Менделеев вклад в биологию – Презентация по биологии: Дмитрий Иванович Менделеев
Дмитрий Менделеев – биография, фото, личная жизнь, интересные факты
Биография
Менделеев Дмитрий Иванович – русский ученый, гениальный химик, физик, исследователь в области метрологии, гидродинамики, геологии, глубокий знаток промышленности, приборостроитель, экономист, воздухоплаватель, педагог, общественный деятель и оригинальный мыслитель.
Детство и юность
Великий ученый родился в 1834 году, 8 февраля, в Тобольске. Отец Иван Павлович был директором окружных училищ и Тобольской гимназии, происходил из рода священника Павла Максимовича Соколова, русского по национальности.
Дмитрий Менделеев в детстве и молодостиФамилию Иван поменял в детстве, будучи учащимся Тверской семинарии. Предположительно, это было сделано в честь его крестного отца, помещика Менделеева. Позднее неоднократно затрагивался вопрос о национальной принадлежности фамилии ученого. По одним сведениям, она свидетельствовала о еврейских корнях, по другим – о немецких. Сам Дмитрий Менделеев рассказывал о том, что фамилию присвоил Ивану его педагог из семинарии. Юноша произвел удачный обмен и тем прославился среди однокашников. По двум словам – «мену делать» – Иван Павлович был вписан в учебную ведомость.
Родители Дмитрия МенделееваМать Мария Дмитриевна (в девичестве Корнильева) занималась воспитанием детей и домашним хозяйством, имела репутацию интеллигентной и умной женщины. Дмитрий был в семье самым младшим, последним из четырнадцати детей (по другой информации – последним из семнадцати детей). В 10-летнем возрасте мальчик лишился отца, который ослеп и вскоре умер.
Во время учебы в гимназии способностей Дмитрий не проявил, сложнее всего ему давалась латынь. Любовь к науке прививала мать, она же участвовала в формировании его характера. Мария Дмитриевна увезла сына учиться в Петербург.
Дмитрий Менделеев в молодостиВ 1850 году в Петербурге юноша поступает в Главный пединститут на отделение естественных наук физмата. Его преподавателями были профессора Э. Х. Ленц, А. А. Воскресенский и Н. В. Остроградский.
Во время учебы в институте (1850-1855 годы) Менделеев демонстрирует незаурядные способности. Будучи студентом, он публикует статью «Об изоморфизме» и ряд химических анализов.
Наука
В 1855-м Дмитрий получает диплом с золотой медалью и направление в Симферополь. Здесь он работает старшим учителем гимназии. С началом Крымской войны Менделеев перебирается в Одессу и получает должность преподавателя в лицее.
Ученый Дмитрий МенделеевВ 1856-м он снова в Петербурге. Учится в университете, защищает диссертацию, преподает химию. Осенью защищает еще одну диссертацию и назначается приват-доцентом университета.
В 1859-м Менделеева отправляют в командировку в Германию. Работает в университете Гейдельберга, обустраивает лабораторию, исследует капиллярные жидкости. Здесь им были написаны статьи «О температуре абсолютного кипения» и «О расширении жидкостей», открыто явление «критическая температура».
Дмитрий МенделеевВ 1861-м ученый возвращается в Петербург. Создает учебник «Органическая химия», за что удостаивается Демидовской премии. В 1864-м он уже профессор, а спустя два года возглавляет кафедру, преподает и работает над «Основами химии».
В 1869-м представляет периодическую систему элементов, совершенствованию которой посвятил всю жизнь. В таблице Менделеев представил атомную массу девяти элементов, позднее добавил в свод группу благородных газов и оставил место для элементов, которые еще предстояло открыть. В 90-е годы Дмитрий Менделеев внес свой вклад в открытие явления радиоактивности. Периодический закон включал в себя доказательства связи свойств элементов и их атомного объема. Теперь рядом с каждой таблицей химических элементов находится фото первооткрывателя.
Химик Дмитрий Менделеев в лабораторииВ 1865–1887 годах разрабатывает гидратную теорию растворов. В 1872-м начинает изучать упругость газов, спустя два года выводит уравнение идеального газа. Среди достижений Менделеева этого периода – создание схемы дробной перегонки нефтепродуктов, применение цистерн и трубопровода. При содействии Дмитрия Ивановича сжигание черного золота в топках полностью прекратилось. Фраза ученого «Сжигать нефть — все равно, что топить печку ассигнациями» стала афоризмом.
