Биография Вернера Гейзенберга и его вклад в разработку квантовой механики

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Российский государственный профессионально-педагогический университет»

Реферат

по дисциплине «История науки и техники»

«Биография Вернера Гейзенберга и его вклад в разработку квантовой механики»



Оглавление

Введение

Биография Вернера Гейзенберга

Старая квантовая теория

Новая квантовая теория в физике

Заключение

Хронологический список важнейших научных открытий и технологических изобретений человечества

Список литературы



Введение

Мировоззрение Гейзенберга носит противоречивый характер, интересный с точки зрения философии и физики. Изучая биографию и работы Гейзенберга можно согласиться с японским физиком Сакатой, который, анализируя взгляды Гейзенберга, писал: «Для Гейзенберга физика - это, прежде всего “уравнения мира”»[1, С. 79]. Развивая эту мысль можно сказать что Гейзенберг «решил» изрядную часть этого уравнения, сделав целый ряд важнейших открытий.

Гейзенберг является автором ряда фундаментальных результатов в квантовой теории: он заложил основы матричной механики, сформулировал соотношение неопределённостей, применил формализм квантовой механики к проблемам ферромагнетизма, аномального эффекта Зеемана и прочие.

В дальнейшем активно участвовал в развитии квантовой электродинамики (теория Гейзенберга -- Паули) и квантовой теории поля (теория S-матрицы), в последние десятилетия жизни предпринимал попытки создания единой теории поля. Гейзенбергу принадлежит одна из первых квантово-механических теорий ядерных сил [2].

Во время Второй мировой войны он был ведущим теоретиком немецкого ядерного проекта. Ряд его работ посвящён также физике космических лучей, теории турбулентности, философским проблемам естествознания

Кратко ознакомившись с работами и взглядами Гейзенберга, в ходе поиска информации для реферата я заинтересовался его необычной, неизвестной многим личностью и вкладом в науку.

Этот ученый относится к разряду гениев, о которых, пишут научно популярные книги и статьи, но его фамилия не олицетворяет саму науку, как фамилии Эйнштейна, Фарадея, Тесла. Мне было интересно «взглянуть» на физику через судьбу и труды Гейзенберга, поэтому я выбрал именно эту тему для реферата: «Биография Вернера Гейзенберга и его вклад в разработку квантовой механики». Актуальность выбранной мной темы я вижу, прежде всего, в принципах подхода Вернера Гейзенберга к проблемам изучения физики.

Не будет преувеличением сказать, что со времени своего возникновения физика всегда оперировала наглядными и по возможности простыми моделями -- сначала это были системы из классических материальных точек, а потом к ним добавилось электромагнитное поле, которое, в сущности, использовало также представления из арсенала механики сплошных сред.

Дискуссии между Бором и Гейзенбергом привели к осознанию необходимости подвергнуть ревизии те образы, те понятия, которыми оперирует теория, дабы выделить из них действительно лишь те, которые выступают на опыте.

Что такое, например, орбита электрона, можно ли ее наблюдать? Если учесть двойственную, корпускулярно-волновую природу электрона, то можно ли говорить о его траектории вообще? Можно ли построить такую теорию, в которой рассматривались бы только действительно наблюдаемые на опыте величины? [3] Именно благодаря необычайной любознательности Гейзенберга, удачно сочетающейся с прекрасной математической базой и желанием подтвердить абстрактные идеи конкретными опытами, физика смогла шагнуть на новую ступень. И хотя его открытия были сделаны в прошлом веке, но его подход к исследованиям, на мой взгляд, актуален и интересен до сих пор.

В своем реферате я ставлю следующие цели и задачи:

Цель: Изучение биографии Вернера Гейзенберга и его вклада в разработку квантовой механики

Задачи:

1) Изучение биографии Вернера Гейзенберга

2) Изучение версии квантовой механики, которая была до опубликования трудов Гейзенберга

3) Изучение вклада Вернера Гейзенберга в разработку квантовой механики.

Для работы над рефератом я использовал книжные и электронные источники информация, из которых была тщательно изучена, законспектирована и распределена по главам. Список литературы, в соответствии с требованиями оформления реферата приведен после заключения.



Биография Вернера Гейзенберга

Вернер Гейзенберг (Хайзенберг) (Heisenberg) (1901-76) -- немецкий физик-теоретик, один из создателей квантовой механики, автор многочисленных трудов по физике и философии. Предложил (в 1925 году) матричный вариант квантовой механики; сформулировал (1927) принцип неопределенности; ввел концепцию матрицы рассеяния (1943). Труды по структуре атомного ядра, релятивистской квантовой механике, единой теории поля, теории ферромагнетизма, философии естествознания. Нобелевская премия (1932) [4].

Вернер (Карл) Гейзенберг родился 5 декабря 1901 года, в Вюрцбурге.

Отец Вернера, Август Гейзенберг, женатый на Анне Векляйн, дочери директора Королевской Максимилиановской гимназии в Мюнхене, преподавал классические языки и историю в старой гимназии в Вюрцбурге и одновременно занимал должность приват-доцента Вюрцбургского университета по отделению средневековой и современной греческой филологии. В 1910 году, он получил в Мюнхенском университете кафедру классической филологии и византинистики (единственную тогда в Германии), и семья переехала в Мюнхен [4].

Вернер рос в доме, где сам воздух, казалось, был пропитан классическими гуманитарными традициями. Его отец был убежденным сторонником разностороннего образования. В 1911 году Вернер Гейзенберг, прошедший к тому времени начальное обучение, поступил в Максимилиановскую гимназию, где больше всего его привлекала математика и языки, в том числе, санскрит, и отец во всем поддерживает его. Когда через два года Вернер заинтересовался дифференциальным исчислением и попросил отца принести ему книги по математике из университетской библиотеки, тот принес ему трактат Кронекера на латинском языке. Изучение математики (эта книга очень увлекла Вернера) и языка шло параллельно [4].

Гимназиста Гейзенберга восхищал и поражал тот факт, что математика, в частности, геометрия находятся в соответствии с природой. Через всю жизнь Гейзенберг пронес убежденность в том, что великая европейская культура, в том числе и наука, связана корнями с античной философией и с христианством.

1920 г. Вернер Гейзенберг после окончания гимназии вступил в Мюнхенский университет, где изучал физику.

1923 г. благодаря одаренности и неординарным способностям он стал доктором физических наук. Его диссертация была посвящена некоторым аспектам квантовой теории.

В течение 1924 г. Вернер Гейзенберг работает в Геттингенском университете ассистентом, а потом, получив стипендию Рокфеллеровского фонда, едет к Нильсу Бору в Копенгаген, где находится до 1927 г. Здесь Гейзенберг занимается проблемами строения атома. Его исследования касаются квантовой механики, квантовой электродинамики, релятивистской квантовой теории поля, теории ядра, магнетизма, физики космических лучей, теории элементарных частичек [4].

1925 г. он разработал систему матричной механики -- первый вариант квантовой механики.

1927 г. Вернер Гейзенберг стал профессором теоретической физики Лейпцигзкого университета. В этом же году он опубликовал работу, в которой сформулировал принцип неопределенности.

