Реферат
ТЕМА:
«ИСТОРИЯ РУССКОЙТЕХНИЧЕСКОЙ РЕАЛЬНОСТИ»
Санкт-Петербург 2009
Введение
Историческийэкскурс в прошлое науки и техники, вне всякого сомнения, позволяет лучше понятьлогику формирования и развития этой науки, приведшую к современному еесостоянию.
В XVII иXVIII веках, получили заметное развитие наука, техника и промышленность, сталипрокладываться новые торговые пути и завязываться тесные политические иэкономические взаимоотношения между народами, появляется острая потребность в созданииболее совершенной и быстродействующей техники.
Авторреферата расскажет сведения об исторических этапах развития науки и биографияхнаиболее выдающихся ученых, сыгравших значительную роль в ее формировании иразвитии, знакомство с историей может способствовать эффективности усвоенияконцептуальных положений.
Нашисоотечественники демонстрировали необычные для остального мира качества:изобретательность – умение из ничего сделать что угодно, инстинктивноепонимание законов природы. Увы, здесь проявилась ещё одна традиционнаяроссийская черта, сохранившаяся до наших дней в России: вечное противостояниенауки и власти. Но несмотря на все преграды изобретательность в русскихдеятелях не умирала.
Естьизобретения, которые стоят на рубеже двух эпох развития техники. И черездесятилетия, а зачастую даже через столетия, ещё острее ощущается всязначимость этих изобретений.
Перед намивстаёт величественный образ алтайского механика Ивана Ползунова. Представьтесебе мир, в котором машины приводятся в действие мускульной силой или силойводяных колёс и ветряных мельниц, покорных любым капризам природы. Таким былмир техники до создания парового двигателя. Несомненно, русские изобретателисыграли важнейшую роль в развитии науки и техники в своей стране.
1. Машиныи машиноведенье
1.1 1812год. Строители паровых машин
К началу XIX в были заложены основырусского машиностроения. На Урале тогда работало 28 казенных и 118 частныхзаводов, дававших ежегодно до 8 миллионов пудов чугуна, из части котороговырабатывали до 5 миллионов пудов кричного железа. Здесь добывали свыше 200тысяч пудов меди, много золота и самоцветов. В этот период было создано многоинтересных машин. Прежде всего это машины для полировки снарядов.
В XX годах русским новаторомСтепаном Литвиновым впервые в мире была создана машина двойного действия.Борцами за новое были и всеми забытые теперь: Поликарп Залесов – изобретательпаровых турбин, модели которых он сооружал на Сузунском заводе Алтая в 1806–1813 гг.;Вяткин – строитель оригинальной паровой машины, успешно работавшей наВерх-Исетском заводе в 1815 г.; Григорий Шестаков, Павел Чистяков, НиколайБеспалов, Данила Вешняков, Истомин, Петр и Иван Казанцевы и другие, принимавшиев 1817–1821 гг. участие в постройке на Пожевском заводе первых волжско-камскихпароходов. Некоторую роль сыграл Чарльз Берд, на исходе XVIII в.основавший в Петербурге завод, который дал до 1825 г. 130 заводских и 11пароходных машин, в том числе машину для первого русского парохода «Елизавета».
В 1832 г.русские механики построили первую в мире пароходную машину без балансира. дляпарохода «Геркулес». В 1833 г. Матвей Назукин на Пожевском заводе построилмашину высокого давления, развивавшую 47 л.с. Успешнее всех врассматриваемое время продолжали дело Ползунова русские машиностроители – ЕфимАлексеевич и Мирон Ефимович Черепановы. Они работали плотинными мастерами, азатем механиками на Нижнетагильских заводах. Они изобретали, проектировали и строили разнообразныеустановки: воздуходувные, прокатные, молотовые, лесопильные и иные. Дляпроизводства машин они создали целее машинное «царство». В их механическомзаведении действовали оригинальные, высокоразвитые по тому времени токарные,строгальные, сверлильные, винторезные, штамповальные и иные станки,изготовленные по чертежам и под руководством самих изобретателей. Машины,созданные Черепановыми, позволили им построить первую русскую железную дорогу спаровой тягой.
В августе1834 г., ходил по колесопроводам – рельсам, проложенным на протяженииоколо восьмисот метров. Он перевозил примерно три с половиной тонны груза соскоростью около 15 километров в час. Второй паровоз сооруженный в 1835 г. перевозилсемнадцать тонн. Скоро о деле Черепановых забыли. Для первой русской железнойдороге Петербург – Москва паровозы выписали из Англии.
1.2Забытые имена
По«любопытному знанию» Нижнем Тагиле трудился крепостной мастеровой Артамонов, окотором сохранились рассказы, как он приехал с Урала в Москву на коронациюАлександра I на двухколесном железном велосипеде, изобретенном им задолго дотого, как на Западе пришли к подобной идее.
МатвейКалашников, занимался в те годы в Петербурге созданием новых машин иконструкций для выливания воды из плашкоутов, для подъема на чрезвычайнуювысоту воды и тяжестей, для орошения лугов и полей. В 1807–1817 гг. онизготовил модели разводных мостов Тучкова, Сампсониевского, Исаакиевского.
Замечательныразработанные им проекты мостов для переходов через Большую и Малую Невку ичерез Неву. Но «куда ни обращался он… со своими моделями и прожэктами, везденаходил отказ и нередко презрение».
В те же годы,трудились многие народные механики. Дворовый человек В. Семенов изобреталв 1812 г. оригинальные звероловные машины. Мешанин Яков Белугин получил в1814 г. привилегию на «машины для выволочки соли из озер и для ломки онойв озерах». Купец Тимофей Бухтеев изобрел «походную пищеварительную печь».Арзамасский машинист Василий Лебедев изобрел в 1815 г. машины для пряденияльна, шерсти, козьего пуха, хлопка и машину для измерения земли. Механик ЯковЛебедев, делал в том же году «машины для глубокого колодца, машины в кухни дляжаркова,… новые машины изобретения своего к зимним дверям…» Священник АлексейГолосов получил в 1817 г. привилегию на изобретенную им «машину длянабивания картузов цикорным кофе». Крестьянин Михаил Сутырин с бою взял в 1819 г.привилегию на свое изобретение – «машину для взвода судов против течения рек».
Сутыринполучил привилегию на свою «машину для взвода» судов против течения рек».Замечательное искусство в механических делах проявил в те годы» Хорунжевский.Он изобрел «легчайший и экономический образ кроения мундиров». За десятьмесяцев существования швальни Хорунжевского при кройке по его способу 4 844полных мундиров. Ему принадлежит интересный проект улучшения производства сукон.Он изобрел «весоход». Ржевский мещанин Немилов построил много плотин и мельниц.До прихода в Петербург он, устраивал сооружения для крепления берегов, длязащиты различных прибрежных построек от паводков.
МешанинТоргованов обратился в начале XIX в. к петербургскому военному губернаторус ходатайством о разрешении предоставить ему право устроить туннель под Невою.Одним из замечательных изобретателей был в те годы крепостной костромскогопомещика Макарова Кирилл Васильевич Соболев.
Машины,созданные талантливым механиком, не встречали ни справедливой оценки, нидолжного распространения, а эти машины, изобретенные Соболевым, примечательны:
1. Пильнаямельница, устроенная на манер движения часов.
2. Ручнаямельница, которая одновременно молола, толкла, острила лезвия, ковала, точила.
3.Поднимальные машины. Подвижная секретная лестница.
4. Свайныйкопер. Ручная пильная мельница с четырьмя пилами.
5. Сборныйбольшой домкрат, поднимавший здания.
6. Духоваясушильная машина, превосходящая втрое «английские».
7. Духовоймех.
8. Мельница сдеревянными жерновами. Полировальная машина.
9. Веяльня. Молотильня.Гребная лодка. Сандалотерня.
10. Понтонныймост, Особый водяной насос.
