: :     บทที 4     : :  
: :     ติดต่อผู้จัดทำ      : :

วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีสมัยใหม่
        นับตั้งแต่ปี ค.ศ. 1700 เป็นต้นมา ได้เข้าสู่ยุควิทยาศาสตร์สมัยใหม่ มีการค้นพบทฤษฎีการสันดาปโดยลาวัวซิเอ ความก้าวหน้าด้านเคมีสาขาต่าง ๆ ได้เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว พร้อม ๆ กับความก้าวหน้าด้านฟิสิกส์และกลศาสตร์ ซึ่งนำไปสู่การพัฒนาด้านอุตสาหกรรมและมีการพัฒนาของวิทยาศาสตร์ทุกสาขาเพื่อสนองความต้องการของมนุษย์ในการที่จะครองโลกวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยีจนถึงปัจจุบันนี้
        1. วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีสมัยปฏิวัติอุตสาหกรรม
        การเปลี่ยนแปลงครั้งยิ่งใหญ่ในวงการวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีเกิดขึ้นในสมัยปฏิวัติอุตสาหกรรมเมื่อ คริสตศตวรรษที่ 18 จากความก้าวหน้าทางวิทยาการในแขนงต่าง ๆ ทางวิทยาศาสตร์ในช่วง คริสตศตวรรษที่ 18 ซึ่งได้มีการแก้ไขเปลี่ยนแปลงความเชื่อถือ แนวความคิดปรัชญาวิทยาศาสตร์โบราณมาเชื่อถือปรัชญาวิทยาศาสตร์แนวใหม่ และได้นำวิธีการวิทยาศาสตร์มาใช้ทำให้ประสบผลสำเร็จเพิ่มมากขึ้นอย่างรวดเร็ว และใช้รูปแบบทางคณิตศาสตร์มาจำลองศีกษาธรรมชาติ ทำให้เกิดการค้นพบ และการตั้งทฤษฎีใหม่ ๆ มากมาย นักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่ที่ประสาทความรู้ให้กับวงการวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ในสมัยนี้ได้แก่
        - เบนจามิน แฟรงคลิน (Benjamin Franklin ค.ศ. 1706-1790) ค้นพบว่าไฟฟ้าเป็นของไหล ซึ่งเป็นรากฐานทำให้ค้นพบอิเล็กตรอนในเวลาต่อมา เขาค้นพบไฟฟ้าในอากาศ ทำให้เกิดฟ้าแลบและฟ้าผ่า และแนะนำวิธีการป้องกันฟ้าผ่า โดยการประดิษฐ์สายล่อฟ้าขึ้น นอกจากนี้ยังได้เสนอแนะว่าอาการเกิดสารพิษจากตะกั่ว มักจะเกิดกับบุคคลที่ทำงานในโรงพิมพ์
        - เจมส์ วัตต์ (James Watt ค.ศ. 1736-1819) เป็นผู้ปรับปรุงเครื่องจักรไอน้ำของนิวโคเมน และประดิษฐ์เครื่องจักรไอน้ำแบบใหม่ โดยแก้ไขจุดบกพร่องจากแบบของนิวโคเมน และได้พัฒนาเครื่องจักรไอน้ำที่ทำงานระบบ "ดับเบิลแอกชัน" ทำให้ลูกล้อหมุนไปได้ซึ่งเป็นแนวทางในการประดิษฐ์รถยนต์และรถไฟในเวลาต่อมา และเป็นผู้กำหนดกำลังเครื่องจักเป็น "แรงม้า"
ปัจจัยสำคัญที่ก่อให้เกิดการปฏิวัติอุตสาหกรรม บรรยากาศทางการเมือง เศรษฐกิจและสังคม ที่เอื้ออำนวยให้มีการประดิษฐ์คิดค้น ซึ่งเริ่มต้นขึ้นในอังกฤษโดยรัฐเป็นผู้สนับสนุนในทุกวิถีทางที่จะทำให้เกิดสิ่งประดิษฐ์ใหม่ ๆ ซึ่งเชื่อกันว่า จะทำให้ชาติเป็นมหาอำนาจในทางเศรษฐกิจและการเมืองได้โดยการให้ผลประโยชน์แก่ผู้ประดิษฐ์คิดค้น และหลักประกันสิ่งประดิษฐ์ ดำเนินการจัดหาแหล่งทรัพยากรและตลาดการค้า ตลอดไปจนถึงการสนับสนุนการลงทุน รวมทั้งเผยแพร่ความคิดเห็นในทางอุตสาหกรรมทำให้มีการตื่นตัวขึ้นในสังคม และแผ่ขยายอิทธิพลความคิดไปสู่นานาประเทศ ดังนั้นกระบวนการผลิตสินค้าเพื่อสนองความต้องการของพลเมือง