Vitenskap og teknologi i Russland - Science and technology in Russia

Vitenskap og teknologi i Russland har utviklet seg raskt siden opplysningstiden , da Peter den store grunnla Russian Academy of Sciences og St. Petersburg State University og polymat Mikhail Lomonosov grunnla Moscow State University , og etablerte en sterk innfødt tradisjon innen læring og innovasjon.

På 1800- og 1900 -tallet produserte Russland mange bemerkelsesverdige forskere og ga viktige bidrag innen fysikk , astronomi , matematikk , databehandling , kjemi , biologi , geologi og geografi . Russiske oppfinnere og ingeniører utmerket seg på områder som elektroteknikk , skipsbygging , romfart , våpen , kommunikasjon , IT , atomteknologi ogromteknologi .

Mer nylig førte krisen på 1990 -tallet til en drastisk reduksjon av statlig støtte til vitenskap og teknologi, noe som førte til at mange russiske forskere og universitetsutdannede flyttet til Vest -Europa eller USA. På 2000 -tallet, på bølgen av en ny økonomisk boom, har situasjonen blitt bedre, og den russiske regjeringen startet en kampanje rettet mot modernisering og innovasjon med blandet suksess.

Historie

På begynnelsen av 1700 -tallet ga reformene av Peter den store (grunnlegger av Russian Academy of Sciences og St. Petersburg State University) og arbeidet til slike mestere som polymat Mikhail Lomonosov (grunnleggeren av Moscow State University) et stort løft for utvikling av vitenskap og innovasjon i Russland.

Mange kjente russiske forskere og oppfinnere var emigranter , som Igor Sikorsky , kreditert oppfinnelsen av de første helikoptrene, Vladimir Zworykin , ofte kalt TV -faren , kjemiker Ilya Prigogine , kjent for sitt arbeid med dissipative strukturer og komplekse systemer ( Nobelprisen i 1977) for kjemi ), økonomene Simon Kuznets ( Nobelprisen i 1971 ) og Wassily Leontief ( Nobelprisen i 1973 ), fysikeren Georgiy Gamov (forfatter av Big Bang -teorien), ingeniøren Alexander M. Poniatoff , som skapte verdens første roterende hodeopptaker og sosiale forskeren Pitirim Sorokin som spilte en viktig rolle i utviklingen av sosiologi i USA. Mange utlendinger som Leonhard Euler og Alfred Nobel jobbet lenge i Russland.

Til tross for mange tekniske prestasjoner i det 19. og 20. århundre, siden den tid Bresjnev stagnasjon Russland har ligget betydelig bak Vesten i en rekke teknologier, særlig de som gjelder energisparing og forbruksvarer produksjon. Krisen på 1990 -tallet førte til en drastisk reduksjon av statlig støtte til vitenskap. Mange russiske forskere og universitetsutdannede forlot Russland for Europa eller USA; denne migrasjonen er kjent som en " brain drain ".

På 2000 -tallet, på bølgen av en ny økonomisk boom, har situasjonen i russisk vitenskap og teknologi blitt bedre, og regjeringen startet en kampanje for å oppmuntre til modernisering og innovasjon. Russlands president Dmitrij Medvedev formulerte de fem viktigste prioriteringene for landets teknologiske utvikling: energieffektivitet , IT (inkludert både vanlige produkter og produktene kombinert med romteknologi ), kjernekraft og legemidler . Noen fremskritt er allerede oppnådd, og Russland har nesten fullført GLONASS , det eneste globale satellittnavigasjonssystemet bortsett fra amerikansk GPS , europeisk Galileo og kinesisk BeiDou , og Russland er det eneste landet som bygger mobile atomkraftverk .

Vitenskap og utdanning

Fysikk

Den russiske fysikkskolen begynte å utvikle seg etter Lomonosov som foreslo loven om bevaring av materie som gikk foran energibesparingsloven . Tidlig i utviklingen av elektromagnetisme , Vasilij Petrov oppdaget lysbue effekt i 1802 og Emil Lenz oppdaget viktig lov oppkalt etter ham. Nikolay Umov oppdaget et grunnleggende konsept for Umov - Poynting -vektoren og var den første forskeren som indikerte en sammenheng mellom masse og energi, og foreslo formelen allerede i 1873. Alexander Popov var blant oppfinnerne av radio . ${\ displaystyle E = kmc^{2}}$

I løpet av 1900 -tallet var russiske og sovjetiske forskere blant verdens ledere innen fysikk. Alexander Friedmann var den første forskeren som foreslo en ekspanderende universmodell i 1922 som i stor grad påvirket kosmologien på 1900 -tallet. Georgiy Gamov foreslo teorien om alfa -forfallet av en kjerne via tunneling (1928) og var forfatter av Big Bang -teorien. Dmitri Ivanenko var den første som foreslo proton-nøytronmodellen for atomkjerner (1932) og kjernefysisk skallmodell (1932).

