Большая Советская Энциклопедия (ВЕ) - БСЭ БСЭ

  Большую роль в развитии наук о Земле в течение 19 в. продолжали играть английские экспедиции. Систематическое исследование полярных областей провели У. Парри, Дж. Росс и Дж. К. Росс, открывший северный магнитный полюс. Возникновение океанографии связано с кругосветной экспедицией «Челленджера» (1872—76). Исследования английских географов, в значительной мере связанные с колониальной экспансией В., охватили почти все континенты. Известны путешествия по Африке Д. Ливингстона.

  Важную роль в развитии геологии в 19 в. сыграл Ч. Лайель; его исследования, по выражению Энгельса, вслед за космогонической гипотезой Канта и Далласа проделали вторую брешь в консервативном воззрении на природу (см. «Диалектика природы», 1969, с. 166). Идеи эволюционизма в геологии и биологии взаимодополняли друг друга. Они одержали верх над распространёнными в континентальной Европе катастрофистскими и креационистскими воззрениями. Одним из основоположников биогеографии был А. Уоллес, установивший, в частности, биогеографическую границу между Азией и Австралией. Переворот в изучении вещественного состава геологических образований произвело изобретение в 1828 У. Николем поляризационной призмы, носящей его имя. В 50-х гг. К. Сорби ввёл микроскопический анализ в петрографию. Во 2-й половине 19 в. начала интенсивно развиваться геофизика (Дж. Эри, Дж. Пратт, У. Томсон, У. Хопкинс, Дж. Дарвин и др.). Под влиянием английской науки в области знаний о Земле формируются национальные школы геологов и географов в Канаде, Южной Африке, Австралии. Эти школы, как и геологическая наука в США, сохраняют теснейшие связи с наукой В. до настоящего времени.

  В биологии 1-й пол. 19 в. шло интенсивное накопление фактов, служащих доказательством идей эволюции. Интенсификация сельского хозяйства и рост животноводства в В. начала 19 в. имели важное значение для развития биологической науки. Известность получили достижения селекционеров Р. Бекуэлла и братьев Коллингов, работы по гибридизации растений У. Герберта. В создании географии растений видное место занял Р. Броун (Браун), открывший множество новых видов. Он же впервые описал ядро клетки. Имеют значение также работы Броуна по эмбриологии растений.

  Вершина английской и мировой биологии 19 в. — учение Ч. Дарвина, изложенное в его капитальном труде «Происхождение видов путём естественного отбора, или Сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь» (1859). В 1868 он опубликовал фундаментальный труд об изменчивости и наследственности домашних форм, в 1871 — «Происхождение человека и половой отбор», впервые обосновав происхождение человека от обезьяноподобных предков. Независимо от Дарвина, эволюционная теория была обоснована А. Уоллесом. Выдающимся защитником теории Дарвина в В. был Т. Гексли.

  Во 2-й пол. 19 в. велись крупные исследования и в др. областях биологии и её применений. Совершенствование техники биологических исследований способствовало становлению гистологии, эмбриологии и др. Важную роль сыграла деятельность английских медиков в создании промышленной травматологии и санитарной гигиены (Л. Хорнер, Э. Перкинс и др.).

  Большое значение имел цикл работ по физиологии центральной нервной системы, выполненных в конце 19 — начале 20 вв. Ч. Шеррингтоном (Нобелевская премия 1932). Исключительное значение для медицины имели его работы по изучению закономерностей рефлекторной деятельности спинного мозга.

  Научная революция в естествознании и технике (20 в.). До 40-х гг. 20 в. английская наука (наряду с немецкой — до 30-х гг.) удерживала ведущую роль в ряде отраслей знания, прежде всего в физике. Но и в середине века вклад учёных В. в развитие естествознания и техники весьма значителен.