А так же Английскоймолотилке с 30 «молотилами», с двумя рабочими и парой лошадей онпротивопоставил свои молотилки: ручную с 50 «молотилами» и конную с однойтолько лошадью.
Сегодняизвестны материалы о творчестве еще многих русских механиков, вышедших в то жевремя из народа. Среди них Выксунский мастер Ястребов, изобретатель особойметаллургической воздуходувки, Дмитрий Тюрин, предложил в 1827 г. длянабойки ситцев медные формы взамен деревянных; Щипахин, крестьянин изПавловского посада, изобрел. замки с секретами; Иван Носов, представил в 1829 г.«недельный регулятор с вольным каменным скольжением и стенные часы с боевоюсложностью».
В 1812 г.Дмитрий Петров изобрел механизм и осуществил передвижение церкви на новоеместо. В Ярославской губернии казенный крестьянин, кровельного цеха мастер ПетрТелушкин предложил произвести, обходясь без дорогих лесов, починку креста иангела на шпице Петропавловского собора на высоте 122 метров над землей.
В 1833 г.в Петербурге жил новгородский крестьянин Федор Куприянов. Его изобретения: 1.«Машина для насечки напилок, употребляемых при арсеналах», удостоенная наградывысшим артиллерийским начальством. 2. «Отличная и редкая машина для деланиячасов карманных и стенных». 3. Квадрант для поверки артиллерийских орудий. 4.Ручной домкрат. 5. Приспособления для производства капсулей и пистонов. 6.Тележка для спасания жильцов верхних этажей во время пожаров.
В том же 1833 г.в Петербурге работал оружейник Варфоломей Курбатов, делавший хорошие ружья иотлично продолжавший дела таких мастеров, как прославленный ранее Грунтов,изобретатель усовершенствованных оружейных замков. В том же 1833 г.вологодский механик Мясников получил известность как изобретатель станка дляполировки оптических стекол. Созидательная способность русского народа вобласти механических дел хорошо проявилась во время Крымской войны, когдавместе с тем ярко обнаружились гнилость и бессилие феодально-крепостническогорежима.
В 1816–1818 гг.построили первый русский военный пароход «Скорый». К началу же Крымской войны всоставе русского военно-морского флота было ничтожное число пароходов, и притомлишь колесных, предназначенных только для вспомогательной службы. Единственныйвинтовой пароход «Архимед» разбился в 1850 г.
Только в 1854 г.царское правительство приняло решение: построить к весне 1855 г. 38винтовых канонерских лодок, а к весне 1856 еще 35. Эта задача была решена, нокорабли, вступали в строй либо после войны, либо там, откуда они уже не моглипопасть на решающий театр военных действий. В 1869 году 6 заводов приступили к переделкеружья на заряжающиеся с казенной части. Дан был только один образец на все 6заводов и ни одного другого пособия!
В начале XIX в.у русского народа находили приют для жизни и творчества такие корифеи механики,как Д. Бернулли и Л. Эйлер, то в первой половине следующего столетияв России жили и работали П.П. Базен, Е.И. Парро, Г. Ламе, Б.П. Клапейрони другие авторы классических работ из области механики. Внесли свой вклад Н.И. Запольский,Т.Ф. Осиповский, Д.С. Чижов, П.А. Олышев. Н.Н. Божерянов, В. Рожков,Д.И. Журавский, С.В. Кербедз, М.Ф. Окагов и другие. Замечательныйматематик и механик Михаил Васильевич Остроградский написал множество работ поматематике, механике, баллистике, математической физике, теории вероятности.
Драгоценноедостояние мировой науки представляют труды Пафнутия Львовича Чебышева, А.А. Марковаи А.М. Ляпунова. Много ценного внесли в области теории огнестрельногооружия, Н.В. Маиевский, А.В. Гадолин, Н.А. Забудский, А.П. Горлов.Труды основоположников современной артиллерийской механики сочетались створчеством новаторов оружейников и артиллеристов, развивавших материальнуючасть: И.Д. Богданова, С.С. Семенова, Р.А. Дурляхова, М.Н. Коробкова,А.П. Энгельгардта, С.И. Мосина. В. Чебышев и В.Ф. Петрушевскийизобретали дальномеры. К.И. Константинов успешно разрабатывал теорию ипрактику применения ракет,
Мироваяистория знает много имен русских новаторов корабельной механики, увенчаннойтворчеством А.Н. Крылова, С.О. Макарова, И.Г. Бубнова и многихдругих русских деятелей.
В 1856 г.в Крондштате плавала подводная лодка «Морской Чорт». Подводными лодкамизанимались Спиридонов, Федорович, И. Александровский, Джевецкий, Костович,Телешев, Апостолов и другие. Выдающихся успехов добился волжский механик B. И. Калашников.Прекрасный образец русского творчества П.А. Зарубин. Он изобрелоригинальный «водоподъемник, действующий сжатием или упругостью воздуха дляподъема воды из глубоких колодцев и шахт», планограф, планиметр-сектор,планиметр-самокат, многосильный гидропульт круговой планиметр, оригинальныйпожарный насос и другое. Зарубину принадлежат также печатные работы.
Известный новаторАлександр Ильич Шпаковский изобрел: регулятор для дуговых электрическихфонарей; аппарат для ночных сигналов на; пульверизацию жидкого топлива в топкахпаровых котлов; пожарную лодку.; водоподъемный инжектор; химическую обработкукаменного угля.; дымогарную топку, проволочные бесконечные приводные ремнивзамен кожаных
В те же годытрудился Петр Акиндинович Титов которому Крылов посвятил в своей книге «МоиВоспоминания» раздел «корабельный инженер – самоучка». Сын рязанскогокрестьянина, П.А. Титов с двенадцатилетнего возраста начал трудиться:зимой – на Кронштадтском пароходном заводе, а летом – подручным у отца напароходе. Через четыре года он поступил рабочим в корабельную мастерскуюНевского завода, стал помощником корабельного мастера, а затем ему корабельныммастером. П.А. Титов достроил полуброненосный фрегат «Генерал-адмирал»,затем построил клиперы «Разбойник» и «Вестник». Не знающий, что такое начальнаяшкола, П.А. Титов стал выдающимся судостроителем. Он сооружал подводныелодки, первые боевые корабли из судостроительной стали и выполнил много иныхчрезвычайно ответственных работ. В начале девяностых на конкурсе морскогомастерства на составление проектов броненосца он получил первую премию запроект под девизом «Непобедимый», а вторую – за проект под девизом «Кремль», опередиввсех дипломированных инженеров – участников конкурса.
В 1903 г.Россия стала родиной нового вида транспорта. На Выборгской стороне в Петербургебыл создан первый в мире теплоход «Вандал». Он приводился в действие тремядизелями по 120 лошадиных сил. В следующем году построили теплоход «Сармат» длярейсов Петербург – Рыбинск. Из-за отсутствия дизелей обратного хода применили электрическуюпередачу от двигателей к гребному валу. Но вскоре главный инженер Коломенскогозавода Р.А. Корейво изобрел реверс. В 1907 г. был построен теплоходКоломенского завода «Мысль» с «муфтой Корейво». Петербургский инженер К.В. Хагелинсоздал свою систему реверса, примененную в 1908 г. для дизеля подводнойлодки «Минога».
В 1911–1913 гг.русские механики продолжали решать все более сложные задачи. При участии В.П. Аршаумовабыли созданы уравновешенные судовые дизели для пассажирских теплоходов «Бородино»и «Царьград».
Однако и этаотрасль техники разделила в царской России участь остальных. Россия все большеначала отставать от передовых капиталистических стран по темпам развитияпромышленного теплоходостроения.
2. Русскаятехнология
2.1Древние хитрецы
ИсследованиеОстромирова евангелия, древнейшего памятника русской письменности, созданного в1056–1057 гг., показывает, что русский книгописец, украшая свое дивноетворение, применил следующие краски: киноварь, сурик, возможно черлень, желтуюи голубую краски, черную краску из сажи – «чернило копченое», свинцовые белила,сусальное золото.