ซึ่งเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วจึงเปลี่ยนจากการทำในครัวเรือนไปเป็นโรงงานขนาดใหญ่ที่มีการทำงานโดยใช้ระบบแบ่งแรงงานให้แต่ละคนทำงานเฉพาะส่วน มีการศึกษาวิจัยระบบงานให้สัมพันธ์กับเวลา และใช้เครื่องมือเครื่องจักรที่ทันสมัยในกระบวนการประกอบการอุตสาหกรรม ซึ่งทำให้อุตสาหกรรมด้านต่าง ๆเจริญขึ้นอย่างรวดเร็ว ขณะเดียวกันก็ก่อให้เกิดปัญหาสังคมติดตามมาด้วย ผลที่เห็นได้ชัดเจน คือ คนอพยพเข้ามารวมกันทำงานในเมืองอุตสาหกรรมเกิดความแออัด ชนชั้นกรรมกรถูกกดขี่ และทารุณจนเกิดการต่อสู่ระหว่างชนชั้นขึ้น ส่วนนายทุนเริ่มมีอำนาจก็แสวงหาอาณานิคมเพิ่มขึ้นเพื่อเป็นแหล่งทรัพยากร หรือเป็นตลาด ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีที่ประสบผลสำเร็จได้เปลี่ยนแปลงความเชื่อเก่า ๆ เกี่ยวกับแนวความคิดโบราณโดยสิ้นเชิง
        2 วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีสมัยสงครามโลก
        ในประวัติศาสตร์เกือบจะไม่มีช่วงเวลาใดเลยที่โลกปลอดจากสงคราม สงครามจัดได้ว่าเป็นกิจกรรมร่วมของมนุษยชาติอย่างหนึ่งซึ่งมักใช้เป็นทางออกเมื่อเกิดข้อขัดแย้งหรือข้อพิพาท โดยเฉพาะอย่างยิ่งเกี่ยวกับผลประโยชน์ ความสามารถในการประหัตประหาร ชาติพันธุ์เดียวกันของมนุษย์เหนือกว่าสัตว์ทั้งปวง อาจเป็นเพราะว่า ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีในบางช่วงเวลาของประวัติศาสตร์เป็นไปอย่างรวดเร็ว ทั้งนี้เพราะมนุษย์ได้ทุ่มเททุกสิ่งทุกอย่างทั้งสติปัญญาและทรัพยากรเพื่อพัฒนาอาวุธยุทโธปกรณ์ ตลอดจนกลวิธีทำลายข้าศึก ตัวอย่างเช่น เห็นได้จากวิวัฒนาการของเครื่องบินรบ ทั้งในแง่ของความเร็วและสมรรถนะ ในมหาสงครามโลกทั้งสองครั้ง ประเทศมหาอำนาจได้ผนึกกำลังนักวิทยาศาสตร์ชั้นนำเข้ามาทำงานด้วยกันเป็นกลุ่มใหญ่เพื่อพัฒนาและประยุกต์วิธีการประหัตประหารแบบใหม่ ๆ ในมหาสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง นั้น จัดได้ว่าเป็นสงครามเคมี เพราะมีการทำลายล้างด้วยระเบิดชนิดต่าง ๆ และแก๊ส ส่วนมหาสงครามโลกครั้งที่สอง ก็ยุติลงด้วยระเบิดปรมาณูที่ทำลายล้างชีวิตมนุษย์นับแสนคนลงในชั่วพริบตา ผลจากสงครามทำให้เกิดการกระตุ้นเตือนนักวิทยาศาสตร์และนักประดิษฐ์คิดค้นให้เพิ่มความรับผิดชอบและระมัดระวังในผลงานของตนยิ่งขึ้น บุคคลหลายกลุ่มได้ผนึกตัวขึ้นต่อต้านการทำสงครามด้วยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มีการเรียกร้องให้ลดกำลังอาวุธ ถึงกระนั้นก็ตามประเทศมหาอำนาจก็ยังเร่งระดมสร้างอาวุธร้ายแรงขึ้นทุกที เช่น ระเบิดไฮโดรเจน ระเบิดนิวตรอน สารพิษ และเชื้อโรค เป็นต้น ซึ่งสงครามครั้งต่อ ๆ ไป อาจหมายถึงอวสานของมนุษย์ก็เป็นได้ นักวิทยาศาสตร์ที่สำคัญในสมัยนี้ ได้แก่
- อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ (Albert Einstein ค.ศ. 1879-1955) เป็นนักฟิสิกส์คณิตศาสตร์ ซึ่งเป็นผู้ค้นพบทฤษฎีสัมพันธภาพอันนำไปสู่การสร้างระเบิดปรมณู และคิดค้นทฤษฎีใหม่ ซึ่งนำไปสู่การสำรวจอวกาศ
      3. วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีหลังการปฏิวัติทางอุตสาหกรรม
