге, изданной в 1738 году и посвящённой первому популярному изложению идей Ньютона, приводит аналогичную историю. При этом он ссылается на свидетельство Катарины Бартон, племянницы и компаньонки Ньютона, прожившей рядом с ним 30 лет. Её муж, Джон Кондуит, работавший ассистентом у Ньютона, писал в своих мемуарах, опираясь на рассказ самого учёного: "В 1666 году Ньютон был вынужден на некоторое время вернуться из Кембриджа в своё поместье Вулсторп, так как в Лондоне была эпидемия чумы. Когда он однажды отдыхал в саду, ему, при виде падающего яблока, пришла в голову мысль, что сила тяжести не ограничена поверхностью Земли, а простирается гораздо дальше. Почему бы и не до Луны? Лишь через 20 лет (в 1687 г.) были опубликованы "Математические начала натуральной философии", где Ньютон доказал, что Луна удерживается на своей орбите той же силой тяготения, под действием которой падают тела на поверхность Земли.

Рассказ этот с высокой скоростью приобрел популярность, однако у многих вызвал сомнения.

Великий русский педагог К. Д. Ушинский, наоборот, увидел в истории с яблоком глубокий смысл. Противопоставляя Ньютона так называемым светским людям, он писал:

«Нужен был гений Ньютона, чтобы вдруг удивиться тому, что яблоко упало на землю. Таким «пошлостям» не удивляются всезнающие люди света. Они даже считают удивления таким обыденным событиям признаком мелкого, детского, не сформированного ещё практического ума, хоть в то же самое время сами часто удивляются уже действительным пошлостям».
В журнале "Современная физика" (англ. "Соntеmроrаrу Physics") за 1998 г. англичанин Кизинг, преподаватель Йоркского университета, увлекающийся историей и философией науки, опубликовал статью "История Ньютоновой яблони". Кизинг придерживается мнения, что легендарная яблоня была единственной в садике Ньютона, и приводит рассказы и рисунки с её изображениями. Легендарное дерево пережило Ньютона почти на сто лет и погибло в 1820 г. во время сильной грозы. Кресло, сделанное из него, хранится в Англии, в частной коллекции. Это открытие, возможно действительно совершившееся в результате случайности, послужило музой для некоторых поэтов.

Советский поэт Кайсын Кулиев передал свою мысль в поэтической форме. Он написал небольшое, мудрое стихотворение «Жить удивляясь»:
«Рождаются великие творенья

Не потому ли, что порою где-то

Обычным удивляются явленьям

Учёные, художники, поэты».

Приведу ещё несколько примеров того, как история с яблоком отразилась в художественной литературе.

Соотечественник Ньютона, великий английский поэт Байрон в своей поэме «Дон Жуан» начинает песнь десятую следующими двумя строфами:
«Случилось яблоку, упавши, прервать

Глубокие Ньютона размышленья,

И говорят (не стану отвечать

За мудрецов догадки и ученья),

Нашёл он в этом способ доказать

Весьма наглядно силу тяготенья.

С паденьем, стало быть, и яблоком лишь он

Был в силах справиться с Адамовых времён.

* * *

От яблок пали мы, но этот плод

Возвысил снова род людской убогий

(Коль верен приведённый эпизод).

Проложенная Ньютоном дорога

Страданий облегчила тяжкий гнёт;

С тех пор открытий сделано уж много,

И, верно, мы к луне когда-нибудь,

(Благодаря парам *), направим путь».

Перевод И. Козлова. В оригинале «паровой машины».

Владимир Алексеевич Солоухин - видный представитель деревенской прозы, в стихотворении «Яблоко» несколько неожиданно написал на ту же тему:

«Я убеждён, что Исаак Ньютон

То яблоко, которое открыло

Ему закон земного тяготенья,

Что он его,

В конечном счёте, - съел».

Наконец, Марк Твен придал всему эпизоду юмористическую окраску. В рассказе «Когда я служил секретарём» он пишет:

«Что есть слава? Порождение случая! Сэр Исаак Ньютон открыл, что яблоки падают на землю, - честное слово, такие пустяковые открытия делали до него миллионы людей. Но у Ньютона были влиятельные родители, и они раздули этот банальный случай в чрезвычайное событие, а простаки подхватили их крик. И вот в одно мгновение Ньютон стал знаменит».
Как было написано выше, этот случай имел и имеет много противников, которые не верят тому, что яблоко привело ученого к открытию закона. У многих такая гипотеза вызвала сомнения. После издания книги Вольтера, в 1738 году, посвящённой первому популярному изложению идей Ньютона, посыпались споры, так ли все было на самом деле? Считалось, что это очередная выдумка Вольтера, слывшего одним из самых остроумных людей своего времени. Нашлись люди, у которых этот рассказ вызвал даже возмущение. К числу последних принадлежал великий математик Гаусс. Он говорил:

«История с яблоком слишком проста; упало ли яблоко или нет - это всё равно; но не понимаю, как можно предполагать, что этот случай мог ускорить или замедлить такое открытие. Вероятно, дело было так: однажды к Ньютону пришёл глупый и нахальный человек и спрашивал его, каким образом он мог дойти до такого великого открытия. Ньютон, увидев, какого рода существо стоит перед ним, и желая от него отвязаться, отвечал, что ему упало на нос яблоко, и это совершенно удовлетворило любознательность того господина».

Вот еще одно опровержение данного случая историками, для которых разрыв между датой падения яблока, и открытием самого закона подозрительно растянулась.
На Ньютона упало яблоко.

Скорее это выдумка, - уверен историк. - Хотя после воспоминаний друга Ньютона Стекелея, рассказавшего якобы со слов самого Ньютона, что на закон всемирного тяготения его натолкнуло упавшее с яблони яблоко, это дерево в саду ученого почти столетие было музейным экспонатом. Но еще один друг Ньютона Пембертон сомневался в возможности такого события. Согласно легенде событие с падающим яблоком произошло в 1666 году. Однако свой закон Ньютон открыл значительно позже.

Биографы великого физика утверждают: если на гения и упал плод, то только в 1726 году, когда ему уже было 84 года, то есть за год до смерти. Один из его биографов, Ричард Уэстфол, замечает: «Сама по себе дата еще не опровергает правдивости эпизода. Но, учитывая возраст Ньютона, как-то сомнительно, чтобы он отчетливо помнил сделанные тогда выводы, тем более что в своих сочинениях он представил совсем другую историю».

Сказку о падающем яблоке он сочинил для своей любимой племянницы Катерины Кондуит, чтобы популярно изложить девушке суть закона, который сделал его знаменитым. Для заносчивого физика Катерина была единственной в семье, к кому он относился с теплотой, и единственная женщина, к которой он когда-либо приближался (по мнению биографов, ученый никогда не знал физической близости с женщиной). Даже Вольтер писал: «В юности я думал, что Ньютон обязан своими успехами собственным заслугам… Ничего подобного: флюксии (используются в решении уравнений) и всемирное тяготение были бы бесполезны без этой прелестной племянницы».

Так падало ли ему на голову яблоко? Возможно, свою легенду Ньютон рассказал племяннице Вольтера в качестве сказки, та передала ее своему дяде, а уж в словах самого Вольтера никто сомневаться не собирался, его авторитет был достаточно высок.

Еще одна догадка по этому поводу звучит так:За год до своей смерти Исаак Ньютон стал рассказывать своим друзьям и родственникам анекдотическую историю о яблоке. Всерьёз её никто не воспринимал, кроме племянницы Ньютона Катерины Кондуит, которая и распространила этот миф.
Сложно понять, был ли это миф или анекдотическая история племянницы Ньютона, или действительно вероятная последовательность событий, которые привели физика к открытию закона всемирного тяготения. Жизнь Ньютона, история его открытий стали предметом пристального внимания ученых и историков. Однако в биографиях Ньютона много противоречий; вероятно, это связано с тем, что сам Ньютон был весьма скрытным человеком и даже подозрительным. И не так уж часты были в его жизни моменты, когда он приоткрывал свое истинное лицо, свой строй мыслей, свои страсти. Ученые до сих пор пытаются по сохранившимся бумагам, письмам, воспоминаниям воссоздать его жизнь и, что самое главное, его творчество, но, как заметил один из английских исследователей творчества Ньютона, «это в значительной мере работа детектива».

Возможно, скрытность Ньютона, его нежелание пускать посторонних в свою творческую лабораторию и дали толчок к возникновению легенды о падающем яблоке. Однако, исходя из предложенных материалов, можно все-таки сделать следующие заключения:

Что в истории с яблоком было несомненно?
То, что после окончания колледжа и получения степени бакалавра Ньютон осенью 1665 года уехал из Кембриджа к себе домой в Вулсторп. Причина? Эпидемия чумы, охватившая Англию, – в деревне все-таки меньше шансов заразиться. Сейчас трудно судить, насколько необходима была эта мера с медицинской точки зрения; во всяком случае, она была не лишней. Хотя у Ньютона было, по-видимому, прекрасное здоровье – к старости он

сохранил густые волосы, не носил очков и потерял только один зуб, – но кто знает, как сложилась бы история физики, останься Ньютон в городе.

Что еще было? Был несомненно также сад при доме, а в саду – яблоня, и была осень, и в это время года яблоки, как известно, нередко самопроизвольно падают на землю. Была и привычка у Ньютона гулять в саду и размышлять о волновавших его в тот момент проблемах, он сам не скрывал этого: «Я постоянно держу в уме предмет своего исследования и терпеливо жду, пока первый проблеск мало-помалу обратится в полный и блестящий свет». Правда, если считать, что именно в то время его озарил проблеск нового закона (а мы можем теперь так считать: в 1965 году были опубликованы письма Ньютона, в одном из которых он прямо говорит об этом), то на ожидание «полного блестящего света» понадобилось довольно много времени – целых двадцать лет. Потому что опубликован закон всемирного тяготения был только в 1687 году. Причем интересно, что и эта публикация была сделана не по инициативе Ньютона, его буквально заставил изложить свои взгляды коллега по Королевскому обществу Эдмонд Галлей, один из самых молодых и одаренных «виртуозов» – так в то время называли людей, «изощрявшихся в науках». Под его давлением Ньютон и начал писать свои знаменитые «Математические начала натуральной философии». Сначала он отправил Галлею сравнительно небольшой трактат «О движении».Так что, возможно, не заставь Галлей изложить Ньютона свои заключения, мир услышал этот закон не через 20 лет а гораздо позже, или же услышал от другого ученого.

