12 Шілде, 14:31 582 0 Технологиялар "Түркістан" газетінің авторлары

Әлемді өзгерткен ұлы жаңалықтар

Адамзаттың тарихы спираль бойымен дамитыны бесенеден белгілі. Соған орай, революция десе көз алдымызға қару ұстаған адамдар, қанды ұрыстар бірден келе қалады. Әлемді ғылыми-техникалық революциялар да толықтай өзгертетінін ескере бермейтініміз өкінішті. Ең бастысы, ХХ ғасырда орын алған екінші ғылыми-техникалық революция адамзат өмірін толықтай өзгертті дей аламыз.                                                                                                                   

Ғылыми-техникалық революциялардың тарихы қызық-ақ. Бірінші ғылыми-техникалық революцияға Англияда ашылған екі техникалық жаңалық негіз болса, екінші ғылыми-техникалық революцияға негіз болған ғылыми жаңалықтар мол еді және тек Англияда ғана емес, көптеген елдерде орын алып, талай елдің арасында бәсекелестік туындады. Кенже қалған елдердің табиғи байлықтарын, жерін иелену, пайдалануда өз үлесін неғұрлым мол қарпып қалу, басқа елге есесін жібермеу үшін күрес айқын көрініс тапты. Дамыған елдердің әскери күштері өзге елдерге өктемдік жүргізіп, олардың табиғи байлықтарын өз пайдасына жарата білді. Жекелеген мемлекеттерде де, мемлекеттер арасында да әлеуметтік қайшылықтар, бәсекелестік туындады. Адамзат қол жеткізген ұлы ғылыми жаңалықтар тек қана ізгі ниет жолында ғана емес, көбіне зұлымдық мақсаттарда қолданыс табуы орын алды.

XX ғасырда екі дүниежүзілік соғыс өткені мәлім. Бірінші дүниежүзілік соғыста жаппай қырып-жоятын улы газдар қолданылды. Екінші дүниежүзілік соғыс жаппай қырып-жою қаруы ‒ атом бомбасын қолданумен аяқталды.

Алайда екінші ғылыми-техникалық революцияның басталуы бірінші техникалық революцияның тоқтап қалуына алып келді деп ойлауға болмайды. Бірінші революциядағы ғылым, техниканың дамуы, жетілдірілуі екінші ғылыми-техникалық революцияға алып келді. Өз кезегінде соңғы жаңалықтар бастапқы революциядағы техниканы жетілдіруге зор ықпал етті. Барлық ғылыми-техникалық революциялар әрқашан өзара ұласып, кең өріс алатыны айқындалды.

1895 жылы Германиядағы Вюрцбург университетінде (Бавария) көрнекті физик неміс Вильгельм Конрад Рентген (1845–I923) табиғаты беймәлім сәуле ашты да, оны Х-сәуле деп атады. Бұл сәуле Ресейде, Қазақстанда, т.б. елдерде рентген сәулесі, Еуропа елдерінде, ағылшын тіліндегі ғылыми әдебиетте Х-сәуле (беймәлім сәуле) болып аталады. Осы жаңалығы үшін I901 жылы Рентген бірінші болып Нобель сыйлығын алды. Рентген сәулесі заттың, дененің, бұйымның тұтастығын бұзбай ішкі микроқұрылымын зерттеу, өндірілген бұйымның ішкі ақауларын, олардың мөлшерін, орналасуын айқындауға медицинада диагностикалық мақсатта қолдануға мүмкіндік ашты және рентгендік сұрыптау процесі деген жалпы атау алды. Бірінші дүниежүзілік соғыста Францияда Мария- Складовская Кюри рентген қондырғылары орнатылған машиналарды майдан даласында жараланған жауынгерлерге диагностикалық мақсатта қолданды.

Рентген сәулесі арқылы бұйымды қаз-қалпында сақтап, оның ішкі кристалдық құрылымын зерттеу металтану, металфизикасы, қатты денелер физикасы ғылымдарында елеулі жетістіктерге қол жеткізді. Арнайы рентген аппараттары жасалды, оларды өндіретін кәсіпорындар құрылды. Қазақ­стан осы заманауи жаңалықтан шет қалған жоқ. Ақтөбе қаласында рентген аппараттарын өндіретін зауыт жұмыс істеуде, оның өнімдеріне шет елдерден сұраныс жоғары.

1896 жылы француз химигі Антуан Анри Беккерел (I852–1908) уран тұздарының көзге көрінбейтін сәуле шашатынын дәлелдеді. Бұл құбылыс радиобелсенділік болып аталды. Радиобелсенділік химиялық элемент – уранға тән құбылыс екені анықталды.