        ช่วงนี้เป็นช่วงต่อจากสมัยการปฏิวัติทางอุตสาหกรรมและอาจกล่าวได้ว่า มีผลงานทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีมากมายเกิดขึ้น ส่งผลให้ชีวิตความเป็นอยู่ของมนุษยสุขสบายความเป็นอยู่ดีขึ้นและปลอดภัยจากโลกภัยไข้เจ็บ นักวิทยาศาสตร์สมัยนี้ได้แก่
        - ลาวัวซิเอ (Antoine Laurent Lavoisier ค.ศ. 1743-1794) เป็นผู้สนใจทางด้านเคมี ได้ตั้งทฤษฎีการสันดาป เขาได้ตั้งชื่อก๊าซที่ทำให้ลุกไหม้ว่า "ก๊าซออกซิเจน" และตั้งกฎทรงแห่งมวลสาร ซึ่งมีใจความว่า "มวลของสารก่อนทำปฏิกริยาย่อมเท่ากับมวลของสารหลังการทำ ปฏิกริยา"
        - วอลตา (Alessandro A. Volta ค.ศ. 1744-1827) ได้ทดลองใช้แผ่นสังกะสีและทองแดงตัดให้กลมคล้ายเหรียญบาทประกบสลับกัน แล้วนำปลายข้างหนึ่งจุ่มลงในอ่างน้ำที่มีเกลือและชิ้นส่วนของหนังสัตว์ปนอยู่ด้วย ปรากฎว่าเกิดกระแสไฟฟ้าขึ้น เขาเรียกเครื่องมือนี้ว่า "โวลทาอิกไฟล์" และเมื่อเชื่อมโวลทาอิกไฟล์หลายอันเข้าด้วยกันพบว่าเกิดประแสมากขึ้นซึ่งเป็นหลักของแบตเตอรี่ในปัจจุบัน
        - ลามาร์ก (Jean Baptise - Chevalier de Lamark ค.ศ.1744-1829) เขาได้สนใจเรื่องความแตกต่างและความเหมือนกันของสิ่งมีชีวิต จึงได้จัดแบ่งสัตว์เป็นหมวดหมู่และได้ตั้งกฎการใช้และไม่ใช้ ที่อธิบายว่าลักษณะด้อยจะถ่ายทอดจากบรรพบุรุษไปยังลูกหลาน และลักษณะที่ไม่จำเป็นจะค่อย ๆ เสื่อมสลายไป
        - เอ็ดมันด์ ฮัลลีย์ (Edmund Halley ค.ศ. 1656 - 1742 เป็นนักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษศึกษาค้นคว้าหาตำแหน่งดาวฤกษ์ต่าง ๆ เขาได้บันทึกการเคลื่อนที่ของดาวหางดาวหนึ่งและได้พยากรณ์ว่าดาวหางดวงนั้นจะปรากฎให้เห็นในทุก 76 ปี และก็เป็นดังที่เขาทำนาย เพื่อเป็นเกียรติแก่เขาดาวหางดวงนั้นจึงชื่อว่า "ดาวหางฮัลลีย์"
        - เอ็ดวาร์ด เจนเนอร์ ( Edward Jenner ค.ศ. 1749 - 1823) เป็นผู้ค้นพบวิธีลูกผีเพื่อป้องกันไข้ทรพิษ
        - เซอร์ ฮัมฟรีย์ เดวี (Sir Humphry Davy ค.ศ. 1778 -1829) ได้ค้นพบก๊าซไนตรัสออกไซด์ ซึ่งสามารถนำไปใช้เป็นยาสลบได้
        - แอมแปร์ (Andre- Marie Ampere ค.ศ. 1774 - 1836) เป็นผู้ค้นพบกระแสไฟฟ้าสลับ ซึ่งต่อมานักวิทยาศาสตร์ได้ตั้งชื่อหน่วยวัดกระแสไฟฟ้าว่า "แอมแปร์"เพื่อเป็นเกียรติแก่เขา
        - ไมเคิล ฟาราเดย์ (Michael Faraday ค.ศ. 1791- 1867) เป็นผู้ค้นพบสนามแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งต่อมาพัฒนาเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้า พบหลักการของหม้อแปลง พบกฎการแยกสลายด้วยไฟฟ้าซึ่งยังใช้กันในปัจจุบัน
        - โทมัส แอลวา เอดิสัน (Thomas Alva Edisson ค.ศ. 1847 - 1931) เป็นนักประดิษฐ์ที่สำคัญคนหนึ่งของโลกได้ประดิษฐ์เครื่องบันทึกเสียงเครื่องแรกของโลก หลอดไฟฟ้าเครื่องฉายภาพยนต์ มีสิ่งประดิษฐ์ที่จดลิขสิทธิ์ 1,328 ชิ้น และที่ไม่ได้จดลิขสิทธิ์อีกมากมาย
        - ชาลส์ โรเบิร์ต ดาร์วิน (Charles Robert Dawin ค.ศ. 1809 - 1882) เป็นผู้ค้นพบทฤษฎีวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต
        - เกรกอร์ โยฮันน์ เมนเดล (Gregoe Johann Mendel ค.ศ. 1822-1884) เขาได้ศึกษาทดลองเกี่ยวกับการผสมพันธุ์พืช และได้สรุปเป็นกฎเรียกว่า "กฎทางพันธุ์กรรมของเมนเดล" และได้ชื่อว่าเป็นบิดาแห่งพันธุ์กรรม
        - ลูเธอร์ เบอร์แบงค์ (Luther Burbank ค.ศ. 1849-1926) เขาได้ทดลองผสมพันธุ์ไม้ดอกและไม้ผล และทดลองผสมข้ามพันธุ์และเลือกพันธุ์ที่ดีที่สุดไว้ จนได้พันธุ์ใหม่ที่มีคุณภาพดีมากมายเขาได้สมญานามว่า "ผู้วิเศษแห่งต้นไม้"
        - หลุยส์ ปาสเตอร์ (Louis Pasteur ค.ศ. 1822 - 1895) เป็นผู้ค้นพบจุลินทรีย์ และวางรากฐานทฤษฎีแบคทีเรีย ใช้วิธีการพาสเจอร์ไรเซชั่น (Pasteurization) ในการกำจัดแบคทีเรียในอาหาร โดยการทำให้อาหารอุ่น แล้วทำให้เย็นลงโดยเร็ว และยังค้นพบวิธีการทำเซรุ่มแก้พิษสนัขบ้า และผลิตวัคซีนป้องกันโรคพิษสุนัขบ้า
        - ลอร์ด โจเซฟ ลิสเตอร์ (Lord Joseph Lister ค.ศ. 1827 - 1912) เป็นศัลยแพทย์ชาวอังกฤษ เขาคิดว่าการเกิดหนองหลังจากการผ่าตัด อาจจะเกิดจากเชื้อโรคในอากาศ ดังนั้นจึงต้องหาวิธีกำจัดเสียก่อน เขาทดลองใช้กรดคาร์บอลิกเจือจาง ทำความสะอาดบริเวณที่จะทำการผ่าตัด และทำความสะอาดเครื่องมือ ใช้ผ้าเช็ดมือที่สะอาดขณะที่มีการผ่าตัด และได้ทดลองผ่าตัดคนไข้คนหนึ่ง ปรากฎว่าไม่มีหนอง และการอักเสบเกิดขึ้นอีกเลย
        4. วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีสมัยปัจจุบัน
        การศึกษาและการประดิษฐ์คิดค้นทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ซึ่งครั้งหนึ่งในสมัยประวัติศาสตร์ที่ผ่านมา เป็นเพียงกิจกรรมส่วนหนึ่งของนักปราชญ์กลุ่มย่อยๆ ในสังคม ได้เปลี่ยนแปลงกลายมาเป็นอาชีพที่หลายคนให้ความเชื่อถือ และใฝ่ฝันที่จะได้เข้าไปมีบทบาทร่วมดำเนินการ ฐานะ และภาพพจน์ของสังคมที่มีต่ออาชีพการวิจัยและการประดิษฐ์คิดค้น ไม่ว่าจะเป็นของนักวิทยาศาสตร์ วิศวกร หรือ นักเทคโนโลยี ไม่เป็นรองอาชีพใด ๆ ประเทศมหาอำนาจต่าง ๆ ได้กำหนดนโยบายสนับสนุนงานค้นคว้าวิจัยเป็นอย่างมาก         จึงเกิดสถาบันค้นคว้าวิจัยที่มีผู้ทำงานเป็นกลุ่มซึ่งแต่ละคนจะฝึกฝนมาเป็นผู้ชำนาญเฉพาะด้านเฉพาะแขนง งบประมาณสำหรับการพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีนั้น ได้จากงบประมาณแผ่นดิน แหล่งเงินทุน มูลนิธิ และบริษัทอุตสาหกรรมต่าง ๆ ซึ่งให้ในรูปเงินทุนวิจัยแก่มหาวิทยาลัย หรือจัดตั้งห้องปฏิบัติการของตนเองแล้วจ้างนักวิทยาศาสตร์หรือวิศวกรเข้าไปทำงานวิจัย การคิดค้นทฤษฎีและวิธีการประยุกต์จึงเป็นไปอย่างกว้างขวางต่อเนื่องและรวดเร็ว ผลงานวิจัยทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีที่พิมพ์เผยแพร่กันในปัจจุบันและสิ่งประดิษฐ์ใหม่ ๆ มีมากมายจนไม่สามารถที่จะรวบรวมไว้ ณ ที่หนึ่งที่ใดได้หมดสิ้น เนื้อหาความรู้ในแต่ละแขนงวิชาก็มีความลึกซึ้ง และเริ่มขยายขอบเขตไปคาบเกี่ยวกับคน ในบางครั้งไม่อาจจะแยกลงไปอย่างชัดเจนว่าจัดอยู่ในสาขาใดแน่ ตัวอย่างเช่น วิชาชีวเคมี วิชาชีวฟิสิกส์ และวิศวกรรมการแพทย์ เป็นต้น (เติมศักดิ์ เศรษฐวัชราวนิช. 2540 :4-10)