Изучениедругих древних памятников русской письменности доказывает, что нашимкнигописцам издавна было известно очень много красок, добывавшихся в нашейстране. Чаще всего пользовались природными красками, вместе с тем умелипроизводить искусственные.
Одновременнос отечественными красителями в старину у нас хорошо знали привозные. Древнеетворчество русского народа в деле практического использования химических процессовзапечатлено также во множестве иных дел. Сохранились сведения о рецептурахдревнейших материалов для письма. Волнующие на протяжении веков изумительные фрески,запечатленные на строениях древних зодчих, немеркнущие цвета творений такихгениев иконописи, как Андрей Рублев, остатки древнерусских одежд и обуви израскопок, уцелевшие орудия, оружие, украшения, живопись, – вглядитесь в нихвнимательно и увидите, как велик был круг практических дел, основанных нахимических изменениях вещества и издавна известных нашему народу. Во временаглубокой древности народ самостоятельно овладел множеством чрезвычайно сложныхпревращений вещества, на которых основываются дубление кожи, производствокерамических изделий, переработка брожением пищевых продуктов, консервирование,производство красок и крашение, металлургия, изготовление лекарственных веществи многое иное. Древние финифти, сочетающие эмаль и металл, доказывают, что ещев те далекие времена русские мастера умели подбирать металл и эмаль, имеющиеравный коэффициент расширения при нагревании и охлаждении. Строительныерастворы, сохранившиеся в творениях зодчих древней Руси, трудившихся еще прикиевских великих князьях, также свидетельствуют, что на практике еще тогдаосвоили химические процессы, происходящие при производстве и применении этихрастворов, выдержавших испытания веков.
Умелоиспользовали химические явления древнерусские солевары. К XVII в странедействовало большое число станов, по производству поташа. Издавна умел нашнарод производить в буртах селитру. Круг химической практики вашего народа былзначительно расширен еще в старину умелым использованием достижений зарубежныхмастеров. Русские химикилаборатории Аптекарского приказа передавали свои знания другим. Основным иопределяющим в части химических дел тогда продолжал оставаться безымянный трудмногочисленных практиков.
Круг русскойхимической практики значительно расширился в XVII в. в связи с созданиемметаллургических, стекольных и некоторых иных заводов. Медь в больших заводскихчанах впервые появилась на далекой камчатке. Выправление чугуна начало осуществляться в 30-егоды, Тулой. В эти же годы был построен первый стекольный завод. В 1665 г. подМосквой построили первый крупный казенный пороховой завод.
В XVII в.наметилось некоторое преимущественное сосредоточение отдельных отраслей вразличных районах. Начал намечаться грядущий великий сдвиг на Урале, он сталпревращаться в центр железной промышленности. Московский район стал центромвыделки и стекла оконного, и скляниц. Поднялась слава солеварения в новомрайоне, где у Соли Камской, Перми Великой – Чердыни, Усолья и Чусовскихгородков варили добрую пермскую соль. Будные станы, дающие поташ, больше илучше всего работали в Арзамасе, Сергаче, Лыскове, Мурашкино и в иных местах нанижегородских землях, а также под Смоленском и на берегах Камы. Все ширестановился круг химической практики русских людей, резко и смело расширенный впетровские дни. Особенное развитие получили химические дела, связанные спревращениями руд и добычей из них металлов.
Особенноеразвитие получили заводы, занятые производством пороха, а также сырья,необходимого для его изготовления. В их числе можно назвать следующие:Алатырский завод Осипова; Золотоордынский и Ахтубинский Молоствова;Красноярский и другие в Астраханской губернии; Курские заводы – Евстратиева,Рожкова, Субботина, Гусева, Гадяцкого, Скорнякова; Воронежский – Субботина, атакже заводы на Украине: Ахтырский – Осипова; Киевские – Гадяцкого иЛесовицкого, Миргородский – Апостола.
Построилибольшие по тому времени заводы: Охтенский, Петербургский, Сестрорецкий. Присодействии Петра I Савелов вместе с Томиловым основал завод для производствакупороса, купоросного масла и серы из колчеданов, а также «крепкой водки. Вовторой половине XVIII в. в России уже действовало 15 заводов, занятыхпроизводством купороса и отчасти купоросного масла из колчеданов. К началу XIX в.таких заводов было уже около 25.
В тридцатыхгодах XVIII в. Данило и Дмитрий Томиловы потрудились для улучшенияпроизводства скипидара. В 1740 г. Василий Евстратов внес улучшения впроизводство селитры. Новаторами в области химических производств были в том жевеке: Емельян Москвин – пивоварение, Конон Гуттуев – сахароварение, МихайлоБородавкин – гончарное дело.
Развитиюхимической практики много способствовало петровское уменье широко использоватьзарубежный опыт. Труд их был, однако, ограничен узкими рамками практики. Привсем мастерстве в использовании химических процессов сущность последнихоставалась неизвестной. Теоретическое понимание практически освоенных делоставалось скрытым.
2.3 М.В. Ломоносови его современники
Первым внашей стране, кто приступил к прорыву этой завесы – и как приступил! – былМихаил Васильевич Ломоносов.
Почти засорок лет до Лавуазье Ломоносов создал свою научную химическую систему,свободную от «невесомых флюидов», или «невещественных веществ», в том числе от«теплорода». Он разработал и научную химическую систему вообще, и научныйрусский химический язык. Он исходил из понимания, что такие явления, кактеплота, представляют собой особую форму движения материи. В 1744 г. оннаписал свой труд «Размышления о причине теплоты и холода». В сентябре 1748 г.Ломоносов доложил конференции Академии наук свой труд «Попытка теории упругойсилы воздуха», где сформулировал основы кинетической теории газов, за 120 летдо того, как она получила всеобщее признание. В 1752 г. написал «Курсистинной физической химии». За десять лет до этого он дал замечательный образецприложения математики и механики к химии, написав «Элементы математическойхимии».
Великийрусский ученый показал, что сохранение вещества и движения – «всеобщийестественный закон». Именно так сказал Ломоносов в диссертации «Рассуждение отвердости и жидкости тел». Широко распростирал свои руки сам Ломоносов вразнообразнейшие области химической теории и практики. Пробирное искусство,производство стекла, бисера, стекляруса, мозаичных смальт, фарфора, повареннойесли, селитры, пороха, зеркальных составов, красок – не исчерпывают круг еготворческих дел в области, подлежащей ведению химической технологии. Основав в1748 г. первую русскую научную химическую лабораторию, он собственноручновыполнил 2184 опыта. Он изобрел разнообразнейшие приборы и аппаратуру. Химико-техническиевопросы, связанные с производством металлов, обстоятельно по тому времениосвещены в «Первых основаниях металлургии, или рудных дел». На основе своихличных теоретических и практических изысканий он построил в Усть-Рудице первыйв России завод для производства мозаичных смальт, бисера, стекляруса, различныхизделий из цветного стекла. Он оказал неоценимые услуги в создании в Россиифарфорового производства, красок, соли и исследований руд. ОсновоположникМосковского университета, он позаботился о том, чтобы здесь возникла кафедрапрактической химии, и подготовка кадров, а вызов Ломоносова достойно ответилирусские химики. Много достойного в развитии химических технологий сделал однокашникЛомоносова по учебе в Духовной академии в Москве – Дмитрий Иванович Виноградов.Виноградов дал своей стране русский фарфор – один из лучших в мире. Многоценного в производстве красок сделал ржевский механик и химик Терентий ИвановичВолосков. В 1851 г. волосковские краски получили официальное мировоепризнание – бронзовую медаль на Всемирной выставке в Лондоне.
