source: wikipedia

text: Геогра́фія, або заст. земле́пис (від — опис Землі; де — Земля і — писати, описувати) — система наук, що вивчає географічну оболонку Землі (епігеосферу), її просторову природну і соціально-економічну різноманітність, господарство і населення планети, окремих її регіонів та країн, а також зв'язки між природним середовищем і діяльністю людини. В сучасному розумінні поняття «географія» заміщено поняттям «географічні науки». Поняття Уперше термін «географія» був запропонований давньогрецьким географом Ератосфеном (276—194 до н. е.). Структура Основне завдання сучасної географії полягає у вивченні законів і закономірностей розміщення та взаємодії компонентів географічного середовища та їхніх поєднань на різних рівнях. Складність об'єкта дослідження і широта предметної області зумовили диференціацію єдиної географії на низку спеціалізованих (галузевих) наукових дисциплін, які утворюють систему географічних наук. Водночас окремі дослідники намагалися поєднувати суспільні процеси з компонентами географічного середовища. У такий спосіб починали зароджуватися нові напрямки географічних досліджень, які, починаючи з XX століття, набули сучасних рис. Відповідно до об'єктів вивчення в сучасній географії виділяють природничо-географічні і суспільно-географічні науки, які тісно між собою пов'язані спільними завданнями всебічного вивчення природно- і виробничо-територіальних комплексів та їхніх компонентів. Природничо-географічні (фізико-географічні) науки вивчають закономірності будови й розвитку географічної оболонки та її окремих складових частин (рельєф, клімат, води, ґрунти, рослинний і тваринний світ). До них належать загальна фізична географія (землезнавство), ландшафтознавство, палеогеографія та галузеві фізико-географічні дисципліни — геоморфологія, кліматологія, гідрологія, океанологія, гляціологія, геокріологія, географія ґрунтів, біогеографія. До суспільно-географічних (соціально-економічних) належать науки, що вивчають географічне розміщення виробництва, умови та особливості його розвитку в різних країнах та районах — економічна, політична, географія населення, галузей економіки (промисловості, сільського господарства, транспорту тощо). Система географічних наук включає також інтегральні наукові дисципліни: геоекологію, історичну географію, картографію, країнознавство та теоретичну географію. Крім того, до географії належать дисципліни прикладного характеру: військова, інженерна, космічна, меліоративна, медична та рекреаційна географія тощо. Фізична географія Фізична географія вивчає закономірності будови і розвитку географічної поверхні та її окремих частин. Тобто об'єктом вивчення фізичної географії є географічна оболонка загалом, або окремі її «сфери» — атмосфера, літосфера, гідросфера, педосфера, біосфера. Основу фізичної географії становить загальне землезнавство і ландшафтознавство. За довге існування людської популяції її дослідники склали значний перелік географічних фізичних дисциплін, які створюють поняття «науки про Землю». Система фізичної географії включає також картографію, хоча інколи її окремо виділяють від головної гілки як окрему географічну дисципліну. До фізико-географічних наук належать: Землезнавство (загальна фізична географія) — наука, що вивчає закономірності географічної оболонки загалом. Фізична географія — наука, що вивчає . Ландшафтознавство — наука, що вивчає природно-територіальні комплекси (ландшафтні), сформовані в межах географічної оболонки. Палеогеографія (від — древній) — наука, що вивчає давноминулий стан географічної оболонки Землі. Тобто древні фізико-географічні обстановки, їхню динаміку та фактори цієї динаміки в геологічному минулому (зміни клімату, тектонічні рухи, ґрунти і кори вивітрювання, зниклі екотопи). Існує два підходи, які розглядають науку або в комплексі геологічних наук, як розділ історичної геології (займається вивченням історії розвитку земної кори і Землі загалом), або географічних, як частину фізичної географії (займається вивченням фізико-географічних умови минулого). Поділяється на палеогеоморфологію, ~педологію, ~кліматологію, ~гідрологію, ~біогеографію, ~ландшафтознавство та інші. Тісно пов'язана із землезнавством, геологією, біологією та іншими природничими науками. Давню природу земної поверхні відтворюють шляхом дослідження решток, що збереглися (палеогеографічних пам'яток), та слідів (палеогеографічних індикаторів), що спільно утворюють категорію палеогеографічних документів. Палеогеографія широко застосовує загальногеографічні методи й інструменти в історичному аспекті, виробивши на їхній основі власні спеціальні: палеогеоморфологічний, ~педологічний, ~кліматичний, ~ландшафтний та інші. Практичне завдання науки полягає у розробці палеогеографічних аспектів основ раціонального природокористування при пошуках і розвідці корисних копалин, меліорації земель, прогнозуванні майбутніх змін сучасного стану навколишнього середовища тощо. Галузеві дисципліни: Геодезія — . Геоморфологія — . Берегознавство — . Карстознавство — . Спелеологія — . Метеорологія — . Кліматологія — . Гідрологія — . Гідрологія суходолу — . Океанологія — . Кріологія — . Геокріологія — . Гляціологія — . Ґрунтознавство — . Географія ґрунтів — . Біогеографія — . Фітогеографія (географія рослин) — . Зоогеографія (географія тварин) — . Палеогеографічний цикл дисциплін: Четвертинна геологія — . Палеогеоморфологія — . Палеокліматологія — . Палеопедологія — . Палеогідрологія — . Палеобіогеографія — . Палеоландшафтознавство — . {| style="border:1px solid #ddd; text-align: center; margin: auto;" cellspacing="15" | || || || |- | Біогеографія || Кліматологія та Метеорологія || Берегознавство || Екологічний менеджмент |- | || || || |- | Геодезія || Геоморфологія || Гляціологія || Гідрологія та Гідрографія |- | || || || |- | Ландшафтна екологія || Океанографія || Ґрунтознавство || Палеогеографія |- | |- | Четвертинна геологія |} Суспільна географія Економічна та соціальна географія (у деяких країнах суспільна географія отримала назву «антропогеографія» — людська географія) — це розділ географії, який вивчає особливості людського існування на об'єкті Земля, що передбачає глибоке вивчення процесу взаємодії суспільства з природою, розміщення виробництва, розселення населення, умови та особливості їхнього розвитку в різних країнах і регіонах, організації території з урахуванням природних, соціальних, економічних і екологічних чинників. Виокремлюють окремі галузі суспільної географії: географія населення, промисловості, сільського господарства, транспорту, невиробничої сфери та інші. Соціальну географію часто розглядають у комплексі з економічною географією. До соціально-економічних географічних наук належать: Економічна географія — наука, що вивчає . Соціальна географія — наука, що вивчає . Політична географія — наука, що вивчає . Географія населення — наука, що вивчає . Галузеві дисципліни: Соціальний цикл дисциплін: Гуманітарна географія — наука, що вивчає . Географія культури — наука, що вивчає . Географія релігії — дисципліна, що вивчає . Географія спорту — дисципліна, що вивчає . Етнографія — наука, що вивчає . Поведінкова географія — наука, що вивчає . Політичний цикл дисциплін: Геополітика — наука, що вивчає . Геоекономіка — наука, що вивчає . Електоральна географія — наука, що вивчає . Регіоналістика — наука, що вивчає . Економічний цикл дисциплін: Географія розвитку — дисципліна, що вивчає . Географія світового господарства — дисципліна, що вивчає . Географія промисловості — дисципліна, що вивчає . Географія сільського господарства — дисципліна, що вивчає . Географія сфери послуг — дисципліна, що вивчає . Географія торгівлі — дисципліна, що вивчає . Географія транспорту — дисципліна, що вивчає . Географія туризму — дисципліна, що вивчає . Демографічний цикл дисциплін: Демографія — наука, що вивчає . Геоурбаністика — наука, що вивчає . {| style="border:1px solid #ddd; text-align: center; margin: auto;" cellspacing="15" | || || || |- |Географія культури || Географія розвитку || Економічна географія || Медична географія |- | || || || |- | Історична географія та Географія часу || Політична географія та Геополітика || Географія населення або Демографія || Географія релігії |- | || || || |- | Соціальна географія || Транспортна географія || Географія туризму || Геоурбаністика |} Політична географія Політична географія — суспільно-географічна дисципліна, яка займається вивченням територіальної (геопросторової) організації та дослідженням географічних закономірностей формування і розвитку політичної сфери життя суспільства. Основним об'єктом дослідження політичної географії є елементарні та інтегральні територіально-політичні системи — об'єктивно взаємопов'язані поєднання різноманітних елементів політичної сфери, що склалися на певній території — у їх взаємодії між собою і з географічним простором: просторові особливості формування і розвитку суспільних інститутів, які реалізують різноманітні функції політичної влади (законодавчі, виконавчі, судові, примусу і ін.), як державних (центральні і місцеві органи державного управління, міжнародні міжурядові організації), так і недержавних (політичні партії, профспілки, суспільні рухи, громадські об'єднання тощо); територіальні аспекти політичних відносин, які складаються між соціальними групами, націями і етносами, політичними партіями, суспільними рухами, державними і місцевими органами влади та іншими суб'єктами політичної діяльності з приводу завоювання, утримання і використання політичної влади; територіальна організація діяльності, внаслідок якої окремі особи, суспільні спільноти, у тому числі територіальні, і суспільні інститути відстоюють свої політичні інтереси (організація, проведення і участь у виборах й референдумах, страйках, демонстраціях, терористичних акціях, збройних виступах тощо). Регіональна географія Інтегральна географія До інтегральних географічних наук належать: Геоекологія — наука, що вивчає . Екологічний менеджмент — дисципліна, що вивчає . Ландшафтна екологія — наука, що вивчає . Енвайронментологія — наука, що вивчає . Ландшафтна архітектура — дисципліна, що вивчає . Ландшафтна екологія — дисципліна, що вивчає . Енвайроментальний менеджмент — дисципліна, що вивчає . Історична географія — наука, що вивчає . Хроногеографія — наука, що вивчає . Картографія — наука, що охоплює вивчення, створення і використання картографічних творів. Відображає і досліджує положення в просторі, поєднання, взаємозв'язки і розвиток у часі природних і суспільних об'єктів, явищ і процесів за допомогою картографічних зображень (топографічних і загальногеографічних карт, глобусів тощо). Картографічними символами на картах відображають об'єктивну дійсність. Термін «картографія» застосовують і до картографічного виробництва як галузі, яке забезпечує потреби суспільства в картографічних зображеннях. Розділами картографії є картознавство, географічна, математична, економічна та цифрова картографії, картометрія, складання та редагування карт, видання карт та атласів, організація і економіка картографічного виробництва. Країнознавство — наука, що вивчає . Теоретична географія — наука, що вивчає . Енвайронментальна географія та геоекологія Прикладна географія Прикладні географічні дисципліни пов'язані як з природничими, так і з соціально-економічними географічними науками. Вони обслуговують практичні завдання людської