1932 г. Гейзенбергу была вручена Нобелевская премия в области физики, как отмечалось, «за создания квантовой механики, применение которой инициировало другое открытие аллотропических форм водорода».

1941 г. Вернера Гейзенберга назначили профессором физики Берлинского университета и директором Физического института кайзера Вильгельма. Не разделяя стратегию нацистов, он возглавил работы по проблемам атомных исследований [5]. 1943 г. к квантовой теории поля им была введена матрица рассеяния (S -- матрица).

Американские физики опасались, что Вернер Гейзенберг опередит их в изготовлении атомной бомбы, но из-за свей недальновидности нацисты создали очень серьезные препятствия на пути научных исследований ученого, вследствие чего немецкие участники атомного проекта не смогли даже построить ядерный реактор.

1945 г. Вернер Гейзенберг в числе других немецких физиков находился в плену, был интернирован а Великобританию. По возвращении в Германию он стал ректором Геттингенского университета и директором Института Макса Планка. Гейзенберг как и ряд других ученых предупреждал мир об опасности ядерной войны [5].

1958 г. Вернер Гейзенберг проквантировал нелинейное спинорное уравнение В. Иваненка (уравнение Иваненко-Гейзенберга). Много его работ в это время было посвящено философским проблемам физики.

Вернер Гейзенберг умер 1 февраля 1976 г. в Мюнхене [4].

Старая квантовая теория

гейзенберг квантовый физика научный

Начало 1920-х годов в атомной физике было временем так называемой «старой квантовой теории», в основе которой первоначально лежали идеи Нильса Бора, получившие развитие в работах Зоммерфельда и других учёных. В первоначальном варианте им использовалась планетарная модель атома Резерфорда, в рамках которой движущемуся по круговой орбите электрону сопоставлялись волна, квадрат модуля которой определял вероятность обнаружения электрона в данной точке (“волна ДеБройля”). Бор постулировал существование стационарных орбит, при движении по которым электрон не излучает электромагнитные волны (оказалось, что на таких орбитах укладывается целое число длин волн ДеБройля). При переходе электрона с одной орбиты на другую изменение его энергии сопровождается излучением или поглощением фотона [6]. Такая модель объясняла частотные закономерности в спектре излучения атомов водорода, но еще сохраняла черты отвергаемой классической теории (электроны в атоме имели траектории, которые нельзя наблюдать, не изменяя состояния атома). Теория не могла объяснить некоторых деталей (“тонкой структуры”), обнаруженных при более точных (интерферометрических) исследованиях спектра водорода. Но, с помощью постулатов Бора не удавалось объяснить и наблюдаемые весьма сложные спектры многоэлектронных атомов и их молекулярных соединений и не объяснялось множество других явлений, происходящих с атомами и молекулами, которые были уже хорошо известны в химии [6].

На тот момент в физике считались основополагающими следующие подходы для изучения микрочастиц:

1. Отказ от детерминированности и признание принципиальной роли случайности в процессах с участием микрообъектов. В классическом описании понятие случайности используется для описания поведения элементов статистических ансамблей и является лишь сознательной жертвой полнотой описания во имя упрощения решения задачи. В микромире же точный прогноз поведения объектов, дающий значения его традиционных для классического описания параметров, по-видимому, вообще невозможен. По этому поводу до сих пор ведутся оживленные дискуссии: приверженцы классического детерминизма, не отрицая возможности использования уравнений квантовой механики для практических расчетов, видят в учитываемой ими случайности результат нашего неполного понимания законов (“внутренних механизмов”), управляющих пока непредсказуемым для нас поведением микро объектов. Приверженцем такого подхода, допускающего наличие у квантовых объектов “внутренних степеней свободы”. Эйнштейн, сформулировавших свою позицию в знаменитом высказывании: ”Я не могу предположить, что бы господь Бог играл в кости”. До настоящего времени не обнаружено никаких экспериментальных фактов, указывающих на существование внутренних механизмов, управляющих “случайным” поведением микрообъектов [7].

2. В классической концепции вероятности всегда складываются, что и приводило к не оправдывающемуся на опыте ожиданию обнаружить при открывании двух щелей картины, равную сумме изображений, получаемых от каждой из щелей в отдельности. В квантовой механике 1 закон справедлив только в случае, когда существует хотя бы принципиальная возможность установить какое из возможных событий произошло на самом деле (при освещении щелей Юнга коротковолновым излучением можно узнать, по какому пути прошел электрон, закон сложения выполняется и интерференционной картины не возникает). Если же ситуация такова, что события принципиально неразличимы, суммарная вероятность вычисляется, как квадрат модуля суммы комплексных функций, называемых амплитудами вероятностей, при этом вероятности не суммируются, что, например, и наблюдается в экспериментах по интерференции электронов. При движении в пустом пространстве амплитуда перехода частицы из одной точки в другую совпадает с выражением для плоской монохроматической волны, частота которой связана с энергией формулой Планка: далеко идущие выводы напрашиваются сами собой! Однако, именно здесь уместна большая осторожность: современная квантовая механика является нерелятивистской теорией и из ее законов непосредственно не может быть получено исчерпывающее описание ультрарелятивистской частицы - фотона [7].

3. В классическом естествознании принципиальна возможность выполнения измерений и даже наблюдений объектов и происходящих с ними процессов, не влияющих на эволюцию изучаемой системы. Это приводит к существованию пар канонически-сопряженных классических параметров, одновременное сколь угодно точное измерение которых оказывается невозможным (к ним относятся уже упоминавшиеся координата - импульс, время - энергия, и др.).

Законы классической физики получаются из квантово - механических в пределе больших масс составляющих систему тел. При этом, например, даваемые соотношением неопределенности ограничения на точность оказываются малосущественными. Выходящий из комнаты человек, в принципе, “будет интерферировать” подобно электрону в опыте Юнга, из-за чего возникнут области в пространстве, где он не сможет появиться. Однако из-за большой массы человека размеры этих областей будут столь малы (реально много меньше размеров микрочастицы), что для реальных задач макроскопического описания указанное явление заведомо несущественно и даже не наблюдаемо. При рассмотрении же движения электрона в атоме соотношение неопределенности предсказывает наличие заведомо ненулевого импульса. Соответствующая ему кинетическая энергия оказывается близкой по порядку величины к потенциальной энергии электростатического притяжения электрона к ядру. При этом соотношение неопределенности “не дает” электрону существенно приблизиться к ядру, поскольку при этом скорость его движения неизбежно должна увеличиться. Т.о электрон в атоме является принципиально квантово-механическим объектом. При квантово-механическом рассмотрении атома даже в рамках полу - классической модели Резерфорда проблема ультрафиолетовой катастрофы снимается [7].