Захаров ЯковДмитриевич был застрельщиком самых передовых взглядов в химии. Борясь задвижение вперед, он читал лекции по антифлогистической химии и давал русскомучитателю такие книги, как изданный им в 1801 г. перевод под заглавием:«Начальные основания химии, горючее вещество опровергающей».
АполлосАполлосоэич Мусин-Пушкин, член разных обществ, в том числе член Лондонскогокоролевского общества, положил в нашей стране почин в изучении платины. Еготруды получили мировую известность после открытия им в 1797 г. новых«тройных» солей платины. Похимии и металлургии платины он внес в мировую сокровищницу знаний болеедвадцати печатных работ. Василий Михайлович Севергин, действительный членАкадемии наук с 1793 г., член научных обществ Лондона, Эдинбурга, Ганау,член Стокгольмской Академии и многих других ученых обществ и учрежденийзанимался изучением химии минералов. Главный редактор «Технологическогожурнала», первенца русской периодической технической литературы, издававшегосяАкадемией наук с 1804 г., Севергин опубликовал в этом органе много статей,в том числе и по технической химии. Особенную заслугу Севергина составляетиздание в 1810–1813 гг. четырехтомника под заглавием: «Словарь химический,содержащий в себе теорию и практику химии с приложением ее к естественнойистории и искусствам. Труды ученых в России сочетались со многими вкладами втехническую химию со стороны людей, не располагавших специальной подготовкой изнаниями. Можно назвать оченьмногих таких забытых технологов.
Это жительгорода Углича Кузнецов, изготовивший особую бумагу для кровель. Иван АлексеевичГребенщиков, создавшего в годы борьбы с Наполеоном рецепты чрезвычайно стойкогокрашения ситцев. Вспоминаются труды могилевского жителя Ильи ФаддеевичаБаршина, «по своей методе» устраивавшего «паровые» винокуренные заводы в 20-хгодах XIX в.
Интереснафигура крепостного княгини Багратион Дмитрия Прокофьевича Плигина, в те же годыизобретшего сургуч столь высокого качества, что он считался самым лучшим.Плигин также изобрел новый способ производства киновари. Он оказался хорошимдельцом и после работы у торговца сургучом Тяпкина в Москве завел свою фабрику,выпускал в год до шести тысяч пудов сургуча и до тысячи пудов киновари.Плигинские сургуч и киноварь вывозились за рубеж. Его дела шли так хорошо, чтоон завел себе еще табачную и макаронную фабрики. Таких предпринимателей, какПлигин, было не много; обычным же уделом новаторов в те времена была нужда.Одним из представителей именно таких новаторов, лишенных средств, был ИванИванович Овцын, работавший в первой четверти XIX в. Он задумал открыть«секрет устроения термолампа», занимавшего в то время умы. В том же 1833 г.заводчик Давыдов изобрел и практически применил новый способ извлечения сахараиз сахарной свеклы. В 1833 же году получили известность ярь-медянка икоролевская желтая краска, изготавливавшиеся по оригинальным рецептам ВасилиемКолесниковым. Крепостной графа Д.Н. Шереметева Колесникоа производил также«французскую зелень». Это перечень можно продолжить. Он охватил бы ещепроизводство спирта, выделку мехов и кож, изготовление замши, клея, дрожжей,искусственной камеди и многое иное.
2.4Учителя и исследователи
Русскиеноваторы умело использовали те новые возможности для развития химии вообще итехнической в частности, которые появились, в стране в связи с возникновениемвысших учебных заведений.
Ломоносовскийпочин – учреждение Московского университета – был продолжен еще в XVIII в.открытием Горного института и Медико-Хирургической академии в Петербурге. Затемвозникли: Харьковский университет – 1803 г., Петербургский Лесной институт– 1803 г., Виленский университет – 1803 г., Казанский университет – 1805 г.,Варшавский университет – 1816 г., Одесский лицей – 1817 г.,преобразованный в университет в 1865 г., Петербургский университет – 1819 г.и другие высшие учебные заведения. Теоретическая и техническая химия заняла вних свое место. По новому уставу 1803 г. в Академии наук былапредусмотрена организация двух кафедр: «чистой» и технической химии. В первой половине XIX в.начал свою деятельность Александр Абрамович Воскресенский. Его Н.Н. Зинини Д.И. Менделеев считали «зачинателем русского направления в химии». Началиславиться оригинальные научные школы, в числе которых следует длярассматриваемого времени, прежде всего, назвать казанскую научную школу химии,во главе которой стоял тогда Н.Н. Зинин.
Был издан рядработ И.А. Двитубского, в 1807–1808 гг. «Начальные основаниятехнологии или краткое показание работ, на заводах и фабриках производимых».
Распространениюпрактических приложений химии способствовали такие деятели, как Ф.А. Денисов,которому принадлежит опубликованная в 1822 г. работа: «О влиянии химии науспех мануфактурной промышленности». Г.П. Федченко, Р.Г. Гейман, А.И. Ходневи их современники также потрудились для развития технической химии. Ходневупринадлежит «Курс технической химии», напечатанный в 1856 г.
Русскиедеятели первой половины XIX в. обогатили своими вкладами все отраслитехнической химии. В соответствии с производственными потребностями страны онипосвятили много работ химико-технологической переработке пищевых продуктов. Вчисле деятелей, работавших в этой области в первой четверти XIX в., был В.Я. Джунковский,опубликовавший труды по производству фаянсовой посуды, сахара, уксуса. Русскиетехнологи издали много работ по винокурению: Трощинский – «Описание растениястоколог и выкуривание из него вина», 1821 г.; Свечин – сохранение барды«на все годовое время», 1834 г.; Страхов – «Краткое наставление квыгоднейшему курению вина из картофеля», 1831 г.; Гежелинский – «Овинокурении из картофеля в большом виде», 1844 г.; Ф.С. Иллиш – «Полноеруководство к винокурению» и много других.
Однако,выдающееся дело для развития технической химии совершил в первой половине XIX в.Николай Николаевич Зинин. Он открыл новый способ превращения вещества: реакциюпревращения ароматических нитросоединений посредством сернистого аммония вамидосоединения. Исходя из нитробензола, Зинин получил анилин.
В лабораторииКазанского государственного университета имени В.И. Ленина бережно хранитсянебольшое количество анилина, полученного лично Зининым.
Открытиепревращения нитробензола в анилин стало основой, на которой развилась одна изсамых мощных отраслей современной химической промышленности. Анилин сталисходным веществом для развития производства искусственных красителей,лекарственных веществ, важнейших взрывчатых веществ и многого другого.
2.5Менделеев и его современники
Развитиемировой химии во второй половине XIX в. прежде всего и больше всегосвязано с именем Дмитрия Ивановича Менделеева. Русский ученый, опираясь на весьопыт мировой химии того времени, открыл периодический закон, названный егоименем. Впервые за всю историю человечества в учение о химических элементах насмену хаоса пришла стройная система. Менделеев обобщил разрозненные, отрывочныефакты, относящиеся к отдельным химическим элементам. Созданная им периодическаясистема химических элементов знаменовала начало новой эпохи в развитии химии ифизики.
Менделееввнес вклад во многие отрасли науки и техники, но особенно в развитиетехнической химии. Менделеевым отличных трудах по стекольному, маслобойному,мукомольному, крахмальному, сахарному, винокуренному, писчебумажномупроизводству и другим. Производство взрывчатых веществ, искусственныхудобрений, соды, сыроварение, разнообразные химические производства и многоеиное привлекало внимание Менделеева, везде вносившего новые и ценные идеи. Страстныйборец за развитие производительных сил страны, он был одним из первых и вместес тем самым страстным поборником развития такой новой тогда отрасли, какнефтяная промышленность.
Менделеевопубликовал классическую работу «Нефтяная промышленность в Пенсильвании и наКавказе», которая содержит замечательную и по глубине и по простоте теориюминерального происхождения нефти, основанную на учении о металлическихкарбидах.