Ньютон получил всемирную славу еще при жизни, он понимал, что все созданное им не есть окончательная победа разума над силами природы, ибо познание мира бесконечно. Ньютон умер 20 марта 1727 в возрасте 84 лет. Незадолго перед смертью Ньютон сказал: «Не знаю, чем я могу казаться миру, но сам себе я кажусь только мальчиком, играющим на берегу, развлекающимся тем, что от поры до времени отыскиваю камушек более цветистый, чем обыкновенно, или красивую раковину, в то время как великий океан истины расстилается передо мною неисследованным». ,,.

Закон плавучести тел.

Еще одним примером случайности открытия можем назвать открытие закона Архимеда . Его открытию принадлежит многоизвестное «Эврика!» Но об этом чуть позже. Для начала, остановимся на том, кто такой и чем знаменит Архимед.

Архимед - древнегреческий математик, физик и инженер из Сиракуз. Он сделал множество открытий в геометрии. Заложил основы механики, гидростатики, автор ряда важных изобретений. Уже при жизни Архимеда вокруг его имени создавались легенды, поводом для которых служили его

поразительные изобретения, производившие ошеломляющее действие на современников.

Достаточно лишь мельком взглянуть на «ноу-хау» Архимеда, чтобы понять, насколько этот человек обогнал свое время и во что мог превратиться наш мир, если бы высокие технологии усваивались в античности так же быстро, как и сегодня. Архимед специализировался в математике и геометрии - двух важнейших науках, лежащих в основе технического прогресса. О революционности его исследований говорит тот факт, что историки считают Архимеда одним из трех величайших математиков человечества. (Другие два - Ньютон и Гаусс)

Если нас спросят, какое открытие Архимеда является самым важным, мы начнем перебирать - например, его знаменитое: «Дайте мне точку опоры, и я переверну Землю». Или сожжение римского флота зеркалами. Или определение числа пи. Или основы для интегрального исчисления. Или винт. Но все равно будем не до конца правы. Все открытия и изобретения Архимеда крайне важны для человечества. Потому что они дали мощный импульс для развития математики и физики, особенно ряда отраслей механики. Но вот еще что интересно заметить. Сам Архимед считал своим высшим достижением определение того, как соотносятся объемы цилиндра, шара и конуса. Почему? Он объяснил просто. Потому что это - идеальные фигуры. А нам важно знать соотношения идеальных фигур и их свойства, чтобы принципы, которые заложены в них, внести в наш далеко не идеальный мир.
«Эврика!» Кто из нас не слышал этого знаменитого восклицания? «Эврика!», т. е. нашел, воскликнул Архимед, когда догадался, как узнать подлинность золота короны царя. И этот закон открыли опять-таки по воле случая:
Известен рассказ о том, как Архимед сумел определить, сделана ли корона царя Гиерона из чистого золота или ювелир подмешал туда значительное количество серебра. Удельный вес золота был известен, но трудность состояла в том, чтобы точно определить объём короны: ведь она имела неправильную форму.

Архимед всё время размышлял над этой задачей. Как-то он принимал ванну, и тут ему пришла в голову блестящая идея: погружая корону в воду, можно определить её объём, измерив, объём вытесненной ею воды. Согласно легенде, Архимед выскочил голый на улицу с криком «Эврика!», т. е. «Нашёл!». И действительно в этот момент был открыт основной закон гидростатики.

Но как он определил качество короны? Для этого Архимед сделал два слитка: один из золота, другой из серебра, каждый такого же веса, что и корона. Затем поочередно положил их в сосуд с водой, отметил, на сколько поднялся ее уровень. Опустив в сосуд корону, Архимед установил, что ее объем превышает объем слитка. Так и была доказана недобросовестность мастера.

Сейчас закон Архимеда звучит так:

На тело, погружённое в жидкость (или газ), действует выталкивающая сила, равная весу вытесненной этим телом жидкости (или газа). Сила называется силой Архимеда.
Но что же послужило причиной этого случайности: сам Архимед, корона, вес золота которой необходимо было определить, или ванная, в которой Архимед? Хотя, это могло быть все вместе. Возможно ли, что Архимеда к открытию привела только случайность? Или в этом замешана сама подготовка ученого в любое время найти решение этого вопроса? Мы можем обратится к выражению Паскаля, что случайные открытия делают только подготовленные люди. Так вот, прими он ванну просто, не думая о короне царя, он наврядли бы обратил внимание, на то, что весом его тела вода вытесняется из ванны. Но на то он был Архимедом, чтобы заметить это. Вероятно, именно ему было предписано открыть основной закон гидростатики. Если задуматься, можно сделать вывод, что к случайному открытию законов ведет какая-то цепочка обязательных событий. Получается, эти самые случайные открытия не такие уж и случайные. Архимед должен был принять ванну, чтобы случайно открыть закон. А до того как он ее примет, его мысли должны были быть заняты проблемой веса золота. И при этом, одно должно быть обязательно для другого. Но нельзя утверждать, что ему не удалось бы решить вопрос, не прими он ванну. А вот если бы не было необходимости вычислить массу золота в короне, Архимед бы не спешил открыть этот закон. Он бы просто принял ванну.
Вот какой сложный механизм у нашего, так сказать, случайного открытия. К этой самой случайности вела уйма причин. И вот, наконец, при идеальных условиях открытия этого закона (легко обратить внимание как поднимается вода, когда погружается тело, мы все видели этот процесс) подготовленный человек, в нашем примере Архимед, просто вовремя схватил эту мысль.

Однако многие сомневаются, что открытие закона было совершенно именно так. Есть опровержение этому. Звучит оно так: в действительности вытесненная Архимедом вода ничего не говорит о знаменитой выталкивающей силе, поскольку описанный в мифе способ всего лишь позволяет измерить объём. Этот миф распространил Витрувий, и больше никто не сообщал об этой истории.

Как бы то ни было, мы знаем, что был Архимед, была ванна Архимеда и была корона царя. Делать однозначные заключения, к сожалению, не может никто, поэтому, будем называть случайное открытие Архимеда легендой. А правдивая она или нет, каждый может решить для себя сам.

Ученный, заслуженный преподаватель и поэт Марк Львовский написал стихотворение, посвященный знаменитому случаю науки с ученым.

Закон Архимеда

Архимед открыл закон,

Мылся в ванне как-то он,

Полилась на пол вода,

Догадался он тогда.

Сила действует на тело,

Так природа захотела,

Шар летит как самолёт,

Что не тонет, то плывёт!

И в воде груз легче станет,

И тонуть он перестанет,

Океаны вдоль Земли,

Покоряют корабли!

Все историки Рима очень подробно описывают оборону города Сиракузы во время Второй пунической войны. Говорят, руководил ею и воодушевлял сиракузцев как раз Архимед. И его видели на всех стенах. Говорят об удивительных машинах его, с помощью которых греки разбили римлян, и те долго не осмеливались атаковать город. Следующий стих достойно описывает момент гибели Архимеда, в ходе той самой пунической войны:


К.Анкундинов. Смерть Архимеда.

Он был задумчив и спокоен,

Загадкой круга увлечен...

Над ним невежественный воин

Взмахнул разбойничьим мечом.

Чертил мыслитель с вдохновеньем,

Сдавил лишь сердце тяжкий груз.

«Ужель гореть моим твореньям

Среди развалин Сиракуз?»

И думал Архимед: «Поникну ль

Я головой на смех врагу?»

Рукою твердой взял он циркуль -

Провел последнюю дугу.

Уж пыль клубилась над дорогой,

То в рабство путь, в ярмо цепей.

«Убей меня, но лишь не трогай,

О варвар, этих чертежей!»

Прошли столетий вереницы.

Научный подвиг не забыт.

Никто не знает, кто убийца.

Но знают все, кто был убит!

Нет, не всегда смешон и узок

Мудрец, глухой к делам земли:

Уже на рейде в Сиракузах

Стояли римлян корабли.

Над математиком курчавым

Солдат занес короткий нож,

А он на отмели песчаной

Окружность вписывал в чертеж.

Ах, если б смерть - лихую гостью -

Мне так же встретить повезло,

Как Архимед, чертивший тростью

В минуту гибели - число!

Животное электричество.

Следующим открытием является открытие электричества внутри живых организмов. В нашей таблице это открытие неожиданного вида, однако, сам процесс его тоже не был спланирован и все произошло по знакомой нам «случайности».
Открытие электрофизиологии принадлежит ученому Луиджи Гальвани.
Л. Гальвани был итальянским врачом, анатомом, физиологом и физиком. Он один из основателей электрофизиологии и учения об электричестве, основоположник экспериментальной электрофизиологии.

Вот как произошло то, что мы называем случайным открытием..

В конце 1780 года профессор анатомии в Болонье Луиджи Гальвани, занимался в своей лаборатории изучением нервной системы отпрепарированных лягушек, еще вчера квакавших в неотдаленном пруду.

Совершенно случайно получилось так, что в той комнате, где в ноябре 1780 года Гальвани изучал на препаратах лягушек их нервную систему, работал еще его приятель – физик, производивший опыты с электричеством. Одну из отпрепарированных лягушек Гальвани по рассеянности положил на стол электрической машины.

В это время в комнату вошла жена Гальвани. Ее взору предстала жуткая картина: при искрах в электрической машине лапки мертвой лягушки, прикасавшиеся к железному предмету (скальпелю), дергались. Жена Гальвани с ужасом указала на это мужу.

Последуем же за Гальвани в его знаменитых опытах: «Я разрезал лягушку и положил ее безо всякого умысла на стол, где на некотором расстоянии стояла электрическая машина. Случайно один из моих ассистентов дотронулся до нерва лягушки концом скальпеля, и в тот же момент мускулы лягушки содрогнулись как бы в конвульсиях.

Другой ассистент, обыкновенно помогавший мне в опытах по электричеству, заметил, что явление это происходило лишь тогда, когда из кондуктора машины извлекалась искра.

Пораженный новым явлением, я тотчас же обратил на него свое внимание, хотя замышлял в этот момент совсем иное и был всецело поглощен своими мыслями. Меня охватила неимоверная жажда и рвение исследовать это и пролить свет на то, что было под этим скрыто».

Гальвани решил, что все дело тут в электрических искрах. Для того чтобы получить более сильный эффект, он вывесил несколько отпрепарированных лягушачьих лапок на медных проволочках на железную садовую решетку во время грозы. Однако молнии – гигантские электрические разряды никак не повлияли на поведение отпрепарированных лягушек. Что не удалось сделать молнии, сделал ветер. При порывах ветра лягушки раскачивались на своих проволочках и иногда касались железной решетки. Как только это случалось, лапки дергались. Гальвани, однако, отнес явление все-таки на счет грозовых электрических разрядов.