Новая квантовая теория в физике

Зоммерфельд, хорошо осведомленный обо всех этих трудностях, подключил Гейзенберга к работе над теорией. Первая его статья, вышедшая в начале 1922 года, была посвящена феноменологической модели эффекта Зеемана. Эта работа, в которой предлагалась смелая модель атомного остова, взаимодействующего с валентными электронами, и вводились полуцелые квантовые числа, сразу же сделала молодого учёного одним из лидеров теоретической спектроскопии. В последующих работах на базе принципа соответствия обсуждались вопросы ширины и интенсивности спектральных линий и их зеемановских компонент. В статьях, написанных совместно с Максом Борном, рассматривались общие проблемы теории многоэлектронных атомов (в рамках классической теории возмущений), анализировалась теория молекул и предлагалась иерархия внутримолекулярных движений, различающихся своей энергией (молекулярные вращения и колебания, электронные возбуждения), оценивались величины атомных поляризуемостей и делался вывод о необходимости введения полуцелых квантовых чисел [3].

Другая модификация квантовых соотношений, заключавшаяся в приписывании квантовым состояниям атома двух полуцелых значений квантовых чисел углового момента, следовала из рассмотрения аномального эффекта Зеемана (впоследствии эта модификация была объяснена наличием спина электрона). Эта работа, по предложению Борна, послужила в качестве Habilitationsschrift, то есть основания для хабилитации, полученной Гейзенбергом в возрасте 22 лет в Гёттингенском университете.

Совместная работа с Хендриком Крамерсом, написанная в Копенгагене, содержала формулировку теории дисперсии, обобщавшую недавние результаты Борна и самого Крамерса. Её итогом стало получение квантовотеоретических аналогов дисперсионных формул для поляризуемости атома в данном стационарном состоянии с учётом возможности переходов на более высокие и более низкие состояния [3].

Эта важная работа, вышедшая в начале 1925 года, явилась непосредственным предшественником первой формулировки квантовой механики.

Поистине, это время можно назвать «Эпохой бури и натиска» в квантовой теории, а институт Бора в Копенгагене -- эпицентром этой бури [7]. Квантовая теория после блистательных успехов оказалась в полосе затруднений. «Квантование по Бору» привело к возникновению явно внутренне противоречивого образа атома. Атом рисовался маленьким подобием Солнечной системы, где роль Солнца играло ядро, в котором была сконцентрирована почти вся масса атома, а вокруг ядра, подобно планетам, двигались по орбитам электроны. Каждый из электронов представлялся материальной точкой, движущейся по законам классической механики, но хотя и несшей электрический заряд, почему-то, вопреки классической электродинамике, не излучающий электромагнитных волн, несмотря на наличие ускорения. Правда, такое движение «разрешалось» не по любым орбитам, а только по тем, которые отвечали «условиям квантования»; их приходилось постулировать. Излучение же и поглощение волн, как то также постулировал Бор, происходит лишь при «перескакивании» электронов с одной стационарной орбиты на другую [6].

Положение еще более осложнилось, когда французский физик-теоретик Луи де Бройль выдвинул идею о корпускулярно-волновой, двуединой природе материи. Опыты по дифракции электронов убедительно подтвердили наличие корпускулярно-волнового дуализма, что еще усложнило картину. «Я вспоминаю, -- писал позднее Гейзенберг, -- о многочисленных дискуссиях с Бором, которые длились до поздней ночи и которые мы заканчивали в полном отчаянии. И если после таких дискуссий один отправлялся на короткую прогулку в соседний парк, то повторял снова и снова вопрос о том, может ли природа действительно быть такой абсурдной, какой она представляется нам в этих атомных экспериментах» [6].

Таким образом, Гейзенбергу принадлежит идея замены физических величин, с которыми имеют дело в атомной теории, таблицами чисел, матрицами. Вскоре после этого австрийский физик-теоретик Эрвин Шредингер предложил другой, «волновой» вариант квантовой теории, эквивалентный «матричному». У квантовой теории появилась новая математическая база, но физическая и теоретико-познавательная сторона дела еще нуждалась в анализе [6].

Результатом такого анализа явились соотношения неопределенностей Гейзенберга и принцип дополнительности Бора. Проанализировав процедуры измерения координат и импульсов, Гейзенберг пришел к выводу, что получить для них одновременно и точно определенные значения координат и импульсов, принципиально невозможно. Если координата х определяется с разбросом Dх, а проекции импульса на ось х -- с разбросом D р_х, то эти разбросы (или «неопределенности») связаны соотношением

Dх Dр_х ? ^h/_2p,

где h -- постоянная Планка [6].

Укажем еще одно соотношение DЕ Dt ? ^h/_2p, связывающее неопределенность энергии D Е состояния с продолжительностью D t его существования [6].

В квантовой теории физическим величинам ставятся в соответствие «операторы», т. е. символы, обозначающие определенные математические действия («операции»). Если порядок действия пары операторов переставим, то соответствующие им физические величины можно определить одновременно, если же операторы непереставимы, то это невозможно, и чем точнее определяется одна из таких «дополнительных» величин, тем больше неопределенность в определении второй.

Соотношения неопределенностей подчеркивают принципиальное отличие описания состояния систем в классической и в квантовой теории и необходимость статистического, т.е. вероятностного описания в последней. Появление идеи дополнительности ознаменовало качественно новый шаг в теории познания.

Осенью 1927 года Гейзенберг получил приглашение стать профессором теоретической физики в Лейпцигском университете. Он проработал там до 1941 года. Его работы по квантовой теории приобрели мировую известность, его многократно приглашали для чтения лекций во многие страны. Многочисленные поездки не снизили, однако, его научной активности [4].

В 1929 году Гейзенберг совместно с английским физиком Полем Адриеном Морисом Дираком выдвинул идею специфически-квантового обменного взаимодействия, опубликовал важные работы по квантовой теории ферромагнетизма, основанную на обменном взаимодействии электронов (одновременно и независимо близкие идеи развивал и российский физик-теоретик Яков Ильич Френкель в России) [3].

В следующим году Вернер Гейзенберг обратился к рассмотрению общей схемы квантования полей, в том числе, и электромагнитного поля. После появления релятивистской теории электронов Дирака занимался развитием теории дырок, в частности, рассматривал эффект поляризации электронно-позитронного вакуума и его возможные экспериментальные проявления [3].

К 1932 году относятся важные работы Вернера Гейзенберга в новой для него области -- физике атомного ядра. Вопрос о том, из чего состоят ядра атомов, к тому времени приобрел особую остроту: первоначальная идея об электронно-протонном их составе была окончательно отвергнута именно благодаря соотношению неопределенностей Гейзенберга: размеры ядра (а, значит и разброс координат электрона, если он в нем находится) так малы, что квантовый разброс импульсов (и энергий, соответственно) должен быть настолько велик, что удержаться внутри ядра было бы для электрона невозможно. Поэтому когда английский физик Джеймс Чедвик в 1930 году открыл частицу, масса которой лишь немногим меньше массы протона, а электрический заряд отсутствует, почти одновременно по крайней мере в двух местах -- Гейзенберг в Германии и российский физик Дмитрий Дмитриевич Иваненко в России выдвинули в 1932 году протонно-нейтронную модель ядра. Гейзенберг ввел также понятие изотопического спина и идею о насыщении ядерных сил [3].

Позже Гейзенберг (с 1941 по 1945 годы) был назначен директором института физики кайзера Вильгельма и профессором Берлинского университета [4].