діяльності. До прикладних географічних наук належать: Військова географія — наука, що вивчає . Інженерна географія — наука, що вивчає . Космічна географія — наука, що вивчає . Медична географія — наука, що вивчає . Меліоративна географія — наука, що вивчає . Радикальна географія — наука, що вивчає . Рекреаційна географія — наука, що вивчає . Феміністична географія — наука, що вивчає . Пов'язані області Об'єкт Об'єкт вивчення географії — закони і закономірності розміщення і взаємодії компонентів географічного середовища і поєднань на різних рівнях. Об'єктом вивчення фізичної географії є як географічна оболонка загалом, так і окремі її компоненти (атмосфера, літосфера, гідросфера, педосфера, біосфера) як окремі системи. Основною метою географічних досліджень на сучасному етапі є наукове обґрунтування шляхів раціональної територіальної організації суспільства і природовикористання, створення основ стратегії екологічно безпечного розвитку суспільства. Більшість географів класичної школи продовжують визначати фізичну географію як науку, а решту її суспільних напрямків — похідними наукового пізнання та суспільними проєктами, що переплітаються з різними сферами та науками. Предмет Завдання Завдання географії: Дослідження природно-територіальних і виробничо-територіальних комплексів та їхніх компонентів, з метою раціонального природокористування, ефективного розміщення виробництва, та забезпечення сприятливих умов життя людини у навколишньому середовищі. Розробка проблем перетворення природи в рамках стійкого розвитку людства задля найбільш ефективного використання природних ресурсів, що не порушує незворотно стійкість місцевих і глобальних екологічних систем. Методи У географії використовують такі методи: Порівняльно-географічний. Історико-географічний. Географічного моделювання. Картографічний. Палеогеографічний. Геофізичні. Геохімічні. Математичні, що органічно поєднують загальнонауковий підхід з гуманітарною складовою науки. Районування (фізико-географічне й економічне) — важливий спосіб виявлення закономірностей і взаємозв'язків досліджуваних об'єктів. Безпосереднє наукове спостереження. Статистичний. Комплексні. Для збирання та обробки фактичного матеріалу проводять експедиційні, стаціонарні, лабораторні й дистанційні дослідження. Картографічний Картографічний метод — метод наукового дослідження, у якому карта виступає як модель досліджуваного об'єкта і проміжна ланка між об'єктом і дослідником. Даний метод дослідження включає: опис та вимірювання за картами, графічні побудови, площинні обраховування, аналіз і вишукування нових закономірностей. Геоінформаційні системи Дистанційне зондування Кількісні Якісні Історія Географія належить до найдавніших знань людства. Вона виникла як опис географічної оболонки Землі, її структури та динаміки, взаємодії та розповсюдження у просторі окремих компонентів. Декілька тисячоліть пішло на становлення фізичної географії і формування підвалин класичної географічної науки. Водночас поодинокі дослідники намагалися поєднувати суспільні процеси з компонентами географічного середовища. У такий спосіб починали зароджуватися нові напрямки географічних досліджень, які, починаючи з XX століття, набули сучасних рис. Перші знання про просторову організацію навколишнього світу ми знаходимо на древніших знаряддях праці, культу, наскельних малюнках. Як наука оформлюється в перших землеробських країнах Сходу (Шумері, Стародавньому Єгипті та Греції). На перших етапах географія мала переважно описовий характер і не диференціювалась на окремі галузі. Географічні знання накопичувались завдяки торгівлі, військовим походами, мореплавству. Вперше описові знання про відомі країни були узагальнені в працях Геродота (V ст. до н. е.), Арістотеля (384—322 до н. е.), Ератосфена (276—194 до н. е.), Страбона (63 до н. е.- 20-ті н. е.), Птолемея (II ст. н. е.) та ін. У їхніх працях містяться спроби перших наукових пояснень природи різних географічних явищ, висловлено припущення й теоретично доведено про кулястість Землі, вказується на взаємозв'язок між земними оболонками, дано опис відомих на той час країн Ойкумени. Географічні уявлення і поняття за часів середньовіччя часто базувались на біблійних догмах. Проте діяльність учених, мандрівників, зокрема арабських і кавказьких (вірменський учений VII століття Ананія Ширакаці), венеційських і генуезьких купців сприяла одержанню нових географічних відомостей. Розквіт класичної західної географічної традиції відбувся в епоху Відродження, яка відзначилась переосмисленням досягнень епохи пізнього еллінізму. В епоху формування капіталізму потреба в розширенні ринків збуту продукції, пошуки нових джерел сировини, нових шляхів створювали передумови для дальшого розвитку науки. В результаті Великих географічних відкриттів (XV—XVII століття), здійснених європейськими мандрівниками і мореплавцями, було встановлено контури майже всіх материків, досліджено більшу частину земної поверхні, одержані відомості про природу й господарство раніше невідомих країн. Значних успіхів за цей час досягла картографія, Герхардом Меркатором була розроблена незамінна для навігації картографічна проєкція, що названа його іменем. «Загальна географія» (; 1650) Бернгарда Вареніуса була найбільшою узагальненою географічною працею цього періоду. У Московській державі впродовж територіальної експансії XVI—XVII століть складаються «писцеві», «межові» книги та «чертежі» («Книга Большому чертежу») до яких потрапляють важливі дані про південь та схід України. Дані про природу та населення Сибіру і Далекого Сходу одержано внаслідок походів козаків-землепроходців. Розвиткові географічної науки в Росії у XVIII століття сприяли праці Івана Кирилова, Василя Татищева та Михайла Ломоносова, який очолював географічний департамент Російської академії наук. Останній стояв на позиціях стихійного матеріалізму, дійшов висновку про взаємозумовленість усіх елементів природи, запровадив термін «економічна географія», обґрунтував ідею про Північний морський шлях. Наприкінці XVIII та протягом XIX століття західноєвропейськими дослідниками провадились інтенсивні географічні дослідження південної півкулі. До внутрішніх районів Африки дістаються француз Фредерік Кайо (1815—1822), британці Девід Лівінгстон (1840—1873), Джон Спік (1856—1863), Генрі Мортон Стенлі (1871—1888), Герберт Вард (1884—1889) та ін. У цей час Південну Америку досліджують іспанець Фелікс де Асара (1781—1801), британець Роберт Фіцрой (1831—1832), французи Алсид д'Орбіньї (1826—1834) і Франсіс Кастельно (1844—1845) та ін. На Австралійському материку природничими дослідженнями займаються британці Чарлз Ґреґорі (1846—1858), Томас Мітчелл (1831—1847), Едвард Джайлс (1861—1876), Чарлз Стерт (1828—1860), Джон Макдуал Стюарт (1842—1872). Поряд з науковими подорожами споряджалось чимало експедицій здебільшого колонізаторського штибу. В наукових дослідженнях Центральної Азії XIX—XX століття провідна роль належить російським мандрівникам та ученим, серед яких були й етнічні українці, або люди доля яких тісно пов'язана з Україною — Петро Семенов (1856—1857), Микола Пржевальський (1867—1888), Петро Козлов (1882—1909) та ін. З другої половини XIX століття активно починає розвиватись університетська географія. 1845 року створюється Російське географічне товариство. Велике значення для систематизації та аналізу накопичених великих обсягів фактичного матеріалу мали праці німецького мандрівника й дослідника природи Олександра Гумбольдта, який заклав основи сучасної академічної географії. Його найвідоміша праця «Космос» (1845—1862) ґрунтується на ідеях комплексного і порівняльного підходу у вивченні природних явищ. Порівняльний метод на базі ідеалістичного підходу до географічного детермінізму (його вирішальна роль у розвитку суспільства) розвивав також його співвітчизник Карл Ріттер. Фрідріх Ратцель був визначним представником антропогеографічного напряму. Для французької наукової школи цього періоду, заснованої Полем Відалем де ла Блашем, характерне намагання обмежити сферу географічних досліджень вивченням регіональних особливостей у межах окремих країн. В Росії Василь Докучаєв заснував школу комплексних фізико-географічних досліджень, в основу яких було покладено вчення про географічну зональність. Його співвітчизники Олександр Воєйков та Дмитро Анучин внесли вагомий вклад у пізнання взаємозв'язків елементів географічної оболонки. З кінця XIX століття поступово відбувається процес галузевої диференціації географії з одночасним насиченням загальнонауковими методами й інструментарієм. Із переходом до централізованого державного господарювання в СРСР здійснюються комплексні наукові експедиції з вивчення території Північної Євразії, особливо віддалених і високогірних районів. Проведено великі роботи з дослідження Арктики й освоєння Північного морського шляху. Створено численні карти, атласи, монографії. Важливе значення для розвитку географії мали праці Андрія Григор'єва, який ввів поняття про географічну оболонку. Лев Берг запровадив дослідження географічних ландшафтів, які далі розвивали Станіслав Калесник і Віктор Сочава. Дослідження рельєфу було теоретично узагальнено в працях Інокентія Герасимова, Костянтина Маркова. Велике наукове й практичне значення мали дослідження Михайлом Будико радіаційного і теплового балансів Землі, планетарного круговороту вологи, Борисом Алісовим циркуляції повітряних мас. Світовий океан та його біологічну продуктивність досліджували Юлій Шокальський та Миколою Зубовим. Розробкою теоретичних проблем розміщення виробництва, питань економічної оцінки природних умов і ресурсів, формування економічних районів тощо займались Микола Баранський та Микола Колосовський, велись конкретні дослідження окремих регіонів та районів. Результати досліджень галузевих географічних дисциплін було покладено в основу комплексного, синтетичного вивчення природних і виробничих територіальних комплексів та їхніх взаємозв'язків. Географічні дослідження в Україні Центром наукових досліджень в Україні є Інститут географії. Дослідження проводять також інші установи національної академії наук (НАНУ), зокрема відділення географії Інституту геофізики, профільні кафедри вищих навчальних закладів. Географічна наука в НАНУ на початку її формування на академічному рівні була представлена фізико-географом і геоморфологом Павлом Тутковським (академік від 1918 року), економіко-географом Костянтином Воблим (академік з 1919), метеорологом і кліматологом Борисом Срезневським (академік з 1920). Важливу роль у розвитку географії відіграло вчення про біосферу і ноосферу українського академіка Володимира Вернадського — першого президента АН України. У наступні роки географічну науку в АН України розвивали відомий географ і мандрівник Петро Козлов (академік з 1927), географ Степан Рудницький (академік з 1929), гідролог Євген Оппоков (академік з 1929), полярник Отто Шмідт (академік з 1934), фізико-географ і ґрунтознавець Георгій Висоцький (академік з 1939), економіко-географ Яків Фейгін (член-кореспондент з 1939). 1947 року засновано самостійне Українське географічне товариство. У перші повоєнні роки в академії Петром Погребняком (академік з 1948) проводилися дослідження з географії ґрунтів, Володимиром Бондарчуком (академік з 1951) з геоморфології, Максимом Паламарчуком (академік з 1973) з економічного районування та іншими. 