В 1786 г. Л. Гальвани заявил, что открыл «животное» электричество. Уже была известна Лейденская банка - первый конденсатор (1745 г.). А. Вольта изобрел упоминавшуюся электрофорную машину (1775 г.), Б. Франклин объяснил электрическую природу молнии. Идея биологического электричества витала в воздухе. Сообщение Л. Гальвани было встречено с неумеренным энтузиазмом, который он вполне разделял. В 1791 г. вышел его основной труд «Трактат о силах электричества при мышечном сокращении».

Вот еще одна история о том, как он заметил биологическое электричество. Но она, естественно, отличается от предыдущей. Эта история своего рода курьез.

Простудившаяся жена профессора анатомии Болонского университета Луиджи Гальвани, как и все больные, требовала заботы и внимания. Врачи прописали ей "укрепительный бульон" в состав которого входили те самые лягушечьи лапки. И вот, в процессе приготовления лягушек для бульона, Гальвани заметил, как двигались лапки при соприкосновении их с электрической машиной. Таким образом открыл знаменитое "живое электричество" - электрический ток.
Как бы то ни было, Гальвани преследовал в своих занятиях немного другие

цели. Он изучал строение лягушек, а открыл электрофизиологию. Или, еще интереснее, хотел приготовить бульон для своей супруги, сделать ей полезное, а сделал открытие, полезное всему человечеству. И все почему? В обоих случаях лапки лягушек, случайным образом докоснулись до электромашины или какого-то другого электропредмета. Но так ли случайно и неожиданно все складывалось, или опять же это была обязательная взаимосвязь событий?...

Броуновское движение.

По нашей таблице мы можем видеть, что броуновское движение относится к запоздалым открытиям в физике. Но мы остановимся на этом открытии, так как оно тоже в некоторой степени было сделано случайно.

Что такое броуновское движение?
Броуновское движение- это следствие хаотического движения молекул. Причиной броуновского движения является тепловое движение молекул среды и их столкновения с броуновской частицей.

Это явление было открыто Р. Броуном (в честь его и назвали открытие), когда в 1827 году, когда он проводил исследования пыльцы растений. Шотландский ботаник Роберт Броун ещё при жизни как лучший знаток растений получил титул «князя ботаников». Он сделал много замечательных открытий. В 1805 после четырёхлетней экспедиции в Австралию привез в Англию около 4000 видов не известных ученым австралийских растений и много лет посвятил их изучению. Описал растения, привезенные из Индонезии и Центральной Африки. Изучал физиологию растений, впервые подробно описал ядро растительной клетки. Петербургская Академия наук сделала его своим почетным членом. Но имя учёного сейчас широко известно вовсе не из-за этих работ.

Вот как случилось Броуну заметить движение, присущее молекулам. Получается, пытаясь работать над одним, Броун заметил немного другое:

В 1827 Броун проводил исследования пыльцы растений. Он, в частности, интересовался, как пыльца участвует в процессе оплодотворения. Как-то он разглядывал под микроскопом выделенные из клеток пыльцы североамериканского растения Clarkia pulchella взвешенные в воде удлиненные цитоплазматические зерна. И вот, неожиданно Броун увидел, что мельчайшие твёрдые крупинки, которые едва можно было разглядеть в капле воды, непрерывно дрожат и постоянно передвигаются с места на место. Он установил, что эти движения, по его словам, «не связаны ни с потоками в жидкости, ни с ее постепенным испарением, а присущи самим частичкам». Поначалу Броун подумал даже, что в поле микроскопа действительно попали живые существа, тем более что пыльца – это мужские половые клетки растений, однако так же себя вели частички из мертвых растений, даже из засушенных за сто лет до этого в гербариях.

Тогда Броун подумал, не есть ли это «элементарные молекулы живых существ», о которых говорил знаменитый французский естествоиспытатель Жорж Бюффон (1707–1788), автор 36-томной Естественной истории. Это предположение отпало, когда Броун начал исследовать явно неживые объекты; очень мелкие частички угля, сажи и пыли лондонского воздуха, тонко растертые неорганические вещества: стекло, множество различных минералов.

Наблюдение Броуна подтвердили другие учёные.

Причем, надо сказать, что у Броуна не было каких-то новейших микроскопов. В своей статье он специально подчеркивает, что у него были обычные двояковыпуклые линзы, которыми он пользовался в течение нескольких лет. И далее пишет: «В ходе всего исследования я продолжал использовать те же линзы, с которыми начал работу, чтобы придать больше убедительности моим утверждениям и чтобы сделать их как можно более доступными для обычных наблюдений».
Броуновское движение считается очень запоздалым открытием. Оно было сделано с помощью лупы, хотя прошло уже 200 лет, как был изобретен микроскоп (1608 год)

Как это часто бывает в науке, спустя многие годы историки обнаружили, что ещё в 1670 изобретатель микроскопа голландец Антони Левенгук, видимо, наблюдал аналогичное явление, но редкость и несовершенство микроскопов, зачаточное состояние молекулярного учения в то время не привлекли внимания к наблюдению Левенгука, поэтому открытие справедливо приписывают Броуну, который впервые подробно его изучил и описал.

Радиоактивность .

Антуан Анри Беккерель родился 15 декабря 1852 , умер 25 августа 1908 . Он был французским физиком, лауреатом Нобелевской премии по физике и одним из первооткрывателей радиоактивности.

Явление радиоактивности было очередным открытием, совершившимся по случайности. В 1896 г. французский физик А. Беккерель по время работ по исследованию солей урана завернул флюоресцирующий материал в непрозрачный материал вместе с фотопластинками.

Он обнаружил, что фотопластинки были полностью засвечены. Ученый продолжил исследования и выявил, что все соединения урана испускают излучение. Продолжением работы Беккереля стало открытие в 1898 г. радия Пьером и Мари Кюри. Атомная масса радия не так уж сильно отличается от массы урана, но его радиоактивность в миллион раз выше. Явление излучения назвали радиоактивностью. В-1903 г. Беккерель совместно с супругами Кюри получил Нобелевскую премию по физике «В знак признания выдающихся заслуг, выразившихся в открытии самопроизвольной радиоактивности». Это стало началом атомной эры.

Еще одним из важных открытий физики, относящихся к разделу непредугаданных, является открытие рентгеновских лучей. Сейчас, спустя многие годы этого открытия, рентгеновские лучи имеют большое значение для человечества.
Первой и наиболее широко известной областью применения рентгеновских лучей является медицина. Рентгеновские снимки стали уже привычным инструментов и врачей-травматологов, и стоматологов, и медицинских специалистов других направлений.

Другой отраслью, где широко применяется рентгеновская аппаратура, стала безопасность. Так, в аэропортах, на таможнях и прочих контрольно-пропускных пунктах принцип использования рентгена практически тот же, что и в современной медицине. Лучи используются для обнаружения запрещенных для провоза предметов в багаже и прочих грузах. В последние годы появились автономные устройства небольших размеров, позволяющие обнаруживать подозрительные предметы в местах большого скопления людей.
Расскажем об истории открытия рентгеновских лучей.

Рентгеновские лучи были открыты в 1895 г. Способ их получения с особой наглядностью обнаруживает их электромагнитную природу. Немецкий физик Рентген (1845-1923) обнаружил этот вид излучения случайно, при исследовании катодных лучей.

Наблюдение Рентгена состояло в следующем. Он работал в затемненной комнате, пытаясь понять, смогут ли недавно открытые катодные лучи или нет (они применяются до сих пор – в телевизорах, в флуоресцентных лампах и т.д.) пройти сквозь вакуумную трубку или нет. Случайно он заметил, что на химически очищенном экране на расстоянии в несколько футов появилось расплывчатое зеленоватое облачко. Это было похоже на то, как если бы слабая вспышка от индукционной катушки отразилась в зеркале. Семь недель он проводил исследования, практически не покидая лабораторию. Оказалось, что причиной свечения являются прямые лучи, исходящие от катодно-лучевой трубки, что излучение дает тень, и оно не может быть отклонено с помощью магнита - и многое другое. Так же стало ясно, что человеческие кости отбрасывают более плотную тень, чем окружающие мягкие ткани, что до сих пор и используется в рентгеноскопии. А первый рентгеновский снимок появился в 1895 году – это был снимок руки мадам Рентген с четко выделяющимся золотым кольцом. Так что впервые именно мужчины увидели женщин «насквозь», а не наоборот.

Вот какие полезные случайные открытия подарила Вселенная человечеству!

И это лишь малая доля полезных случайных открытий и изобретений. За один раз не рассказать, сколько их было. И сколько еще будет…Но узнать об открытиях, которые совершились в повседневной жизни было бы тоже

Полезно.

Непредугаданные открытия в нашей повседневной жизни.

Печенье с кусочками шоколада .
Один из самых популярных видов печенья в США - печенье с кусочками шоколада. Оно было изобретено в 1930-е годы, когда хозяйка небольшой гостиницы Рут Вэйкфилд решила испечь масляное печенье. Женщина разломала шоколадную плитку и перемешала кусочки шоколада с тестом, рассчитывая, что шоколад растает и придаст тесту коричневый цвет и шоколадный привкус. Однако Вэйкфилд подвело незнание законов физики, и из духовки она достала печенье с кусочками шоколада.

Клейкие бумажки для заметок.
Клейкие бумажки появились в результате неудачного эксперимента по усилению стойкости клея. В 1968 году сотрудник исследовательской лаборатории компании 3M пытался улучшить качество клейкой ленты (скотча). Он получил плотный клей, который не впитывался в склеиваемые поверхности и был совершенно бесполезен для производства скотча. Исследователь не знал, каким образом можно использовать новый сорт клея. Четыре года спустя, его коллега, который в свободное время пел в церковном хоре, был раздражен тем, что закладки в книге псалмов, все время выпадали. Тогда же он вспомнил о клее, который мог бы закреплять бумажные закладки, не повреждая страниц книги. В 1980 году Post-it Notes были впервые выпущены в продажу.

Кока-Кола.
1886 год. Доктор-фармацевт Джон Пембертон ищет способ приготовления микстуры тонизирующего действия с помощью ореха Кола и растения коки. Микстура на вкус оказалась очень приятной. Этот сироп он отвозил в аптеку, где она и продавалась. А сама Кока-Кола появилась по случайности. Продавец в аптеке спутал краны с обычной водой и газированной и налил вторую. Так и появилась Кока-Кола. Правда вначале она была не очень популярной. Расходы Пембертона превышали доходы. Но сейчас ее пьют в более двухсот странах мира.