 

 

  การเรียนการสอนฟิสิกส์ 1  ผ่านทางอินเตอร์เน็ต

1. การวัด 2. เวกเตอร์
3.  การเคลื่อนที่แบบหนึ่งมิติ 4.  การเคลื่อนที่บนระนาบ
5.  กฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน 6. การประยุกต์กฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน
7.  งานและพลังงาน  8.  การดลและโมเมนตัม
9.  การหมุน   10.  สมดุลของวัตถุแข็งเกร็ง
11. การเคลื่อนที่แบบคาบ 12. ความยืดหยุ่น
13. กลศาสตร์ของไหล   14. ปริมาณความร้อน และ กลไกการถ่ายโอนความร้อน
15. กฎข้อที่หนึ่งและสองของเทอร์โมไดนามิก  16. คุณสมบัติเชิงโมเลกุลของสสาร
17.  คลื่น 18.การสั่น และคลื่นเสียง

  การเรียนการสอนฟิสิกส์ 2  ผ่านทางอินเตอร์เน็ต  

1. ไฟฟ้าสถิต 2.  สนามไฟฟ้า
3. ความกว้างของสายฟ้า  4.  ตัวเก็บประจุและการต่อตัวต้านทาน 
5. ศักย์ไฟฟ้า 6. กระแสไฟฟ้า 
7. สนามแม่เหล็ก  8.การเหนี่ยวนำ
9. ไฟฟ้ากระแสสลับ  10. ทรานซิสเตอร์ 
11. สนามแม่เหล็กไฟฟ้าและเสาอากาศ 

12. แสงและการมองเห็น

13. ทฤษฎีสัมพัทธภาพ 14. กลศาสตร์ควอนตัม
15. โครงสร้างของอะตอม 16. นิวเคลียร์ 

  การเรียนการสอนฟิสิกส์ทั่วไป  ผ่านทางอินเตอร์เน็ต

1. จลศาสตร์ ( kinematic)

   2. จลพลศาสตร์ (kinetics) 

3. งานและโมเมนตัม 4. ซิมเปิลฮาร์โมนิก คลื่น และเสียง
5.  ของไหลกับความร้อน 6.ไฟฟ้าสถิตกับกระแสไฟฟ้า 
7. แม่เหล็กไฟฟ้า  8.    คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ากับแสง
9.  ทฤษฎีสัมพัทธภาพ อะตอม และนิวเคลียร์   

 

กลับเข้าหน้าแรกบทความพิเศษ

กลับหน้าแรกโฮมเพจฟิสิกส์ราชมงคล

ครั้งที่

เซ็นสมุดเยี่ยม

บทความพิเศษ