Портрет Д.И. Менделеева в мантии доктора права Эдинбургского университета. Илья РепинЕще одной сферой деятельности ученого стали географические исследования. В 1875 году Дмитрий Иванович побывал на Парижском международном географическом конгрессе, где представил на суд свое изобретение – дифференциальный барометр-высотомер. В 1887 году ученый участвовал в путешествии на аэростате в верхние слои атмосферы для наблюдения полного солнечного затмения.
В 1890-м ссора с высокопоставленным чиновником стала причиной ухода Менделеева из университета. В 1892-м химик изобретает методику получения бездымного пороха. Одновременно с этим его назначают хранителем Депо образцовых мер и весов. Здесь он возобновляет прототипы фунта и аршина, занимается вычислениями по сравнению русских и английских эталонов мер.
Прототипы фунта и аршинаПо инициативе Менделеева в 1899 году факультативно вводится метрическая система мер. В 1905, 1906 и 1907 годах ученого выдвигают кандидатом на Нобелевскую премию. В 1906-м году Нобелевским комитетом премия присуждается Менделееву, но Королевская академия наук Швеции это решение не подтвердила.
Менделеев, являющийся автором более чем полутора тысяч трудов, имел огромный научный авторитет в мире. За свои заслуги ученый был удостоен многочисленных научных званий, российских и зарубежных наград, был почетным членом ряда научных обществ на родине и за границей.
Личная жизнь
В юности с Дмитрием случился неприятный случай. Ухаживания за девушкой Соней, с которой тот был знаком с детства, закончились помолвкой. Но изнеженная красавица к венцу так и не пошла. Накануне свадьбы, когда подготовка уже шла полным ходом, выходить замуж Сонечка отказалась. Девушка посчитала, что нет смысла что-то менять, если жизнь и так хороша.
Дмитрий МенделеевДмитрий болезненно переживал разрыв с невестой, но жизнь шла своим чередом. От тяжких дум его отвлекла поездка за границу, чтение лекций и верные друзья. Возобновив отношения с Феозвой Никитичной Лещевой, с которой был знаком ранее, стал с ней встречаться. Девушка была старше Дмитрия на 6 лет, но выглядела молодо, поэтому разница в возрасте была незаметной.
Дмитрий Менделеев с первой женой ФеозвойВ 1862-м они стали мужем и женой. Первая дочь Маша родилась в 1863 году, но прожила только несколько месяцев. В 1865-м родился сын Володя, спустя три года – дочь Оля. К детям Дмитрий Иванович был привязан, но времени им уделял мало, так как жизнь была посвящена научной деятельности. В браке, заключенном по принципу «стерпится-слюбится», он не был счастлив.
Вторая жена Дмитрия Менделеева Анна ПоповаВ 1877-м Дмитрий знакомится с Анной Ивановной Поповой, которая стала для него человеком, способным в трудную минуту поддержать умным словом. Девушка оказалась творчески одаренным человеком: училась в консерватории игре на фортепиано, позже в Академии художеств.
Дмитрий Иванович устраивал у себя молодежные «пятницы», где и познакомился с Анной. «Пятницы» трансформировались в литературно-художественные «среды», завсегдатаями которых были талантливые художники и профессора. Среди них были Илья Репин, Иван Крамской, Архип Куинджи, Иван Шишкин, Николай Вагнер, Николай Бекетов и другие.
Дочь ученого — Любовь МенделееваЖенитьба Дмитрия и Анны состоялась в 1881 году. Вскоре у них родилась дочь Люба, сын Иван появился в 1883-м, близнецы Василий и Мария – в 1886-м. Во втором браке личная жизнь ученого сложилась счастливо. Позднее зятем Дмитрия Ивановича стал поэт Александр Блок, женившись на дочери ученого Любови.
Смерть
В начале 1907 года в Палате мер и весов проходила встреча Дмитрия Менделеева и нового министра промышленности Дмитрия Философова. После обхода палаты ученый заболел простудой, которая вызвала воспаление легких. Но даже будучи сильно больным, Дмитрий продолжал работу над рукописью «К познанию России», последними написанными им словами в которой стала фраза:
«В заключение считаю необходимым, хоть в самых общих чертах, высказать…».Могила Дмитрия Менделеева
Смерть наступила в пять часов утра 2 февраля по причине паралича сердца. Могила Дмитрия Менделеева находится на Волковом кладбище Санкт-Петербурга.