Это были трудные годы. К тому времени многие крупнейшие ученые, спасаясь от фашистского режима, бежали из Германии. Хотя Гейзенберг и понимал, что его родину толкают к неминуемой катастрофе, он не счел возможным покинуть ее. Областью его интересов оставалась квантовая теория поля. После разгрома гитлеровской Германии Гейзенберг в 1946-1958 годах являлся директором физического института и профессором университета в Геттингене, а после 1958 года -- директором института физики и астрофизики и профессором университета в Мюнхене. На эти годы приходятся его активные поиски универсального единого описания всех видов материи [4].

В послевоенное время, в условиях нарастающего количества вновь открываемых элементарных частиц, встала проблема их описания при помощи как можно меньшего числа полей и взаимодействий, в простейшем случае -- единственного поля (тогда можно говорить о «единой теории поля»). Начиная примерно с 1950 года, проблема поиска верного уравнения, описывающего это единое поле, стала основной в научном творчестве Гейзенберга. Ведь для описания этого поля нужен был совершенно иной подход к изучению свойств частиц составляющих это поле. Для исследований было необходимо задействовать экспериментальное изучение различных явлений [3].

На это требовалось множество взаимно исключающих экспериментальных установок, когда только совокупность этих дополнительных явлений дало полное знание микрообъекта. Что и доказывало теорию Гейзенберга: “микрообъект обладает корпускулярными свойствами” и “микрообъект обладает волновыми свойствами”. При определенных условиях не только допустимо, но и необходимо применять противоположные понятия к одному и тому же объекту [3].

Такое применение к микрообъектам - это показал Бор на многих физических примерах - не ведет ни к каким формально-логическим противоречиям в теории и позволяет истолковать математический аппарат квантовой механики в соответствии с экспериментальными данными.

Разрешение противоречия между корпускулярными и волновыми понятиями состоит в признании того, что противоположные корпускулярные и волновые свойства микрообъектов едины. Именно поэтому квантовые понятия, отражающие эту двуединую природу микрообъектов, должны качественно отличаться от классических понятий.

Его подход для описания единого поля, основывался на нелинейном обобщении уравнения Дирака и наличии некоторой фундаментальной длины (порядка классического радиуса электрона), ограничивающей применимость у обычной квантовой механики. В целом это направление, сразу же столкнувшееся со сложнейшими математическими проблемами и необходимостью вместить в себя огромное количество экспериментальных данных, было скептически воспринято научным сообществом и разрабатывалось почти исключительно в группе Гейзенберга. Несмотря на то, что успеха достигнуто не было и развитие квантовой теории шло в основном по иным путям, некоторые идеи и методы, появившиеся в работах немецкого учёного, сыграли свою роль в этом дальнейшем развитии. В частности, мысль о представлении нейтрино в качестве голдстоуновской частицы, возникающей в результате спонтанного нарушения симметрии, оказала влияние на развитие концепции суперсимметрии [3].



Заключение

В результате изучения биографии Вернера Гейзенберга и его вклада в разработку квантовой механики можно сделать следующие выводы:

1) Вернер Гейзенберг был неординарной личностью с гибким умом, исследовательской интуицией, он был физиком - философом и неисправимым идеалистом, что в конечном итоге и послужило ему на пользу в борьбе с трудностями в познании истинной природы мельчайших частиц.

2) До Гейзенберга квантовая механика не могла объяснить поведение элементарных частиц, их передвижения и образования, т.к. в основе её лежал принцип упрощения, принцип принятия на веру. С этим и стал прежде всего бороться немецкий физик, для того что бы наконец-то приблизиться к раскрытию тайны уравнения из которого состоит мир. Он на деле решал философские вопросы науки.

3) Гейзенберг был одним из тех учёных, работы которых сформировали облик физики XX-го столетия. Своим определением измеряемых величин как не коммутирующих операторов он произвёл окончательный перелом в классической физике и положил основу непротиворечивой формулировке квантовой механики.

Наследие Гейзенберг сложно переоценить. Изучив биографию этого выдающегося ученого и его вклад в развитие квантовой механики, я еще раз был поражен любознательностью и гениальностью Гейзенберга в частности и ученых-физиков в целом. Благодаря его исследованиям был сделан ряд важнейших открытий, изменивших мир! Без его трудов не было бы атомных электростанций и ядерного оружия, без которых немыслим современный мир.



Список литературы

1. Готт В.С. Философские проблемы современной физики. М: 1988.

2. Омельяновский М.Э. Гейзенберг - физик и философ. - М., 1973. Кудрявцев П.С. История физики. Т 1,2,3. - М., 1948-1971

3. В. Гейзенберг. Развитие квантовой механики // В. Гейзенберг, Э. Шрёдингер, П. А. М. Дирак. Три нобелевских доклада. -- М.-Л.: ГТТИ, 1934.

4. Энциклопедия биографий: http://biographera.net

5. Свободная энциклопедия: http://wikipedia.org

6. М.А.Ельяшевич, "От возникновения квантовых представлений до становления квантовой механики", статья в журнале "Успехи фихических наук", т.122, вып.4, стр.673-717, 1977.

7. www.n-t.ru Электронная библиотека организации «Наука и техника» международной общественной



Хронологический список важнейших научных открытий и технологических изобретений человечества

В соответствии с обязательными требования к оформлению реферата контрольной работы «В конце реферата приводится хронологический список важнейших научных открытий и технологических изобретений человечества»

2,6 млн лет назад: Обработка камня в Африке[2]

1,5-2 млн лет назад: начало освоения огня[3]

800--400 тыс. лет назад: Топор в виде колуна в Кении[4]

790 тыс. лет назад: Homo erectus или Homo ergaster научились добывать огонь в Африке[5]

400 тыс. лет назад: Краска в Замбии[6]

400 тыс. лет назад: Копьё в Европе[7]

164 тыс. лет назад: Каменный нож в Африке[8]

100 тыс. лет назад: Пошив одежды[9]

50 тыс. лет назад: Флейта в Европе

50 тыс. лет назад: Лук и стрелы в Африке

42 тыс. лет назад: люди научились ловить рыбу в открытом море.

37 тыс. лет назад: Счётные палочки в Африке (Свазиленд)

35 тыс. лет назад: Первые художественные произведения. Африка.

29-25 тыс. лет назад: Керамика (Вестоницкая Венера) в Европе

27 тыс. лет назад: Копьеметалка (атлатль) в северо-западной Африке

15 тыс. лет назад: Бумеранг в Австралии

13 тыс. лет назад: Керамика в Японии

8 тыс. до н. э. -- каноэ из Пессе -- первая известная лодка-долблёнка.

10-е тысячелетие до н. э.

* Земледелие в Плодородном полумесяце

* 9500 лет. до н. э.: зернохранилище в долине реки Иордан

7-е тысячелетие до н. э.

* 6200 г. до н. э.: Карта в Чатал-Гуюке

* 6000 г. до н. э.: Лодка в Нигерии

5 тысячелетие до н. э.

* 5000 г. до н. э.: Папирусная просмолёная лодка в Кувейте

4 тысячелетие до н. э.