1964 року було створено окремий Секторі географії в АН УРСР (Максим Веклич і Андрій Золовський). Було широко розгорнуто географічні дослідження були на регіональних природничих кафедрах Київського (Олексій Діброва, Петро Заморій, Олександр Маринич, Ігор Соколовський, Валентин Попов, Михайло Щербань), Харківського (Микола Дмитрієв), Одеського, Львівського (Каленик Геренчук, Петро Цись), Сімферопольського, Чернівецького університетів та ряду педагогічних інститутів, в установах гідрометеорологічної служби. Було проведено дослідження природно-територіальних комплексів та виробничо-територіальних систем, вивчення окремих компонентів природи, фізико-географічного та виробничо-територіального районування, раціонального використання природних ресурсів та охорони природи. Геоморфологічні й палеогеографічні дослідження Бондарчука й Дмитрієва продовжили Дмитро Соболєв, Петро Заморій, Максим Веклич, Микола Волков, Василь Галицький, Каленик Геренчук, Іван Рослий, Ігор Соколовський, Петро Цись. Дослідження кліматичних і гідрологічних умов країни проводили Євген Опоков, Борис Срезневський, Георгій Дубинський, Костянтин Логвинов, Віктор Назаров, Валентин Попов, Олександр Раєвський, Михайло Щербань. Ґрунти країни вивчали Олексій Соколовський, Георгій Гринь, Наталія Вернандер, Микола Крупський, Іван Гоголев. Фізико-географічне районування проводили Каленик Геренчук, Олександр Маринич, Гаврило Міллер, Петро Погребняк, Генріх Швебс, Петро Шищенко. Широкі економіко-географічні дослідження були розгорнуті цілю плеядою вітчизняних вчених, серед яких особливо відзначились Костянтин Воблий, Максим Паламарчук, Опанас Ващенко, Інга Горленко, Олексій Діброва, Федір Заставний, Микола Ігнатенко, Леонід Корецький, Ізраїль Мукомель, Микола Пістун, Юхим Пітюренко, Олександр Топчіев, Олег Шаблій, Раїса Язиніна. На основі ґрунтовних досліджень створено докладні загальногеографічні та різноманітні тематичні карти і атласи. Географічним картографуванням займались Андрій Золовський, Іван Левицький, Леонід Руденко, Андрій Харченко. Географічні відкриття Визначні географи Ератосфен Страбон Клавдій Птолемей Мухаммад аль-Ідрісі Герард Меркатор Олександр Гумбольдт Карл Ріттер Вільям Морріс Девіс Поль Відаль де ла Блаш Гелфорд Джон Маккіндер Основні проблеми і дискусії На сучасному етапі географія більше набуває конструктивного характеру (експериментально-перетворювального). У зв'язку з науково-технічною революцією стали актуальними проблеми розробки теоретичних і методичних основ наукового прогнозування результатів впливу на природу людської діяльності, вирішення регіональних і глобальних екологічних проблем. Організації З 1871 року проводяться міжнародні конгреси географів-науковців, на основі яких 1922 року в Брюсселі було створено Міжнародний географічний союз (МГС; IGU). Провідні географічні товариства світу: Американське () (Нью-Йорк, США). Національне географічне товариство () (Вашингтон, США). Американська асоціація географів () (Вашингтон, США). Британське () (Лондон, Велика Британія). Данське () (Копенгаген, Данія). Європейська асоціація студентів та молодих географів () (Утрехт, Нідерланди). Інститут географічних досліджень Індії () (Бенґалуру, Індія). Національна асоціація географів Індії () (Делі, Індія). Канадське () (Оттава, Канада). Німецьке () (Берлін, Німеччина). Інститут геоінформаційних систем Пакистану () (Ісламабад, Пакистан). Географічне товариство Карачі () (Карачі, Пакистан). Польське () (Варшава, Польща). Географічний інститут імені Антона Меліка () (Любляна, Словенія). Російське () (Санкт-Петербург, Російська Федерація). Українське () (Київ, Україна). Французьке () (Париж, Франція). Періодика Головною географічною науковою періодикою в Україні є міжвідомчі збірники: «Фізична географія та геоморфологія», «Часопис картографії», «Метеорологія, кліматологія та гідрологія», «Гідрологія, гідрохімія і гідроекологія», «Економічна та соціальна географія», «Географія та туризм». Освіта Шкільна Вища Україна В Україні перші географічні кафедри було створено при Київському (Петро Броунов), Харківському (Андрій Краснов) та Одеському (Гаврило Танфільєв) університетах. Примітки Література Географія // Влах М., Котик Л. Теорія і методологія географічної науки: навч. посібник . - Львів: ЛНУ ім. І. Франка, 2018. - 344 с. Англійською Key Methods in Geography / N. Clifford, S. French, G. Valentine (Eds.). — SAGE, 2010. — 569 p. Research Methods in Geography: A Critical Introduction / B. Gomez, J.P. Jones (Eds.). — Blackwell Publishing, 2010. — 459 p. Німецькою Hanno Beck: Geographie. Europäische Entwicklung in Texten und Erläuterungen. (Orbis academicus. Problemgeschichten der Wissenschaft in Dokumenten und Darstellungen. Band II/16). Karl Alber, Freiburg / München 1973, ISBN 3-495-47262-2 Hans Gebhardt, Rüdiger Glaser, Ulrich Radtke, Paul Reuber (plus 130 Autoren): Geographie — Physische Geographie und Humangeographie. Spektrum Akademischer Verlag in Elsevier, Heidelberg 2006/2007, ISBN 3-8274-1543-8. Hans Heinrich Blotevogel: Geographie. In: E. Brunotte, H. Gebhardt, M. Meurer, P. Meusberger, J. Nipper (Hrsg.): Lexikon der Geographie. Spektrum, Heidelberg 2002, ISBN 3-8274-0416-9. Hartmut Leser (Hrsg.): Wörterbuch Allgemeine Geographie. DTV und Westermann, München 2005, ISBN 3-423-03422-X. Katharina Fleischmann; Ulrike Meyer-Hanschen, Stadt Land Gender: Einführung in feministische Geographien. Helmer, Königstein/Taunus 2005, ISBN 1-4051-0186-5 Іспанською Canal Apaza, Luis (2007). Geografía Regional. CBT. Cuadrat, J.M; PITA, Mo.F. (2000). Climatología, Segunda edición, Madrid: Cátedra Geografía. Ferreras, C.; Fidalgo, C.E. (1999). Biogeografía y edafología. Madrid: Síntesis. López Bermúdez, Francisco y Otros (1992). Geografía física. Madrid: Cátedra Geografía. Méndez, Ricardo (1997). Geografía económica. La lógica espacial del capitalismo. Barcelona: Ariel Geografía. Puyol, Rafael; Estébanez, José; Méndez, Ricardo (1995). Geografía humana. Madrid: Cátedra Geografía. Valencia Rangel, Francisco (1987). Introducción a la Geografía Física, 13a edición, México: Herrero. Російською Посилання geography.in.ua — інформаційна підтримка фахівців у сфері геотехнологій International Geographical Union National Geographic Новини у світі наук про Землю на сайті журналу «Smithsonian» Смітсонівського інституту. Royal Geographical Society Royal Canadian Geographical Society Сайт знавців географії Col.legi de Geògrafs — Catalunya ГЕОГРАФІКА географічний портал All OpenEdition. Journals catalogue — наукові географічні журнали англійською та іншими мовами. All OpenEdition. Environmental studies, Geography & Development Books — наукова географічна література французькою та іншими мовами. Статті, що повинні бути в усіх Вікіпедіях


text: А́том (від — «неподільний», найменша частинка або буквально «тіло, яке не можна розсікти навпіл») — з хімічної точки зору найменша, електронейтральна, хімічно неподільна частинка речовини. Фізична модель атома, загалом, докладніше розкриває подробиці його будови. Відповідно до неї, атом складається зі щільного ядра з позитивно заряджених протонів та електрично нейтральних нейтронів. Ядро оточене набагато більшою за розміром оболонкою з негативно заряджених електронів. Кількість протонів дорівнює кількості електронів, і тому атом є електрично нейтральним. В іншому випадку (при втраті чи набутті одного або кількох електронів) атом перетворюється на іон, що має певний позитивний чи негативний електричний заряд (у разі нестачі електронів такий іон називається катіоном, а у разі надлишку — аніоном). Своєю чергою, склад ядра атома визначає собою тип атома та його ізотопу: заряд ядра Z визначається кількістю протонів у ядрі, а його масове число А — сумарною кількістю нейтронів та протонів. Таким чином, атом — динамічна й складна система субатомних частинок, урівноважених електростатичною взаємодією та ядерними силами. Пряме зображення атома Загально відомим є факт, що отримати зображення електронної хмарки атома за допомогою фотонів неможливо через велику довжину хвилі світла. Отримати зображення електрона шляхом бомбардування його зовнішніми електронами теж неможливо. Це принципові фізичні заборони. Вирішити цю проблему вдалося О. П. Кучерову, який, виходячи з фундаментальних основ квантової механіки, довів існування ефекту зсуву траєкторії зовнішніх електронів хмаркою атома. Сутність ефекту полягає в тому, що величина зсуву траєкторії електронів прямо пропорційна густині електронної хмарки, яка визначається як квадрат модуля хвильової функції. На фото наведено пряме зображення атома вуглецю, із схематичним зображенням ядра. Зображення отримане шляхом денситометрії електронної хмарки з роздільною здатністю 10 пікометрів. Атом вуглецю (C6) знаходиться в складі кристалічної решітки графіту і має вигляд, який повністю відповідає періодичному закону Д. І. Мендєлєєва. Внутрішня оболонка складається з двох електронів — рожеве коло. Чотири зовнішніх валентних електрона створюють чотири витягнутих хмарки. Перші дві хмарки створюють сильні σ-зв'язки з сусідніми атомами вуглецю. Це дві гібридизації sp2 орбіталей (зелений колір). Другі дві хмарки створюють слабкі π-зв'язки з атомами верхнього та нижнього шарів графіту (блакитний колір). π-зв'язки мають вигляд циліндрів діаметром ~ 100 пм і довжиною ~ 200 пм. Також можна подивитись пряме зображення атомів в наступних речовинах: вуглецеві нанотрубки; руденіт; пентан; графіт. В роботі наведено пряме зображення атомів кремнію та германію. Загальна характеристика будови атома Сучасні уявлення про будову атома загалом базуються на уявленнях квантової механіки. На популярному рівні будову атома можна викласти у рамках так званої планетарної моделі, запропонованої Ернестом Резерфордом у 1911 році як результат його експериментів з розсіяння альфа-частинок атомами золота, та моделі Бора. Згідно моделі Резерфорда атом складається з масивного важкого ядра і електронів, що обертаються навколо ядра. Така модель нагадує своєю будовою Сонячну систему, що й слугувало при виборі назви моделі. Однак, сьогодні модель атома Резерфорда має лише історичну цінність. Проблема цієї моделі полягає у її нестабільності. Відповідно до теорії Максвела заряджена частинка, що рухається з прискоренням повинна випромінювати. Відповідно, електрон обертаючись навколо ядра, рухається із доцентровим прискоренням, а отже має випромінювати і, гублячи кінетичну енергію, падати на ядро. Такий атом повинен існувати протягом неймовірно малих проміжків часу (близько 10 мільярдних долі секунди). Планетарну модель змінила модель Бора, ставши етапом у розвитку квантової механіки. За цією моделлю: Атоми складаються з елементарних частинок (протонів, електронів та нейтронів). Маса атома в основному зосереджена в ядрі, тому більша частина об'єму відносно порожня. Ядро оточене електронами. Кількість електронів дорівнює кількості протонів у ядрі, кількість протонів визначає порядковий номер елемента в періодичній системі. У нейтральному атомі сумарний негативний заряд електронів дорівнює позитивному зарядові протонів. Атоми одного елемента з різною кількістю нейтронів називаються ізотопами. У центрі атома знаходиться крихітне, позитивно заряджене ядро, що складається з протонів та нейтронів. Ядро атома приблизно в 100 000 разів менше, ніж сам атом. Таким чином, якщо збільшити атом до розмірів аеропорту Бориспіль, розмір ядра буде меншим від розміру кульки для