Память Дмитрия Менделеева увековечена рядом монументов, документальных фильмов, книгой «Дмитрий Менделеев. Автор великого закона».
Интересные факты
- С именем Дмитрия Менделеева связано множество интересных фактов биографии. Помимо деятельности ученого, Дмитрий Иванович занимался промышленной разведкой. В 70-е годы в США начался расцвет нефтяной промышленности, появились технологии, которые удешевили производство нефтепродуктов. Российские производители стали терпеть убытки на международном рынке из-за неспособности конкурировать по цене.
- В 1876 году по ходатайству министерства финансов России и «Русского технического общества», сотрудничавшего с военным ведомством, Менделеев отправился за океан на выставку технических новинок. На месте химик изучил новаторские принципы изготовления керосина и других нефтепродуктов. А по заказанным отчетам железнодорожных служб Европы Дмитрий Иванович попытался расшифровать метод изготовления бездымного пороха, что ему и удалось.
- У Менделеева было хобби – изготавливать чемоданы. Ученый шил себе одежду.
- Ученому приписывают изобретение водки и самогонного аппарата. Но на самом деле Дмитрий Иванович в теме докторской диссертации «Рассуждение о соединении спирта с водою» изучил вопрос уменьшения объема смешиваемых жидкостей. В работе ученого не было и слова о водке. А стандарт в 40° был установлен в царской России еще в 1843 году.
- Придумал герметические отсеки для пассажиров и пилотов.
- Существует легенда, что открытие периодической системы Менделеева произошло во сне, но это миф, созданный самим ученым.
- Сам скручивал папиросы, используя дорогой табак. Говорил, что никогда не бросит курить.
Открытия
- Создал управляемый аэростат, который стал неоценимым вкладом в воздухоплавание.
- Разработал периодическую таблицу химических элементов, ставшую графическим выражением закона, установленного Менделеевым в ходе работы над «Основами химии».
- Создал пикнометр – прибор, способный определять плотность жидкости.
- Открыл критическую температуру кипения жидкостей.
- Создал уравнение состояния идеального газа, устанавливающее зависимость между абсолютной температурой идеального газа, давлением и молярным объемом.
- Открыл Главную палату мер и весов – центральное учреждение Министерства финансов, заведовавшее поверочной частью Российской империи, подчинявшееся отделу торговли.
24smi.org
Вклад Менделеева в химию | Kratkoe.com
Дмитрий Менделеев вклад в науку известного русского химика, Вы узнаете из этой статьи.
Вклад Менделеева в развитие химии
Известному русскому химику принадлежит открытие одного из главных законов в естествознании. Это периодический закон химических элементов. Он был первым, кто систематизировал и обобщил огромное число химических наблюдений и факторов. Также Менделеев заложил основы современной науки химии. Все свои мысли он изложил в своем труде под названием «Основы химии».
Но главное дело Дмитрия Менделеева, которое навеки обессмертило его имя в истории – это создание им периодической системы химических элементов. Данное гениальное открытие обобщило весь эмпирический химический материал. Ранее открытый периодический закон показал закономерную связь между всеми химическими элементами. Дмитрий Менделеев расположил все элементы в возрастной последовательности атомных весов и выявил, что они через некоторые промежутки выявляют сходные свойства. Своей таблицей ученый впервые показал, что существующее многообразие химических соединений и элементов образуют в природе стройную систему. К тому же он заметил, что характеристики элементов зависят от атомного веса. Химик выделил 64 химических элемента и расположил их в таблице, которую позже назвали его именем.
Что изобрел Дмитрий Менделеев для нужд армии?
Менделеев Дмитрий Иванович изобрел для нужд армии знаменитый бездымный порох. Но в то время ученый еще не успел подать патент на свое гениальное изобретение и этим позже воспользовались американцы и запатентовал порох, начали его продавать на рынке.
Что Дмитрий Менделеев написал для энциклопедического словаря?