Он открылособую форму нитроклетчатки – пироколлодий – и создал свой особыйпироколлодийный порох. В 1892 г. были осуществлены первые в мире опытыстрельбы из двенадцатидюймовых пушек порохом Менделеева. Царские генералы неприняли новый порох, зато его приняли в США, а впоследствии царскоеправительство оказалось вынужденным покупать у американцев порох, изобретенныйМенделеевым.
В те же годы,что и Менделеев, работал великий химик-органик, представитель химической школыКазанского университета, Александр Михайлович Бутлеров. Творец новых методоворганического синтеза, он навсегда увековечил свое имя трудами по разработкетеории строения органических соединений. Создал единую структурную системуорганической химии. На новой и прежде всего им же созданной основе – теориистроения – он написал в 1864 г. классический труд «Введение к полномуизучению органической химии». В наши дни замечательные исследования Бутлеровымполимеризации непредельных углеводородов легли в основу работ по созданиюпромышленности синтетического каучука.
Историческуюзаслугу Бутлерова составляет воспитание лично им большого числа учеников,продолживших дело своего учителя: А.М. Зайцев – творец новых методовсинтеза предельных и непредельных спиртов при помощи галогеноцинкоорганическихсоединений; Ф.М. Флавицкий – исследователь химии терпенов; В.В. Марковников– исследователь кавказской нефти, труды которого привели к открытию нафтеновых углеводородов;Г.Г. Густавсон – исследователь каталитических явлений.
В пятидесятыегоды XIX в., когда в Петербурге начали возникать научные химическиекружки. Один из первых таких кружков был создан в 1854 г. ПавломАнтоновичем Ильенковым. В 1857 г. научный химический кружок был созданвыдающимися химиками: Николаем Николаевичем Соколовым и АлександромНиколаевичем Энгельгардтом. В 1868 г. создано Русское химическое общество.
Успехам химиив России много содействовали выдающиеся деятели, как Владимир Федорович Лугинин– автор классических работ по термохимий, Николай Александрович Меншуткин,Евграф Степанович Федоров – кристаллограф, Николай Николаевич Бекетов.
Немало тогдапотрудились для развития технологии пищевых веществ П.П. Алексеев, И.И. Канонников,П.Л. Мальчевский, В.М. Петриев, М.П. Прокунин. Благодаря созидательномутруду рабочих и инженеров в России на исходе XIX в. уже производились,хотя по большей части в совсем незначительных количествах, такие продукты, каксерная, азотная, соляная, уксусная и некоторые другие кислоты; сода, едкий натри другие щелочи; глауберова соль; силикаты; соли олова, цинка и другие;купоросы; селитра; сахар-сатурн; квасцы; серная печень; таннин; некоторыекрасильные материалы и многое другое.
Все это,конечно, было совершенно недостаточным для огромной страны, в который на граниXIX–XX вв. оказалось всего лишь 75 заводов, занятых производствомминеральных кислот, солей и щелочей, не считая многих очень мелких поташных,подобных им предприятий. Страна была вынуждена ввозить из-за рубежа массухимических продуктов при наличии богатейших запасов сырья для неограниченногоразвития химической промышленности. Среди них много усилий затратили в развитиинефтяной промышленности Менделеев, Летнегий, Алексеев, Шухов.
Русскиехимики-технологи издавна занимались вопросами, связанными с сельскимхозяйством. Интересные работы провел А.А. Щербаков, занимавшийсяизысканием средств для борьбы с вредителем полей сусликом, Г.Г. Густавсондал оригинальный и простой способ определения углерода в почвах, П.А. Лачиновсоздал способ точного определения фосфорной кислоты при почвенных анализах. П.А. Григорьев,В.В. Курилов, А.Г. Клавдиашвили и другие занимались химическимисследованием почв. Подобные работы содействовали тому, что русские почвоведысмогли далеко опередить то, что было в других странах, как это показывают трудыВ.В. Докучаева, создавшего учение о почве как об особом «естественноисторическомтеле». Это же доказывают классические труды П.А. Костычева, В.Р. Вильямса,К.Д. Глинки. Создателем современной русской агрономической химии. Автор«Учения об удобрении», «Агрономической химии.
Мировымпризнанием пользуются работы Я.В. Самойлова, «Минералогия жильныхместорождений Нагольного кряжа». Одним из немногих промышленных «достижений»была постройка первого суперфосфатного завода в 1892 г. в Мюльграбенеоколо Риги, для переработки американских фосфоритов при помощи серной кислоты,вырабатываемой из португальских колчеданов.
Развитиютворческих дел по технической химии способствовало издание передовыми деятелямиразличных трудов, курсов химической технологии, программ. В этом направленииособенно много сделал, как сказано, Д.И. Менделеев, Н.А. Бунге, Н.Н. Любавин,В.Я. Никитинский, К. Дементьев, П.П. Федотьев, А.П. Лидов, Е.И. Орлов
В 1914 г.,когда началась война с Германией, сразу выяснилось, что еще никогда за всю своюисторию Россия не вступала в войну в столь тяжелом положении. Химическаяпромышленность была не только очень плохо развитой, но и находилась в рабскойзависимости от зарубежных капиталистов.
Во времявойны 1914–1917 гг. русским химикам и технологам пришлось в аварийномпорядке решать много сложных задач. И если до 1915 г. в стране работалитолько Байракский, Енакиевский и Щербинский бензоловые заводы, то уже к ноябрю1915 г. к названным присоединились Веровский, Макеевский, Сортонский,Юзовский, Кадиевский бензоловые заводы. Существенным завоеванием был тогда пускпервого завода для окисления аммиака в азотную кислоту. Большое значение длястраны имело создание в 1915 г. при Академии наук Комиссии по изучениюестественных производительных сил России, возглавленной В.И. Вернадским.Общее руководство работами по развитию химической промышленности страны.
22 апреля1915 г. немцы внезапно применили на Западном фронте удушающие газы. 31 мая1915 г. на речке Равке, у Воли Шидловской, они произвели первую газовуюатаку на русско-германском фронте. Появилось множество предложенийразнообразных средств химической обороны. Николай Дмитриевич Зелинский, создалв 1915 г. угольный противогаз. Последующие опыты, проведенные Зелинским, атакже А.Е. Фаворским и другими, показали, что русский ученый разработалотличный противогаз.
Вокругпротивогаза Зелинского началась бюрократическая возня. Самого творца угольногопротивогаза стали отстранять от дел. Только в марте 1916 г. удалось, черезголову «верховного» санитарного начальника, добиться решения о заказепротивогазов Зелинского, но в ничтожном количество по сравнению с требованиямифронта – всего лишь 200 000. В это же время неудачный противогаз, торжественноименуемый «типа принца Ольденбургского», производился в огромном количестве наотлично оборудованном заводе «Респиратор» в Петрограде.
3. Русский свет иэлектроэнергетика
3.1«Громовая машина»
С далекихвремен народы накапливали знания об явлениях, электричества и магнетизма.Однако вплоть до XVII в. в области изучения собственно электрическихявлений почти ничего не было добавлено к тому, что было известно со временТалеса, Теофраста, Плиния. Новая эпоха в этом деле началась с издания в 1600 г.Уильямом Джильбертом книги «О магните, магнитных телах и о большом магните – Земле».В 1639 г. появился труд по «Магнетической философии» Николло Кабео. Многонового внесли в изучение электрических явлений в XVII в. Отто Герике иИсаак Ньютон. В XVIII в. изучением электричества занялось уже большое числоученых, сделавших немало замечательных открытий и создавших целую сериюприборов для получения и изучения электричества: Уолл, Гауксби, Грэй, Дю-Фэй,Мушенбрек, Клейст, Ноллэ, Уатсон, Бенджамен Франклин и другие.