настільного тенісу. Ядро оточене електронною хмаркою, яка посідає більшу частину його об'єму. В електронній хмарі можна виділити оболонки, для кожних з яких існує кілька можливих орбіталей. Заповнені орбіталі складають електронну конфігурацію, властиву для кожного хімічного елемента. Кожна орбіталь може містити до двох електронів, що характеризуються трьома квантовими числами: головним, орбітальним і магнітним. Кожен електрон на орбіталі має унікальне значення четвертого квантового числа: спіну. Орбіталі визначаються специфічним розподілом ймовірності того, де саме можна знайти електрон. Приклади орбіталей та їхні позначення наведені на малюнку праворуч. «Межею» орбіталі вважається відстань, на якій імовірність того що електрон може перебувати поза нею, є меншою 90 %. Кожна оболонка може містити не більше від суворо визначеного числа електронів. Наприклад, найближча до ядра оболонка може мати найбільше два електрони, наступна — 8, третя від ядра — 18. Коли електрони приєднуються до атома, вони посідають орбіталь із найнижчою енергією. Лише електрони зовнішньої оболонки можуть брати участь в утворенні міжатомних зв'язків. Атоми можуть віддавати та приєднувати електрони, стаючи позитивно або негативно зарядженими іонами. Хімічні властивості елемента визначаються тим, з якою легкістю ядро може віддавати або здобувати електрони. Це залежить як від числа електронів, так і від ступеня заповненості зовнішньої оболонки. Електронні оболонки та орбіталі Складні атоми мають десятки, а для дуже важких елементів, навіть сотні електронів. Згідно з принципом нерозрізнюваності частинок електронні стани атомів утворюються всіма електронами, й неможливо визначити, де перебуває кожен із них. Однак у так званому одноелектронному наближенні можна говорити про певні енергетичні стани окремих електронів. Згідно з цими уявленнями існує певний набір орбіталей, які заповнюються електронами атома. Ці орбіталі утворюють певну електронну конфігурацію. На кожній орбіталі може знаходитися не більш як двоє електронів (принцип виключення Паулі). Орбіталі групуються в оболонки, кожна з яких може мати лише певну фіксовану кількість орбіталей (1, 4, 10 тощо). Орбіталі поділяють на внутрішні й зовнішні. В основному стані атома внутрішні оболонки повністю заповнені електронами. На внутрішніх орбіталях електрони дуже зв'язані з ядром. Щоби вирвати електрон з внутрішньої орбіталі потрібно надати йому велику енергію, до кількох тисяч електронвольт. Таку енергію електрон на внутрішній оболонці може отримати лише поглинувши квант рентгенівського випромінювання. Енергії внутрішніх оболонок атомів індивідуальні для кожного хімічного елемента, отже за спектром рентгенівського поглинання можна ідентифікувати атом. Цю індивідуальність використовують в деяких методах рентгенівської спектроскопії, зокрема в рентгенофлуоресцентному аналізі, рентгенівській спектроскопії поглинання рентгенівській фотоелектронній спектроскопії та оже-спектроскопії. На зовнішній оболонці електрони на більшій відстані від ядра і слабше зв'язані з ним. Саме ці електрони беруть участь у формуванні хімічних зв'язків, через це зовнішню оболонку називають валентною, а електрони зовнішньої оболонки — валентними електронами. Властивості Ядерні властивості Основну масу атома зосереджено у ядрі, яке складається з нуклонів: протонів і нейтронів, зв'язаних між собою силами ядерної взаємодії. Кількість протонів у ядрі атома визначає його атомний номер і те, якому елементові належить атом. Наприклад, атоми вуглецю містять 6 протонів. Всі атоми із певним атомним номером мають однакові фізичні характеристики й проявляють однакові хімічні властивості. В періодичній таблиці елементи перелічені в порядку зростання їх атомного номера. Загальна кількість протонів та нейтронів в атомі елемента називається масовим числом і визначає його атомну масу, оскільки протон та нейтрон мають масу приблизно рівну 1 а. о. м. Нейтрони в ядрі не впливають на те, якому елементові належить атом, але хімічний елемент може мати атоми з однаковою кількістю протонів і різною кількістю нейтронів. Такі атоми мають однаковий атомний номер, але різну масу, й називаються ізотопами елементу. Наприклад, атоми водню завжди містять один протон, але існують ізотопи без нейтронів (водень-1, який іноді називають протієм — найпоширеніша форма), з одним нейтроном (дейтерій) і двома нейтронами (тритій). Відомі елементи складають безперервний натуральний ряд за числом протонів у ядрі, починаючи з атома водню з одним протоном і закінчуючи атомом Оганесона, в ядрі якого 118 протонів. Коли пишуть назву ізотопу, після неї пишуть масове число. Наприклад, ізотоп вуглець-14 містить 6 протонів та 8 нейтронів, що в сумі становить масове число 14. Інший поширений метод нотації полягає в тому, що атомна маса позначається верхнім індексом перед символом елементу. Наприклад, вуглець-14 позначається, як 14C. Атомна маса елементу, наведена в періодичній таблиці, є усередненим значенням маси ізотопів, що зустрічаються у природі. Усереднення проводиться відповідно до поширеності ізотопу в природі. Зі збільшенням атомного номера зростає додатний заряд ядра, а, отже, кулонівське відштовхування між протонами. Щоби втримати протони вкупі, необхідно дедалі більше нейтронів. Проте велика кількість нейтронів нестабільна, і ця обставина накладає обмеження на можливий заряд ядра і кількість хімічних елементів, що існують в природі. Усі ізотопи елементів періодичної системи, починаючи з номера 83 (Бісмут), радіоактивні. Хімічні елементи з великими атомними номерами мають дуже малий час життя та можуть бути створені лише при бомбардуванні ядер легших елементів іонами, й спостерігаються лише під час дослідів з використанням прискорювачів. Станом на липень 2017 року, найважчим синтезованим хімічним елементом був Оганесон. Чимало ізотопів хімічних елементів нестабільні й розпадаються з часом. Це явище використовується радіоелементним аналізом для визначення віку об'єктів, що має велике значення для археології та палеонтології. Маса Оскільки найбільший внесок в масу атома вносять протони і нейтрони, повне число цих частинок у нукліді називають масовим числом. Значення масового числа близьке до атомної маси нукліда. Масу спокою нукліда часто наводять в атомних одиницях маси (а. о. м.) або Дальтонах (Да). Ця одиниця визначається як 1/12 частина маси спокою нейтрального атома Карбону-12, яка приблизно дорівнює 1,66 г. Водень-1 або протій — найлегший ізотоп Гідрогену, і атом з найменшою масою, має масу близько 1,007825 а. о. м.. Маса атома приблизно дорівнює добутку масового числа на атомну одиницю маси. Найважчий стабільний ізотоп — Плюмбум-208 з масою 207,9766521 а. о. м.. Через те, що маси навіть найважчих атомів у звичайних одиницях (наприклад, в грамах) дуже малі, в хімії для вимірювання кількості речовини використовують молі. В одному молі будь-якої речовини міститься одне й те саме число атомів (приблизно 6,022). Це число (число Авогадро) вибране таким чином, що якщо маса елемента дорівнює 1 а. о. м., то моль атомів цього елемента буде мати масу 1 г. Наприклад, атом Карбону-12 має масу 12 а. о. м., тому 1 моль вуглецю має масу 12 г. Форма і розміри Розмір атома є величиною, що важко піддається вимірюванню, адже центральне ядро оточує розмита електронна хмарка. Для атомів, що утворюють тверді кристали, відстань між суміжними вузлами кристалічної ґратки може слугувати наближеним значенням їхнього розміру. Для атомів, що кристалів не формують, використовують інші техніки оцінки, разом з теоретичними розрахунками. Наприклад, розмір атома Гідрогену оцінюють як 1,2×10−10 м. Це значення можна порівняти з розміром протона (що є ядром атома водню): 0,87×10−15 м і переконатися в тому, що ядро атома водню в 100 000 разів менше за сам атом. Атоми інших елементів зберігають приблизно те саме співвідношення. Причиною цього є те, що елементи із більшим позитивно зарядженим ядром притягують електрони дужче. Ще одною характеристикою розмірів атома є радіус Ван дер Ваальса — віддаль, на яку до одного атома може наблизитися інший атом. Міжатомні віддалі в молекулах характеризуються довжиною хімічних зв'язків або ковалентним радіусом. Енергетичні рівні Значення енергії, яку може мати атом, обчислюються й інтерпретуються, виходячи з положень квантової механіки. До того-ж враховуються такі фактори, як електростатична взаємодія електронів з ядром та електронів між собою, спіни електронів, принцип нерозрізнюваності частинок. У квантовій механіці стан, в якому перебуває атом описується хвильовою функцією, яку можна знайти з розв'язку рівняння Шредінгера. Існує певний набір станів, кожен із яких має певне значення енергії. Стан із найменшою енергією називається основним станом. Інші стани називаються збудженими. Атом перебуває у збудженому стані скінченний час, випромінюючи рано чи пізно квант електромагнітного поля (фотон) і переходячи до основного стану. В основному стані атом може перебувати довго. Щоб збудитися, йому потрібна зовнішня енергія, яка може надійти до нього тільки із зовнішнього середовища. Атом випромінює чи поглинає світло лише певних частот, які відповідають різниці енергій його станів. Можливі стани атома позначаються квантовими числами, такими як спін, квантове число орбітального моменту, квантове число повного моменту. Детальніше про їхню класифікацію можна прочитати в статті електронні терми атомів. Квантові переходи в атомі Між різними станами атомів можливі переходи, викликані зовнішнім збуренням, найчастіше електромагнітним полем. Внаслідок квантування станів атома оптичні спектри атомів складаються з окремих ліній, якщо енергія кванта світла не перевищує енергію іонізації. При вищих частотах оптичні спектри атомів стають безперервними. Ймовірність збудження атома світлом знижується із подальшим ростом частоти, але різко зростає при певних характерних для кожного хімічного елемента частотах в рентгенівському діапазоні. Збуджені атоми випромінюють кванти світла з тими ж частотами, на яких відбувається поглинання. Переходи між різними станами атомів можуть викликатися також взаємодією зі швидкими зарядженими частинками. Хімічні властивості Хімічні властивості атома визначаються в основному валентними електронами — електронами на зовнішній оболонці. Кількість електронів на зовнішній оболонці визначає валентність атома. Атоми останнього стовпчика періодичної таблиці елементів мають цілком заповнену зовнішню оболонку, а для переходу електрона на наступну оболонку потрібно надати атому дуже велику енергію. Тому ці атоми інертні, не схильні вступати в хімічні реакції. Інертні гази зріджуються й кристалізуються лише за дуже низьких температур. Атоми першого стовпчика періодичної таблиці елементів мають на зовнішній оболонці один електрон, і є хімічно активними. Їхня валентність дорівнює 1. Характерним типом хімічного зв'язку для цих атомів у кристалізованому стані є металічний зв'язок. Атоми другого стовпчика періодичної таблиці в основному стані мають на зовнішній оболонці 2 s-електрони. Їхня зовнішня оболонка заповнена, тому вони мали б бути інертними. Але для переходу з основного стану із конфігурацією електронної оболонки s2 до стану із конфігурацією s1p1 потрібно дуже мало енергії, тож ці атоми мають валентність 2, проте вони проявляють меншу активність. Атоми третього стовпчика періодичної таблиці елементів (у короткій формі) мають в основному