Дмитрий Менделеев, открытия которого во многом опередили свое время, был не только ученым – практиком, но и еще заурядным литературным деятелем. Для энциклопедического словаря Ефрона и Брокгауза он написал целых 54 статьи. Из них 3 статьи были на кулинарную тематику. Интересно, что тема одной из них имела название «Компот», что свидетельствует о его разносторонности как личности.
Помимо этого ученый Дмитрий Менделеев занимался разработкой проекта аэростата, который бы позволял подниматься на большие атмосферные высоты. В 1887 году им была высказана мысль о подземной газификации каменного угля. Несколько лет подряд он изучал эффективность удобрений и разрабатывал методику проведения полевых опытов. Свои достижения он опубликовал в работе «Труды Вольного экономического общества».
Надеемся, что из этой статьи Вы узнали какой вклад внес Менделеев в развитие науки.
«Менделеев в биологии»
В краеведческом музее прошло торжественное мероприятие, посвящённое презентации иллюстрированного каталога «Николай Иванович Вавилов. Коллекция материалов из собрания Саратовского областного музея краеведения», изданного к 130-летию со дня рождения учёного.
Впервые представлены уникальные материалы, посвященные жизни и деятельности Вавилова. Несмотря на его мировую известность количество документальных источников до сих пор весьма немногочисленно. Материалы каталога свидетельствуют, что он прожил очень яркую и насыщенную жизнь, тесно связанную с Саратовом, именно здесь он состоялся как ученый. Николая Вавилова называли «Менделеевым в биологии». В Саратове в июне 1920 года на III Всероссийском съезде по селекции и семеноводству он сделал мировое открытие, провозгласил закон гомологических рядов в наследственной изменчивости. К сожалению, посвятив жизнь борьбе с голодом, он сам умер от истощения в Саратовской тюрьме.
— Такие проекты быстро не делаются, — рассказала автор каталога, заведующая отделом природы музея Наталья Пантеева. – В этом году отмечается 50 лет, как начала формироваться «Вавиловская коллекция». Основательницей её является Вера Степановна Чекрыгина, заведующая отделом природы в 1954-1971 гг. И 40 лет, как над ней работаю я. Коллекция медленно, но постоянно пополняется.
После сделанной описи оказалось, что в музее собрано более 800 предметов: фотографий, документов, научных трудов, имеющих отношение к Николаю Вавилову. Особый акцент в издании сделан на саратовский период его жизни, представлены материалы о его окружении – учениках, коллегах, последователях. В каталог отобраны 120 самых ценных материалов.
В числе главных раритетов коллекции — принадлежавшие Вавилову рабочие тетради (записные книжки, дневники), поступившие в 2015 году от ведущего сотрудника ГАСО Маргариты Шашкиной.
– В 2013 году широко отмечалось 100 лет с момента образования в Саратове Высших сельскохозяйственных курсов, — рассказала Маргарита Николаевна. — В Саратов приезжали гости из Питера, потомки основателей курсов, кафедр. И представьте себе, что через три-четыре месяца после юбилейных торжеств на электронную почту я получила письмо, в котором говорилось, что если я приеду в Царское село, то именно мне передадут рабочие дневники Николая Вавилова. Я немедленно отправилась туда буквально в ночь перед Рождеством. Обретение их явилось настоящим чудом.
Уникальные документы нашли случайно. Старые записные книжки обнаружились, при разборе старых книжных полок. Когда на них увидели имя Вавилова, поняли, насколько ценны экспонаты и решили передать их тем, кто сумеет их сохранить, именно в Саратов и именно в краеведческий музей.
Общение с людьми, которые делились воспоминаниями о Николае Ивановиче, стали очень трогательными и особыми моментами.
— Дочь Евдокии Степановны Лепишиной Татьяна Кубинская передала нам фотографии, на которых изображены посадки томатов, огурцов, свеклы, моркови разных сортов. Надписи на обороте сообщали, что это сортоиспытания Всесоюзного института растениеводства. То есть мы получили документальные свидетельства, что в нашей области были опорные пункты ВИР. До этого момента никто об этом не подозревал, причем даже сотрудники самого института.