Nikolay Bogolyubov foreslått en triplett kvark modell, innføre en ny quantum frihetsgrad (senere kalt som fargeladning ) for quarks og formulert en mikroskopisk teori av superledning . Lev Landau ga grunnleggende bidrag til mange områder av teoretisk fysikk , og ble tildelt Nobelprisen i fysikk i 1962. Nikolai Basov og Alexander Prokhorov var medoppfinner av lasere og masere , og vant Nobelprisen i fysikk 1964. Igor Tamm , Andrei Sakharov og Lev Artsimovich utviklet ideen om tokamak for kontrollert kjernefusjon og opprettet sin første prototype, som til slutt førte til det moderne ITER -prosjektet. Yevgeny Zavoisky oppdaget elektronparamagnetisk resonans , som spiller en viktig rolle i å studere kjemiske arter. Zhores Alferov bidro sterkt til etableringen av moderne heterostrukturfysikk og elektronikk som finner mange bruksområder i det moderne livet: fra CD- og DVD -spillere til fiberoptiske transceivere (Nobelprisen i fysikk, 2000). I 2010 ble to russiskfødte og utdannede fysikere Konstantin Novoselov og Andre Geim tildelt Nobelprisen i fysikk for sitt arbeid med grafen , et materiale som kan ha viktige anvendelser innen elektronikk, luftfart og medisin.

En rekke prestasjoner av russisk/sovjetiske forskere forble ukjent for allmennheten på grunn av sikkerhetshensyn eller byråkratiske hindringer. For eksempel ble den første designen av magnetisk resonansavbildning foreslått av Vladislav Ivanov i 1960, men ble ikke realisert på den tiden.

Matematikk

I matematikk grunnla Nikolai Lobachevsky , en Copernicus av geometri , den ikke-euklidiske geometrien som spilte en viktig rolle i moderne fysikk. På 1800 -tallet ble også internasjonal anerkjennelse oppnådd av matematikere som Mikhail Ostrogradsky og Sofia Kovalevskaya , den første store russiske kvinnelige matematikeren, ansvarlig for viktige originale bidrag til analyse, differensialligninger og mekanikk, og den første kvinnen utnevnt til et fullt professorat i Nord Europa. Yevgraf Fyodorov var grunnlegger av den moderne strukturelle krystallografien ( Fedorov -gruppen ). Etter så fremtredende forskere som Tsjebysjev, ble den russiske matematiske skolen en av de mest innflytelsesrike i verden og ble representert av mange figurer som bidro sterkt til forskjellige matematikk-, fysikk- og databehandlingsfag. Chebyshevs studenter inkluderte Aleksandr Lyapunov som grunnla den moderne stabilitetsteorien (nylig utviklet av forskere som Aleksandr Andronov og Vladimir Arnold ), og Andrey Markov som utviklet teorien om Markov -kjeder , som spilte en sentral rolle i informasjonsvitenskap og moderne anvendt matematikk.

På begynnelsen av 1900-tallet var Nikolai Zhukovsky og Sergei Chaplygin blant grunnleggerne av den moderne aero- og hydrodynamikken, og Vladimir Kotelnikov var en pioner innen informasjonsteori ved uavhengig å foreslå den grunnleggende prøvetakingsteoremet . Andrei Kolmogorov , en ledende matematiker på 1900 -tallet, utviklet grunnlaget for den moderne sannsynlighetsteorien og ga andre viktige bidrag til et bredt spekter av matematiske grener, for eksempel turbulens , matematisk logikk , topologi , differensialligninger , settteori , automatteori , informasjonsteori , teori om algoritmer , dynamiske systemer , stokastiske prosesser , integrasjonsteori , klassisk mekanikk , matematisk lingvistikk , matematisk biologi og anvendt vitenskap. Israel Gelfand får mange viktige funn innen algebra, topologi, matematisk fysikk og anvendt vitenskap. Sergei Sobolev utviklet teorien om Sobolev -rommet som spilte en ekstremt viktig rolle i dannelsen av moderne matematiske synspunkter og introduserte forestillingen om distribusjoner som generaliserer ideene til Newton og Leibniz.