* 4 тысячелетие до н. э.: Цемент в Древнем Египте

* 4000 г. до н. э.: Папирус в Древнем Египте

* 4000 г. до н. э.: Бронза: Сузы (Иран), Луристан (Иран), Месопотамия (Ирак)

* 4000 г. до н. э.: Мощение дорог: камнем в г. Ур, Междуречье и деревом (гати) в г. Гластонбери, Англия

* 3500 г. до н. э.: Фанера в Древнем Египте

3-е тысячелетие до н. э.*

3000 г. до н. э.: Гончарный круг в Древнем Египте

* 3000 г. до н. э.: Свеча в Древнем Египте

* 2800 г. до н. э.: Мыло в Вавилоне.

* 2800 г. до н. э.: Пуговица в цивилизациях долины Инда (вероятно, как украшение)

* 2600 г. до н. э.: Колесница в Месопотамии (Штандарт из Ура)

* 2600 г. до н. э.: Канализация в цивилизациях долины Инда

* 2500 г. до н. э.: Туалеты со спуском воды в Мохенджо-Даро (цивилизации долины Инда)

* 2400 г. до н. э.: Судостроительная верфь в Лотхале

2-е тысячелетие до н. э.

* Стекло в Древнем Египте

* Выплавка железа в Анатолии, на Кавказе и в Индии

* Каучук в Месоамерике

* 1800 г. до н. э.: Алфавит в Финикии

1 тысячелетие до н. э.* VII век до н. э.: Монеты в Китае и Лидии

* VI век до н. э.: Зубной протез в этрусской цивилизации

* V век до н. э.: Катапульта в Сиракузах (Италия)

* IV век до н. э.: Компас в Древнем Китае

* IV век до н. э.: Винт: Архит Тарентский

* До 250-й года до н. э.: Архимедов винт: Архимед

* 150-й год до н. э.: Астролябия: Гиппарх

* II век до н. э.: Пергамент в Пергаме

* 87-й год до н. э.: Антикитерский астрономический вычислитель на базе многоступенчатого редуктора (с использованием дифференциала) в Греции.

Первое тысячелетие

* I век: Прототип паровой турбины: Герон Александрийский

* I век: Вертикальный судовой руль в Китае

* 105: Бумага: Цай Лунь, Китай

* 132: Простейший сейсмометр: Чжан Хэн, Китай

* III век: Тачка: Чжугэ Лян, Китай

* III век: Колесница, указывающая на юг: Ма Цзюнь, Китай

* III век: Подкова в Германии

* IV век: Стремя в династии Цзинь, Китай

* IV век: Зубная паста в Римском Египте

* VI век-VIII век: Фарфор в Китае

* VI--IX век: Гравюра на дереве (ксилография) в Китае

* VII век: Отвал плуга в Восточной Европе

* VII век: Шахматы в Индии

* VII век: Ветряная мельница в Персии

* 673: Греческий огонь: Каллиник из Гелиополя

* IX век: Дымный (чёрный) порох в Китае

* 852: Парашют: Аббас ибн Фирнас, Кордовский халифат

* 875: Дельтаплан: Аббас ибн Фирнас, Кордовский халифат

* X век: Прядильное колесо в Индии или Китае

* X век: Седло в Евразии

* X век: Вилка -- столовый прибор, в Византии.

2-е тысячелетие

XI век

* 1040: Подвижные литеры, Би Шэн

XII век

* 1128: Пушка в Китае

* 1132: Китайскими оружейниками был изобретён первый в мире огнемёт.

XIII век

* ок. 1200: Стеклянное зеркало в Европе

* XIII век: Петля для застёгивания пуговиц в Германии

* Вторая половина XIII века: Коленчатый вал: Исмаил ибн аль-Раззаз аль-Джазари

* 1232: Неуправляемые реактивные снаряды класса «земля -- земля» применены Китаем в бою с монголами

* 1232: В Китае используют воздушные змеи для связи в войсках* 1280: Очки в Италии

XIV век

* В Китае впервые используются счёты

* 1335: Механические башенные часы в Милане

* Середина XIV века: Астрономические часы на основе астролябии: Ибн аш-Шатир

* Середина XIV века: Доменная печь в Европе.

XV век

1403: В Корее изготовлен первый в мире наборный металлический шрифт

* 1414 В Англии построен первый военный корабль с пушками "Святой Дух"

* Первая треть XV века: Аркебуза в Европе

* 1440: Первый гигрометр из шерсти: Николай Кузанский

* 1450: Ручной типографский станок: Иоганн Гутенбер

* 1451: Рассеивающая линза для очков: Николай Кузанский

* 1494: Двойная запись в бухгалтерском учёте: Лука Пачоли

* 1498: Зубная щетка из щетины в Китае

XVI век

* Ок. 1500: Современные ножницы: Леонардо да Винчи

* Ок. 1500: Современный подшипник качения: Леонардо да Винчи

* Начало XVI века: Мушкет в Испании

* 1510: Карманные часы: Петер Хенляйн.

* 1525: Зернистый порох в Европе.

* 1540: Технология получения диэтилового эфира: Валерий Кордус

* 1565: Карандаш: Конрад Геснер

* 1576: Первый броненосец: Ода Нобунага

* 1589: Вязальный станок: Уильям Ли

1590: Микроскоп: Ханс Янссен, Захарий Янсен

* 1593: Термоскоп: Галилео Галилей

XVII век * 1608: Телескоп: Ханс Липперсгей, Захарий Янсен

* 1610: Усовершенствованный телескоп: Галилео Галилей

* 1617: Джон Непер создал деревянную машину для выполнения простейших вычислений.

* 1620: Логарифмическая линейка: Уильям Отред

* 1629: Паровая турбина: Джованни Бранка

* 1641: Изобретён стеклянный жидкостный термометр.

* 1643: Барометр: Эванджелиста Торричелли

* 1645: Блез Паскаль изобрёл механическую счётную машину.

* 1650: Многоступенчатая ракета: Казимир Семеoнович

* 1650: Вакуумный насос: Отто фон Герике

* 1654: Англичанин Роберт Биссакар (и независимо от него в 1657 году -- С.Патридж) усовершенствовал логарифмическую линейку (добавил бегунок)

* 1657: Маятниковые часы: Христиан Гюйгенс

* 1660: Водяной барометр: Отто фон Герике

* 1663: Изобретён зеркальный телескоп

* 1663: Электрическая машина: Отто фон Герике

* 1666: Исаак Ньютон получает спектр солнечного света при помощи оптической призмы

* 1666: Роберт Гук изобретает спиртовой уровень и винтовые зубчатые колёса.

* 1672: Телескоп-рефлектор: Исаак Ньютон

* 1673: Антони Ван Левенгук, научился изготовлять линзы с 150--300-кратным увеличением для микроскопа и первый пронаблюдал и зарисовал микроорганизмы в капельке воды, капиллярные сосуды в хвосте головастика, красные кровяные тельца и сотни других удивительных вещей, о которых никто и не подозревал.

* 1673: Готфрид Вильгельм Лейбниц изготовил арифмометр (первый механический калькулятор), позволявший легко выполнять вычитание, умножение и деление

* 1677: Симон Матвеевич Гутовский построил первый русский стан глубокой печати. Начало нотопечатания.