стані електронну конфігурацію s2p1. Вони можуть проявляти різну валентність: 1, 3, 5. Остання можливість виникає тоді, коли електронна оболонка атома доповнюється до 8 електронів і стає замкненою. Атоми четвертого стовпчика короткої форми періодичної таблиці елементів здебільшого мають валентність 4 (наприклад, вуглекислий газ CO2), хоча можлива й валентність 2 (наприклад, чадний газ CO). До цього стовпчика належить вуглець — елемент, який утворює найрізноманітніші хімічні сполуки. Сполукам вуглецю присвячений особливий розділ хімії — органічна хімія. Інші елементи цього стовпчика — кремній, германій за звичайних умов, є твердотілими напівпровідниками. Елементи п'ятого стовпчика мають валентність 3 або 5. Елементи шостого стовпчика короткої форми періодичної таблиці в основному стані мають конфігурацію s2p4 і загальний спін 1. Тому вони двовалентні. Починаючи з 3 періоду, існує також можливість переходу атомів в збуджені стани s2p3d та sp3d2, в яких валентність дорівнює 4 та 6 відповідно. Елементам сьомого стовпчика короткої форми періодичної таблиці не вистачає одного електрона на зовнішній оболонці для того, щоб її заповнити. Вони здебільшого одновалентні. Проте можуть вступати в хімічні сполуки в збуджених станах, проявляючи валентності 3, 5, 7. Для перехідних елементів характерне заповнення зовнішньої s-оболонки, перш ніж повністю заповнюється d-оболонка. Тому вони здебільшого мають валентність 1 або 2, але в деяких випадках один із d-електронів бере участь в утворенні хімічних зв'язків, і валентність стає рівною трьом. В утворенні зв'язків може взяти участь і більша кількість d-електронів. Саме елементам платинової групи притаманний найширший спектр валентностей аж до максимального значення 8. А ось лантаноїди та актиноїди проявляють здебільшого валентність 3, рідше 2, 4. При утворенні хімічних сполук атомні орбіталі видозмінюються, деформуються і стають молекулярними орбіталями. При цьому відбувається процес гібридизації орбіталей — утворення нових орбіталей, як специфічної суми базових. Аналіз і методи візуалізації У 2008 році фізики успішно використали електронний мікроскоп для зображення одного атома водню. Але атоми надто малі, щоб їх можна було спостерігати за допомогою оптичного мікроскопа, роздільна здатність якого не перевищує десятих часток мікрона. Роздільна здатність електронного мікроскопа загалом порівняна з розмірами атома, але все ж отримання зображення атомів у них, складне технічне завдання. Найкраще окремі атоми можна розрізнити за допомогою скануючого тунельного мікроскопа. До того-ж те зображення, яке бачить дослідник, є тільки комп'ютерною реконструкцією на моніторі. Сканувальний тунельний мікроскоп відчуває нерівності на поверхні, в тому числі нерівності атомарних розмірів, «на дотик». У ньому тонкий щуп сканує поверхню в горизонтальному напрямку, здійснюючи такі рухи у вертикальному напрямку, щоб підтримувати постійним тунельний струм. Саме ці вертикальні зміщення й записуються електронікою, яка надалі створює зображення. В 2013 році застосування квантового мікроскопу призвело до першого прямого спостереження електронних орбіталей. І тільки через десять років, в 2023 році, вчені з Університету Огайо, Аргонської національної лабораторії та Університету Іллінойсу в Чикаго, вперше в світі, отримали перший рентгенівський знімок окремого атома та за допомогою рентгенівських променів визначили типи матеріалів у зразку. На сьогодні найменша кількість атомів, яку можна просканувати за допомогою рентгенівського випромінювання, становила близько 10 000. Це пов'язано з тим, що рентгенівський сигнал, створюваний атомом, надзвичайно слабкий. Атоми можна візуалізувати за допомогою скануючих зондових мікроскопів, але без рентгенівських променів неможливо сказати, з чого вони складаються. Саме з цієї причини дане відкриття, коли вдалося точно визначити тип конкретного атома й одночасно виміряти його хімічний стан, вважається проривом. Розуміння хімічного стану окремих атомів надасть змогу краще маніпулювати ними всередині різних матеріалів. Історія Визначення атом, як і саме слово, має давньогрецьке походження, хоча істинність гіпотези про існування атомів знайшла своє підтвердження лише у 20 столітті. Основною ідеєю, яка стояла за даним поняттям протягом всіх сторіч, було уявлення про світ як про набір величезної кількості неподільних елементів, які є дуже простими за своєю структурою й існують від початку часів. Натурфілософський атомізм Концепція атома як найменшої неподільної частинки матерії вперше була запропонована на початку I тисячоліття до н. е. фінікійським вченим Мохом. Його погляди в 5 столітті до нашої ери розвинув грецький філософ Левкіпп. Потім естафету підхопив учень Левкіппа Демокріт — який, власне, і запровадив в науковий обіг термін «атом». Збереглися лише окремі уривки їх робіт, з яких стає зрозумілим, що вони виходили з невеликої кількості досить абстрактних фізичних гіпотез: «Солодкість і гіркота, спека і холод смисл визначення, насправді ж [тільки] атоми і порожнеча». За Демокрітом, вся природа складається з атомів, найдрібніших часток речовини, які спочивають чи рухаються в абсолютно порожньому просторі. Всі атоми мають просту форму, а атоми одного сорту є тотожними; різноманіття природи відбиває строкатість форм атомів і різноманіття способів, в які атоми можуть зчіплюватись між собою. І Демокріт, і Левкіпп вважали, що атоми, почавши рухатись, продовжують рухатись за законами природи. Найбільш важким для давніх греків було питання про фізичну реальність основних тверджень атомізму. В якому розумінні можна було говорити про реальність пустоти, якщо вона, не маючи матерії, не може мати ніяких фізичних властивостей? Ідеї Левкіппа та Демокріта не могли служити задовільною основою теорії речовини у фізичному плані, оскільки не пояснювали, ні з чого складаються атоми, ні чому атоми неподільні. Через покоління після Демокріта, Платон запропонував своє рішення цієї проблеми: «найдрібніші частки належать не царству матерії, а царству геометрії; вони являють собою різні тілесні геометричні фігури, обмежені плоскими трикутниками». Через тисячу років абстрактні міркування давніх греків проникли в Індію і були сприйняті деякими школами індійської філософії. Але тоді як західна філософія вважала, що атомістична теорія повинна стати конкретною і об'єктивною основою теорії матеріального світу, індійська філософія завжди сприймала матеріальний світ як ілюзію. Коли атомізм з'явився в Індії, то він прийняв форму теорії, за якою реальність у світі має процес, а не субстанція, і що ми присутні у світі як ланки процесу, а не як згустки речовини. Тобто і Платон, і індійські філософи вважали приблизно так: якщо природа складається з дрібних, але скінченних за розмірами, часток, то чому їх не можна розділити, хоча б уявно, на ще дрібніші часточки, які б стали предметом подальшого розгляду Римський поет Лукрецій (96—55 роки до н. е.) був одним з небагатьох римлян, які проявляли інтерес до чистої науки. У власній поемі «Про природу речей» (лат. «De rerum natura») він докладно вибудував факти, які свідчать на користь атомістичної теорії. Наприклад, вітер, який дме з великою силою, хоча ніхто не може його бачити, напевне складається з часток, які замалі щоб їх розгледіти. Ми можемо відчувати речі на відстані за запахом, звуком і теплом, які поширюються, залишаючись невидимими. Лукрецій пов'язує властивості речей з властивостями їхніх складових, тобто атомів: атоми рідини малі й мають округлу форму, тому рідина тече так легко і просочується крізь пористу речовину, тоді як атоми твердих речовин мають гачки, якими вони зчеплені між собою. Так само й різноманітні смакові відчуття та звуки різної гучності складаються з атомів відповідних форм — від простих і гармонійних до звивистих та нерегулярних. Вчення Лукреція були засуджені церквою, оскільки він дав досить матеріалістичну їхню інтерпретацію: наприклад, уявлення про те, що Бог, запустивши один раз атомний механізм, більш не втручається в його роботу, чи те, що душа помирає разом з тілом. Початки наукової теорії атома Одна з перших теорій про будову атома, яка має вже сучасні обриси, була описана Галілео Галілеєм. За його теорією речовина складається з часток, які не перебувають у стані спокою, а рухаються на всі боки, а тепло є нічим іншим, як рухом часток. Структура часток є складною, і якщо позбавити будь-яку частку її матеріальної оболонки, то зсередини бризне світло. Галілей був першим, хто, хоча й у фантастичній формі, представив будову атома. У 19 столітті Джон Дальтон відкрив закон кратних відношень і, виходячи з нього, розвинув теорію, названу ним «новою системою хімічної філософії», за якою хімічні речовини складаються з атомів, але він припускав, що вони неподільні. Новий поштовх у становленні сучасного розуміння атома дала молекулярно-кінетична теорія. 1897 року Джозеф Джон Томсон, вивчаючи катодні промені, відкрив електрон і прийшов до висновку, що вони є у кожному атомі. Таким чином, було спростоване припущення, що атоми є неподільними складовими речовини. Він створив першу модель будови атома, яка отримала назву моделі сливового пудингу, де негативно заряджені електрони, що плавають в однорідній позитивно зарядженій сфері. Ця модель була замінена в 1909 році. Ганс Гейгер, Ернест Резерфорд і Ернест Марсден після дослідів із бомбардування золотої фольги альфа-частинками виявили, що невелика частина альфа-частинок відбиваються назад, що йде всупереч із прогнозами моделі Томсона. На підставі цих результатів, Резерфорд створив нову модель атома, котра отримала назву планетарної. У цій моделі, додатний заряд і основну масу атома зосереджено в невеликому ядрі в центрі, а негативно заряджені електрони обертаються навколо ядра. Нільс Бор побудував першу квантову теорію атома водню, яка отримала назву моделі Бора. Модель Бора зуміла пояснити оптичні спектри атомів. Подальше її вдосконалення призвело до розвитку квантової механіки. Значний внесок у становлення наукової атомістики зробив Жан Батист Перрен, експериментально підтвердивши теорію броунівського руху Альберта Ейнштейна. Експерименти Генрі Мозлі і встановлений ним закон Мозлі дозволили пов'язати атомний номер хімічного елемента з електричним зарядом ядра. 1913 року, досліджуючи іони Неону в канальних променях, Джозеф Джон Томсон вперше відкрив ізотопи. Див. також Атомна енергія Атомна маса Атом водню Квантова механіка Молекула Періодична система елементів Аномалія легких атомів Гарячий атом Заслонені атоми (групи) Референтний атом Лігатний атом Спіроатом Атом Бора Модель зануреного атома Примітки Посилання Комп'ютерна модель «Розвиток уявлень про будову атома водню» Джерела Demtröder, Wolfgang (2002). Atoms, Molecules and Photons: An Introduction to Atomic- Molecular- and Quantum Physics (1st ed.). Springer. Основні поняття хімії Базові поняття фізики Надпопулярні статті


