Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене
Наука

Как появилась химическая физика: институт Николая Семенова

Николай Николаевич Семенов — один из крупнейших советских ученых, основатель Института химической физики. Нобелевскую премию по химии он получит уже после войны, в 1956 году, за работы о механизме цепных реакций. Но к началу Великой Отечественной его исследования в этой области уже имели прямое практическое значение: Семенов изучал, как начинается горение, как оно переходит во взрыв, почему одни процессы затухают, а другие развиваются лавинообразно. Главная тема работ Семенова — реакции, которые могут сами себя ускорять. В обычном случае вещества взаимодействуют и реакция прекращается. В цепной реакции активные частицы, возникающие в процессе, запускают новые превращения, а те — следующие. Так маленький начальный толчок может привести к резкому ускорению процесса, вспышке или взрыву. Эти принципы напрямую проявлялись в технике. Например, горение топлива в двигателе тоже может идти по-разному. В нормальном режиме топливо сгорает управляемо и дает двигателю мощность. Но если смесь начина
Оглавление

Николай Николаевич Семенов — один из крупнейших советских ученых, основатель Института химической физики. Нобелевскую премию по химии он получит уже после войны, в 1956 году, за работы о механизме цепных реакций. Но к началу Великой Отечественной его исследования в этой области уже имели прямое практическое значение: Семенов изучал, как начинается горение, как оно переходит во взрыв, почему одни процессы затухают, а другие развиваются лавинообразно.

От горения к детонации

Главная тема работ Семенова — реакции, которые могут сами себя ускорять.

В обычном случае вещества взаимодействуют и реакция прекращается. В цепной реакции активные частицы, возникающие в процессе, запускают новые превращения, а те — следующие. Так маленький начальный толчок может привести к резкому ускорению процесса, вспышке или взрыву.

Эти принципы напрямую проявлялись в технике. Например, горение топлива в двигателе тоже может идти по-разному. В нормальном режиме топливо сгорает управляемо и дает двигателю мощность. Но если смесь начинает взрываться преждевременно и неравномерно, возникает детонация: двигатель теряет эффективность, перегревается, разрушается, а самолет или танк получает риск отказа в самый опасный момент.

Семенов занимался изучением сгорания топлива в двигателях, чтобы подобрать условия получения топлива, устойчивого к детонации. В результате его исследований был создан электроакустический индикатор детонации, который устанавливали непосредственно на авиамоторах. Этот прибор позволял оценивать детонационные свойства топлива — то есть считывать опасный режим работы двигателя и понимать, насколько топливо пригодно. Так фундаментальная химическая физика превращалась в конкретную военную задачу.

Как создавалась школа

-2

В этих условиях решающей становилась способность удерживать систему в рабочем состоянии.

Садовский писал:

«Трудно представить, как можно было бы обеспечить такую деятельность ИХФ без постоянного напряженного труда Н.Н., направленного на устройство жилищных дел сотрудников, на поиски путей снабжения их продуктами, медицинской помощью и т.д. и т.п. Удивительная коммуникабельность Н.Н., его “пробивная сила”, умение давать с фантастической убедительностью не всегда исполнимые обещания способствовали тому, что в тяжелейших условиях эвакуации ученые ИХФ не только не потеряли в темпах развития фундаментальной науки, но и получили ряд крупных результатов, обеспечивших им постоянное место в мировой науке». [7]

В годы войны Семенов сохранил институт, перенес его работу в эвакуацию и направил фундаментальную химическую физику на задачи фронта. Его наука изучала, как начинается взрыв, но его организационная работа не дала разрушиться самому институту — несмотря на холод, нехватку и военное время.

Работы Семенова, его педагогическая и общественная деятельность получили признание: кроме получения Нобелевской премии, он стал лауреатом Ленинской (1976) и двух Сталинских премий (1941 и 1949), ему дважды было присвоено звание Герой Социалистического труда, он награжден девятью орденами Ленина и удостоен высшей награды Академии наук — золотой медали имени М. В. Ломоносова.

Источники цитат:

[1] Ю. Б. Харитон «Начало» в сборнике: Воспоминания об академике Николае Николаевиче Семенове
М.: Наука, 1993

[2] М. А. Садовский «С Н. Н. Семеновым в Казани» в сборнике: Воспоминания об академике Николае Николаевиче Семенове
М.: Наука, 1993

Текст подготовила: Софья Дружинина

Подписывайтесь и читайте «Науку» в MAX

Наука
7 млн интересуются