Мешок для мусора.
В 1950 году изобретатель Гарри Василюк создал такой мешок. Дело было так. К нему обратилась администрация города с задачей: придумать способ, при котором мусор не будет вываливаться в процессе его погружения в мусороуборочную машину. У него появилась задумка создать специальный пылесос. Но кто-то бросил фразу: Мне нужна сумка под мусор. И вдруг он понял, что для мусора нужно сделать одноразовые

мешки, а что бы сэкономить, изготавливать их из полиэтилена. А через 10 лет в продаже появились мешки для частных лиц.

Тележка для супермаркета .
Так же как и другие открытия в этом посте открыто случайно в 1936 году. Изобретатель тележки торговец Сильван Голдман стал замечать, что покупатели редко покупают габаритные товары, ссылаясь на то, что их тяжело нести до кассы. Но однажды в магазине он увидел, как на машинке за веревочку катил сын покупательницы сумку с продуктами. И тут его просвятило. Первоначально он просто приделал к корзинам небольшие колесики. Но потом привлек группу конструкторов для создания современной тележки. Через 11 лет началось массовое изготовление таких тележек. И кстати, благодаря этому новшеству появился новый тип магазинов под названием супермаркет.

Булочки с изюмом .
В России тоже было создано лакомство по ошибке. Это произошло на царской кухне. Повар готовил булочки, замесил тесто, и по случайности задел кадушку с изюмом, которая упала в тесто. Он очень сильно испугался, вытащить изюм у него не получалось. Но страх себя не оправдал. Государю очень сильно понравились булочки с изюмом, за что повара и наградили.
Здесь же стоит упомянуть и о легенде, описанной знатоком Москвы журналистом и писателем Владимиром Гиляровским, о том, что булочку с изюмом изобрел знаменитый булочник Иван Филиппов. Генерал-губернатор Арсений Закревский, купивший как-то свежую сайку, вдруг обнаружил в ней таракана. Вызванный на ковер Филиппов, схватил насекомое и съел, заявив, что генерал ошибся - это была изюминка. Вернувшись в пекарню, Филиппов распорядился срочно начать печь булочки с изюмом, чтобы оправдаться перед губернатором.

Искусственные подсластители

Три самых распространенных заменителя сахара были открыты лишь благодаря тому, что ученые забыли помыть руки. Цикламат (1937) и аспартам (1965) явились побочным продуктом медицинских исследований, а сахарин (1879) был случайно обнаружен при исследованиях дериватов каменноугольного дегтя.

Кока-Кола

В 1886 году доктор и фармацевт Джон Пембертон (John Pemberton) пытался приготовить микстуру на основе вытяжки из листьев южноамериканского растения кока и африканских орехов кола, обладающих тонизирующими свойствами. Пембертон попробовал готовую

микстуру и понял, что она обладает хорошим вкусом. Пембертон посчитал, что этот сироп мог помочь людям, страдающим от усталости, стресса и зубной боли. Фармацевт отнес сироп в самую крупную аптеку города Атланты. В тот же день были проданы первые порции сиропа, по пять центов за стакан. Однако напиток Coca-Cola появился в результате небрежности. Случайно продавец, разбавлявший сироп, перепутал краны и налил газированную воду вместо обыкновенной. Получившаяся смесь и стала «кока-колой». Изначально этот напиток не имел большого успеха. За первый год производства газировки Пембертон израсходовал $79.96 на рекламу нового напитка, но смог продать Кока-колы только на $50. Ныне кока-колу производят и пьют в 200 странах мира.

13.Тефлон

Как появилось изобретение микроволновка?

Перси Лебарон Спенсер - ученый, изобретатель, который изобрел первую СВЧ-печь. Он родился 9 июля 1984 года в городе Хоуленд штата Мэн, США.

Как изобрели микроволновку.

Спенсер изобрел прибор для микроволновой кулинарии совершенно случайно. В лаборатории Raytheon в 1946, когда он стоял около

магнетрона, он вдруг почувствовал покалывание и что леденцы, которые лежали у него в кармане, таяли. Он не первый заметил этот эффект, но другие боялись проводить эксперименты, в то время как Спенсеру было любопытно и интересно проводить такие исследования.

Он расположил кукурузу рядом с магнетроном и через определенное время она начала трещать. Наблюдая такой эффект, он сделал металлическую коробку с магнетроном для разогревания пищи. Так Перси Лаберон Спенсер изобрел микроволновку.

После написания отчета о его результатах, «Raytheon» в 1946 году запатентовала это открытие и начала продавать микроволновые печи в индустриальных целях.

В 1967 году филиал «Raytheon Amana» начал продавать домашние СВЧ-печи «RadarRange». За свое изобретение Спенсер не получил лицензионных платежей, но ему заплатили одноразовое пособие за два доллара от Raytheon - символическая оплата компании, сделанная всем изобретателям компании.

Список используемой литературы.

Http://shkolyaram.narod.ru/interesno3.html

Приложение.

Большинство научных открытий происходят в результате кропотливой, целенаправленной и безумно сложной работы, цель которой сводится к одной-единственной задаче — совершить прорыв в той или иной сфере. Однако история полна случаев, когда невероятные открытия совершались ученым тогда, когда их взор был направлен совершенно в противоположную сторону.

Иногда очень значимые открытия происходят совершенно случайным образом. Взять хотя бы разработку препарата с целью улучшения кровотока в миокарде и лечения стенокардии и ишемической болезни сердца. Для сердца это лекарство, как показали клинические испытания, оказалось практически бесполезно, но так на свет появился силденафил, более известный сейчас как Виагра. Открытие того же сахарина – искусственного заменителя сахара – стало следствием усталости, а возможно, простой забывчивости российского профессора химии помыть руки перед едой.

В большинстве случаев исследователи, стоящие за подобными открытиями, не стали бы называть их по-настоящему «случайными», поскольку перед этим люди нередко проводили множество бессонных ночей и анализировали огромную гору научной информации – все ради того, чтобы действительно совершить открытие, хотя и не то, что получилось в итоге.

Стремление понять, как работает тот или иной новый продукт, тоже нередко вносит свою лепту, как это было с изобретателем специального вещества, предназначавшегося для чистки стен от сажи. Всего лишь простое любопытство и желание сменить один ингредиент на другой воплотились в очень интересное и весьма прибыльное изобретение – пластилин.

Также следует понимать, что ни одно из изменивших этот мир «случайных» изобретений не было бы возможным без наличия того, кто смог бы своевременно разглядеть потенциал и ценность открытия. И все же история показывает, что лучшие инновации могут приходить в этот мир в самый неожиданный момент.

Инженер компании «Raytheon» Перси Спенсер, занимавшийся изготовлением оборудования для радаров, в 1945 году совершил одно из важнейших для этого мира открытий. Он обнаружил, что СВЧ-излучение способно нагревать предметы. Легенд о том, как он это выяснил, есть несколько. Согласно одной из них, однажды он случайно оставил в кармане шоколадный батончик и приступил к работе с магнетроном, а спустя несколько минут с удивлением почувствовал, как в шоколад в кармане начал плавиться. Попытавшись выяснить, в чем дело, Спенсер решил провести с другими продуктами: яйцами и зернами кукурузы. Из увиденного он сделал вывод, что причиной наблюдаемого является микроволновое излучение.

Как бы там ни было, в 1946 году Спенсер получил патент на первую микроволновую печь. Первая микроволновка «Radarange» была выпущена в 1947 году той же фирмой, в которой он работал. Но предназначалась она не для разогрева пищи, а для быстрой разморозки продуктов и использовалась исключительно военными. Ее высота составляла 168 сантиметров, масса — 340 кг, а мощность - 3 кВт, что примерно в два раза больше мощности современных бытовых СВЧ-печей. Микроволновка для военных стоила 3000 долларов. В 1965 году вышел ее бытовой вариант, который продавался за 500 долларов.

Хинин

В течение длительного времени хинин использовался как основное средство лечения малярии. Сейчас его по-прежнему можно встретить в качестве одного из компонентов лекарств против малярии, а также в качестве добавки в различные тонизирующие напитки.

Иезуитские миссионеры использовали хинин еще с начала 1600 годов, обнаружив его в Южной Америке и привезя впоследствии в Европу, однако, согласно одной из легенд, применение этого вещества для лечения болезней практиковалось представителями андских цивилизаций еще раньше, а открытие хинина, и в частности его свойств, нередко связывают со случаем удачи.

Эта история не так хорошо задокументирована, как та же официальная версия о миссионере Бернабе Кобо, который привез полученный от индейцев хинин в Европу и вылечил им жену вице-короля Перу, однако мы просто не могли проигнорировать интересную легенду об удаче, которая впоследствии изменила этот мир.

Рентгеновское излучение

В 1895 году немецкий физик Вильгельм Рентген работал с катодно-лучевой трубкой. Несмотря на то, что сама трубка была экранирована, Рентген заметил, что картон, покрытый платиносинеродистым барием и находившийся рядом с трубкой, начинал светиться в темной комнате.

Рентген попытался блокировать лучи, но большинство вещей, которые он помещал перед ними, проявляли аналогичный эффект. Когда в конце концов он поставил перед трубкой свою руку, то заметил, что она начинает просвечиваться на изображении, проецируемом на экране. Свое открытие он назвал «икс-лучами» (X-rays). После Рентген заменил трубку фотографической пластиной и получил первую рентгенограмму.

Вскоре после этого технология была адаптирована медицинскими учреждениями и исследовательскими лабораториями. Однако опасность длительного воздействия рентгеновских лучей ученым еще только предстояло понять.

Радиоактивность

Радиоактивность была открыта в 1896 году французским физиком А. Беккерелем. Он занимался исследованием связи люминесценции и недавно открытых рентгеновских лучей.

Беккерель решил выяснить, не сопровождается ли всякая люминесценция рентгеновскими лучами? Для проверки своей догадки он взял несколько соединений, в том числе одну из солей урана, фосфоресцирующую желто-зеленым светом. Осветив ее солнечным светом, он завернул соль в черную бумагу и положил в темном шкафу на фотопластинку, тоже завернутую в черную бумагу. Через некоторое время, проявив пластинку, Беккерель действительно увидел изображение куска соли. Но люминесцентное излучение не могло пройти через черную бумагу, и только рентгеновские лучи могли в этих условиях засветить пластинку.