text: Мільярд (, ) — число, назва величини . Скорочення — «млрд». Після скорочень «млн» (мільйон) і «млрд» (мільярд) крапка не ставиться. На скорочення «тис.» (тисяча) це правило не поширюється. У бінарній системі числення має вигляд 111011100110101100101000000000 . У шістнадцятковій системі числення має вигляд 3B9ACA00. В європейській системі найменування чисел — тисяча мільйонів, число, що зображується одиницею з дев'ятьма нулями (1 000 000 000). Префікси SI: для мільярда — «гіга» (109), для однієї мільярдної — «нано» (10−9). В американській системі найменування чисел мільярду відповідає більйон. У деяких країнах, що використовують американську систему (Болгарія, Естонія, Індонезія, Туреччина, Іран, Ізраїль, Латвія, Литва), мільярд — єдина назва, запозичена з європейської системи найменування чисел. У біржевій мові (особливо в інтернеті) іноді замінюється сленговим «ярд». Кубічний кілометр (км3) дорівнює одному мільярду кубічних метрів (м3). Див. також Іменні назви степенів тисячі Система числення Індо-арабська система числення Примітки Натуральні числа Числа з власними іменами


text: Ядро́ — основна частина, група певного колективу, яка визначає, організує і спрямовує його роботу, діяльність тощо; Основа чого-небудь. У переносному значенні — сутність, головна причина чого-небудь. Ядро атома — центральна частина атома, за розмірами приблизно в 10 мільйонів разів менша самого атома Ядро (артилерія) — артилерійський снаряд для гармати, що застосовувався від виникнення артилерії Ядро ударне — спеціальний тип вражаючої бойової частини артилерійського снаряда (міни), заснований на кумулятивному ефекті дії боєприпасу. Ядро (геологія) — внутрішня частина планети Ядро Землі — внутрішня частина земної кулі, яка починається на глибині 2900 км від поверхні Зовнішнє ядро — рідка оболонка земної кулі, розташована між внутрішнім ядром та мантією Ядро внутрішнє — внутрішня частина ядра Землі з радіусом близько 1,3 тис. км. Ядро Сонця — центральна частина Сонця з надвисоким тиском і температурою, що забезпечують протікання ядерних реакцій Ядро комети — тверда частина комети, що має порівняно невеликий розмір Ядро (математика) — деяка підмножина чи вагова функція Ядро графу Ядро лінійного оператора ще називають нуль-простором оператора і позначають: Ядро матриці Ядро гомоморфізму — множина елементів, що відображається в нейтральний елемент при гомоморфізмі алгебраїчних структур. Ядро (теорія ігор) Ядро (статистика) — це вагова функція, що використовується в непараметричних методах оцінки. Ядро згортки (обробка зображень) — Матриця зазвичай малих розмірів використовується для розмиття, різкості, виділення границь тощо. Ядро програмного забезпечення: Ядро операційної системи — фундаментальна частина операційної системи Ядро монолітне — класична і поширена сьогодні архітектура ядер операційних систем. Гібридне ядро — модифіковані мікроядра (мінімальна реалізація основних функцій ядра операційної системи), що дозволяють для прискорення роботи запускати «несуттєві» частини в просторі ядра. Ядро з таймером без переривань — це ядро операційної системи в якому переривання таймера відбуваються при не рівних інтервалах, і лише забезпечуються за потреби. Ядро Linux — ядро UNIX-подібної операційної системи Darwin (ядро) — ядро операційної системи, розроблене компанією Apple Computer після повернення Стіва Джобса. Ядро XNU — гібридне ядро операційної системи Darwin, що включає мікроядро Mach 3, деякі частини ОС родини BSD (такі як модель процесорів, мережевий стек, віртуальна файлова система) та I/O Kit — об'єктно-орієнтований API для написання драйверів. Ядро Apache HTTP-сервера Ядро Tox Ядро мікропроцесора Ядро центрального процесора Ядро Athlon II — ядро процесора Athlon II Ядро Allendale — ядро процесора Pentium Dual-Core Ядро Sharptooth — ядро процесора AMD K6-III Ядра конденсації — рідкі чи тверді завислі в атмосфері частинки, з яких починається конденсація водяної пари, що призводить до виникнення краплин хмар і туманів Ядро каолінове — структурний комплекс, складений з алюмінію і кремнію (Al2Si2O7), що входить до складу алюмосилікатів Ароматичне ядро — плоска циклічна структура, де атоми C (можуть входити і гетероатоми) зв'язані між собою кон'югованими ненасиченими зв'язками, проміжними за довжиною і деякими іншими характеристиками між подвійним і насиченим внаслідок сильного ефекту кон'югації. Ядро — спортивне знаряддя для легкоатлетичних змагань Ядро дублінське — словник (семантична мережа) основних понять англійської мови, призначений для уніфікації метаданих для опису щонайширшого діапазону ресурсів. Комп'ютерне ядро Азгардів — база даних Азгардів, що містить всі дослідження, знання й історію цієї раси. «Гарматне ядро» — американська комедія 1976 року. «Перегони «Гарматне ядро»» — американський комедійний фільм. Вийшов на екрани в 1981 році. Біологія Клітинне ядро — клітинна органела еукаріот в якій міститься основна ДНК клітини, де відбувається транскрипція та реплікація, обмежена подвійною мембраною. Ядро — фізіологічно неактивна зона, що розвивається у багатьох видів дерев в центрі перетину стовбура. Пульпозне ядро — желеподібна речовина в центрі міжхребцевого диска. Нейроанатомія Ядро (нейроанатомія) — скупчення нейронів у ЦНС, які розміщені між ділянками білої речовини Ядро Едінгера-Вестфаля (інколи ще вживають назву ядро Якубовича) — парне парасимпатичне ядро III пари черепних нервів. Бічне колінчасте ядро — одне з ядер таламусу, що передає візуальну інформацію з сітківки ока до первинної зорової кори головного мозку. Верхнє слиновидільне ядро — парасимпатичне ядро лицевого нерва (VII пара черепних нервів). Ядро відвідного нерва Ядро лицевого нерва — рухове ядро VII пари черепних нервів. Ядро одинокого шляху — одне з ядер довгастого мозку у людини і ссавців. Ядро окорухового нерва — парне соматомоторне ядро III пари черепних нервів. Прилегле ядро — група нейронів у вентральній частині смугастого тіла, що є важливою частиною мезолімбічного шляху залучена у системі винагород, формуванні задоволення, сміху, залежності, агресії, страху та ефекту плацебо. Хвостате ядро — парна велика ділянка сірої речовини (ядер) в кінцевому мозку. Головне ядро трійчастого нерва — одне з чутливих ядер трійчастого нерва. Спинномозкове ядро трійчастого нерва — одне з чутливих ядер трійчастого нерва. Середньомозкове ядро трійчастого нерва — одне з чутливих ядер трійчастого нерва. Субталамічне ядро - невелике, лінзоподібне за обрисами, утворення в головному мозку. Належить до базальних гангліїв, основної частини екстрапірамідної системи. Сочевицеподібне ядро — парне ядро, яке належить до базальних гангліїв і складається з лушпини і блідої кулі. Червоне ядро — парна структура, розташована рострально в середньому мозку, яка бере участь у координації рухів. Належить до базальних гангліїв. Джерела


text: Мільйон — число, назва величини . Скорочення — «млн». Відповідно до Правопису, після скорочень «млн» (мільйон) і «млрд» (мільярд), утворених стягненням звукового складу слова, крапка не ставиться, на відміну від скорочень, утворених усіченням складу слова, наприклад: «тис.» (тисяча). У системі SI числу відповідають префікси: мега — для мільйона (10 6) і мікро — для однієї мільйонної (10 −6). Іноді слово «мільйон» вживається для позначення великої кількості чого-небудь. У просторіччі мільйон грошових одиниць (найчастіше доларів) часто замінюється сленговими словами «лимон» або «лям». Див. також Іменні назви степенів тисячі Примітки Натуральні числа Числа з власними іменами


text: Хі́мія або хе́мія — одна з наук про природу, яка вивчає молекулярно-атомні перетворення речовин, тобто, при яких молекули одних речовин руйнуються, а на їхньому місці утворюються молекули інших речовин з новими властивостями. Завданням хімії є дослідження властивостей елементів і хімічних сполук, вивчення залежності властивостей речовин від їхнього складу й будови, вивчення умов перетворення одних речовин в інші, поширення хімічних речовин у природі, технологій їхнього одержання, механізмів взаємодії хімічних сполук, а також практичне використання хімічних реакцій. Походження назви Поширеною є думка, що назва «хімія» пішла від . У свою чергу припускають, що це арабське слово пішло від єгипетського Chemi чи Kimi (стародавня назва Єгипту), що означало «чорний» та згодом було запозичене греками. Згодом, коли Єгипет було захоплено арабами, останні запозичили це слово. Згідно з міркуваннями грецьких фахівців, слово хімія походить від χύμα і χυμεύειν. Запис Χυμεία вперше з'являється у творі З. Панополітського «Eπι της δυνάμεως και της συστάσεως των υδάτων». У грецькій бібліографії термін хімія та його похідні писали з υ [y] до 1828 р., а зараз роблять спроби відновити правильне історичне написання. Розділи хімії Загальна хімія — вивчає теоретичні основи системи знань про речовину і хімічні перетворення. Неорганічна хімія — вивчає речовини неорганічної природи і властивості хімічних елементів. Органічна хімія — вивчає речовини органічної природи — сполуки Карбону. Аналітична хімія — вивчає принципи і методи визначення хімічного складу речовини. Трансфазна хімія — вивчає реакції в гетерогенних системах (тверда-рідка чи рідка-рідка), які відбуваються з участю невеликої кількості агента, що переносить реактанти з однієї фази через поверхню поділу в іншу, де йде реакція. Хемометрика — розділ аналітичної хімії, що отримує хімічні дані з допомогою математичних методів обробки даних. Фізична хімія — вивчає хімічні явища та процеси на основі загальних принципів фізики з використанням фізичних експериментальних методів. Електрохімія — вивчає властивості систем, що містять іонні провідники, та перетворення речовин на межі поділу фаз за участю заряджених часток. Магнетоелектрохімія — розділ електрохімії, де вивчаються явища та процеси, що відбуваються під впливом магнітного поля. Радіохімія — вивчає хімічні та фізико-хімічні властивості радіоактивних елементів і речовин. Колоїдна хімія — вивчає дисперсні системи та поверхневі явища на межі поділу фаз. Механохімія — вивчає хімічні та фізико-хімічні перетворення при механічній дії на речовину. Біологічна хімія (біохімія) — фундаментальна біомедична наука та навчальна дисципліна, що вивчає хімічний склад живих організмів та хімічні перетворення, яким підлягають молекули, що входять до їхнього складу. Біоорганічна хімія — наука, що вивчає хімічну структуру і властивості органічних сполук вуглецю, які входять до складу живих організмів і є основою будови і функції живих клітин. Розглядає закономірності будови і реакцій основних класів вуглецевих сполук у зв'язку з їхніми біологічними функціями та впливом на процеси, що відбуваються в біологічних системах. Фармацевтична хімія — наука, що вивчає способи добування та розробки, будову та фізико-хімічні властивості лікарських засобів; взаємозв'язок між їхньою хімічною будовою та дією на організм; методи контролю якості та зміни, які відбуваються за збереження ліків та застосування їх у медицині. Клінічна біохімія — це клініко-діагностична наука, в задачі якої входять розробка і використання стандартних методів діагностики, контролю над перебігом захворювання з позиції біохімії. Токсикологічна хімія — наука, що вивчає методи виділення токсикологічних речовин з різноманітних об'єктів, а також методи виявлення та кількісного визначення цих речовин. Нейрохімія — біомедична та біологічна дисципліна, що фокусується на біоорганічній, фармацевтичній, клінічній й токсикологічній хіміях нервової системи: нейромедіатори, нейромодулятори, рецептори, ферменти, розробка ліків. Теоретична хімія — розділ хімії, що використовує методи фізики для передбачення хімічних явищ. Квантова хімія — галузь науки, яка використовує засади квантової механіки для чисельних розрахунків структур та властивостей хімічних молекул. Комп'ютерна хімія Математична хімія — галузь науки, яка використовує