— Татьяна Александровна рассказала потрясающую историю о том, что её мама окончившая в 1929 г. сельскохозяйственное училище и проводившая сортоиспытания в начале 1930-х гг. в 17 лет совершила героический поступок. Ждали налет саранчи, точное время не знали. Участок заранее окопали, пустив по каналу воду, и обложили сухой травой и хворостом, чтобы поджечь ее и не допустить вредителя. Начальница ушла спать, наказав разбудить ее при подлёте, поскольку одна Евдокия не справится. Но когда девушка услышала характерный шелест крыльев подлетавших насекомых, поняла, что бежать за старшей уже некогда. Она сама обежала участок по периметру, поджигая приготовленные траву и хворост. Она получила ожоги, а также в нескольких местах огонь повредил халат, но участок был спасён. Вскоре приехал Вавилов, который попросил показать девчонку, спасшую участок от саранчи. Николай Иванович поблагодарил ее за героизм и распорядился выдать ей новый халат.
В каталог вошли оттиски научных трудов Вавилова, его учеников, коллег, сотрудников Саратовской областной сельскохозяйственной опытной станции. Многие из них с дарственными надписями. В их числе книга Вавилова «Полевые культуры Юго-Востока», отчет об экспедиции по четырём Нижневолжским губерниям, совершённой Вавиловым вместе с учёными Саратовского СХИ, со знаменитым автографом: «Солнечному, знойному, суровому краю. Настоящей и будущей агрономии Юго-Востока. Как дань за несколько лет приюта и гостеприимства посвящает этот очерк Автор».
Еще одна экспедиция на всю жизнь запомнилась ученику Вавилова Семену Казаку. В 1921 году Семен Тихонович, будучи первокурсником, собрался вместе с друзьями в голодное время подкормиться к родственникам в Среднюю Азию. Николай Иванович узнал об этом и оформил их поездку как экспедицию. Задание дал серьезное – привезти все образцы сельскохозяйственных культур, которые там возделываются. К сожалению, фотографию участников «экспедиции», сделанную на саратовском вокзале с плакатом, гласящим, что это экспедиция в Туркестан, забрал и не вернул писатель Поповский.
В каталоге много фотографий. На одной из них Николай Иванович запечатлен в лаборатории кафедры частного земледелия вместе с сотрудниками, среди которых его будущая жена, Елена Барулина. Две тарелки, возвращённые Еленой Ивановной Вавиловой Н.Г. Мейстер, её саратовской подруге и сокурснице, в 1945 году перед отъездом в Ленинград впоследствии были переданы в музей и стали частью истории. Они были неприкосновенными. Дело в том, что после ареста Вавилова, перед самым началом Великой Отечественной войны, Елена Ивановна вместе с сыном находилась в Подмосковье на даче родственников Карпеченко, тоже арестованного коллеги Вавилова. Благодаря помощи и содействию брата, Константину Барулину, им удалось вернуться на родину, в Саратов. Приехали они в чем были, без багажа. Тогда Нина Мейстер помогла ей необходимыми вещами, в том числе посудой, которая в то время была дефицитной.
— Еще один уникальный снимок сделан на учебной ферме Высших сельскохозяйственных курсов в 1918 году, — продолжает Наталия Пантеева. – Вавилов запечатлён с Дмитрием Прянишниковым, его учителем по Московскому сельскохозяйственному институту, его гуру, приехавшим в Саратов. Известно, что после ареста Николая Ивановича, он воскликнул: «Что они наделали?! Они посадили в клетку гражданина мира». Через свою аспирантку, жену Берии, Прянишников попал к нему на прием и буквально бросил в лицо: Если вам так уж нужен академик в тюрьме, посадите меня, а Вавилова выпустите, он ни в чем не виноват». Не многие так могли поступить в то время.
Трудно переоценить вклад Николая Вавилова в науку. По мнению ученых, и это подчёркивали выступавшие, мы до сих пор не осознаем в полной мере, насколько значимы его достижения. На презентации каталога Наталия Пантеева прочитала стихи, которые написал украинский поэт Юрий Каминский. Они как раз об этом.
Ему бы памятник до неба,
До вечных звезд, теснящих тьму,
А, впрочем, каждый ломоть хлеба
Есть лучший памятник ему.
Ему бы памятник в столице,
Но где скажи, какой гранит,
Надежней зернышка пшеницы
Его бессмертье сохранит.
Давайте поклянемся дружно
Высокий памятник отлить тому,
Кто знал вчера, что нужно,
Чтоб завтра мир весь накормить!