Slike matematikere som Lev Pontryagin , som ga store bidrag til topologi og funksjonell analyse og grunnlegger av den moderne optimale kontrollteorien , Andrey Tychonoff , som var forfatteren av "sentral teorem" om generell topologi , Pavel Alexandrov , en veldig viktig skikkelse i topologi på 1900 -tallet, og mange andre ga grunnleggende bidrag til forskjellige matematikkfelt. Ni sovjetiske/russiske matematikere ble tildelt Fields Medal , en mest prestisjefylt pris i matematikk. Nylig ble Grigori Perelman tilbudt den første Clay Millennium Prize Problems -prisen for sitt siste bevis på Poincaré -formodningen i 2002.

Astronomi

Kjemi

Lomonosov var den første russiske kjemikeren, blant annet var han grunnleggeren av glassvitenskapen .

Dmitry Mendeleev oppfant det periodiske bordet , det er hovedrammen for den moderne kjemi , mens Aleksandr Butlerov var en av skaperne av teorien om kjemisk struktur , som spilte en sentral rolle i organisk kjemi . Vladimir Shukhov oppfant den første sprekkingsmetoden . Sergei Lebedev oppfant den første kommersielt levedyktige og masseproduserte typen syntetisk gummi ( polybutadien syntetisk gummi ). Nikolay Semyonov ga store bidrag til forklaringen av mekanismen for kjemisk transformasjon (1956 Nobelprisen i kjemi ).

Biologi

I biologien oppdaget Dmitry Ivanovsky virus (1892) og Nikolai Lunin oppdaget vitaminer (1881). Ivan Pavlov er kjent for først å beskrive fenomenet klassisk kondisjonering og bruke det til å studere hjernefunksjoner. Ilya Mechnikov var en pioner innen undersøkelser av immunsystemet (1908, Nobelprisen i medisin ). Alexander A. Maximow introduserte forestillingen om stamceller . Alexander Oparin var grunnleggeren av den moderne teorien om livets opprinnelse . Nikolai Koltsov , grunnlegger av molekylærbiologi , foreslo ideen om arvelighetens molekylære mekanisme allerede i 1927 om at arvelige egenskaper ville bli arvet via et "gigantisk arvelig molekyl" som ville bestå av "to speilstrenger som ville replikere på en semi-konservativ måte ved å bruke hver streng som en mal ". Alexey Olovnikov foreslo telomerhypotese om aldring som i stor grad bidro til teorien om aldring og senere ble tildelt Nobelprisen (ikke delt av Olovnikov).

Elektroteknikk

Nikolay Benardos introduserte lysbuesveising , videreutviklet av Nikolay Slavyanov , Konstantin Khrenov og andre russiske ingeniører. Alexander Lodygin og Pavel Yablochkov var pionerer innen elektrisk belysning , og Mikhail Dolivo-Dobrovolsky oppfant og introduserte de første trefasede elektriske kraftsystemene , mye brukt i dag. Oleg Losev regnes ofte som oppfinneren av den lysemitterende dioden (LED) .

Medisin

Økonomisk teori og samfunnsvitenskap

Jordvitenskap

Vasily Dokuchaev (1845–1902) får æren for å ha lagt grunnlaget for jordvitenskap .

Vladimir Vernadsky (1863–1945) regnes som en av grunnleggerne av geokjemi, biogeokjemi og radiogeologi og dypt utviklet begrepene biosfære og noosfære .