1897 жылы Джозеф Джон Томсон (1856-1940) атом құрамына кіретін теріс электрзарядты элементарлық бөлшек ‒ элек­тронды ашты. 1906 жылы Д.Томсонға Нобель сыйлығы табысталды. Зерттеулер нәтижесінде электрондар ағыны электр тогі (электрлі ағын) деп аталған табиғат құбылысы ашылып, бұл құбылыс мол энергия көзі екені анықталды және оны өндіру, басқару, қолдану кең ауқымды өріс алды. Дамыған елдерде электрификациялау жүргізілді және әлі күнге жалғастырылуда. Қазақстан да бұл заманауи үдерістен тыс қалған жоқ. Еліміз электр энергиясын ішкі қажеттілікке жеткілікті мөлшерде, экспорттауға да мүмкіндігі бар шамада өндіреді. Дегенмен электр энергиясына сұраныс жыл санап өсуде.

1898 жылы Франция ғалымдары Пьер Кюри (1859-I906) және Мария Складовская-Кюри (I867-1934) химиялық радиобелсенді элемент-радийді ашқандарын жариялады. Бұл ғалымдар радиобелсенділік құбылысын алғашқы және нәтижелі зерттеушілер қатарынан орын алды. Аталған ғалымдар Нобель сыйлығымен марапатталды. А.А. Беккерел, Пьер Кюри және Мария Складовская-Кюридің жоғарыда айтылған ғылыми жаңалықтары – радиобелсенділік құбылысын зерттеудегі соны ғылыми бағыттың бастамасы болып табылды және бұл бағыт атом энергиясын қолдануға арналған ғылыми-техникалық зерттеулермен және атом энергиясын игерумен ұласты.

Қазір Қазақстан уран өндіру саласында алдыңғы қатарлы бес елдің қатарына кіреді. Демек біздің ел аталған салада ең жаңа және қауіпсіз технологияны игерген елдер қатарында. МАГАТЭ бақылауымен Қазақстанда төмен байытылған уран банкін ашу мәселесі біржола шешілгенін айта кетуге тиіспіз.

I900 жылы неміс ғалымы Макс Карл Эрнст Планк (1858-1947) квант ғылыми гипотезасын жасап, квант теориясының негізін қалаушылардың бірі болды. 1919 жылы М.Планк Нобель сыйлығының лауреаты атанды. Қазіргі уақытта кванттық физика тек теория емес, қолданбалы ғылымға айналды. Кванттық физика, кванттық техника нақтылы жағдайларда кең қолданыс табуда.

1899 жылы ағылшын ғалымы Эрнест Резерфорд (Ernest Rutherford) (1871-1937) альфа-сәуле, бета-сәулені ашып, олардың табиғатын анықтады. 1903 жылы Резерфорд пен Содди химиялық элементтердің бір түрден екінші түрге ауысу теориясын жасады; 1907 жылы Эрнест Резерфорд атом ядросы оң электр зарядты элементарлық бөлшек протон мен зарядсыз нейтрондардан тұратынын ашты. 1908 жылы Э.Резерфордқа Нобель сыйлығы берілді.

Константин Эдуардович Циолковский (I857-1935) реактивті қозғалтқыштармен планеталарға ұшу мүмкіндігін, ракета теориясын негіздеді.

Ғарышқа ұшу, ғылыми-зерттеу жұмыстарын, метрологиялық бақылау, т.б. жүргізу қазір адамзат толық қол жеткізген жаңалықтар. Қазақстан бұл салада да алдыңғы қатарлы елдер санатында. Әлемде ғарышта болған үш ғарышкері бар 9 ел қатарындамыз. Байқоңырда Қазақстан өзінің ұшу алаңын жасақтауда. Көптеген ғарыш техникасын өзімізде жасау жұмыстары жүргізілуде. Елімізде Қорғаныс және әуе ғарыш өнеркәсібі министрлігі құрылған.

1905 жылы және одан кейінгі жылдары А.Эйнштейн (1879-1955) ашқан үш ұлы жаңалық: а) арнайы салыстырмалылық теория; б) энергия мен масса аралық тәуелділік формуласы; ә) фотон теориясы. А.Эйнштейнге Нобель сыйлығы берілді.

1905 жылы Эйнштейн қозғалыстағы дененнің электродинамикасына арналған мақаласында арнайы салыстырмалылық теорияның негізгі мазмұнын сипаттады. Бастапқыда салыстырмалылық теория көпшілікке күнделікті тіршілікке қатысы шамалы, ғылыми қиял болып көрінді. Ғалымдар арасында да сын көзбен қараушылар аз емес еді.

Шын мәнінде, Эйнштейннің салыстырмалылық теориясы әлем дүниесі құрылымына қалыптасқан көзқарасқа өзгерістер енгізді, жаңа өрістер ашты. А.Эйнштейн еңбектерінің бір ерекшелігі, мұндағы тұжырымдар ой эксперименттеріне негізделген болып келеді.