Вмноговековой труд по изучению электричества включились русские исследователи воглаве с И. В, Ломоносовым. В 1760 Ломоносов опубликовал перевод «Вольфиянскойэкспериментальной физики» написав к этой книге приложение «О электрическойсиле». Он описал опыты и показал, что электричество можно получитьискусственным путем. Изучением электричества вместе с ним занимался Г.В. Рихман.Об электричестве писали астрономы А.Н. Гришов и Н.И. Попов, физик И.А. Браун.
На основесовместного труда Ломоносова и Рихмана был создан первый в миреэлектроизмерительный прибор – «Электрический гномон». Они доказывали, что «электрическаяматерия одинакова с громовой материей». 25–28 апреля 1753 г. Ломоносовустановил, что громовая машина показывает наличие электричества в то времякогда в атмосфере никаких громовых явлений нет. 26 июля 1753 г. во времяиспытания «грозового электричества» погиб Рихман.
3.2 «Электрическаясила»
В XVIII в.в России было опубликовано немало работ, посвященных изучению магнитных иэлектрических явлений. Г.В. Рихман: «Опыты о магнитной силе, без магнитасообщенной», Эпинус «Краткое известие о новоизобретенном способе к умножениюсилы в натуральных магнитах», «О изобретений магнитной стрелки». СочинениеАбунда Колина, Ефима Войтяховского. Эпинус впервые обратил внимание ученогомира на так называемое пироэлектричество, или электричество, получаемое не припомощи обычного тогда трения, а за счет нагревания – термоэлектричество. Эпинусоткрыл также явление электрической индукции и создал теорию действия электричествана расстоянии. Его считают также изобретателем электрического конденсатора иэлектрофора.
Ломоносовввел значительные теоретические разработки в области электричества. О егостремлениях свидетельствуют труды: «Теория электричества, разработаннаяматематическим путем»; «Теория электричества, математическим способомразработанная автором М. Ломоносовым, 1756 год»; «Слово о происхождениисвета, новую теорию о цветах представляющее, июля 1 дня 1756 года говоренное»;«Испытание причины северных сияний и других подобных явлений».
В этих работахЛомоносов доказал, что электрическая сила не есть жидкость, как утверждали навсем протяжении 18 в., а есть действие, особая форма движения. Мысли Ломоносоваоб электричестве получили свое дальнейшее развитие в делах В.В. Петрова, В.Н. Каразина,Б.С. Якоби, П.Л. Шиллинга, П.Н. Яблочкова и многих другихрусских электриков XIX в.
3.3 Зачинатель нового дела
Дело изученияэлектричества, начатое в нашей стране М.В. Ломоносовым и егосовременниками, блестяще продолжил Василий Владимирович Петров. Он исследовалприроду свечения тел – люминесценции. Он создал генератор гальваническогоэлектричества и издал книгу с ее описанием. Петров открыл так же электрическуюдугу и показал как следует использовать ее для практических целей, прежде всегодля освещения и плавления металлов. Им доказана возможность плавки металлов припомощи электрической дуги, что в дальнейшем имело выдающееся промышленноезначение. Он впервые открыл возможность получать при помощи электричестваметаллы из руд. Ему принадлежит часть первых опытов, по созданию электрическойсварки. Сделал много открытий, легших в дальнейшем в основу изучения обэлектроменералах. В 1804 г. вышла из печати книга: «Новые электрическиеопыты профессора Василия Петрова».
В те же годы,что и Петров трудился Василий Назарович Каразин, основатель Харьковскогоуниверситета, творец множеств открытий и практических реализаций в областинауки и техники. ОН многое сделал для развития сельского хозяйства ипромышленности в России, полученных при помощи: электричества азотныхсоединений для хозяйственных нужд за счет неисчерпаемых запасов азота ватмосфере. Он обратил внимание на атмосферное электричество. Написал труд «овозможности приложить электрическую силу верхних слоев атмосферы к потребностямчеловека». Он выдвинул проект «электроатмосферных снарядов», собирающих вверхних слоях атмосферное электричество и доставляющих его на землю дляпрактического использования.
3.4 Творцыдальноизвещающих машин
Многиерусские новаторы пытались создать совершенную «дальноизвещающую машину» – телеграф.Землемер Понюхаев, изобретшего в 1815 г. «ночной скорый дальнописец илителеграф о семи фонарях, которым несравненно скорее против до сего времениизобретенных дневных телеграфов доставлять можно сведения».
А. Бутаковположил немало труда для того, чтобы ввести семафорный телеграф в русскомвоенно-морском флоте. Он предложил оптический телеграф чрезвычайно простоеустройство. В 1827 г. получил известность телеграф капитан-лейтенантаЧистякова.
В 1832 г.Павел Львович Шиллинг создал линию электрического телеграфа. Он изобрел так же взрывныеподводные линии при помощи электрического тока. В 1818 г. он создал первуюобразцовую русскую литографию. В 1837 году он изобрел кабель с каучуковойизоляцией для проводного телеграфа. В дальнейшем в России работа посовершенствованию электрического телеграфа продолжил Борис Семенович Якоби. Онсоздал целую серию образцов оригинальных электрических телеграфов. В 1839 г.он создал телеграфную линию Петербург – Царское Село, оборудованнуюэлектромагнитными телеграфами его изобретения. Он создал стрелочный телеграф, вкотором для передачи применялась клавиатура с буквами. Он создал оригинальныйаппарат, в котором производилась электрохимическая запись передаваемых сигналовна бумажной ленте, пропитываемой раствором двухромокислого калия. Однакоправительство приняло решение построить телеграфную линию только в 1855 г.В тридцатых годах XIX в. Борис Семенович Якоби, член нашей Академии наук,сделал Россию родиной одного из первых в мире электрических двигателей ипервого в мире электрохода. Якоби принадлежит также открытие гальванопластики. Вноябре 1833 г. Эмиль Христианович Ленц, профессор Петербургскогоуниверситета и член Петербургской Академии наук, доложил Академии об открытииим принципа обратимости. Он установил независимость индуктированнойэлектродвижущей силы от диаметра и материала проволок. Он выяснил природу такназываемой реакции якоря и сделал много других открытий. 28 июня 1837 г.при Академии наук в Петербурге была создана «Комиссия, учрежденная дляприложения электромагнитной силы к движению машин по способу профессора Якоби».К участию в работах были привлечены академики Ленц, Остроградский, Фус, Купфер.Кроме того, были приглашены: полковник Соболевский, вице-адмирал Крузенштерн,корабельный инженер Бурачек, лейтенант Зеленый. Привлеченный к участию вработах П.Л. Шиллинг умер, как указывалось, в конце июля 1837 г. 9июля комиссия удостоверилась в успешном действии и практического приспособлениясего нового двигателя». 13 сентября 1838 г. начал плавать на Неве первый вмире электроход.
Электрическийдвигатель приводился в действие током батареи, состоявшей из 320 гальваническихэлементов. В 1843 г. все опыты были прекращены, а электроход сдали вАдмиралтейство для хранения. Опыты по применению электродвигателя в мирепродолжались. Якоби тоже продолжал опыты по промышленному применениюэлектричества. В 1840 г. он получил за свое изобретение демидовскую премиюПетербургской Академии наук и большую золотую медаль из Парижа, присужденнуюфранцузской Академией наук. Гальванопластика очень быстро получила широкоераспространение за рубежом. Техника получения металлических рельефных копий спомощью электролиза и вообще техника электролитического покрытия металломразличных поверхностей – еще в сороковых годах XIX в. было использованодля промышленных нужд в разных концах земного шара.
Гальванопластика– первое электрохимическое и вместе с тем и первое электрометаллургическоепроизводство. Россия – пионер промышленного использования электричества, Россия– зачинатель промышленной электрохимии и электрометаллургии.
3.5 Творцыэлектротехники
В семидесятыегоды XIX в. появились за рубежом особые названия «Русский свет» – «Lalumiere russe», «Северный свет» – «La lumiere du Nord», – это были«электрические свечи» Павла Николаевича Яблочкова, изобретенные русскимноватором и примененные во Франции.