  К концу 19 в. ведущую роль среди физических лабораторий В. начинает играть Кавендишская лаборатория в Кембридже, последовательно возглавлявшаяся Максвеллом, Рэлеем и Дж. Томсоном. Под руководством Томсона (1884—1919) она стала школой экспериментального мастерства, через которую прошли физики первых десятилетий 20 в. многих стран. Широким фронтом физического исследования ведутся и в др. университетах, прежде всего в Манчестере. Работы Томсона и его сотрудников (Дж. Таунсенда, Ч. Вильсона, Г. Вильсона, Э. Резерфорда и др.) в 90-х гг. 19 в. — начале 20 в. по изучению прохождения электрического тока через газы послужили экспериментальной основой электронной теории. Ещё до 1-й мировой войны Ч. Баркла открыл характеристические рентгеновские лучи (Нобелевская премия 1917); Г. Мозли установил важнейшие закономерности атомных рентгеновских спектров; Резерфорд и его ученики разработали планетарную модель атома; Ф. Содди ввёл понятие об изотопах (1906), а разработанный Томсоном и Ф. Астоном масс-спектрометр дал возможность обнаружить наличие и осуществить разделение изотопов химических элементов (Нобелевская премия 1921). Ионизационная камера Вильсона стала мощным орудием исследования в физике элементарных частиц. Работы Резерфорда по радиоактивности привели к созданию (совместно с Содди) теории радиоактивного распада, открытию атомного ядра и к первым опытам по искусственному расщеплению ядер. В 1919 Резерфорд возглавил Кавендишскую лабораторию, которая стала важнейшим центром ядерно-физических исследований. В этой лаборатории в 1932 Дж. Кокрофт и Э. Уолтон создали ускоритель элементарных частиц и осуществили расщепление ядер протонами; в том же году Дж. Чедвик открыл нейтрон.

  Новое направление науки 20 в. — физика космических лучей. П. Блэкетт разработал методы исследования космического излучения, обнаружил (совместно с Дж. Оккиалини) ливни электронов и позитронов (Нобелевская премия 1948). После 2-й мировой войны С. Поуэлл и Оккиалини с помощью метода толстослойных эмульсий открыли p-мезоны (Нобелевская премия 1950), а Г. Рочестер и Г. Батлер обнаружили в космическом излучении «странные» частицы (гипероны и К-мезоны).

  В 20-х гг. У. Г. Брэгг и У. Л. Брэгг разработали и применили методы рентгеноструктурного анализа кристаллов; начиная с 30-х гг. Дж. Бернал с сотрудниками проводил работы по рентгеноструктурному анализу сложных веществ.

  Английские астрофизики (Хей, Саутуорт, Парсонс) внесли вклад в радиоастрономию . Построены большие радиотелескопы в обсерваториях Маллард, Джодрелл-Банк.

  Велики достижения английских учёных в области теоретической физики. На первом месте стоят исследования П. Дирака, одного из основателей квантовой механики; он сформулировал принципы квантовой статистики (одновременно с Э. Ферми в Италии), создал релятивистскую теорию электрона, заложил основы квантовой электродинамики . Физики Р. Пайерлс, Н. Мотт, А. Вильсон и др. внесли вклад в теорию твёрдого тела, в частности металлов. Ведутся исследования в области астрофизики и физической космологии (Дж. Джине, А. Эддингтон, Э. Милн).

  Английская математика развивается в немногих направлениях: математическая логика и основания математики (Б. Рассел, А. Уайтхед), теория чисел и теория функций (Г. Харди, Дж. Литлвуд), математическая статистика (Р. Фишер), вычислительная математика.

  Важные исследования проведены по физической химии и химической физике. В 1956 Нобелевской премией (совместно с Н. Н. Семеновым, СССР) отмечен С. Хиншелвуд за создание теории цепных химических реакций.

  Наряду с фундаментальными направлениями физики вещества и излучения, в 20 в. начинают развиваться физические исследования, более тесно связанные с техническими проблемами. Это работы по электронике и радиофизике (О. Хевисайд, Дж. Флеминг, К. Чепмен и др.), газовой динамике и акустике (Дж. Тейлор, М. Лайтхилл).

  Успехи электроники, радиофизики, а также новых направлений физической и химической науки способствовали ускорению прогресса во многих отраслях техники. В 1925—26 Дж. Бердт проводил опыты телевизионных передач с использованием ламповых усилителей, в 1928 — первые опыты цветного телевидения. В 1934—35 Р. Уотсон-Уатт начал работы по обнаружению движущихся целей методом «радиоэхо», приведшие к созданию радиолокации. В 1941 был осуществлен первый в В. полёт на экспериментальном самолёте с турбореактивным двигателем конструкции Ф. Уиттла.

  В послевоенные годы научная революция перерастает в научно-техническую. В В. быстро растет удельный вес исследований, связанных с военной промышленностью.

  Атомные исследования в военных целях были начаты В. во время 2-й мировой войны (до 1945 они проводились совместно с США и Канадой). Фундаментальные исследования по ядерной физике и энергетике ведутся в Харуэлле; по физике высоких энергий — в лаборатории высоких энергий в Чилтоне и в Дерсбери; по осуществлению управляемых термоядерных реакций — в Колемской лаборатории. Самый большой английский ускоритель — синхрофазотрон «Нимрод», ускоряющий протоны до 7 Гэв (в Чилтоне). В 1956 в Колдер-Холле начала действовать 1-я в В. атомная электростанция мощностью 92 тыс. квт.