математичне моделювання до хімічних явищ. Обчислювальна хімія — галузь науки, яка використовує принципи інформатики для розв'язку хімічних задач. Хемоінформатика — галузь науки, яка має на меті застосування комп'ютера та інформатики для вирішення проблем хімії. Молекулярна динаміка — комп'ютерне моделювання руху атомів і молекул у газах, рідинах та твердих тілах. Молекулярна механіка — галузь науки, яка використовує класичну механіку для моделювання молекулярних систем. Спектрохімія — область хімії, в якій вивчається взаємодія електромагнітного випромінення з речовиною, коли ця взаємодія не викликає хімічних змін речовини. Кріохімія — розділ хімії, де вивчаються закономірності перебігу хімічних реакцій при низьких (70—223 К) та наднизьких (нижче70 К) температурах. Геохімія — вивчає хімічний склад Землі і закони поширення, поєднання і руху атомів хімічних елементів та їхніх стабільних ізотопів у різних оболонках земної кулі. Топохімія — вивчає будову поверхні кристалічних речовин на атомно-молекулярному рівні, реакції на поверхні кристалів, процеси асоціації та дисоціації молекул. Супрамолекулярна хімія — міждисциплінарна галузь хімії, що зосереджується на вивчені хімічних систем, що складаються з певної визначеної кількості молекулярних блоків чи компонентів. Нанохімія — розділ хімії, де об'єктами вивчення є тіла, розмір яких лежить у діапазоні 1-100 нм., де фізичні і хімічні властивості тіл суттєво залежать від розміру, досліджує склад і структуру нанотіл. Комбінаторна хімія — галузь хімічної науки, мета якої полягає у швидкому синтезі або комп'ютерній генерації різних, проте структурно споріднених, біологічно активних сполук або матеріалів та високопродуктивному біологічному скринінгу одержаних речовин. Фемтохімія — розділ хімії, який вивчає хімічні процеси у часовому діапазоні 10−15—10−12 секунди. Теорія вибухових речовин — розділ хімії, який вивчає хімічні процеси під час вибуху ВР. Агрохімія — галузь науки, яка вивчає біохімічні процеси та колообіг речовин у системі ґрунт — рослина — добрива. Екологічна хімія — наука про хімічні процеси та взаємодії в довкіллі (екосфері). Медична хімія Структурна хімія Термоелектрохімія Ядерна хімія Хімія харчових продуктів — вивчає хімічні процеси та взаємодії всіх біологічних та небіологічних компонентів харчових продуктів. Основні поняття Атом Атом — базове поняття хімії, це найменша частинка хімічного елемента, яка зберігає всі його хімічні властивості. Атом складається з щільного ядра з позитивно заряджених протонів та електрично нейтральних нейтронів, яке оточене набагато більшою хмарою негативно заряджених електронів. Коли число протонів відповідає числу електронів, атом електрично нейтральний; в іншому випадку це є іон, з певним зарядом. Атоми класифікують відповідно до числа протонів та нейтронів: число протонів визначає хімічний елемент, а число нейтронів визначає нуклід елемента. Хімічний елемент Див. також Періодична система елементів Хімічний елемент — тип (вид, сорт) атомів з однаковим зарядом атомних ядер (тобто однаковою кількістю протонів в ядрі атому) і певною сукупністю властивостей, але маса ядра атому хімічного елемента може бути різною, в залежності від кількості нейтронів в ньому. Сукупність атомів елемента з однаковою масою називається нуклідом, а ізотопами називаються атоми одного елемента з різними масами. Атоми даного хімічного елемента відрізняються від атомів інших елементів величиною заряду ядра атома, кількістю та характером розміщення електронів навколо ядра, розмірами і хімічними властивостями. У нейтрального атома число електронів на електронних оболонках дорівнює заряду ядра. Хімічна речовина Речовина́ — вид матерії, яка на відміну від поля, характеризується масою та складається з елементарних частинок (електронів, протонів, нейтронів, мезонів тощо). Характерною властивістю таких частинок є відмінні від нуля баріонний заряд або лептонний заряд. Терміном хімічна речовина позначають головним чином матерію речовину організовану в атоми, молекули тощо. Вся різноманітність фізичних та хімічних властивостей речовин зумовлюється взаємодією між електронами та атомними ядрами, а також між атомами, молекулами, йонами. Хімічні речовини, що складаються з атомів одного виду, є простими, з атомів різних видів — складними. Складні хімічні речовини розділяються на органічні і неорганічні. Проста речовина Прості речовини — речовини молекули яких складаються з атомів одного і того самого хімічного елемента. Наприклад, до простих речовин належать водень, азот, хлор та інші, бо молекули водню H2 складаються тільки з атомів водню (гідрогену), молекули азоту N2 — тільки з атомів азоту (нітрогену), молекули хлору Cl2 — тільки з атомів хлору. Молекули деяких простих речовин складаються тільки з одного атома. Наприклад, молекули гелію і аргону складаються з одного атома гелію — He та аргону — Ar. Молекули всіх інших інертних газів теж складаються з одного атома. Складна речовина Хімічна сполука є речовиною, молекули якої складаються з атомів двох або більше хімічних елементів сполучених між собою тим чи іншим типом хімічного зв'язку, на відміну від простих речовин. Зазвичай це молекула, яка може визначатися певною хімічною формулою. Складних речовин незрівнянно більше, ніж простих. Якщо простих речовин тепер відомо понад 400, то складних речовин в неорганічній хімії — понад 50 тис., а в органічній хімії — близько 3 млн. Молекула Моле́кула (новолат. molecula, зменшувально від — маса) — здатна до самостійного існування найменша частинка простої або складної речовини, що має її основні хімічні властивості, які визначаються її складом та будовою. Молекула складається з атомів, а якщо точніше, то з атомних ядер, оточених певним числом внутрішніх електронів, та зовнішніх валентних електронів, які утворюють хімічні зв'язки. Внутрішні електрони атомів, зазвичай, не беруть участі в утворенні хімічних зв'язків. Склад та будова молекул речовини не залежать від способу її отримання. У випадку одноатомних молекул (наприклад, інертних газів) поняття молекули й атома збігаються. Хімічний зв'язок Хімічний зв'язок — це взаємодія між атомами, яка утримує їх у молекулі чи твердому тілі. Хімічний зв'язок є результатом складної взаємодії електронів та ядер атомів і описуються квантовою механікою. Кількість речовини Кількість речови́ни — фізична величина, що характеризує кількість однотипних структурних одиниць (часток). Під структурними одиницями розуміються будь-які частки, з яких складається речовина (атоми, молекули, іони, електрони або будь-які інші частки). В міжнародній системі одиниць SI кількість речовини поряд з масою (яка теж фактично корелює з кількістю частинок) належить до основних одиниць окремого типу. Таким чином, кількість речовини в системі SI не може бути виражена через інші базові одиниці. Одиниця кількості речовини називається моль. Моль дорівнює кількості речовини системи, яка містить стільки ж частинок, скільки міститься атомів у 0,012 кг вуглецю-12. Хімічні властивості Хімічні властивості — властивості речовин, що стосуються хімічних процесів, тобто це такі властивості, які проявляються в ході хімічної реакції. До хімічних властивостей відноситься здатність реагувати з іншими речовинами, а також схильність до розкладу. Хімічні властивості речовини залежать не лише від кількісного та якісного складу, тобто з яких і скількох атомів хімічних елементів вона складається, але й від хімічної структури молекул речовини (структура ізомерія) та від просторової конфігурації молекул (конформація та стереоізомерія). Хімічні реакції Хімічна реакція, або хімічне перетворення — це перетворення речовин, при якому молекули одних речовин руйнуються і на їхньому місці утворюються молекули інших речовин з іншим атомним складом. Хімічні реакції можна зображувати хімічними рівняннями. Реакції супроводжуються розривом старих та утворенням нових хімічних зв'язків. Рівновага Хімічна рівновага — це термодинамічна рівновага у відкритих системах, коли кількість молів кожного з компонентів, що складають систему, залишається незмінною. Такої рівноваги системи набуває, коли швидкість прямої реакції дорівнює швидкості зворотної реакції. Енергія Хімічні закони закон збереження маси речовини, закон збереження енергії, закон Авогадро, закон діючих мас, закон сталості складу, закон об'ємних відношень газів, закон кратних відношень та інші. Термодинамічна фаза Термодинамі́чна фа́за — термодинамічно рівноважний стан речовини, відмінний за своїми фізичними властивостями від інших станів тієї ж речовини. Різні фази мають різні упаковки молекул (для кристалічних фаз, різні кристалічні ґратки), і, отже, різні значення коефіцієнта стисливості, коефіцієнта теплового розширення та інші сприйнятливості. Крім того, різні фази можуть мати різні електричні (сегнетоелектрики), магнітні (феромагнетики), та оптичні властивості (наприклад, твердий кисень). Зелена хімія Зелена хімія — це філософія хімічних досліджень та інженерії, що закликає до створення продуктів та процесів, які дозволять мінімізувати використання та виробництво шкідливих речовин, які забруднюють навколишнє середовище. Метою зеленої хімії є зменшення забруднення та його запобігання вже на початку планування хімічних технологій тощо. Важливими принципами зеленої хімії є принцип економії атомів та проведення хімічних реакцій у воді для зменшення використання органічних розчинників. Історія хімії Нобелівська премія з хімії Нобелівська премія — це найвища нагорода в області хімії, яка присвоюється щорічно з 1901 року Шведською королівською академією наук в Стокгольмі. Всього з 1901 по 2011 рік Нобелівську премію отримали 160 осіб. Єдиним хіміком, котрий отримав дві Нобелівські премії з хімії (в 1958 та 1980 роках) був Фредерік Сенгер. Ще двоє отримали по дві Нобелівські премії з різних дисциплін — Марія Кюрі (з фізики в 1903 році та з хімії в 1911 році) та Лайнус Полінг (з хімії в 1954 році та миру в 1962 році). За всю історію вручення Нобелівської премії, її отримали тільки 4 жінки: Марія Кюрі, Ірен Жоліо-Кюрі, Дороті Ходжкін та Ада Йонат. Хімія в Україні Див. також Українські хіміки Практичне застосування хімічних знань відоме в Україні здавна, воно було пов'язане з виготовленням і використанням металів, їхніх сплавів, емалей, пороху тощо. Значну роль у розвитку хімічних наук за нових часів в Україні мали наукові товариства природознавців, які існували в Харкові, Києві та Одесі. Математично-природописно-лікарська секція НТШ у Львові з 1897 видавала збірки, в яких були статті з хімії та української хімічної термінології. Перші наукові дослідження з хімії провадилися на початку XIX століття в Харківському університеті (Василь Каразін, Фердинанд Гізе). Там таки у 1864—1887 роках Микола Бекетов вивчав термохімію та теорію розчинів, а пізніше його учні та співробітники досліджували кінетику реакцій, адсорбцію, топохімічний та молекулярний поліморфізм. Важливі також праці Миколи Ізмайлова з теорії кислот та основ і електролітів. Визначними вченими у Харківському університеті були Олександр Данилевський (фізіологічна хімія) та Володимир Палладін (біохімія), а досліди з органічної хімії провадили Олександр Ельтеков і Костянтин Красуський. Перший підручник фізіологічної хімії Олексія Ходнєва з Харківського університету вийшов 1847 року. У Київському університеті важливі досліди над дисоціацією молекул провадив у 1879–1884 роках Микола