* 1680: Изобретён паровой котёл -- так называемый котёл Папина, сконструированный и изготовленный французским физиком и инженером Д. Папином.

* 1683: Усовершенствование конструкции прямоугольной логарифмической линейки: Томас Эверард, на этой линейке впервые применена обратная шкала. Её использование позволяло находить глубину различных бочонков стандартного объёма.

* 1698: Водяной насос с паровым двигателем: Томас Севери

XVIII век

1700

* 1701: Рядовая сеялка: Джетро Талл

* 1703: Газовый термометр: Г. Амонтон

* 1705: Поршневой паровой двигатель: Томас Ньюкомен

* 1709: Фортепиано: Бартоломео Кристофори ди Франческо

1710-е

* 1710: Спиртовой термометр: Рене Реомюр

* 1714: Ртутный термометр Фаренгейта: Габриель Фаренгейт

* 1717: токарно-винторезный станок с механизированным суппортом: Андрей Нартов

1730-е

* 1733: Роликовый ткацкий челнок: Джон Кей

* 1733: Изобретены первые ахроматические линзы

1740-е

* 1742: Печь Франклина: Бенджамин Франклин

* 1745 год: электрический конденсатор -- лейденская банка: Эвальд Юрген фон Клейст, Питер ван Мушенбрук

1750-е

* 1752: Громоотвод: Бенджамин Франклин

* 1752: Механический верстомер: Леонтий Шамшуренков

1760-е

* 1767: Прядильная машина: Джеймс Харгривз

1769: Универсальная паровая машина: Джеймс Уатт

* 1769: Первый полноразмерный паровой автомобиль: Николя Жозеф Кюньо

1770-е

* 1775: Боевая подводная лодка -- Дэвид Бушнелл

* 1775: Англичанин Джон Утрэм изобретает трамвай на конной тяге

* 1776: Швейцарский часовщик Жан-Муаз Понзе создаёт секундомер

* 1777: Циркулярная пила (патент): Сэмюэл Миллер

* 1779: Прядильная мюль-машина: Сэмюэл Кромптон

1780-е

* 1789-е: Боевые ракеты с железным корпусом: Типу Султан в Индии

* 1783: Жаротрубный паровой котёл Джон Стивенс

* 1783: Парашют: Луи-Себастьян Ленорман, Жан Пьер Бланшар

* 1783: Воздушный шар, заполненный горячим воздухом -- монгольфьер: Братья Монгольфье

* 1783: Воздушный шар, заполненный водородом -- шарльер: Жак Шарль* 1784: Бифокальная линза: Бенджамин Франклин

* 1784: Эффективный масляный светильник: Эми Арганд

* 1784: Шрапнель: Генри Шрапнель

* 1785: Механический ткацкий станок: Эдмунд Картрайт

* 1785: Автоматизированная водяная мельница с поточным производством: Оливер Эванс.

* 1786: Молотилка: Эндрю Мейкл

* 1787: Паровой двигатель высокого давления: Оливер Эванс

1790-е

* 1791: Пароход: Джон Фитч

* 1793: Оптический телеграф: Клод Шапп

* 1794: Металлообрабатывающий станок и пресс: Г. Модсли

* 1795: Консервирование: Николя Аппер

* 1797: Чугунный плуг: Чарльз Ньюболд

* 1798: Вакцинация: Эдвард Дженнер

* 1799: Сеялка (патент): Элиаким Спунер

* 1800: Электрическая батарея: Алессандро Вольта

XIX век

1800-е

* 1801: Жаккардовый ткацкий станок: Жозеф Мари Жаккар

* 1802: Проект парохода с гребным винтом: Стивенс, Джон

* 1803: Электрическая дуговая сварка: Василий Владимирович Петров

* 1804: Паровоз: Ричард Тревитик

* 1805: Подводная лодка «Наутилус»: Роберт Фултон

* 1805: Проект холодильника: Оливер Эванс

* 1807: Пароход: Роберт Фултон

* 1808: Ленточная пила (патент): Вильям Ньюберри

* 1810 Консервирование пищи .Метод изобретен французом Николой Аппером

1810 Парововой печатный пресс изобретен немцем Фридрихом Кёнигом

* 1814: Первый практичный паровой локомотив «Блюхер»: Джордж Стефенсон

* 1816: Безопасная шахтёрская лампа (лампа Дэви): Гемфри Дэви

* 1816: Двигатель Стирлинга: Роберт Стирлинг

* 1816: Стетоскоп: Рене Лаэннек

* 1819: Усовершенствованное казнозарядное кремнёвое ружьё: Джон Холл 1820-е

* 1821: Электромотор: Майкл Фарадей

* 1823: Зажигалка: Иоганн Дёберейнер

* 1824: Двигатель внутреннего сгорания, адаптация парового двигателя к работе на газе: Сэмюэль Браун

* 1826: Газовая плита: Джеймс Шарп.

* 1827: Спички, зажигающиеся трением: Джон Уолкер

* 1827: Первый практичный гребной винт: Джозеф Рессел

1830-е

* 1831: Электромагнит с многослойной обмоткой: Джозеф Генри

* 1831: Реле: Джозеф Генри

* 1831: Электрический генератор: Майкл Фарадей, Аньош Йедлик

* 1832: Электрический телеграф: Павел Львович Шиллинг

* 1833: Аналитическая машина (прообраз компьютера): Чарльз Бэббидж

* 1833: Электродвигатель постоянного тока: Уильям Стерджен, Томас Дэвенпорт

* 1834: Наждачная бумага (патент): Исаак Фишер

* 1834: Шрифт Брайля: Луи Брайль

* 1834: Компрессионный холодильник: Джекоб Перкинс

* 1835: Электромеханическое реле: Джозеф Генри

* 1835: Лампа накаливания: Джеймс Линдсей.

* 1836: Пароход с гребным винтом: Джон Эрикссон, Френсис Смит

* 1836: Швейная машина с двумя нитками, игла с ушком у острия: Йозеф Мадерспергер

* 1836: Зерноуборочный комбайн: Хайрам Мур, Джозеф Хаскалл

* 1837: Фотография: Луи Дагер

* 1837: Стальной плуг: Джон Дир[125]

* 1837: Закрытый водолазный костюм с жёстким шлемом: Август Зибе

* 1838: Азбука Морзе: Сэмюэл Морзе

* 1839: Получение резины вулканизацией каучука: Чарльз Гудьир

* 1839: Современный велосипед с педалями и седлом: Киркпатрик Макмиллан.

* 1839 (запатентован 1842): Паровой молот (англ.)русск.: Джеймс Несмит

* 1840: Первое минеральное удобрение: Юстус Либих

1840-е

* 1841: Саксофон: Адольф Сакс

* 1842: Анестезия: Кроуфорд Лонг

* 1842: Минеральное удобрение суперфосфат: Джон Беннет Лоус

* 1844: Безопасные спички: Густав Эрик Паш.