«Русскийсвет» был создан после длительного труда. У истока его, были исследование В.В. Петрова.После 1802 г. усовершенствовать это изобретение пытались многие. В 1845 г.русский новатор Борщевский изобрел оригинальную лампу накаливания.
В 40-е годыпоявились первые самодействующие регуляторы. В Петербурге была сделана попыткаосветить площадь с прилегающим к ней началом Невского, Гороховой иВознесенского проспекта. Русский инженер А.И. Шпаковский применил дуговыелампы с оригинальными регуляторами для освещения Лефортовского дворца во времякоронационных торжеств в Москве. Свое освещение придумал К.П. Поленов.
В 1873 г.состоялись первые публичные демонстрации первых в мире электрических лампочекнакаливания, пригодных для практического применения. В этот же год Лодыгинпроизвел первый опыт освещения улиц при помощи электрической лампынакапливания. Он открыл возможность «дробить свет». «Каждый фонарь, – отмечалЛодыгин в программе опытов, – может быть зажжен и погашен отдельно».
Русскоеизобретение получило известность во всем мире. В 1876 г. в Петербурге наМорской улице лампами Лодыгина был освещен магазин Флорана. Лампы Лодыгина дляосвещения подводных работ при установке кессонов для строившегося тогдаЛитейного моста через Неву.
Через семьлет после Лодыгина американский изобретатель Джон Эдисон создал лампунакапливания и поставил ее на производство. В 1875 г. Лодыгин вынужден былиз-за куска хлеба поступить слесарем-инструментальщиком в Петербургскийарсенал.
Во времяпребывания в США Лодыгин построил в 1888 г. большой завод электрическихламп накаливания для фирмы «Вестингауз». На этом заводе он работал главныминженером до 1894 г.
В 1890 г.А.Н. Лодыгин получил в США патент на электрические лампы накаливания сметаллической нитью: вольфрама, молибдена, осмия, иридия, палладия. Изобретениерусского новатора послужило основанием для создания производства ламп сметаллической нитью в США.
Послетрагического исхода русско-японской войны, проигранной царским правительством, А.Н. Лодыгинрешил возвратиться в Россию и применить на пользу родине свой талант, опыт,знания. Однако замечательный новатор смог здесь получить только должностьзаведующего подстанцией петербургского трамвая. А.Н. Лодыгин оказалсявынужденным уехать обратно в США, на этот раз навсегда.
Значительныйвклад в развитие электротехники внес Павел Николаевич Яблочков. Он осуществилпервую в мире установку электрического освещения на поезде железной дороги. Онустановил на паровозе прожектор с электрической дутой для освещенияжелезнодорожного полотна при следовании царского поезда в Крым. Яблочковубедился, что его начинания не встречают должной поддержки в России. В октябре1875 г. он приехал в Париж, где создал лампу невиданного образца.
Он изобрел:использование изолирующей прослойки для окрашивания электрической дуги в разныецвета; использование углей разных калибров для обеспечения различной силысвета; особые приемы для увеличения силы света не за счет увеличения силы тока;особое устройство угольных стержней и многое другое. Он создал надежные,отличные по тому времени электрические лампы силою света от 76 до 5760 свечей.
С 1876 г.«русский свет» получил применение во Франции, Испании, Италии и Греции. Пришлопризнание Яблочкова и в России. Одними из первых мест, освещенных новымисточником света в России, были переборочная мастерская капсюльного отделаОхтенского завода, Литейный мост. К 1880 г. в России установили вразличных местах около пятисот электрических фонарей. Яблочков конструировалоригинальные динамо-машины переменного тока.
Яблочков сталодним из основоположников применения переменного тока. Он изобрел особый способдробления света при помощи конденсаторов. Всю свою жизнь он занималсягенераторами, работал над созданием мощных химических источниковэлектроэнергии.
Яблочковразработал много типов новых элементов, некоторые из них привлекают вниманиеэлектротехников и сегодня.
В 30-х годахXIX в. Ленц и Якоби, работавшие в России, открыли обратимостьэлектрических генераторов и двигателей. В 1873 г. на Всемирной выставке вВене произошла демонстрация обратимости. Ф.А. Пироцкий произвел в большихпо тому времени масштабах опыты, показавшие возможность передачи на расстояниезначительных электрических мощностей.
В 1877 г.статью Пироцкого «О передаче работы воды, как движителя, на всякое расстояниепосредством гальванического тока», где высказал мысль об использовании водныхсил для производства электроэнергии и передачи ее на большие расстояния. Вапреле 1876 г. он начал опыты по приспособлению обычного рельсового путидля электропередачи под Сестрорецком. В 1880 г. он произвел опытэлектропередачи по рельсам конной железной дороги в Петербурге.
Русскомутворчеству принадлежит первенство также в деле разработки теоретической основыэлектропередачи.
В 1880 г.Д.А. Лачинов опубликовал в журнале «Электричество» труд«Электромеханическая работа. В этом же году В.Н. Чикалевым по этойпроблеме была прочитана публичная лекция в Русском техническом обществе. РаботыЛарионова содержала основные элементы современной теории передачи энергиипостоянным током. В 1881 М. Депре пришел к тому же выводу. В сентябре 1882 г.начала действовать знаменитая электропередача на 57 километров из Мисбаха в Мюнхен. Электрическая энергия передавалась по телеграфной проволоке всоответствии с открытием Лачинова и Депре.
В 1888–1890 гг.Н.Г. Славянов разработал свой способ использования электрической дуги длясварки металлов. Бенардос, предложивший различные применения угольных иметаллических электродов, придавал основное значение сварке при помощи угольнойдуги. Славянов же применял электрод из того металла, из которого состоялообрабатываемое изделие.
Металлическийэлектрод у Славянова служил как для поддержания электрической дуги, так и дляполучения из того же электрода расплавленного металла, необходимого длясоздания шва или заливки.
Совершенствуяи развивая свой «способ и аппараты для электрической отливки металлов»,Славянов провел очень много опытов. Выполнив громадную работу, он уверенновводил свои завоевания в производство.
В девяностыхгодах XIX в. на Пермских пушечных заводах была создана «Фабрикаэлектрической отливки по способу горного инженера Славянова», объединенная состанцией электрического освещения. Здесь действовали для нужд электросварки иосвещения завода две машины: в 60 и 150 лошадиных сил. Только за 1898 г.общий вес исправленных при помощи электросварки чугунных, железных, стальныхвещей и колоколов составил около десяти тысяч пудов. Замечательный технологСлавянов добился исключительно высокого-качества работ, подвергая сварке нетолько железо и сталь, но и чугун, бронзу, латунь. Иным было положение вцарской России, где к тому времени электросварка была введена всего лишь накаком-нибудь десятке предприятий. Пока живы были творцы электросварки, она ещекое-как держалась на достигнутом уровне. В дальнейшем электрическая сварка вцарской России была почти совсем забыта и притом именно в те годы, когда онабыстро завоевывала новые и новые позиции за рубежом, особенно в США, Германии,Англии.
3.6 Новаторыэлектрики на грани XX века
В 1891 г.началась новая эпоха в истории электротехники. На электрической выставке вФранкфурте-на-Майне начала работать первая мощная по тому времениэлектропередача переменного тока. В городе Лауфен на речке Неккар, нарасстоянии 175 километров от Франкфурта, установили водяную турбину мощностью в300 лошадиных сил. Она приводила в движение генератор трехфазного тока,развивавший около 200 киловатт, ток которого поступал на трансформаторы, гдеего напряжение повышалось до 12 500 и 25 000 вольт. Затем по медным проводам в 4 миллиметра диаметром ток проходил 175 километров до Франкфурта. Здесь напряжение снижалось припосредстве трансформатора примерно до 100 вольт. Творец лауфен-франкфуртскойэлектропередачи – русский инженер Михаил Осипович Доливо-Добровольский., онвынужден эмигрировать в Германию.