26 января исполнится 75 лет с момента трагической гибели Вавилова в саратовской тюрьме. Сотрудники музея планируют создать небольшую выставку, где разместят раритеты «Вавиловской коллекции».
Ольга ЛЕТУВЕТ
Дмитрий Иванович Менделеев. Биография русского гения
Л. А. Чугаев
«Экология и жизнь» №1, 2009
«Часто важна не сама истина, а ее освещение и сила аргументации, в ее пользу развитой. Важно и то, что делится своими мыслями гениальный ученый, подсказавший всему миру, что он способен творить великое, отыскивать ключ к сокровенным тайнам природы. В этом случае позиция Менделеева, пожалуй, напоминает ту, которую занимают великие художники Шекспир или Толстой. Истины, приводимые в их творениях, стары как мир, но на вечные времена останутся юными те художественные образы, в которые эти истины облечены».
Л. А. Чугаев
«Гениальный химик, первоклассный физик, плодотворный исследователь в области гидродинамики, метеорологии, геологии, в различных отделах химической технологии и других сопредельных с химией и физикой дисциплинах, глубокий знаток химической промышленности и промышленности вообще, особенно русской, оригинальный мыслитель в области учения о народном хозяйстве, государственный ум, которому, к сожалению, не суждено было стать государственным человеком, но который видел и понимал задачи и будущность России лучше представителей нашей официальной власти». Такую оценку Менделееву дает Лев Александрович Чугаев.
***
Родился Дмитрий Менделеев 27 января (8 февраля) 1834 г. в Тобольске, семнадцатым и последним ребенком в семье Ивана Павловича Менделеева, в то время занимавшего должность директора Тобольской гимназии и училищ Тобольского округа. В том же году отец Менделеева ослеп и вскоре лишился места (умер в 1847 г.). Вся забота о семье перешла тогда к матери Менделеева, Марии Дмитриевне, урожденной Корнильевой, женщине выдающегося ума и энергии. Она успевала одновременно и управлять небольшим стеклянный заводом, доставлявшим (вместе со скудной пенсией) более чем скромные средства к существованию, и заботиться о детях, которым дала прекрасное по тому времени образование. Очень много внимания она уделяла младшему сыну, в котором смогла разглядеть его необыкновенные способности. Однако в тобольской гимназии Менделеев учился неважно. Не все предметы ему были по душе. Охотно он занимался только математикой и физикой. Отвращение к классической школе осталось у него на всю жизнь.
Умерла Мария Дмитриевна Менделеева в 1850 г. Дмитрий Иванович Менделеев сохранил до конца своих дней благодарную о ней память. Вот что он писал много лет спустя, посвящая памяти матери свое сочинение «Исследование водных растворов по удельному весу»: «Это исследование посвящается памяти матери ее последышем. Она могла его возрастить только своим трудом, ведя заводское дело; воспитывала примером, исправляла любовью и, чтобы отдать науке, вывезла из Сибири, тратя последние средства и силы. Умирая, завещала: избегать латинского самообольщения, настаивать в труде, а не в словах, и терпеливо искать божескую или научную правду, ибо понимала, сколь часто диалектика обманывает, сколь многое еще должно узнать, и как при помощи науки, без насилия, любовно, но твердо устраняются предрассудки и ошибки, а достигаются: охрана добытой истины, свобода дальнейшего развития, общее благо и внутреннее благополучие. Заветы матери считает священными Д. Менделеев».
Благоприятную почву для развития своих способностей Менделеев нашел только в Главном педагогическом институте в Петербурге. Здесь он встретил выдающихся учителей, умевших заронить в души своих слушателей глубокий интерес к науке. В числе их были лучшие научные силы того времени, академики и профессора Петербургского университета. Самая обстановка института, при всей строгости режима закрытого учебного заведения, благодаря малому числу студентов, крайне заботливому к ним отношению и тесной связи их с профессорами давала широкую возможность для развития индивидуальных склонностей.