* 1844: Производство бумаги из древесной целлюлозы: Чарльз Фенерти

* 1845: Пневматическая шина: Роберт Томсон

* 1846: Швейная машина с челночным стежком: Элиас Хоу

1850-е

1852: Дирижабль: Анри Жиффар

* 1852: Безопасный лифт: Элиша Отис

* 1852: Гироскоп: Фуко

* 1853: Планёр: Джордж Кэйли

* 1853: Шприц: Чарльз Габриэль Праваз

* 1855: Бессемеровский процесс: Генри Бессемер

* 1856: Целлулоид: Александр Паркес

* 1857: Фоноавтограф: Эдуард Леон Скотт де Мартинвилль.

* 1858: Подводный телеграфный кабель: Фредерик Ньютон Гисборн[135]

* 1858: Швейная машина для шитья обуви: Лиман Рид Блэйк

* 1859: Нефтегазовая буровая установка: Эдвин Дрэйк

* 1859: Свинцово-кислотный аккумулятор: Гастон Планте

* 1859: Двухтактный двигатель внутреннего сгорания, работающий на газе: Жан Ленуар

* 1860: Магазинная винтовка: Оливер Винчестер, Кристофер Спенсер

* 1860: Самодвижущаяся торпеда: Джованни Луппис, Роберт Уайтхед

1860-е

* 1861: Первый броненосец USS Monitor: Джон Эрикссон

* 1861: Регенеративная печь Сименса: Сименс, Вернер фон

* 1862: Картечница Гатлинга: Ричард Гатлинг

* 1862: Механическая подводная лодка: Нарсис Монтуриоль

* 1862: Пастеризация: Луи Пастер, Клод Бернар

* 1863: Механическое пианино: Анри Фурно

* 1863: Метрополитен: Джон Фаулер

* 1864: Мартеновская печь: Пьера Мартена

* 1866: Динамит: Альфред Нобель

* 1867: Железобетон: Монье

* 1868: Современная пишущая машинка: Кристофер Шоулз, Карлос Глидден и Самуэль

* 1868: Пневматический тормоз паровоза: Джордж Вестингауз

* 1869: Пылесос: Айвз Макгаффни

* 1869: Гектограф (копировальный аппарат): Михаил Иванович Алисов

1870-е

* 1871: Трамвай на канатной тяге: Эндрю Смит Холлиди

* 1871: Паровая буровая установка: Симон Ингерсолл

* 1872: Целлулоид: Джон Хайетт

* 1873: Железнодорожная автосцепка: Эли Джанней

* 1873: Современный электродвигатель постоянного тока: Зеноб Грамм

* 1873: Джинсы: Леви Страусс

* 1873: Электровакуумный диод: Фредерик Гутри

* 1876: Телефон: Александер Белл

* 1876: Четырёхтактный газовый двигатель внутреннего сгорания: Николаус Отто

* 1876: Бензиновый карбюратор: Готлиб Даймлер

* 1876: Безрегуляторная дуговая лампа: Павел Николаевич Яблочков

* 1877: Асинхронный электродвигатель: Никола Тесла

* 1877: Фонограф: Томас Эдисон

* 1877 Пиролиз нефти: Александр Александрович Летний

* 1878: Лампа накаливания: Джозеф Сван

* 1879: Автомобильный бензиновый двигатель: Карл Бенц

* 1879: Кассовый аппарат: Джеймс Ритти

* 1879: Автомобиль: Джордж Селден (патент)

* 1880: Горизонтальный маятниковый сейсмограф: Джон Милн

1880-е

* 1881: Электрический трамвай: Вернер фон Сименс

* 1882: Электрический утюг: Генри Сили

* 1882: Электросварка на угольных электродах: Николай Бенардос

* 1882: Троллейбус: Вернер фон Сименс

* 1882: Паяльная лампа: Карл Ниберг

* 1883: Электродвигатель переменного тока: Никола Тесла

* 1883: Электрическая плита: Томас Ахерн

* 1883: Паровая турбина Лаваля: Густаф Лаваль

* 1883: Свисток Гальтона, первый практический способ получения ультразвука: Фрэнсис Гальтон

* 1884: Авторучка с капиллярной системой: Льюис Уотерман

* 1884: Перфокарта: Герман Холлерит

* 1884: Паровая турбина Парсонса: Чарлз Парсонс

* 1885: Первый коммерческий автомобиль с бензиновым двигателем: Карл Бенц

* 1885: Турбокомпрессор бензинового двигателя внутреннего сгорания: Готтлиб Даймлер

* 1885: Пулемёт Максима («Максим»): Хайрам Максим

* 1885: Мотоцикл: Готлиб Даймлер, Вильгельм Майбах

* 1885: Трансформатор: Уильям Стенли

* 1885: Безопасный велосипед: Джон Старлей

* 1886: Посудомоечная машина: Джозефина Кокрейн

* 1886: Нефтяной двигатель: Экройд Стюарт

* 1886: Бензиновый двигатель внутреннего сгорания: Готтлиб Даймлер

* 1886: Усовершенствованный цилиндр фонографа: Чарльз Тэйнтер, Александер Белл

* 1886: Контактная электросварка: Элиху Томсон

* 1887: Монотип (полиграфия): Толберт Лэнстон

* 1887: Контактные линзы: Адольф Фик, Юджин Кальт, Август Мюллер

* 1887: Граммофон: Эмиль Берлинер

* 1887: Автомобиль на газолине: Готтлиб Даймлер

* 1888: Гусеничный трактор: Фёдор Блинов

* 1888: Многофазные электрические системы переменного тока: Никола Тесла (30 взаимосвязанных патентов.)

* 1888: Электросварка на металлических электродах под слоем флюса: Николай Славянов

* 1888: Малогабаритная фотокамера: Джордж Истмен

* 1888: Шариковая ручка: Джон Лауд (патент на принцип действия).