Русскиеученые Лебедев и Столетов внесли весомый вклад в развитие электроэнергетики. В1895 г. П.Н. Лебедев создал аппаратуру для возбуждения и приемаультракоротких электромагнитных волн. А.Г. Столетов открыл закон изменениякоэффициента намагничения и связанной с ним магнитной проницаемости. Онразработал способ измерения магнитной проницаемости.
Русскиеученые одними из первых начали преподавать электротехнику в военных игражданских учебных заведениях. С 60-х годов много внимания преподаванию ученияоб электричестве и его применении начали уделять такие передовые ученые, как Ф.Ф. Петрушевский.В 1884–1885 гг. профессор Петербургского практического технологическогоинститута Р.Э. Ленц выделил из курса физики вопросы технического примененияэлектричества и стал излагать их в специальном курсе. С 1892 г. А. АВоронов начал читать курс электротехники в Петербургском Технологическоминституте, уделяя особенное внимание динамомашинам. ПрофессорМедико-Хирургической академии Н.Г. Егоров, профессора Петербургскогоуниверситета И.И. Боргман и О.Д. Хвольсон, профессор Московскогоуниверситета А.Г. Столетов, профессор Минного класса в Кронштадте А.С. Попови другие выполнили выдающуюся работу, разрабатывая научные основы курсов,посвященных электричеству и его применению, создавая самые курсы, издавая их ичитая лекции.
Передовыерусские деятели неуклонно шли вперед, развивая преподавание электротехники иразрабатывая важнейшие ее проблемы, а также принимая участие в международных'съездах и созывая свои съезды, первый из которых, как упоминалось, был созванна исходе 1899 г.
3.7 Созданиерадио
Русскиетрадиции в деле создания новых средств связи замечательно продолжил А.С. Попов.Основная работа А.С. Попова в качестве педагога и исследователя с 1883 г.по 1901 г. проходила в Минном офицерском классе в Кронштадте, а впоследующие годы, вплоть до его смерти на рубеже 1905 и 1906 гг., – вПетербургском Электротехническом институте.
Одним изпервых А.С. Попов обратил внимание на работы Г. Герца, доказавшего в1888 г. на опыте существование электромагнитных волн, предсказанныхМаксвеллом.
После многихопытов, проведенных вместе со своим помощником П.И. Рыбкиным, А.С. Поповдобился того, что его приемник начал принимать с большого расстояния электромагнитныеволны. С его помощью А.С. Попов сначала смог обнаруживать эти волны нарасстоянии нескольких метров, а затем и километров. Приемник регистрировалволны, образуемые грозовыми разрядами, и был назван грозоотметчиком
Во времяопытов А.С. Попов обнаружил, что дальность действия его приемника сильновозрастает при присоединении к нему свободного провода. Первый радиоприемник онсоединил с первой антенной.
25 апреля 1895 г.Александр Степанович Попов публично демонстрировал свой прибор на заседанииРусского физико-химического общества.
Летом 1897 г.Попов успешно провел опыты на море. Удалось осуществить радиосвязь междуберегом и кораблем на расстоянии более 3 километров и между кораблями на расстоянии свыше 5 километров. Радиоперекличка шла между кораблями со знаменательными названиями: «Россия», «Европа», «Африка». Такподготавливалась грядущая беспроволочная связь материков.
Творец радиодобился выдающихся результатов, создавая первые радиостанции из старого,бросового оборудования. Для кампании 1898 г. пришлось комбинировать деталиустаревших учебных аппаратов проволочного телеграфа, создавая радиоустановки.
В 1899 г.А.С. Попов совместно со своими учениками и помощниками П.Н. Рыбкиными Д.С. Троицким сделал новое важное изобретение: прием сигналов на слухпри помощи телефонной трубки.
Послеуспешных опытов на Балтике и на Черном море наступило время серьезногопрактического испытания. Радиотелеграф А.С. Попова помог спастиброненосец береговой обороны «Генерал-адмирал Апраксин», наскочивший в ноябре1899 г. на камни у острова Гогланд.
К 1914 г.,за исключением Радиотелеграфного депо морского ведомства, все дело, начатоеПоповым, оказалось в России в иностранных руках. Всем заправляли: «Русскоеобщество беспроволочных телеграфов и телефонов», зависящее от Маркони, «Русскоеобщество Сименс и Гальске» – филиал немецкого «Телефункен», дочернейорганизации концерна «Сименс» и АЭГ.
3.8 Всемирнаявыставка 1900 г. в Париже
Основныеитоги русского творчества в области электротехники были предъявлены всемуученому миру в докладах на Международном электротехническом конгрессе,состоявшемся в Париже в 1900 г., а также на Всемирной выставке в Париже втом же году.
На Всемирнойвыставке были продемонстрированы многие завоевания русского творчества.Посетителям выставки напомнили о том, что в 1892 г. В.Н. Чиколев, В.А. Тюрини Р.Э. Классон опубликовали труд: «Осветительная способность прожекторовэлектрического света». Авторы этого труда создали теорию электрическихпрожекторов и сделали много выдающихся открытий. Выводы авторов через два годаподтвердил французский исследователь А. Блондель, опубликовавший труд,посвященный теории электрических прожекторов. В.Н. Чиколев и его товарищидоказали следующее: «…параболические прожекторы электрического света – приправильной постройке – эквивалентны простым световым источникам громадной силы;так, напр., авторы нашли, что параболический прожектор однометрового диаметра и400-миллиметрового фокусного расстояния должен давать вдоль своей оси такую жесилу освещения, которую дал бы на том же расстоянии простой источник светасилой в 163000000 свечей».
Такдействовали русские новаторы еще в прошлом столетии, разрабатывая практику итеорию освещения, получившего впервые массовое распространение под названием«русский свет».
ПосетителиВсемирной выставки 1900 г. имели также возможность познакомиться с тем,что электрическая сварка представляет русское изобретение благодаря трудам Н.Н. Бенардосаи Н.Г. Славянова. Здесь также были показаны: радио, изобретенное в России,и многие изобретения по электрической телеграфии, телефонии, связи, транспорту,сделанные Поповым, Игнатьевым, Охоровичем, Голубицким, Нагорским, Линевым идругими русскими новаторами. В особый отдел выделили многочисленные изобретенияотечественных новаторов в области электрохимии, отлично продолжавших починтворца гальванопластики.
Русскаятворческая мысль в области электротехники была блестяще представлена в Парижена Всемирной выставке 1900 г.
Заключение
Этот рефератрассказывает о развитии техники в России и жизнью замечательных людей, благодарякоторым она появилась. О людях одаренных творческой изобретательностью,глубокими познаниями конструкций и чутьем времени. О людях, без которых наш мирне был бы таким, какой он есть.
Историческийэкскурс в прошлое науки и техники, вне всякого сомнения, позволил лучше понятьлогику формирования и развития техники.
Авторрассказывает о машинах и машиноведении, строителях паровых машин иэлектроэнергетике, о создании «Громовой машины» и «Электрической силы», отворцах дальноизвещающих машин и создании радио.
Русскиеноваторы умело использовали те новые возможности для развития вообще итехнической в частности, которые появились, в стране в связи с возникновениемвысших учебных заведений
Передовыерусские деятели неуклонно шли вперед, развивая преподавание электротехники иразрабатывая важнейшие ее проблемы, а также принимая участие в международных'съездах и созывая свои съезды, первый из которых, как упоминалось, был созванна исходе 1899 г.
А основныеитоги русского творчества в области электротехники были предъявлены всемуученому миру в докладах на Международном электротехническом конгрессе,состоявшемся в Париже в 1900 г., а также на Всемирной выставке в Париже втом же году
Списокиспользованной литературы
1. Данилевский В.В. Русскаятехника. изд. 2, испр., доп. АН СССР — Газетно-журнальное книжное изд-во 1949 г.