Проведя несколько аналогичных экспериментов с использованием урановой соли, он понял, что открыты новые лучи, проходящие сквозь непрозрачные предметы, но не являющиеся рентгеновскими.

Беккерель установил, что интенсивность излучения определяется только количеством урана и совершенно не зависит от того, в какие соединения он входит. Таким образом, это свойство было присуще не соединениям, а химическому элементу - урану.

Застежки-липучки

В 1941 году швейцарский инженер Жорж де Местраль решил прогуляться в Альпах со своей собакой. По возвращении домой он, как обычно, принялся отчищать шерсть животного от головок репейника. Но на этот раз решил посмотреть, как те выглядят под микроскопом. Как оказалось, на каждой головке имелись крошечные крючки, с помощью которых они и цеплялись к шерсти животного и одежде.

Инженер не планировал придумывать новую систему застежек, но увидев, насколько просто и крепко цепляются крючки к ткани и шерсти, он все-таки не устоял перед соблазном. Через годы проб и ошибок он понял, что самым подходящим материалом для создания липучек является нейлон.

Застежки-липучки стали очень популярными вскоре после того, как технология была адаптирована аэрокосмическим агентством NASA. Позже липучки стали широко использоваться в производстве повседневной одежды и обуви.

Сахарин

Сахарин представляет собой искусственный подсластитель, примерно в 400 раз слаще сахара. Он был открыт в 1878 году немецким химиком российского происхождения Константином Фальбергом в Университете Джона Хопкинса. Фальберг и его руководитель американский профессор Айра Ремсен вели исследования производных битума (каменноугольные смолы).

После долгого дня, проведенного в лаборатории, Фальберг забыл помыть руки перед ужином. Взяв в руку хлеб и откусив кусочек, ученый заметил, что тот имеет сладковатый вкус, как, впрочем, и вся остальная еда, к которой он прикасался руками.

Он вернулся в лабораторию и стал проводить эксперименты по смешиванию различных составляющих, пока в конечном итоге не обнаружил, что при сочетании орто-сульфобензойной кислоты с хлористым фосфором и аммиаком получается вещество с тем самым сладковатым привкусом (следует отметить, что практика пробовать случайные химикаты на вкус совсем не типична для ученых).

Фальберг запатентовал химическую формулу сахарина в 1884 году (не вписав в держателя патента Ремсен, несмотря на то что они вместе до этого опубликовали первую научную статью по этому открытию). Широкое распространение искусственный подсластитель получил во время Первой мировой войны, когда запасы и поставки сахара в мире были ограничены.

Тесты вещества показали, что оно не усваивается организмом и не является калорийным. В 1907 году сахарин в качестве заменителя сахара стал приниматься диабетиками как диабетический подсластитель, не содержащий сахар.

Имплантируемый кардиостимулятор

В 1956 году американский инженер и изобретатель Уилсон Грэйтбатч занимался разработкой устройства, записывающего сердечный ритм. Потянувшись в коробку за резистором, который должен был завершить контур схемы, он достал неправильный – резистор оказался большего размера.

Тем не менее, установив этот резистор, инженер обнаружил, что контур излучает электрические пульсации. Частота пульсаций натолкнула его на мысль о сердечном ритме. Грэйтбатч загорелся желанием создать компактный вживляемый кардиостимулятор. Оставалось лишь придумать способ, как уменьшить размеры стимулятора, чтобы при этом он мог работать.

Через два года он представил первый вживляемый кардиостимулятор, подающий искусственные импульсы для стимуляции работы сердца. Устройство было имплантировано собаке. Эта запатентованная инновация привела к началу производства и дальнейшему развитию кардиостимуляторов.

ЛСД

В 1943 году, еще не зная о действии полученного препарата, Хофман случайно впитал некоторое количество вещества подушечками пальцев, ощутив ярко выраженный эффект беспокойства и головокружения, о чем сообщил своему ассистенту.

Вернувшись домой, он лег на кровать и «погрузился в своеобразное состояние опьянения, характеризующееся очень активной игрой воображения», как он сам писал в своих заметках. Тремя днями позже Хофман решил первым в мире преднамеренно принять препарат. Вот как он описывал свои ощущения после:

«Я попросил моего лабораторного ассистента, который был информирован об эксперименте, проводить меня домой. Мы отправились на велосипеде, так как автомобиля не было из-за ограничений военного времени. По дороге домой моё состояние начало принимать угрожающие формы. Все в моем поле зрения дрожало и искажалось, как будто в кривом зеркале. У меня также было чувство, что мы не можем сдвинуться с места. Однако мой ассистент сказал мне позже, что мы ехали очень быстро. Наконец, мы приехали домой целые и невредимые, и я едва смог обратиться с просьбой к своему спутнику, чтобы он позвал нашего семейного врача и попросил молока у соседей. Головокружение и ощущение, что я теряю сознание, стали к этому времени настолько сильными, что я не мог больше стоять, и мне пришлось лечь на диван. Окружающий меня мир теперь ещё более ужасающе преобразился. Все в комнате вращалось, и знакомые вещи и предметы мебели приобрели гротескную угрожающую форму. Все они были в непрерывном движении, как бы одержимые внутренним беспокойством. Женщина возле двери, которую я с трудом узнал, принесла мне молока - на протяжении вечера я выпил два литра. Это больше не была фрау Р., а скорее злая и коварная ведьма в раскрашенной маске.

Ещё хуже, чем эти демонические трансформации внешнего мира, была перемена того, как я воспринимал себя, свою внутреннюю сущность. Любое усилие моей воли, любая попытка положить конец дезинтеграции внешнего мира и растворению моего «Я» казались тщетными. Какой-то демон вселился в меня, завладел моим телом, разумом и душой. Я вскочил и закричал, пытаясь освободиться от него, но затем опустился и беспомощно лёг на диван. Вещество, с которым я хотел экспериментировать, покорило меня. Это был демон, который презрительно торжествовал над моей волей».

Пластилин

Вопрос о том, кого считать изобретателем пластилина, является спорным. В Германии им считают Франца Колба (патент 1880 года), в Великобритании - Уильяма Харбута (патент 1899 года). Существует еще одна версия создания пластилина, согласно которой это вещество придумал Ной Маквикер.

Липкий материал был создан Ноем Маквикером, работавшим на тот момент со своим братом Клео в компании Kutol, производившей мыло. Однако изначально изготовленный Маквикером материал не задумывался как игрушка. Он разрабатывался как средство для очистки обоев.

Одной из проблем, с которой приходилось сталкиваться держателям каминов, которыми люди отапливали дома, была сажа, оседавшая на стены и портившая обои. Липкая глина обещала беспроблемную очистку. Однако вскоре в моду вошли виниловые обои, которые можно было мыть простой губкой, смоченной водой, и чистящая глина стала неактуальной.

Когда Маквикеры уже собирались выйти из бизнеса, к ним поступила новая идея, предложенная воспитательницей детского сада по имени Кей Зуфалл, которая заметила, что материал отлично меняет форму и его можно использовать для лепки. Через общих близких родственников она сообщила об этой идее Ною Маквикеру. Тот, в свою очередь, решил удалить из материала моющую составляющую и добавил в него краситель. Изначальное название нового материала «Kutol’s Rainbow Modelling Compound» решили заменить на предложенный Кей вариант «пластилин».

Пенициллин

«Когда я проснулся на рассвете 28 сентября 1928 года, я, конечно, не планировал революцию в медицине своим открытием первого в мире антибиотика или бактерии-убийцы. Но полагаю, что именно это я и сделал».

В 1928 году сэр Александр Флеминг, профессор бактериологи, вернувшись в свою лабораторию спустя месяц отдыха со своей семьей, обнаружил, что в одной из его чашек Петри появились плесневые грибы, которые уничтожили до этого находившиеся в ней колонии стафилококков, но при этом не тронули другие культуры.

Флеминг отнес грибы, выросшие на пластине с его культурами, к роду пеницилловых и спустя несколько месяцев назвал выделенное вещество пенициллином. Но поскольку Флеминг не был химиком, он не был в состоянии извлечь и очистить активное вещество.

О своем открытии ученый написал в 1929 году в британском журнале Экспериментальной Патологии, но его статье было уделено мало внимания. До 1940 года Флеминг продолжал свои опыты, пытаясь разработать методику быстрого выделения пенициллина, которую можно было бы использовать в дальнейшем для более масштабного применения.

Впервые пенициллин был применен для лечения человека британскими учеными Говардом Флори и Эрнстом Чейном 2 февраля 1941 года, что положило начало эпохи антибиотиков.

Виагра

Виагра стала первым препаратом для лечения эректильной дисфункции, однако изначально она разрабатывалась совсем не для этого. Ее создателем является американская компания Pfizer, разработавшая препарат силденафил, по задумке предназначавшийся для лечения сердца.

Однако во время клинических испытаний было выявлено, что влияние препарата на сердечный кровоток минимально, однако он обладает выраженным влиянием на кровоток в области органов малого таза, сопровождавшееся более продолжительной и сильной эрекцией у мужчин. Даже в тех случаях, когда люди уже и не помнили, когда у них последний раз она была. Так появилась Виагра.

Дополнительные клинические испытания Pfizer с участием 4000 мужчин с эректильной дисфункцией показали аналогичный результат эффективности препарата.

Инсулин

Открытие, которое позже позволило изобрести инсулин, стало чистой случайностью.

В 1889 году два доктора из Страсбургского университета, Оскар Минковски и Джозеф вон Меринг, пытаясь понять, как поджелудочная железа влияет на пищеварение, удалили этот орган у здоровой собаки. Спустя несколько дней они обнаружили, что вокруг урины подопытного пса собираются мухи, что оказалось совершенной неожиданностью.

Они провели анализ этой мочи и обнаружили в ней сахар. Ученые поняли, что его наличие связано с удаленной несколькими днями ранее поджелудочной железой, что привело к тому, что у собаки развился диабет.

Тем не менее эти двое ученых так и не выяснили, что гормоны, вырабатываемые поджелудочной железой, регулируют сахар в крови. Это выяснили исследователи из Университета Торонто, которые в рамках экспериментов, проводившихся с 1920 по 1922 годы, смогли выделить гормон, который впоследствии получил название инсулин.

За это революционное открытие ученые из Университета Торонто были удостоены Нобелевской премии, а фармацевтическая компания Eli Lilly and Company, с одним из владельцев которой был знаком один из ученых, начала первое промышленное производство этого вещества.

