История исследования воды

История исследования воды

С давнего времени высшие умы  человечества задавали себе вопрос: в  чём суть воды, какое значение она  в человеческой жизни? Первое научное  открытие в данной области, которое  до нас дошло, называется «Учение о четырёх стихиях».

Оно было написано в четвёртом веке до н. э. древнегреческим философом  Аристотелем. В состав четырёх стихий входят земля, огонь, вода и воздух. Причём вода служит источником холода и влаги. До восемнадцатого века н. э. воду считали отдельным химическим элементом до тех пор, пока учёный Франции Лавуазье в 1783 году не повторил эксперименты английского учёного  Кавендиша. Опыты заключались в  рассоединении воды при помощи электрического тока. Лишь француз смог выявить то, что вода может распадаться на водород и кислород. Поэтому он сделал вывод, что вода является окисью водорода. Данный факт ложится в основу последующих опытов воды.

Но до определения химического  состава воды, над её физическими  свойствами раздумывали многие великие  учёные. Так, Галилео Галилей впервые  начал размышлять о том, почему лёд  в момент паводков не тонет и плывёт по рекам? Ведь в принципе, твёрдое  вещество должно иметь высокую плотность  и тяжеловесность, по сравнению с  жидким веществом. К тому же, каким  образом рыбы могут жить под водой  в зимнее время? Они вмерзаются в слои льда? Оказалось, что причиной является способность воды к увеличению плотность только до -3,98 ºС. Ниже этого значения вода теряет свою плотность. По этой причине под слоями льда, которые покрывают в зимнее время водоёмы, вода сохраняет положительную температуру, из-за чего там живут рыбы и другие млекопитающие. Этот фактор знают рыболовы. Закон четырёх градусов доказал и обосновал в 1772 году физик из Франции Делюк.

Всё, что затрагивает термометры, люди, ассоциируют в своём сознании с фамилиями учёных «Кельвин»  и «Цельсий». Однако всем интересно  будет узнать то, что мысль принять  точки плавления и кипения  воды в качестве опорных в шкале термометра, сначала посетили немецкого учёного Гюйгенса. Это произошло уже в 1615 г.

Начало девятнадцатого века было ознаменовано изобретением парового транспорта, который  помогал приводить в движение первые из железнодорожных составов. Физики из Франции П. Дюлонг и Д. Араго провели изучение взаимосвязи между давлением насыщенного водного пара и температурой воды. Дмитрий Менделеев, популярный создатель периодической таблицы химических элементов, в течение 1891-1897 годов вывел формулу, в которой плотность воды зависит от её температуры. И уже в 1932 г. Учёные из Америки Г. Юрии и Э. Уошберн сделали открытие «тяжёлой воды». Это изотопный вид воды, где лёгкий атом водорода сменяется на тяжёлый «дейтерий». Данная разновидность воды в природе не наблюдается, однако эти научные исследования помогают открыть новые перспективы в промышленности современного мира, в том числе и разработках уникальных нано технологий.