Lingvistikk

Teknologi

Luftfart

Historien om russisk flyteknikk begynner med en pioner innen luftfart Alexander Mozhaysky som gjorde sitt første forsøk på å fly i et fly ( monoplan ) av eget design allerede i 1881. På 1900 -tallet inspirerte en rekke fremtredende sovjetiske luftfartsingeniører, inspirert av de grunnleggende verkene til blant andre Nikolai Zhukovsky og Sergei Chaplygin, overvåket opprettelsen av mange titalls modeller av militære og sivile fly og grunnla en rekke KB ( Construction Bureaus ) som nå utgjør hoveddelen av Russlands United Aircraft Corporation . En rekke individuelle oppfinnere også gitt viktige bidrag til flyet teknologi, for eksempel Gleb Kotelnikov som oppfant ransel fallskjerm , eller Evgeniy Chertovsky som introduserte den trykkdrakt . Teoretiske arbeider av Petr Ufimtsev spilte en kritisk rolle i utviklingen av stealth -teknologi .

Berømte russiske fly inkluderer det første supersoniske passasjerflyet Tupolev Tu-144 av Alexei Tupolev , MiG jagerflyserier av Artem Mikoyan og Mikhail Gurevich , og Su- serien av Pavel Sukhoi og hans tilhengere. Den MiG-15 er den jetfly med verdens høyeste produksjonen i historien, mens MiG-21 er den mest produserte supersoniske flyet . Siden andre verdenskrig var Ilyushin Il-2 bombefly det mest produserte militære flyet i historien . Den Polikarpov Po-2 Kukuruznik er verdens mest produserte biplan , og Mil Mi-8 er den mest produserte helikopter .

Flyproduksjon er en av de mest vitenskapskrevende høyteknologiske sektorene i moderne russisk økonomi og sysselsetter det største antallet dyktige personell. Produksjonen og verdien av militærflygrenen overgår langt andre forsvarsindustrisektorer , og flyprodukter utgjør mer enn halvparten av landets våpeneksport. Den russiske flyindustrien tilbyr en portefølje av internasjonalt konkurransedyktige militære fly, mens nye prosjekter som Sukhoi Superjet 100 håper å gjenopplive formuen til det sivile flysegmentet. I 2009 leverte selskaper som tilhører United Aircraft Corporation 95 nye fastvingede fly til sine kunder, inkludert 15 sivile modeller. I tillegg produserte industrien over 141 helikoptre.

Romteknologi

Roscosmos er Russlands nasjonale romfartsorganisasjon; mens russiske prestasjoner innen romteknologi og romforskning spores tilbake til Konstantin Tsiolkovsky , faren til teoretisk astronautikk . Verkene hans hadde inspirert ledende sovjetiske rakettingeniører, som Sergey Korolyov , Valentin Glushko og mange andre som bidro til suksessen til det sovjetiske romprogrammet i de tidlige stadiene av romløpet og videre.

I 1957 ble den første kunstige satellitten i bane rundt jorden , Sputnik 1 , skutt opp. I 1961 ble den første menneskelige turen til verdensrommet vellykket gjort av Yuri Gagarin . Mange andre sovjetiske og russiske romforskningsrekorder fulgte, inkludert den første romvandringen som ble utført av Alexei Leonov . Vostok 6 var den første menneskelige romfarten som bar en kvinne ut i verdensrommet ( Valentina Tereshkova ). Luna 9 var det første romfartøyet som landet på månen , Sputnik 2 var det første romfartøyet som bar et dyr ( Laika ), Zond 5 brakte de første jordboerne (to skilpadder og andre livsformer) for å omgå månen, Venera 7 var den første romfartøy som landet på en annen planet ( Venus ), og Mars 3 var det første romfartøyet som landet på Mars . Lunokhod 1 var den første romforskningsroveren , og Salyut 1 var verdens første romstasjon .

Russland er blant verdens største satellittskytere, og har fullført satellittnavigasjonssystemet GLONASS . Den utvikler sitt eget femtegenerasjons jetjager ( Sukhoi Su-57 ), og har bygget verdens første flytende atomkraftverk . Luna-Glob er et russisk måneutforskningsprogram, med sitt første oppdrag planlagt å starte i oktober 2021 ( Luna 25 ). For å erstatte den aldrende Soyuz , utvikler Roscosmos også Orel -romfartøyet , som kan gjennomføre sin første mannskapskamp i 2025. I februar 2019 ble det kunngjort at Russland har til hensikt å utføre sitt første besetning for å lande på månen i 2031. I April 2021 erklærte Roscosmos at de planlegger å slutte med ISS , og vil opprette sin egen romstasjon med sikte på å lansere den i bane innen 2030. I juni 2021 kunngjorde Roscosmos og China National Space Administration at de sammen utvikler en måne basen , som er planlagt å bli brukt fra 2036.