А.Эйнштейн мен Л.Инфельфед екеуі 1938 жылы «Физика эволюциясы» деген еңбек жазған. Физика ‒ табиғат екені мәлім. Аталған еңбекте адамзаттың табиғатты танудағы алғашқы түсініктерінен салыстырмалылық теория және кванттарға дейінгі идеялар өрісіне шолулар берілген. Эйнштейннің бұл еңбегі соғыстан кейін, 50-жылдары баспадан шықты. 2013 жылы Санкт-Петербургта орыс тіліне аударылып, басылды, осы аударманың бір данасы Қ.И. Сәтбаев атындағы ҚазҰТУ кітапханасында бар. Көлемі 304-бет. Физика эволюциясына бағышталған кітапта бірде-бір формула келтірілмеген сурет, сұлба, ақыл-оймен негізделген, орта білімді жасқа мейлінше ұғымды. А.Эйнштейннің аталған еңбегін қазақ тіліне аударып мектеп, техникум, институт кітапханаларында оқушыларға қолжетімді ету оқу-тәрбие үдерістерінде оң нәтиже берер еді.

Қазір А.Эйнштейннің салыстырмалылық теориясы физикада және астрономияда қолданылады. Жоғары энергия физикасы, ядролық физика, спектроскопия, астрофизика, электродинамика, физиканың басқа да тарауларында эксперименталды көрсеткіштер салыстырмалылық теориясымен сәйкестілікте, бұл сәйкестік эксперимент дәлдігімен анықталады.

Арнайы салыстырмалылық теориясы қазіргі уақытта инженерлік ғылым. Оның формулалары элементарлық бөлшектер қозғалысын үдету есептеулерінде, жер серіктерін пайдалану навигациясы жүйелерінде қолданылады.

Арнайы салыстырмалылық теориясы жылдамдығы сәуле жылдамдығына жуық, уақыт өлшеу дәлдігі наносекундтық шамада орын алатын құбылыс, үдерістердің бәрінде қолданылады.

Дат ғалымы физик Нильс Бор (1885-1962) атом құрылысының кванттық теориясын жасады. 1922 жылы атом құрылымын және атом шығаратын сәулені зерттеу жұмыстары үшін Н. Борға физика саласындағы Нобель сыйлығы берілді.

XIX ғасырдың соңына XX ғасырдың орта кезіне дейін созылған екінші ғылыми-техникалық революцияның бірінші ғылыми-техникалық революциядан ерекшеліктері мол.

Бірінші ерекшелігі – мұнда ғылыми-техникалық жаңалықтардың ашылуы мен қолданысқа ену аралығындағы мерзім ұдайы қысқарумен болды. Ғылыми басылымдардың көбеюі, ақпараттық мүмкіндіктердің ұлғаюы арқылы ғылыми жаңалықтар, өндірістік жетістіктер басқа елдерге тез таралды.

Екінші ерекшелігі – техника және технологиялық жаңалықтар материя құрылымындағы элементарлық бөлшектерге тән құбылыстар заңдылықтарына негізделіп, осы бағыттағы ғылыми және техникалық зерттеулер мен олардың нәтижесін тиімді іске асыру, қолдану қарқынды өріс алды.

Өнеркәсіпте металл және металқорытпаларын өңдеудің жаңа технологиясы – термиялық өңдеу ұдайы жетілдірілуде болды. Сонымен қатар металды өңдеудің бұрыннан белгілі тәсілдері жетілдіріліп, жаңа технологиялар – мол мөлшерлі құйма дайындамалар өндіру және оларды өңдеу технологиялары: илемдеу, престеу, балғамен соғып өңдеу, әртүрлі білдектерде өңдеу, келесі өңдеуді талап етпейтін жоғары дәлдікті құйма бұйымдар алу, пісіру, дәнекерлеу, термиялық кесу, лазер, плазмамен бұйымның үстіңгі бетін өңдеу, арнайы қасиетті өте жұқа қабат қалыптастыру, т.б. технологиялар игерілді. Бұлардың бәрі ғылыми негізде, классикалық физика, химия заңдылықтары арқылы ұдайы жетілдіріліп, классикалық физика, химия негізінде даму, өрістеу шегіне жеткені сезіле бастады.

Үшінші ерекшелік ‒ аталған техникалық революция кезінде электр энергиясын өндіру және оны пайдалану өрісі кеңейді және жаппай басымдық ала бастады. Соны ғылыми, техникалық және өнеркәсіптік сала – электроника қалыптасып, жоғары қарқынмен дамыды. Шалаөткізгіштер техникасы дамыды. Энергетика, медицина, аспаптар жасауда және әскери мақсатта атом энергиясын қолдану игеріле басталды. Негізгі энергия түрлері жылу, су, электр энергиясы болды.

Жоғарыда аталған жаңалықтар ғылым мен техникада жаңа салалар қалыптасуына, еңбек өнімділігінің еселеп өсуіне әсер етті, жеке технологиялық операция, жабдықтар жұмысын ғана емес, тұтастай алынған үдерістерді автоматтандырылған басқару жүйелері қалыптасты.

Адамзат қазіргі уақытта жаңа, үшінші ғылыми-техникалық революция дәуірін бастан өткізуде және цифрлы техника кезеңіне, төртінші өнеркәсіптік революцияға аяқ баса бастады.

 

Ғабдұлла НЫСАНБАЙ,

профессор, ҚР Ұлттық

жаратылыстану академиясының

академигі

Соңғы жаңалықтар