Вулканизированная резина

Изобретателем способа вулканизации считают американца Чарльза Гудьира, который с 1830 года пытался создать материал, способный оставаться эластичным и прочным в жару и холод.

Он обрабатывал резиновую смолу кислотой, кипятил ее в магнезии, добавлял различные вещества, однако все его изделия превращались в липкую массу в первый же жаркий день.

Открытие пришло к изобретателю случайно. В 1839 году, работая на Массачусетской резиновой фабрике, он однажды уронил на раскаленную плиту ком резины, перемешанной с серой.

Вопреки ожиданию, она не расплавилась, а, наоборот, обуглилась, словно кожа. В первом своем патенте он предложил подвергать каучук воздействию нитрита меди и царской водки. Впоследствии изобретатель обнаружил, что резина становится невосприимчивой к температурным воздействиям при добавлении серы и свинца.

После многочисленных испытаний Гудьир нашел оптимальный режим вулканизации: он смешал каучук, серу и свинцовый порошок и нагрел эту смесь до определенной температуры, в результате чего получилась резина, которая не изменяла свои свойства ни под влиянием солнечных лучей, ни под воздействием холода.

Кукурузные хлопья

История кукурузных хлопьев берет начало в XIX веке. Владельцы санатория «Батл-Крик» в штате Мичиган (США), доктор Келлог и его брат Вилл Кит Келлог готовили какое-то блюдо из кукурузной муки, но им срочно понадобилось отлучиться по неотложным делам пансиона.

Когда же они вернулись, то обнаружили, что кукурузная мука, находившаяся на строгом учете, чуть-чуть испортилась. Но они все равно решили приготовить из муки тесто, однако тесто свернулось, и получились хлопья и комки. Братья от отчаяния пожарили эти хлопья, и оказалось, что некоторые из них стали воздушными, а некоторые приобрели приятную хрустящую консистенцию.

Впоследствии эти хлопья были предложены пациентам доктора Келлога в качестве нового блюда, и подававшиеся к столу с молоком и зефиром они были очень популярны.

Добавив в хлопья сахар, Вилл Кит Келлог сделал их вкус более приемлемым для широкой аудитории.

В 1894 году оригинальные кукурузные хлопья были запатентованы американским врачом Джоном Харви Келлогом. В 1906 году Келлоги начали массовое производство нового типа пищи и основали собственную компанию.

Тефлон

Благодарить за изобретение тефлона стоит химика Роя Планкетта. В 1938 году он работал в одной из лабораторий фирмы Дюпон (DuPont) в штате Нью-Джерси. В ту пору Планкетт изучал свойства фреонов.

Однажды он под сильным давлением заморозил тетрафторэтилен, вследствие чего был получен воскообразный белый порошок, который в дальнейшем продемонстрировал удивительные свойства.

Терзаемый любопытством Планкетт провел несколько экспериментов с новым веществом и обнаружил, что порошок не только жаропрочен, но еще и имеет низкие фрикционные свойства. Через два года уже был налажен выпуск нового материала, и мир узнал его под названием «тефлон».

Суперклей

Когда в 1942 году американский химик Гарри Кувер создал вещество, которое позже будет названо «суперклеем», он на самом деле экспериментировал с новыми материалами для прицелов в боевом оружии. Однако вещество из-за излишней клейкости было забраковано.

В 1951 году американские исследователи во время поисков термостойкого покрытия для кабин истребителей случайно обнаружили свойство цианоакрилата прочно склеивать различные поверхности. В 1955 году разработка была запатентована, а в продажу поступила в 1959 году.

Суперклей долгое время присутствовал в различных американских ток-шоу, где выяснялись его все новые и новые потрясающие свойства.

Цианокрилатный клей мог склеивать любые поверхности, даже если они не были предварительно зачищены должным образом. Основная проблема этого клея состоит не в том, чтобы намертво склеить детали, а в том, чтобы их потом разъединить.

Ударопрочное стекло

Небьющееся стекло широко используется в автомобильной промышленности и строительстве. Сегодня оно повсюду, но когда французский ученый Эдуард Бенедиктус в 1903 году случайно уронил на пол пустую стеклянную колбу и она не разбилась, он очень удивился.

Как оказалось, до этого в колбе хранился раствор коллодия, раствор испарился, но стенки сосуда остались покрыты его тонким слоем.

В то время во Франции интенсивно развивалось автомобилестроение, и ветровое стекло изготовляли из обычного стекла, что было причиной множества травм водителей, на что и обратил внимание Бенедиктус.

Он увидел реальную выгоду для спасения человеческих жизней в использовании его изобретения в автомобилях, но автомобилестроители посчитали его слишком дорогим для производства. Сейчас же оно используется повсеместно.

Вазелин

Название «вазелин» было запатентовано в США как торговая марка и торговый знак в 1878 году. Всем известное косметическое и лечебное средство изобрел и запатентовал эмигрировавший в Америку английский химик Роберт Чезбро. В этом изобретении ученому «помогли» нефтяники.

Когда в 1859 году начался нефтяной бум, Чезбро, общаясь с нефтяниками, заинтересовался липким нефтепродуктом – парафинообразной массой, которая при нефтедобыче налипала к бурильным установкам и забивала насосы. Он заметил, что рабочие постоянно используют эту массу при ожогах и порезах в качестве успешно заживляющего раны средства.

Ученый стал экспериментировать с массой и сумел выделить из нее полезные ингредиенты. Получившимся веществом он смазал свои многочисленные ожоги и шрамы, полученные во время опытов.

Эффект оказался поразительным. Раны зажили, причем довольно быстро. В дальнейшем поразительную ранозаживляющую способность этого вещества Чезбро продолжил совершенствовать и, пробуя на себе, наблюдал за результатом.

История показывает, что некоторые научные открытия, в том числе те, которые перевернули мир, были сделаны совершенно случайно. Достаточно вспомнить Архимеда, который, опустившись в ванну, открыл закон, впоследствии названный его именем о погруженных в воду телах и выталкивающей их силе, или Ньютона, на которого упало знаменитое яблоко. И, наконец, Менделеева, увидевшего свою таблицу элементов во сне. Быть может, кое-что здесь является преувеличением, однако есть вполне конкретные примеры, показывающие, что и в науке многое зависит от случая. Журнал Wired собрал некоторые из них.

1. Виагра .


Как известно, виагра изначально разрабатывалась как средство от ангины. Мужчины всего мира должны быть благодарны жителям уэльского города Мертир Тайдфил. Именно здесь в 1992 году в ходе испытаний обнаружился замечательный побочный эффект препарата.


Швейцарский ученый Альберт Хофманн в 1943 году стал первым человеком, попробовавшим "кислоту". Он заметил на себе эффект диэтиламида лизергиновой кислоты, когда проводил медицинские исследования данного вещества и его влияния на процесс родов.

3. Рентген .


В XIX веке многих ученых интересовали лучи, появляющиеся в результате ударов электронов по металлической мишени. Однако открыл рентгеновское излучение германский ученый Вильгельм Рентген в 1895 году. Он подвергал различные объекты воздействию данного излучения и, меняя их, случайно увидел, как на стене появилась проекция костей его собственной руки.

4. Пенициллин.


Шотландский ученый Александр Флеминг в 1928 году занимался исследованием гриппа. Однажды он заметил, как сине-зеленая плесень (природный пенициллин выделяют плесневые грибы), размножавшаяся в одной из чашек Петри, убила всех находящихся там стафилококков.

5. Искусственные подсластители.
Три самых распространенных заменителя сахара были открыты лишь благодаря тому, что ученые забыли помыть руки. Цикламат (1937) и аспартам (1965) явились побочным продуктом медицинских исследований, а сахарин (1879) был случайно обнаружен при исследованиях дериватов каменноугольного дегтя.

6. Микроволновые печи.
Микроволновые излучатели (магнетроны) работали на радарах союзников во время Второй мировой войны. Новые возможности применения обнаружились в 1946 году, когда магнетрон расплавил шоколадку в кармане Перси Спенсера, одного из инженеров американской компании Raytheon.

7. Бренди.
В средние века торговцы вином часто выпаривали воду из перевозимого напитка, чтобы оно не портилось и занимало меньше места. Вскоре кое-кто находчивый решил обойтись без фазы восстановления. Так родился бренди.

8. Вулканизированная резина.
Невулканизированная резина очень неустойчива к внешним воздействиям и плохо пахнет. Чарлз Гудйер, в честь которого была названа компания Goodyear, открыл процесс вулканизации, когда случайно поставил смесь каучука и серы на горячую плиту.

9. Картофельные чипсы.
Повар Джордж Крам изобрел популярную закуску в 1853 году. Когда один из его клиентов пожаловался, что его картошка нарезана слишком толстыми ломтикам, он взял картошку, порезал ее кусочками толщиной почти с лист бумаги и поджарил. Таким образом появились чипсы.

10. Булочки с изюмом.
Здесь же стоит упомянуть и о легенде, описанной знатоком Москвы журналистом и писателем Владимиром Гиляровским, о том, что булочку с изюмом изобрел знаменитый булочник Иван Филиппов. Генерал-губернатор Арсений Закревский, купивший как-то свежую сайку, вдруг обнаружил в ней таракана. Вызванный на ковер Филиппов, схватил насекомое и съел, заявив, что генерал ошибся - это была изюминка. Вернувшись в пекарню, Филиппов распорядился срочно начать печь булочки с изюмом, чтобы оправдаться перед губернатором.

Нам удалось выяснить, что для изобретения многих вещей, без которых ты не представляешь современную жизнь, иногда требовалась нелепая случайность или странное стечение обстоятельств.

Алексей Глебов

1. Пенициллин

Классика «случайных изобретений» – пенициллин. Александр Флеминг очень любил ставить всякие опыты. Буквально жил в своей лаборатории. Даже ел прямо за рабочим столом. А убираться не было ни времени, ни желания – весь в науке был. Так во время исследования бактерий стафилококка и произошло величайшее открытие – один из образцов был убит спорами плесени, которой у профессора было полно везде – даже на потолке. В 1945-м Флемингу за пенициллин даже Нобелевскую премию дали!

2. Нобелевская премия

Кстати, о «Нобелевке»! По идее, эта премия должна говорить о тонкой и ранимой душе Альфреда Нобеля, олицетворять альтруизм и беззаветную преданность науке и искусству. Ничего подобного! Все было как раз наоборот. Журналисты с перепою что-то напутали, и напечатали некролог на смерть миллионера раньше времени. Тут-то Нобель и узнал всю правду о себе: «торговец смертью», «миллионер на крови» и все в таком духе. Не желая оставаться в памяти людской злодеем, он и завещал все свое состояние на учреждение фонда и премии имени себя.