Миколайович Каяндер, також Я. Михайленко (термодинаміка розчинів) та О. Сперанський (теорія розчинів, 1905—1919). Праці з колоїдної хімії провадив Ілля Григорович Борщов від 1869 року. Широко розвинув цю галузь хімії Антон Володимирович Думанський, який 1912 року почав викладати в Київському університеті колоїдну хімію та видав тоді монументальну монографію про колоїдні розчини. У ділянці органічної хімії в Київському університеті працювали Петро Петрович Алексєєв і Микола Андрійович Бунге та світової слави Сергій Миколайович Реформатський, який відкрив реакцію утворення β-гідроксикислот при допомозі цинк-органічних сполук, що згодом стала носити його ім'я (реакція Реформатського). У 1867–1889 роках Володимир Олександрович Кістяковський працював у галузі біохімії над обміном вуглеводів, зокрема глікогену. У 1850–1860-их роках у Львівському університеті досліди з органічної та аналітичної хімії провадив Л. Пебаль. У 1872—1910 роках В. Радзішевський досліджував різні питання загальної та фармацевтичної хімії; важливі також праці з фізичної хімії С. Толлочка в 1905—1935 роках, а з органічної хімії — Віктора Кемули і Е. Ліннемана. В Одеському університеті наприкінці XIX — на початку XX століття праці з органічної хімії провадили Петро Григорович Мелікішвілі, пізніше Микола Дмитрович Зелінський, з колоїдної хімії Ф. Шведов, з фізичної хімії — О. Саханов (електрохімія неводних розчинів), А. Рабинович (аномалія провідности), О. Фрумкін (електрокапілярні явища) і Л. Писаржевський (пероксиди та надкислоти). Цей останній, працюючи в 1913—1934 роках у Дніпрі, заснував там Інститут фізичної хімії і створив основи електронної хімії і каталізу. Визначним українським біохіміком у Віденському університеті наприкінці XIX століття був І. Горбачевський, який 1882 року синтезував сечову кислоту з сечовини та гліцину. Радянський період По революції рівень і розвиток хімічних наук був не однаковий. Більшість наукових праць велася далі в університетах та політехнічних інститутах, хоч пізніше роль основних дослідів з хімії перебрали новозасновані інститути АН УРСР, які нині й репрезентують найвищий рівень хімічної науки в Україні. Вони диспонують більшими засобами для наукової праці і співпрацюють з університетами, політехнічними інститутами та іншими дослідними осередками, подекуди координуючи їхню працю у визначених завданнях. Див. також Хімічна промисловість Періодична система Алфавітний список хімічних елементів Закон збереження маси речовини Закон сталості складу Палегеохімія Бази даних з хімії Примітки Література Глосарій термінів з хімії // Й.Опейда, О.Швайка. Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім.. Л. М. Литвиненка НАН України, Донецький національний університет — Донецьк: «Вебер», 2008. — 758 с. ISBN 978-966-335-206-0 Турченко Я. Основные пути развития общей неорганической и физической химии на Украине. К. 1957. Розвиток науки в Українській РСР за 40 pp. K. 1957. Історія Київського Університету. Видавництво Київського Університету. К. 1959. Історія Академії Наук УРСР. К. 1967. Академія Наук УРСР. К. 1969. Вакуленко М. О. Українська термінологія: комплексний лінгвістичний аналіз: [монографія] / М. О. Вакуленко. — Івано-Франківськ: Фоліант, 2015. — 361 с., іл. Опейда Й. О. Математичне та комп'ютерне моделювання в хімії: підручник / Й. О. Опейда. — Вінниця: ДонНУ, 2015. — 388 с. Посилання Віртуальна хімічна лабораторія. «Химия и Жизнь» — сайт російського наукового журналу про хімію та її застосування в господарстві та житті. Бібліотека науково-навчальної літератури хімічного факультету Московського державного університету. «Химики и химия» — офіційний сайт журналу хіміків-ентузіастів. Природничі науки Надпопулярні статті


text: Діа́метр кола ( — поперечник) (позначається символом Ø) — відрізок прямої, що проходить через центр кола і сполучає дві його точки. (на мал. відрізок АВ) Також діаметр кола можна визначити як найдовшу хорду кола. Обидва визначення справедливі також і для сфери тривімірного простору. За величиною діаметр дорівнює двом радіусам кола (сфери): . Просторові тіла, що в поперечному перерізі мають форму кола чи кільця (циліндр, куля, тор, конус, порожній циліндр або труба), також мають діаметр. Діаметр круглих тіл (циліндр, куля, тор) чи діаметр отворів круглого поперечного перерізу можна виміряти за допомогою інструментів: штангенциркуль, мікрометр, нутромір, мікрометричний нутромір. Символ діаметра Для позначення діаметра отвору або валу на робочих креслениках деталей, використовують символ ⌀. Символ діаметра схожий за розміром і написанням до «ø» (перекреслена мала літера «о»). В Юнікод він знаходиться під номером 8960 (шістнадцяткове 2300), що може бути закодовано в HTML сторінках як ⌀ чи ⌀. Хоча, коректне відображення цього символу малоймовірне, через те, що символ діаметра рідко додається в шрифти (ваш браузер відображає ⌀ в поточному шрифті). В багатьох випадках, символ можна отримати у Microsoft Windows утримуючи клавішу ввести на цифровій клавіатурі. в Microsoft Word символ можна отримати, натиснувши комбінацію клавіш В LaTeX символ діаметра можна отримати за допомогою команди \diameter з пакету wasysym. В планшеті при утримуванні знаку нуля з'являється зображення ∅, торкнувшись якого і відпустиши 0, отримаємо вдрук знаку діаметра. Важливо також відрізняти символ діаметра від символу порожньої множини «». Символ порожньої множини, на відміну від символу діаметра, схожий на Ø (перекреслена велика літера «О»). Діаметр кривої другого порядку (конічного перетину) Діаметр кривої другого порядку (конічного перетину) — пряма лінія, що є геометричним місцем середин усіх паралельних хорд даного конічного перетину. . Для замкненої центральної кривої другого порядку (коло або еліпс) діаметр — хорда, що проходить через центр кривої. Тобто це відрізок вищезгаданої прямої, який лежить всередині кола (еліпса). Спряжені діаметри для кривої другого порядку — пара діаметрів, що задовольняють умові: середини хорд паралельних першому діаметру, лежать на другому діаметрі. Діаметр еліпса Діаметром еліпса називають довільну хорду, що проходить через його центр. Також можливе визначення діаметра еліпса (кола) — відрізок, що сполучає дві точки цього еліпса і проходить через його центр. Діаметр, що відповідає хордам, паралельним малій осі еліпса, є його велика вісь, а діаметр, що відповідає хордам, паралельним великій осі, є мала вісь еліпса Для еліпса кутовий коефіціент паралельних хорд () та кутовий коефіцієнт відповідного діаметра пов'язані співвідношенням: де — ексцентриситет еліпса. Спряженими діаметрами еліпса називають пару його діаметрів, що мають наступну властивість: середини хорд, паралельних першому діаметру, лежать на другому діаметрі. Тобто, діаметр еліпса ділить навпіл хорди, що паралельні до спряженого діаметра. Два діаметри, спряжені один з одним і водночас взаємно перпендикулярні, називаються головними діаметрами. Вони є малою та великою осями еліпса та співпадають з його осями симетрії. У кола кожен діаметр — головний. У еліпса, відмінного від кола, є лише одна пара головних діаметрів — велика і мала осі. При обертанні діаметра його спряжений діаметр обертається у той самий бік. Якщо еліпс є образом кола при афінному перетворенні, його спряжені діаметри є образами двох перпендикулярних діаметрів цього кола. Діаметр гіперболи Діаметром гіперболи називають пряму, що проходить через середини паралельних хорд гіперболи. Всі діаметри гіперболи проходять через її центр. . Діаметр, що відповідає хордам, паралельним уявній осі, є дійсна вісь, а діаметр, що відповідає хордам, паралельним дійсній осі, є уявна вісь гіперболи. Для гіперболи кутовий коефіціент k паралельних хорд () та кутовий коефіцієнт k1 відповідного діаметра пов'язані співвідношенням: де — ексцентриситет гіперболи. Окрім асимптот гіперболи, будь-яка інша пряма, що проходить через центр гіперболи є одним з її діаметрів. Спряженими діаметрами гіперболи називають пару її діаметрів, що мають наступну властивість: середини хорд, паралельних першому діаметру, лежать на другому діаметрі. У будь-якої гіперболи є лише одна пара головних (тобто спряжених і водночас взаємно перпендикулярних) діаметрів — це дійсна і уявна осі. При обертанні діаметра навколо центра гіперболи, його спряжений діаметр обертається в протилежному напрямку. Коли перший необмежено наближається до однієї з асимптот, другий (спряжений) наближається до тієї ж асимптоти з іншого напрямку. Діаметр параболи Діаметром параболи називають геометричне місце середин паралельних хорд параболи. . Всі діаметри параболи паралельні до її осі. Діаметр, що відповідає хордам, перпендикулярним до осі параболи, збігається з самою віссю. Діаметр параболи , що відповідає хордам з кутовим коефіцієнтом , задається рівнянням: Варіації та узагальнення Поняття діаметра допускає природні узагальнення на деякі інші геометричні та математичні об'єкти. Якщо у множині об'єктів визначено метрику простору, то для підмножини цих об'єктів можна ввести поняття діаметра множини. Діаметром множини , що лежить у метричному просторі з метрикою , називають величину . Під діаметром метричного простору розуміють точну верхню грань відстаней між парою будь-яких його точок. Найбільша відстань Геммінга між двома словами рівної в символах довжини дорівнює , тобто, діаметр множини слів у метриці Геммінга дорівнює . Діаметр множини точок Діаметр множини точок — віддаль між двома найбільш віддаленими точками цієї множини. Нерівність між діаметром і радіусом множини точок у будь-якому евклідовому просторі описує теорема Юнга. Діаметр пласкої фігури Діаметр пласкої фігури — найбільша відстань між двома точками цієї фігури. Тобто, діаметр фігури — це така відстань , що: відстань між будь-якими двома точками і фігури не є більшою, ніж ; в фігурі знайдеться щонайменше одна пара точок і , відстань між якими точно дорівнює . Діаметр геометричної фігури — найбільша відстань між точками цієї фігури. Наприклад, діаметр багатокутника є найбільша відстань між його вершинами. Діаметр трикутника дорівнює найбільшій з його сторін. Діаметр опуклої пласкої фігури можна визначити як найбільшу відстань між двома протилежними паралельними опорними прямими фігури. Опорна пряма до фігури — це така пряма, що вся фігура лежить по одну сторону від неї, і ця пряма має спільні точки з границею фігури . Ширина опуклої пласкої фігури визначається як найменша така відстань. Для кривої сталої ширини, такої як трикутник Рело, ширина та діаметр однакові, оскільки для неї відстані між всіми такими парами паралельних дотичних прямих однакові. Діаметр графа Діаметр графа — це найбільша відстань між парами його вершин. Відстань між вершинами визначається як найменша кількість ребер, які необхідно пройти, щоб дістатися з однієї вершини до іншої. Тобто, це виміряна кількістю ребер відстань між двома вершинами графа, найбільше віддаленими одна від одної. Діаметр зв'язного графу — відстань між двома найвіддаленішими вершинами. Відстань між вершинами А і В— довжина найкоротшого шляху, що сполучає їх. Діаметр n-вимірного гіперкуба з ребром дорівнює . Див. також Найбільший многокутник одиничного діаметра Гідравлічний діаметр Еквівалентний діаметр тіла Кутовий діаметр Штангенциркуль, мікрометр, нутромір— інструменти для вимірювання діаметрів Ератосфен, який обчислив діаметр Землі 240 року до н. е. Примітки Елементарна геометрія Довжина Кола