* 1888: Первый кинофильм :Луи Ле Принц

* 1888: Усовершенствованный электрический трамвай: Фрэнк Спрейг

* 1889: Ткацкий станок Нортропа: Джеймс Нортроп

1890-е

* 1891: Эскалатор: Джесс Рено

* 1891: Промышленный крекинг нефти: В. Г. Шухов, С. П. Гаврилов

* 1891: Карборунд: Эдвард Гудрих Ачесон

* 1891: Разводной ключ: Юхан Йоханссон

* 1891: Трансформатор Теслы: Никола Тесла

* 1892: Процесс Липпмана получения цветной фотографии: Габриэль Липпман

* 1892: Автоматическая телефонная станция: Алмон Браун Строугер

* 1893: Радиопередатчик: Никола Тесла

* 1893: Боросиликатное стекло: Отто Шотт

* 1893: Распылительный карбюратор: Янош Чонка, Донат Банки

* 1894: Доильный аппарат: Густав Лаваль

* 1894: Пневматический отбойный молоток: Чарльз Кинг

* 1895: Дизельный двигатель: Рудольф Дизель

* 1895: Радиоприёмник : Александр Попов

* 1895: Радиосвязь: Маркони, Гульельмо

* 1895: Рентгеновское излучение: Вильгельм Рентген

* 1895: Кинематограф: Братья Люмьер

* 1896: Двухступенчатая паровая турбина: Чарльз Кёртис

* 1898: Радиоуправление: Никола Тесла

* 1898: Катушка зажигания: Никола Тесла

* 1898: Бескомпрессорный нефтяной двигатель высокого давления: Густав Тринклер

* 1899: Электрический автомобильный стартёр: Клайд Колеман

* 1899: Магнитная запись звука: Поульсен, Вальдемар

* 1899: Газовая турбина: Чарльз Кёртис

1900-е

* 1900: Цеппелин (жёсткий дирижабль): Фердинанд фон Цеппелин

* 1900: Синтетический адреналин (эпинефрин): Ёкиси Такаминэ, Кэйдзо Уэнака

* 1901: Ртутная лампа: Питер Хьюитт

* 1902: Радиотелефон: Вальдемар Поульсен, Реджинальд Фессенден

* 1902: Вискозное волокно: Чарльз Кросс, Эдвард Беван, Клайтон Бидл

* 1902: Получение азотной кислоты (процесс Оствальда): Вильгельм Оствальд * 1903: Самолёт: Братья Райт (первый практический полет)

* 1903: Первый теплоход и одновременно первый дизель-электроход (танкер «Вандал»): фирма «Товарищество братьев Нобель»

* 1903: Термос: Рейнольд Бюргер (нем.)

* 1904: Вакуумный диод: Джон Амброз Флеминг

* 1904: Розетка и вилка: Харви Хаббелл.

* 1904: Миномёт: мичман Власов и капитан Гобято

* 1906: Триод: Ли де Форест

* 1906: Гидролокатор: Льюис Никсон

* 1907: Бытовой пылесос: Джеймс Спенглер

* 1907: Электрическая стиральная машина: Алва Фишер

* 1907: Вертолёт: Поль Корню

* 1907: Глутамат натрия -- первая пищевая добавка: Икэда Кикунаэ

* 1908: Гирокомпас: Герман Аншютц-Кемпфе

* 1908: Синтез аммиака: Фриц Габер

* 1908: Целлофан: Жак Бранденбергер

* 1910: Самолёт с воздушно-реактивным двигателем: Анри Коанда

* 1910: Гидроплан: Анри Фабр

* 1911: Усовершенствованный автомобильный стартер: Чарлз Кеттеринг

* 1911: Сверхпроводимость: Камерлинг-Онесс

* 1911: Газотермическое напыление Шооп, Макс Ульрих

* 1912: Масс-спектрометр: Джон Томсон

* 1913: Усовершенствованная рентгеновская трубка (трубка Кулиджа): Уильям Кулидж

* 1913: Счётчик Гейгера: Ганс Вильгельм Гейгер

* 1913: Нержавеющая сталь: Гарри Бреарли

* 1913: Военный парашют: Штефан Банич

* 1913: Установка пулемёта на самолёте: поручик Поплавко.

* 1914: Жидкостный реактивный двигатель: Роберт Годдард

* 1914: Боевой танк: Уильям Триттон, Уолтер Вильсон

* 1914: Регенеративный радиоприёмник: Эдвин Армстронг

* 1915: Судно на воздушной подушке: Дагоберт Мюллер

* 1915: Торирование катода электронных ламп: Ленгмюр, Ирвинг

* 1915: Противогаз: Н.Д. Зелинский[источник не указан 1069 дней]

* 1915: Прожектор: Элмер Сперри

* 1915: Ламповый генератор: Ли де Форест

* 1916: Газонаполненная лампа накаливания: Ленгмюр, Ирвинг

* 1917: Гидролокатор: Поль Ланжевен

* 1918: Супергетеродин: Эдвин Армстронг, Вальтер Шоттки

* 1918: Кварцевый генератор: Александр Николсон

* 1920-е: синтетический инсулин: Пауль Лангерганс

* 1921: полиграф: Джон Ларсон

* 1922: кристадин -- прообраз транзистора: Олег Лосев

* 1922: абсорбционный холодильник: Бальтазар фон Платен, Карл Мунтерс

* 1923: звуковое кино: Ли де Форест

* 1923: электронное телевидение (диссектор): Фило Фарнсуорт

* 1923: аэродинамическая труба: Макс Мунк

* 1923: ксеноновая лампа-вспышка: Харольд Эдгертон

* 1925: ультрацентрифуга (использование для определения молекулярной массы): Теодор Сведберг

* 1925: иконоскоп: Владимир Зворыкин

* 1925: телевизионная система с механической разверткой: Чарльз Дженкинс

* 1926: электромеханическое телевидение: Джон Бэрд

* 1926: аэрозольный баллон: Эрик Ротейм

* 1926: антенна «волновой канал»: Синтаро Удо, Хидэцугу Яги

* 1927: хлопкоуборочный комбайн: Джон Руст

* 1928: электробритва: Джекоб Шик

* 1928: Пенициллин: Александр Флеминг

* 1929: электроэнцефалограф (ЭЭГ): Ганс Бергер

* 1930-е: Ядерная медицина: Фредерик Жолио-Кюри, Ирен Жолио-Кюри, Таро Такеми

* 1931: Радиотелескоп: Карл Янский, Гроут Ребер

* 1931: Электронный микроскоп: Макс Кнолль, Эрнст Руска

* 1931: Магнитно-резистивная сталь: Котаро Хонда

* 1931: Кинескоп: Владимир Зворыкин

* 1932: Поляроидное стекло: Эдвин Герберт Лэнд

* 1933: Частотная модуляция: Эдвин Армстронг

* 1934: Судно-амфибия на воздушной подушке: Владимир Левков

* 1935: Радар: Роберт Уотсон-Уотт

* 1935: Спектрофотометр: Артур Харди

* 1937: Воздушно-реактивный двигатель: Фрэнк Уиттл и Ханс-Иоахим Пабст фон Охайн

* 1937: Турбовинтовой двигатель: Жоржи Йендрассик

* 1937: Нейлон: Уоллес Карозерс

* 1937: Портативный электрокардиограф: Таро Такэми

* 1938: Стекловолокно: Рассел Слейтер

* 1938: Ксерография: Честер Карлсон

* 1938: Шариковая ручка: Ласло Биро

* 1939: Ракета с прямоточным воздушно-реактивным двигателем: РВ-3 (СССР)

* 1941: Компьютер на электромеханических элементах: Конрад Цузе

* 1942: Динамореактивный гранатомёт (базука): Лесли Скиннер, Кларенс Хикман* 1942: Ядерный реактор: Энрико Ферми

* 1942: Подводный нефтепровод: Артур Хартли, Англо-Иранская нефтяная компания, Siemens (операция Pluto)

1942: первая серийная управляемая баллистическая ракета Фау-2: Вернер фон Браун

* 1943: Акваланг: Жак-Ив Кусто и Эмиль Ганьян

* 1943: Компьютер на электронных лампах: Томми Флауэрс

* 1944: Электронный спектрометр: Эллиот Эванс

* 1944: Противотанковая управляемая ракета: Макс Крамер

* 1945: Атомная бомба: Манхэттенский проект (но заметим: теория цепной ядерной реакции разработана в 1933)

...