Militær

Berømte russiske stridsvogner inkluderer T-34 , en vel ansett mellomtankdesign fra andre verdenskrig, og ytterligere stridsvogner i T-serien, inkludert den mest produserte tanken i historien, T-54/55 , den første fullgass turbin tank T-80 , og de mest moderne russiske tanks T-90 og T-14 Armata . Den AK-47 og AK-74 av Mikhail Kalashnikov utgjør den mest brukte typen av automatgeværet over hele verden-så mye slik at flere AK-type rifler har blitt produsert enn alle andre rifler kombinert. Med disse og andre våpen har Russland lenge vært blant verdens fremste våpenleverandører , og står for rundt 30% av verdensomspennende våpensalg og eksporterte våpen til rundt 80 land.

Den forsvarsindustrien i Russland er et strategisk viktig sektor og en stor arbeidsgiver. Russland er den nest største konvensjonelle våpeneksportøren etter USA, med 8 milliarder dollar eksport i 2008. De mest populære våpentyper som er kjøpt fra Russland er Sukhoi- og MiG -krigere, luftforsvarssystemer , helikoptre, stridsvogner , pansrede personellbærere og infanterikjemper . Luftfartsprodukter utgjør omtrent halvparten av landets våpeneksport. En av bransjens siste teknologiske prestasjoner var jomfruturen til femte generasjons jagerfly Sukhoi Su-57 , som brøt USAs fullstendige monopol på utvikling og produksjon av femtegenerasjons jetfly. The Moscow Defense Brief journal hyllet anledningen som en stor kupp for Russlands forsvarsindustri, sier at:

Selv om USA ikke er like militært, er Russland fremdeles et solid sekund når det gjelder forsvarsteknologi, og rangerer både Vest -Europa og Kina og slår langt over sin økonomiske vekt.

Datamaskin

Sergei Lebedev utviklet en av de første universelt programmerbare datamaskinene på det kontinentale Europa i 1950, MESM . Den første ternære datamaskinen Setun ble utviklet av Nikolay Brusentsov , sammen med Sergei Sobolev i 1958.

Bilindustrien

Niva var en av de første terrengbilene som oppnådde internasjonal suksess og eksporteres fortsatt til Canada, Sør-Amerika og Europa. KAMAZ -lastebiler eksporteres til mange områder i verden, inkludert Øst -Europa, Latin -Amerika, Kina, Midtøsten og Nord -Afrika og er vedvarende vinnere (ti ganger) av det berømte Dakar -rallyet .

Jernbaner

Ivan Polzunov får æren for opprettelsen av den første dampmaskinen i Russland og den første to-sylindrede motoren i verden.

Marine

Kjernefysisk

Opprettelsen av det første atomkraftverket sammen med de første atomreaktorene for ubåter og overflateskip ble ledet av Igor Kurchatov . NS Lenin var verdens første atomdrevne overflateskip så vel som det første atomdrevne sivile fartøyet , og NS Arktika ble det første overflateskipet som nådde Nordpolen .

Vitenskap og politikk

Russiske forskere må gi detaljerte rapporter til Kreml om deres kontakter til utenlandske forskere - selv om disse kontaktene er av privat karakter. Dette kravet inkluderer selv russiske forskere som jobber utenfor Russland. I tillegg må russiske forskere informere regjeringen om sine planer om å møte utenlandske forskere minst 5 dager i forveien.

Heldigvis har teksten ovenfor bare å gjøre med et prosjekt av en regjeringsordre, raskt nok tatt tilbake over de omfattende protestene. Dessuten var den ment å dekke bare forsvarsforskerne, som det ble gjentatte ganger fortalt. Problemet med den utenlandske etterretningen oppfattes i Russland som veldig akutt, dette er mest sannsynlig roten til den ovennevnte ordenen.

Russland ble rangert som 47. i Global Innovation Index i 2020, ned fra 46. i 2019.

Se også

• Vitenskap og teknologi i Sovjetunionen
• Tidslinje for russiske oppfinnelser og teknologirekorder
• Liste over russiske oppfinnere
• Liste over russiske oppfinnelser
• Liste over russiske forskere
• Åpen tilgang i vitenskapelig kommunikasjon i Russland

Referanser