Научный труд - Treatise

Титульный лист книги сэра Исаака Ньютона Opticks.

А научный труд это формальный и систематически письменный дискурс по какому-то предмету, обычно более продолжительному и рассматривающему его более глубоко, чем сочинение, и больше озабочены исследованием или разоблачением принципов предмета и его выводов.^[1] А монография это трактат по специализированной теме.^[2]

Этимология

Слово «трактат» впервые появилось в XIV веке как средневековое английское слово. tretis, который произошел от средневековой латыни трактат и латинский тракт, то есть лечить или обрабатывать.^[1]

Исторически значимые трактаты

Стол

Представленные здесь работы были признаны учеными как оказавшие влияние на развитие человеческой цивилизации.

Заголовок	Автор	Год первого издания	Предмет	Ссылка на влияние
Искусство войны	Сунь Цзы	~ 500 г. до н.э.	Война	Ссылка
В Элементы	Евклид	~ 300 г. до н.э.	Математика	Ссылка
Арташастра	Каутиля	~ 200 г. до н.э.	Государственное управление	Ссылка
De Architectura	Витрувий	~ 30 г. до н.э.	Архитектура	Ссылка
Альмагест	Клавдий Птолемей	200-е годы	Астрономия	Ссылка
Vivekacūāmai	Ади Шанкара	700-е годы	Философия	Ссылка
De re aedificatoria	Леон Баттиста Альберти	1485	Архитектура	Ссылка
Принц	Никколо Макиавелли	1532	Политика	Ссылка
De Revolutionibus orbium coelestium	Николай Коперник	1543	Астрономия	Ссылка
Рассуждение о методе	Рене Декарт	1637	Философия	Ссылка
Два трактата об управлении	Джон Локк	1660	Правительство	Ссылка
Opticks	Исаак Ньютон	1704	Физика	Ссылка
Богатство народов	Адам Смит	1776	Экономика	Ссылка
О происхождении видов	Чарльз Дарвин	1856	Биология	Ссылка
Трактат об электричестве и магнетизме	Джеймс Клерк Максвелл	1873	Физика	Ссылка

Обсуждение избранных примеров

Евклида Элементы

Евклида Элементы вышла в большем количестве изданий, чем любые другие книги, кроме Библия и является одним из самых важных математических трактатов всех времен. Он был переведен на множество языков и постоянно печатается с самого начала. До изобретения печатного станка его вручную копировали и широко распространяли. Когда ученые признали его превосходство, они удалили из обращения низшие произведения в его пользу. Многие последующие авторы, такие как Теон Александрийский, сделали свои собственные редакции, с изменениями, комментариями и новыми теоремами или леммами. Многие математики находились под влиянием и вдохновлялись шедевром Евклида. Например, Архимед Сиракузский и Аполлоний Пергский величайшие математики своего времени получали образование у учеников Евклида и его Элементы и смогли решить многие открытые проблемы во времена Евклида. Это яркий пример того, как писать текст в чистой математике, включающий простые и логические аксиомы, точные определения, четко сформулированные теоремы и логические дедуктивные доказательства. В Элементы состоит из тринадцати книг, посвященных геометрии (включая геометрию трехмерных объектов, таких как многогранники), теории чисел и теории пропорций. По сути, это был сборник всей математики, известной грекам до времен Евклида.^[3]

Максвелла Научный труд

Опираясь на работы его предшественников, особенно экспериментальные исследования Майкл Фарадей, аналогия с тепловым потоком по Уильям Томсон (позже лорд Кельвин) и математический анализ Джордж Грин Джеймс Клерк Максвелл синтезировал все, что было известно об электричестве и магнетизме, в единую математическую структуру, Уравнения Максвелла. Первоначально всего было 20 уравнений. В его Трактат об электричестве и магнетизме (1873 г.) Максвелл сократил их до восьми.^[4] Максвелл использовал свои уравнения, чтобы предсказать существование электромагнитных волн, которые распространяются со скоростью света. Другими словами, свет - это всего лишь один из видов электромагнитных волн. Теория Максвелла предсказывала, что должны быть другие типы с другими частотами. После гениальных экспериментов предсказание Максвелла подтвердилось. Генрих Герц. В процессе, Герц генерировал и обнаруживал то, что сейчас называется радиоволнами, и построил примитивные радиоантенны и предшественников спутниковых антенн.^[5] Хендрик Лоренц полученный с использованием подходящих граничных условий, Уравнения Френеля для отражения и пропускания света в различных средах из уравнений Максвелла. Он также показал, что теория Максвелла преуспела в освещении явления рассеяния света там, где другие модели потерпели неудачу. Джон Уильям Стратт (Лорд Рэйли) и Джозайя Уиллард Гиббс затем доказал, что оптические уравнения, выведенные из теории Максвелла, являются единственным самосогласованным описанием отражения, преломления и дисперсии света, согласующимся с экспериментальными результатами. Таким образом, оптика нашла новую основу в электромагнетизме.^[4]

Экспериментальные работы Герца в области электромагнетизма стимулировали интерес к возможности беспроводной связи, которая не требует длинных и дорогих кабелей и работает быстрее, чем даже телеграф. Гульельмо Маркони приспособили оборудование Hertz для этой цели в 1890-х годах. Он осуществил первую международную беспроводную передачу данных между Англией и Францией в 1900 году, а к следующему году ему удалось отправить сообщения азбукой Морзе через Атлантику. Увидев ее ценность, судоходная отрасль сразу же приняла эту технологию. Радиовещание стали чрезвычайно популярными в двадцатом веке и остаются в употреблении в начале двадцать первого.^[5] Но это было Оливер Хевисайд, восторженный сторонник электромагнитной теории Максвелла, заслуживающий наибольшей похвалы за формирование того, как люди понимали и применяли работу Максвелла на десятилетия вперед; он отвечал за значительный прогресс в области электротелеграфии, телефонии и изучения распространения электромагнитных волн. Независимо от Джозайи Уилларда Гиббса, Хевисайд собрал набор математических инструментов, известных как векторное исчисление заменить кватернионы, которые были в моде в то время, но которые Хевисайд отверг как «антифизические и неестественные».^[6]