3. Микроволновка

Американец Перси Спенсер совершенствовал прибор, генерирующий микроволновые радиосигналы, которые использовались в первых радарах. Однажды, стоя у работающего магнетрона (так назывался прибор), инженер полез в карман за «Сникерсом» и вляпался в расплавленный шоколад. Когда закончились все матерные слова, наступило просветление: «Я ж микроволновку изобрел!»

4. Железобетон

Французский садовник Жозеф Монье чуть было не разорился, торгуя пальмами – в дороге глиняные горшки бились, а растения погибали. Появилась идея сделать кадку из цемента, а для прочности – еще каркас из железных прутьев. Так был изобретен железобетон. Тут уже не до пальм стало. Десять лет спустя Монье запатентовал железобетонные шпалы, а еще позже – железобетонные перекрытия, балки, мосты и еще много чего.

5. Шоколадная паста

Пьетро Ферреро делал конфеты и продавал их на местной ярмарке. Однажды он так долго собирался на работу, что из-за жары сладости превратились в бесформенную горку шоколада. Что бы продать хоть что-то, Пьетро намазал получившуюся массу на хлеб и… стал изобретателем шоколадной пасты «Nutella». Сегодня компания, названная по фамилии ее основателя – одна из самых прибыльных в мире. А перед началом особо ответственных дел или переговоров Пьетро всегда молился: «Да поможет нам Святая Нутелла!»

6. Киевский торт

Еще о сладостях. «Киевский торт» тоже появился случайно. Работники бисквитного цеха попросту забыли убрать в холодильник взбитый яичный белок. Утром начальник цеха по фамилии Петренко на свой страх, риск и азарт решил сделать торт из того, что есть. Так появился новый ингредиент – знаменитые хрустящие коржи. Такой торт не стыдно было преподнести самому Брежневу на один из его многочисленных юбилеев!

7. Салат «Цезарь»

Один из самых известных салатов – «Цезарь», впервые был приготовлен случайно. Дело было 4 июля 1924 года. По случаю празднования Дня Независимости США, в ресторанчик Цезаря Кардини нагрянуло столько народа, что закуски на всех не хватало. А магазины по случаю праздника были закрыты. Помогла то ли находчивость, то ли отчаяние: Цезарь решил смешать все, что оставалось на кухне – сыр, яйца, листья салата, чеснок и даже хлеб. Праздник удался. Жизнь ресторатора – тоже.

8. Танец сиртаки

Случайно можно изобрести даже танец! Незадолго до съемок финальной сцены фильма «Грек Зорба» Энтони Куин сломал ногу, а по сценарию там – танец с прыжками. Пришлось придумать что-то другое. Это что-то получило название «сиртаки» и стало одним из символов Греции. Кстати, и музыка для танца никакого отношения к Греции не имеет – она тоже была написана специально для фильма. Хотя все равно хочется думать, что именно так отплясывали древние греки!

9. Суперклей

В 1942 году компания «Kodak» искала прозрачный пластик для орудийных прицелов. Один из сотрудников фирмы, Гарри Кувер, получил некую субстанцию, которая клеилась ко всему подряд и портила любые материалы. 15 лет спустя Кувер вспомнил тот неудачный опыт и запатентовал суперклей. Тот самый, что сейчас продается в любом киоске. Причем, поначалу клей выпускал все тот же «Kodak».

10. Небьющееся стекло

Зачастую лень – двигатель прогресса! Так и колесо изобрели, и подъемный кран, и даже триплекс, небьющееся стекло. Но не потому, что французскому химику Эдуарду Бенедиктусу лень было менять разбитые (например, из рогатки) окна. Ему лень было мыть пробирки и колбы. Один такой сосуд однажды упал и… не разбился! Оказалось, в колбе долго был раствор этилового эфира, этанола и нитратов. Жидкость испарилась, а на стенках остался тонкий слой раствора. Кстати, компания Volvo начала применять изобретение Бенедиктуса еще в 1944 году.

11. Кроссворд

На звание изобретателя кроссворда претендуют сразу несколько человек. Например, некий Виктор Орвилл. Изобрел случайно. От безделья и безысходности. В тюрьме. Он складывал буквы в слова на квадратных плитках пола своей камеры. Получалось красиво и необычно. Что и натолкнуло заключенного на высокоинтеллектуальные мысли. Орвилл придумал нехитрые правила и отправил кроссворд в местную газету. На свободу вышел с чистой совестью и с солидной суммой на банковском счету.

12. Lego

Из-за финансового кризиса 30-х годов прошлого столетия датский плотник Оле Кристиансен чуть было не пошел по миру. Народу было не до стремянок, на которых он когда-то во всех смыслах поднялся. А вот конструктор для детей, который смастерил Кристиансен, неожиданно стал пользоваться спросом. Вскоре плотник основал компанию по производству конструкторов Lego. Да-да, поначалу эта известная игрушка была из дерева – плотник-то просто хотел продать остатки древесины, больше у него ничего и не было! А пластиковым Lego стал только в 1947 году.

13. Тефлон

Молодой амбициозный химик Рой Планкетт долго бился над получением разновидностей фреона. Однажды вечером он отправил в морозилку емкость с тетрафторэтиленом и наутро получил вещество, которое не разрушалось под влиянием воды, жиров, кислот и щелочей, а так же обладало высокой тепло- и морозостойкостью. Сперва это открытие оценили военные, а затем новое вещество стали использовать и в быту. Называется оно тефлон.

14. Чипсы

Капризный клиент одного гостиничного ресторана пожаловался: «Официант, а чего это картошка у вас такими ломтями нарезана?» Шеф-повар Джордж Крам ответил достойно: нарезал картофель так тонко, насколько это было возможно. Как бы сейчас сказали, гость троллинга не понял, даже напротив – пришел в неописуемый восторг от жареных тонюсеньких ломтиков. А дела ресторана быстро пошли в гору. За счет фирменного блюда под названием чипсы. Было это в 1853 году.

15. Портвейн

1678 год, британское правительство прекратило торговлю с Францией, английские торговцы вином оказались на грани банкротства. Правда, был вариант возить алкоголь из Португалии. Но дорога была длинная, вино быстро портилось. Попробовали добавить в бочки бренди. Получилось крепленое вино, которое назвали портвейном – по названию города Порто, где закупали товар.

16. Мадера

Еще история про португальское вино и долгую дорогу. В Индию. Как-то судно, полное вина, застряло на экваторе – штиль, понимаешь ли, ветер молчит… Вино безнадежно испортилось, клиент получать товар отказался. А моряки – крепкие ребята, и не такое пили! – не побрезговали. Раскупорили первый бочонок и – о, чудо! Слава Дионису всемогущему! Это ж – мадера! Ну, в смысле, в этот момент ее, мадеру, и изобрели.

17. Набойка на кие

Практически революционное открытие для бильярда – наклеечка на конце кия - было сделано совершенно случайно. Заядлый игрок и теоретик бильярда Франсуа Менго сломал ногу. Играть стало несподручно… точнее, несподножно, но дома он сидеть не мог, поэтому приходил и просто смотрел, как играют другие. Однажды в шутку ударил по шару костылем и… Если ты не в курсе – крутиться на месте, откатываться назад, менять углы и скорость шар может исключительно благодаря этой самой набойке на кие.

18. Стикер

Сотрудники американской компании по производству канцелярских товаров долго и безуспешно пытались усовершенствовать акриловый клей. Новый клей отлично прилипал, но абсолютно не скреплял. Вот тут важно было забыть о цели эксперимента. Спенсер Сильвер и Артур Фрай остановились на достигнутом, в результате чего, компания быстро превратилась в транснациональную корпорацию с годовым оборотом 20 миллиардов долларов! И все благодаря изобретенным этой парочкой стикерам.

19. Элвис Пресли

Один десятилетний мальчик мечтал о велосипеде. Но семья у него была бедная. Отец вообще безработный, а до этого пару лет за решеткой провел. Но как любимое чадо без подарка на день рождения оставить! Решили подарить гитару – она была дешевле. Так ребенок занялся музыкой. Выходит, что совершенно случайно. Освоил инструмент, потом запел. Начал делать успехи и подавать большие надежды. Звали юное дарование Элвисом Пресли.

Случается, что ученые тратят годы и даже десятилетие для того, чтобы представить миру новое открытие. Однако, бывает и по-другому – изобретения появляются неожиданно, в результате неудачного опыта или простой случайности. В это сложно поверить, но многие устройства и препараты, изменившие мир, были изобретены совершенно случайно.
Предлагаю наиболее известные из таких случайностей.

В 1928 заметил, что одна из пластиковых тарелок с болезнетворными бактериями стафилококка в его лаборатории покрылась плесенью. Тем не менее, Флеминг покинул лабораторию на выходные, так и не вымыв грязную посуду. После выходных он вернулся к своему эксперименту. Он изучил тарелку под микроскопом и обнаружил, что плесень уничтожила бактерии. Эта плесень и оказалась основной формой пенициллина. Это открытие считается одним из величайших в истории медицины. Значение открытия Флеминга стало понятным лишь в 1940, когда были начаты массовые исследования нового типа лекарств-антибиотиков. Благодаря этому случайному открытию были спасены миллионы жизней.

Небьющееся стекло
Небьющееся стекло широко используется в автомобильной промышленности и строительстве. Сегодня оно повсюду, но, когда французский ученый (а также художник, композитор и писатель) Эдуард Бенедиктус в 1903 году случайно уронил на пол пустую стеклянную колбу и она не разбилась, что его очень удивило. Как оказалось, до этого в колбе хранился раствор коллодия, раствор испарился, но стенки сосуда были покрыты его тонким слоем.
В то время во Франции интенсивно развивалось автомобилестроение, и ветровое стекло изготовляли из обычного стекла, что было причиной множества травм водителей, на что и обратил внимание Бенедиктус. Он увидел реальную выгоду для спасения человеческих жизней в использовании его изобретения в автомобилях, но автомобилестроители посчитали его слишком дорогим для производства. И только годы спустя, когда во время Второй мировой войны триплекс (такое название получило новое стекло) использовался в качестве стекла для противогазов, в 1944 Volvo применила его и в автомобилях.

