Борис Семенович Якобі
Будрейко Е. Н.
Російський вчений фізик
Борис
Семенович Якобі (Моріц-Герман фон Якобі, 9.IX.1801, Потсдам, Пруссія
-11.III.1874, Санкт-Петербург). У 1823 р. закінчив Геттінгенський університет,
отримавши спеціальність архітектора. Однак його приваблювала наукова діяльність,
особливо галузі фізики і механіки, що стосувалися практичного застосування
електрики. У 1834 р. Якобі переїхав в Кенігсберг. Як вказував вчений,
однією з головних причин переїзду було існування в Росії передового
наукового напрямку, який "показало світу і життя, як потрібно
використовувати досягнення науки ". Тут він запропонував більш досконалу, по
порівнянні з відомими, конструкцію "магнітного апарату" --
електродвигуна.
Двигун
Якобі складався з двох частин - обертається і нерухомої. Кожна з них мала
свою групу П-подібних електромагнітів. Харчування нерухомої групи
електромагнітів здійснювалося від гальванічних елементів - батарей; рухома
підключалася до батареї через комутатор - спеціальний прилад, за допомогою
якого напрямок струму в кожному з електромагнітів змінювався вісім разів за
один оборот диска. Поперемінне тяжіння і відштовхування електромагнітів
рухомої групи електромагнітами нерухомої групи змушувало обертатися диск
і сполучений з ним вал двигуна. Потужність "магнітного апарату"
становила близько 15 Вт
В
1835 Якобі був запрошений до одного з найбільших наукових центрів Росії --
Дерптський (нині Тартуському) університет. У 1837 р. він переїхав до Петербурга, де
в наступні 20 років виконав найважливіші роботи по електричних машин,
електричного телеграфу, мінної електротехніки, електрохімії та електричним
вимірах.
В
1837 за клопотанням Міністра освіти і президента Російської академії
наук С.С. Уварова була створена включала найвідоміших учених того часу
"Комісія для виробництва дослідів щодо пристосування
електромагнітної сили до руху машин за способом професора Якобі ".
Працюючи в ній, він створив кілька конструкцій електродвигуна. Один з них
був установлений на судні - "електрохід", що вчинила у вересні 1838
р. перше плавання по р.. Неві. Газета "Санкт-Петербурзькі відомості"
писала з цього приводу: "... Росії належить слава першого застосування
енергії на практиці ". Досліди над електроприводом судна тривали аж
до 1840 р., поки вони не привели вченого до висновку, що вирішення питання про широке
застосуванні електродвигуна залежить від створення більш економічного і зручного
джерела струму, ніж гальванічні батареї.
В
1837 р., Б.С. Якобі, працюючи над удосконаленням елемента Даніеля, який
він мав намір застосувати для електродвигуна, виявив повну схожість
поверхні мідного катода і знятого з нього шматочки відновленої міді.
Запропонований ним "простий гальванопластіческій апарат" представляв
собою дерев'яний ящик, гумовані асфальтовим цементом. У середину скриньки
вставлялася "скважістая перегородка", що розділяла його на дві частини. У
лівої містилася цинкова пластинка - анод, - і заливався слабкий розчин сірчаної
кислоти або кухонної солі. У праву вставлялася мідна платівка - катод, - і
заливався розчин мідного купоросу. Платівки з'єднувалися провідником; при цьому
на катоді осаджувалася мідь. Якщо мідна платівка мала на поверхні
будь-які нерівності, то осаджена мідь давала їх дзеркальне відображення.
Аналіз
історичних джерел показує, що Б. С. Якобі не не тільки першим винайшов
гальванопластики, а й передбачив дві інші області застосування
електроосадження металів - гальваностегію і гідроелектрометаллургію. У
відомому листі неодмінний секретар Петербурзької академії наук П. Н. Фуссу
(1838 р.), до якого був прикладений відбиток гравірованою мідної пластинки,
виконаний електрохімічним способом, Якобі писав, що існував і другий
відбиток - невдалий. Він зазначав, що результат досвіду, в якому цей відбиток був
отриманий, "виявився сприятливим у сенсі різкості і точності
відтворених рис, але ... несприятливим в тому сенсі, що не вдалося
повністю відокремити відновлену мідь від гравірованою мідної
платівки ". Але" можливо, - зазначав він далі, - що ця платівка
представляє ще більший науковий інтерес, ніж інша удавшаяся ". Пізніше в
листі до А.Н. Демидова, датованому січнем 1840 р., він писав: "Я не
сумніваюся, що якщо просунути ці дослідження далі і поширити їх ще
на інші речовини, то можна прийти до результатів, не менш плідним для
науки, ніж для металургійних процесів великого масштабу ". Очевидно,
що тут мова йде про гідроелектрометаллургіі. Нарешті, у своїй знаменитій
книзі "Гальванопластика або Спосіб за даними зразкам проводити мідні
вироби поміччю гальванізму "Якобі писав:" ... предмети менш важливі,
як для захисту їх від негоди, так і для багатьох інших причин, можна покривати
тонким шаром відновленої міді ", - пряма вказівка на можливість
використання мідних покриттів із захисною метою - гальваностегію.
