Электронное пособие

Кеплер написал небольшое сочинение «О шестиугольных снежинках», предназначенное в дар его покровителю Иоганну Вакгеру фон Вакенфельсу. В этом сочинении Кеплер успешно объяснил, почему снежинки всегда имеют шестиугольную форму, высказав предположение, что рост каждой снежинки начинается с обладающего гексагональной симметрией зародыша, который, падая в атмосфере, увеличивается в размерах. Непрерывно изменяющиеся ветер, температура и влажность позволяют каждой снежинке сохранять индивидуальность, а малые размеры зародыша приводят к тому, что условия, от которых зависит его рост, остаются одинаковыми со всех шести сторон, тем самым способствуя сохранению симметрии. В этом, на первый взгляд легкомысленном, сочинении проявился присущий Кеплеру замечательный талант извлекать глубокие и далеко идущие результаты из простейших наблюдений. Впоследствии Кеплер стал одним из основоположников кристаллографии. Интерес Кеплера к расположению и самоорганизации частиц вещества привел его к обсуждению другого вопроса - о плотнейшей упаковке частиц, при которой они занимают наименьший объем [25].

Плоские укладки шаров, по И. Кеплеру. При наложении группы А на B, B на C и т.д. таким образом, чтобы верхний шар оказался между тремя нижними, получается плотнейшая кубическая упаковка.

Рис. 26. Плоские укладки шаров, по И.Кеплеру.

Позже великие ученые, такие как:

-в Англии Роберт Гук (1635 – 1703 гг.; английский естествоиспытатель, член Лондонского королевского общества с 1663 г.. В 1653 поступил в Оксфордский университет. Круг научных интересов Гука был весьма широк: теплота, упругость, оптика, небесная механика. Ему принадлежат и многочисленные изобретения. В 1659 Гук совместно с Р.Бойлем усовершенствовал воздушный насос Герике. В 1660 г. вместе с Х.Гюйгенсом установил точки отсчета для шкалы термометра: температуры таяния льда и кипения воды [26]);

-в Голландии Христиан Гюйгенс (1629 - 1695гг.; математик, астроном и физик, которого Ньютон признал «великим». Научную деятельность Христиан Гюйгенс начал в 1651 г. сочинением о квадратуре гиперболы, эллипса и круга; в 1654 открыл теорию эволют и эвольвент, в 1655 нашел спутника Сатурна и вид колец, в 1659 он описал систему Сатурна в изданном им сочинении. В 1665-м году по приглашению Кольбера поселился в Париже и был принят в число членов Академии наук [27]);

Рис. 27. Плоские укладки шаров, по И.Кеплеру.

Рис. 28. Структура кальцита, CaCO3, составленная из сплющенных сфероидов, по Х. Гюйгенсу, 1690.

Рис. 29. Шаровые укладки по М. В.Ломоносову, 1749.

-в России Михаил Васильевич Ломоносов (1711 - 1765, русский ученый-энциклопедист, академик Петербургской АН), которому принадлежат выдающиеся тру-ды как в области естественных и технических, так и в области гуманитарных. Он заложил основы отечественной химии, геологии, металлургии, внес существенный вклад в изучение истории русского народа, далеко продвинул вперед искусство поэзии, создал "Российскую грамматику" и т. д.. В 1756 г. Ломоносов обратил внимание на основопола-гающее значение закона сохранения массы вещества в химических реакциях [27])

многократно выдвигали различные гипотезы о строении кристаллов из плотно упакованных шаровых частиц (рис.27 – 29).