Кардиостимулятор
Кардиостимулятор, который сейчас спасает тысячи жизней, был изобретен по ошибке. Инженер Уилсон Грейтбэтч работал над созданием устройства, которое должно было записывать сердечный ритм.
Однажды он вставил в устройство неподходящий транзистор и обнаружил, что в электрической цепи возникли колебания, которые похожи на правильный ритм работы человеческого сердца. Вскоре ученый создал первый имплантируемый кардиостимулятор – прибор, который подает искусственные импульсы для работы сердца.

Радиоактивность
Радиоактивность была открыта случайно ученым Генри Беккерелем (Henri Becquerel).
Дело было в 186 году, когда Беккерель работал над исследованием фосфоресценции солей урана и недавно открытых рентгеновских лучей. Он провел серию экспериментов, для того, чтобы определить, могут ли флюорисцирующие минералы производить излучение при контакте с солнечным светом. Ученый столкнулся с проблемой – эксперимент проводился зимой, когда яркого солнечного света не хватало. Он завернул уран и фотопластинки в один пакет и принялся ждать солнечного дня. Вернувшись на работу, Беккерель обнаружил, что уран отпечатался на фотопластинке без солнечного света. В дальнейшем он вместе с Марией и Пьером Кюри (Curie) открыл то, что сейчас известно как радиоактивность, за что, вместе с ученой супружеской парой потом получил Нобелевскую премию.

Микроволновая печь
Микроволновая печь, она же «печь для разогрева попкорна», появилась на свет именно благодаря счастливому стечению обстоятельств. А все начиналось - кто бы мог подумать! - с проекта по разработке оружия.
Перси ЛеБарон Спенсер - инженер-самоучка - занимался разработкой радарных технологий в одной из крупнейших компаний мирового военно-промышленного комплекса Raytheon. В 1945, незадолго до окончания Второй мировой войны, он проводил исследования по улучшению качества радаров. Во время одного из опытов Спенсер обнаружил, что шоколадный батончик, который находился в его кармане, расплавился. Вопреки здравому смыслу, Спенсер немедленно отбросил мысль, что шоколад мог расплавиться под действием тепла тела - как истинный ученый, он ухватился за гипотезу, что на шоколад каким-то образом «повлияло» невидимое излучение магнетрона.
Любой здравомыслящий мужчина тут же остановился бы и понял, что «волшебные» тепловые лучи прошли в нескольких сантиметрах от его достоинства. Окажись рядом военные, они наверняка бы нашли достойное применение этим «плавящим лучам». Но Спенсер подумал о другом - он пришел в восторг от своего открытия и посчитал его настоящим научным прорывом.
После серии экспериментов была создана первая микроволновая печь весом около 350 кг с водяным охлаждением. Ее предполагалось использовать в ресторанах, самолетах и кораблях - т.е. там, где требовалось быстро разогревать пищу.

Вулканизированная резина
Едва ли вас шокирует известие о том, что резину для автомобильных покрышек изобрел Чарльз Гудийр - он стал первым изобретателем, имя которого получил конечный продукт.
Непросто было изобрести резину, способную выдерживать гонки на максимальное ускорение и автомобильные гонки, о которых стали мечтать все со дня создания первого автомобиля. Да и вообще, у Гудийра были все основания навсегда распрощаться с хрустальной мечтой юности - он то и дело попадал в тюрьму, лишился всех друзей и едва не уморил голодом собственных детей, неустанно пытаясь изобрести более прочную резину (для него это превратилось почти в навязчивую идею).
Итак, дело было в середине 1830-х. После двух лет неудачных попыток оптимизации и укрепления обычной резины (смешивания каучука с магнезией и известью) Гудийр и его семья вынуждены были искать убежище на заброшенной фабрике и удить рыбу для пропитания. Тогда-то Гудийр и сделал сенсационное открытие: он смешал каучук с серой и получил новую резину! Первые 150 мешков резины были проданы правительству и…
Ах, да. Резина оказалась некачественной и совершенно бесполезной. Новая технология оказалась неэффективной. Гудийр был разорен - в который раз!
Наконец, в 1839 Гудийр забрел в универсальный магазин с очередной порцией неудавшейся резины. Собравшиеся в магазине люди с интересом наблюдали за сумасшедшим изобретателем. Затем начали смеяться. В ярости Гудийр швырнул комок резины на горячую плиту.
Внимательно изучив обгоревшие остатки резины, Гудийр понял, что только что - совершенно случайно - изобрел способ производства надежной, эластичной, водостойкой резины. Так из огня родилась целая империя.

Шампанское
Многие знают, что шампанское придумал Дом Пьер Периньон, однако этот монах ордена Св. Бенедикта, живший в 17 веке, вовсе не намеревался делать вино с пузырьками, а совсем наоборот - он потратил годы, пытаясь это предотвратить, так как шипучее вино считалось верным признаком некачественного виноделия.
Изначально Периньон хотел угодить вкусам французского двора и создать соответствующее белое вино. Так как в Шампани было легче выращивать темный виноград, он придумал способ получения из него светлого сока. Но так как климат в Шампани относительно холодный, вино должно было бродить в течение двух сезонов, проводя второй год уже в бутылке. В результате получалось вино, наполненное пузырьками углекислого газа, от которых Периньон пытался избавиться, но безуспешно. К счастью, новое вино очень понравилось аристократии как французского, так и английского дворов.

Пластик
В 1907 году шеллак использовался для изоляции в электронной промышленности. Затраты на импорт шеллака, который изготавливали из азиатских жуков, были огромными, поэтому химик Лео Хендрик Бэкеланд (Leo Hendrik Baekeland) решил, что было бы неплохо изобрести альтернативу шеллаку. В результате экспериментов, он получил пластичный материал, который не разрушался при высоких температурах. Ученый думал, что изобретенный им материал может использоваться в производстве фонографов, однако, вскоре стало ясно, что материал может использоваться гораздо шире, чем предполагалось. Сегодня пластик используется во всех сферах промышленности.

Сахарин
Сахарин, известный всем худеющим заменитель сахара, был изобретен благодаря тому, что химик Константин Фальберг не имел полезной привычки мыть руки перед едой.
Дело было в 1879 году, когда Фальберг работал над новыми способами использования каменноугольной смолы. Закончив свой трудовой день, ученый пришел домой и сел ужинать. Еда показалась ему сладковатой, и химик спросил жену, зачем она добавила сахар в еду. Однако, жене еда сладкой не показалась. Фальберг понял, что на самом деле не еда сладкая, а его руки, которые он как всегда не помыл перед ужином. На следующий день ученый вернулся на работу, продолжил исследования, а затем запатентовал способ получения искусственного низкокалорийного подсластителя и начал его производство.

Тефлон
Тефлон, который облегчил жизнь домохозяек всего мира, тоже был изобретен случайно. Химик из компании DuPont Рой Планкетт изучал свойства фреона и для одного из опытов заморозил газообразный тетрафторэтилен. После заморозки ученый открыл емкость и обнаружил, что газ пропал! Планкетт встряхнул канистру и заглянул в нее – там он обнаружил белый порошок. К счастью для тех, кто хоть раз в жизни делал омлет, ученый заинтересовался порошком и продолжил его изучение. В результате и был изобретен тот самый тефлон, без которого невозможно представить себе современную кухню.

Вафельные рожки для мороженого
Эта история может послужить идеальным примером случайного изобретения и случайной встречи, оказавшей повсеместное влияние. А еще она достаточно вкусна.
До 1904 г. мороженое подавали на блюдцах, и только на Всемирной Ярмарке того года, проводимой в г. Сент-Луис, штат Миссури, два, казалось бы, никак не связанных пищевых продукта, оказались неразрывно связанными.
На этой особенно жаркой и душной Всемирной Ярмарке 1904 г., у палатки, продающей мороженое, дела шли настолько хорошо, что быстро кончились все блюдца. У палатки, расположенной по соседству, и торгующей Залабией - тонкими вафлями из Персии, дела шли не очень, и ее владелец придумал сворачивать вафли в конус, а сверху класть мороженое. Так и родилось мороженое в вафельном рожке, и в ближайшем будущем умирать оно, вроде бы, не собирается.

Синтетические красители
Звучит странно, но это факт – синтетическая краска была изобретена в результате попытки изобрести лекарство от малярии.
В 1856 году химик Уильям Перкин (William Perkin), работал над созданием искусственного хинина для лечения малярии. Новое лекарство от малярии он не изобрел, зато получил густую темную массу. Приглядевшись к этой массе, Перкин обнаружил,что она отдает очень красивым цветом. Так он изобрел первый химический краситель.
Его краситель оказался намного лучше любого натурального красителя: во-первых, ее цвет был намного ярче, во-вторых, она не выгорала и не смывалась. Открытие Перкина превратило химию в очень прибыльную науку.

Картофельные чипсы
В 1853 г. в ресторане г. Саратога, штат Нью-Йорк, особо капризный клиент (железнодорожный магнат Корнелиус Вандербильт) постоянно отказывался есть картофель фри, который ему подавали, жалуясь на то, что он был слишком толстым и влажным. После того, как он отказался от нескольких тарелок все более тонко нарезаемого картофеля, шеф-повар ресторана Джордж Крам решил ему отомстить и пожарил в масле несколько тонких как вафля ломтиков картофеля, и подал их клиенту.
Сначала Вандербильт начал говорить, что эта последняя попытка была слишком тонкой, и ее невозможно наколоть на вилку, но, попробовав несколько штук, он остался очень доволен, и все посетители ресторана захотели то же самое. В итоге в меню появилось новое блюдо: «Saratoga chips», которое вскоре уже продавалось по всему миру.

Наклейки Post-It
Скромные наклейки Post-It появились в результате случайного сотрудничества посредственного ученого и раздраженного прихожанина церкви. В 1970 г. Спенсер Сильвер, исследователь крупной американской корпорации 3М, работал над формулой сильного клея, но смог создать лишь очень слабый клей, который можно было снять практически без усилий. Он пытался продвинуть свое изобретение в корпорации, но никто не обратил на него внимание.
Четыре года спустя, Артур Фрай, сотрудник 3М и член церковного хора, был сильно раздражен тем фактом, что бумажки, которые он клал в свою книгу гимнов в качестве закладок, постоянно выпадали, когда книга была открыта. Во время одного богослужения он вспомнил про изобретение Спенсера Сильвера, и испытал прозрение (пожалуй, церковь - самое подходящее для этого место), а затем нанес немного слабого, но не повреждающего бумагу, клея Спенсера на свои закладки. Оказалось, что маленькие липкие пометки делают как раз то, что нужно, и он продал эту идею 3М. Пробное продвижение нового товара началось в 1977 г., и сегодня уже трудно представить жизнь без этих наклеек.