В
жовтні 1838 Якобі повідомив Петербурзької академії наук про розроблений ним
гальванопластіческом процесі, а в 1840 р. опублікував його повний опис в
опублікованій в Санкт-Петербурзі російською та німецькою мовами книзі
"Гальванопластика або Спосіб за даними зразкам проводити мідні вироби
поміччю гальванізму ". У передмові до цієї роботи вчений писав:
"Гальванопластика виключно належить Росії: тут вона отримала
свій початок і свою освіту ".
Своє
винахід Якобі передав для загального використання. Він "з рідкісної
готовністю показував всякому цікавого прилади свої, і безліч
витончених творів нового мистецтва переходило з рук в руки і збуджувало в
публіці загальне здивування ".
Гальванопластика
була високо оцінена в Росії. У травні 1840 газета "Санкт-Петербурзькі
відомості "писала:" Для нас, росіян, це відкриття, крім
матеріальних вигод, має іншу прекрасну сторону, - воно вироблено в
Росії, вдосконалено, зроблено загальним надбанням ".
В
1840 Б.С. Якобі була присуджена повна демидівська премія (дев'яте
присудження) за роботу "Гальванопластика або Спосіб за даними зразкам
виробляти мідні вироби поміччю гальванізму ". Цю премію він
"побажав використати на подальші дослідження і досліди по частині
електромагнетизму і гальванізму та удосконалення теорії цих загадкових сил
природи ". Крім того, за винахід гальванопластики" за надані
наук, мистецтв і взагалі вітчизняної промисловості послугу "Якобі
отримав, за поданням Міністерства фінансів, винагорода, яка, на
одними джерелами склало 2 500, за іншими - 25 000 рублів.
Гальванопластика
відразу ж отримала широке практичне застосування. Вчений багато зробив для
впровадження її в друкарський і монетну справу, а також для виробництва
художніх виробів.
Якобі
винайшов близько 10 різновидів телеграфних апаратів. Одним з перших у світі
він побудував кабельні телеграфні лінії, в тому числі лінію Петербург - Царське
Село протяжністю близько 25 км (1843 р.). З 1839 р. він працював у
"Комітеті про підводні дослідах", де під його керівництвом протягом 15
років проводилася розробка мінного зброї для російського флоту й армії. Продовжуючи
роботи П. Л. Шіллінга, Якобі почав спробу створити, використовуючи явище
електромагнітної індукції, незадовго перед тим відкрите Фарадеєм, новий
джерело струму, позбавлений недоліків вольтова стовпа і гальванічних батарей.
Запропонована ним "електромагнітна батарея" складалася з
магнітоелектричних машини (генератора) і "індукційного ковзанки" і
являла собою першу іскрову генераторну систему запалення високого
напруги з індукційної котушкою.
Таким
чином, найбільш важливими досягненнями багатогранної та плідної наукової та
винахідницької діяльності Якобі з'явилися створення першого практично
застосовного електродвигуна, електромагнітного генератора і індукційної
котушки, розробка різних систем електричного телеграфу, винахід
гальванопластики. Говорячи про велике значення, яке він надавав робіт з
гальванізму, учений писав: "... в даному випадку гальванізму в перший раз
вийде з рук фізиків і з їхніх кабінетів з тим, щоб проникнути в майстерні
ремісників і художників ".
Діяльність
Якобі високо цінували його сучасники. Ось як відгукнулася Академія наук на його
смерть: "... ми можемо намагатися стримати біль цієї втрати спогадом про
користі, яку приніс покійним науки, мистецтва, промисловості, і про повагу,
яким його ім'я користується як у нашій батьківщині, так і в усіх утворених
країнах землі. ... Безроздільно була ... його любов до науки. Він жив нею і для неї.
Того, що він зробив у життя, достатньо для його безсмертя в науці ".
Список літератури
1.
Радівські М.І. Борис Семенович Якобі. М.-Л. 1953.
2.
Лук'янов П.М. Історія хімічних промислів та хімічній промисловості Росії.
Т.6. М. 1965.
Для
підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://www.portal-slovo.ru/