Студенческие исследования Менделеева относились к аналитической химии: изучение состава минералов ортита и пироксена. Впоследствии он фактически не занимался химическим анализом, но всегда рассматривал его как весьма важный инструмент для уточнения различных результатов исследований. Между тем именно анализы ортита и пироксена стали стимулом к выбору темы его дипломной работы (диссертации): «Изоморфизм в связи с другими отношениями кристаллической формы к составу». Она начиналась такими словами: «Законы минералогии, как и других естественных наук, относятся к трем категориям, определяющим предметы видимого мира, — к форме, содержанию и свойствам. Законы форм подчиняются кристаллографии, законы свойств и содержания управляются законами физики и химии».
Понятие изоморфизма играло здесь существенную роль. Это явление уже несколько десятилетий изучалось западноевропейскими учеными. В России же Менделеев по существу был первым в данной области. Составленный им подробный обзор фактических данных и наблюдений и сформулированные на его основе выводы сделали бы честь любому ученому, специально занимавшемуся проблемами изоморфизма. Как вспоминал Менделеев впоследствии, «составление этой диссертации вовлекло меня в изучение более всего химических отношений. Этим она определила многое». Позже он назовет исследование изоморфизма одной из «предтеч», способствовавших открытию Периодического закона.
По окончании курса в институте Менделеев работал учителем сначала в Симферополе, затем в Одессе, где он пользовался советами Пирогова. В 1856 г. он возвратился в Санкт-Петербург, где защитил диссертацию на степень магистра химии «Об удельных объемах». 23 лет от роду он становится доцентом Петербургского университета, где читает сначала теоретическую, потом органическую химию.
В 1859 г. Менделеев был отправлен в двухгодичную командировку за границу. Если многие другие его соотечественники-химики направлялись за рубеж в основном «для совершенствования образования», не имея собственных программ исследований, то Менделеев, в отличие от них, имел четко разработанную программу. Он поехал в Гейдельберг, куда привлекали его имена Бунзена, Кирхгофа и Коппа, и там работал в организованной им самим лаборатории, преимущественно исследуя явления капиллярности и поверхностного натяжения жидкостей, а часы досуга проводил в кругу молодых русских ученых: С П. Боткина, И. М. Сеченова, И. А. Вышнеградского, А. П. Бородина и др.
В Гейдельберге Менделеев сделал значительное экспериментальное открытие: установил существование «температуры абсолютного кипения» (критической температуры), при достижении которой в определенных условиях жидкость мгновенно превращается в пар. Вскоре аналогичное наблюдение сделал ирландский химик Т. Эндрьюс. Менделеев работал в гейдельбергской лаборатории прежде всего как экспериментатор-физик, а не химик. Ему не удалось решить поставленную задачу — установить «истинную меру для сцепления жидкостей и найти ее зависимость от веса частиц». Точнее, он не успел этого сделать — истек срок его командировки.
В конце своего пребывания в Гейдельберге Менделеев записал: «Главный предмет моих занятий есть физическая химия. Еще Ньютон был убежден, что причина химических реакций лежит в простом молекулярном притяжении, обусловливающем сцепление и подобном явлениям механики. Блеск чисто химических открытий сделал современную химию совершенно специальною наукою, оторвав ее от физики и механики, но, несомненно, должно настать время, когда химическое сродство будет рассматриваться как механическое явление… Я выбрал своею специальностью те вопросы, решение которых может приблизить это время».
Этот рукописный документ сохранился в архиве Менделеева, в нем он, по существу, высказал свои «заветные мысли» относительно направлений познания глубинной сущности химических явлений.
В 1861 г. Менделеев возвращается в Санкт-Петербург, где возобновляет чтение лекций по органической химии в университете и публикует работы, целиком посвященные органической химии. Одна из них, сугубо теоретическая, называется «Опыт теории пределов органических соединений». В ней он развивает оригинальные представления о предельных их формах в отдельных гомологических рядах. Таким образом Менделеев оказывается одним из первых теоретиков в области органической химии в России. Он выпускает замечательный по тому времени учебник «Органическая химия» — первый отечественный учебник, в котором идеей, объединяющей всю совокупность органических соединений, является теория пределов, оригинально и всесторонне развитая. Первое издание быстро разошлось, и в следующем году ученик был переиздан. За свой труд ученый удостаивается Демидовской премии — высшей научной награды России того времени. Спустя некоторое время так охарактеризует его А. М. Бутлеров: «Это единственный и превосходный оригинальный русский труд по органической химии, лишь потому неизвестный в Западной Европе, что ему еще не нашелся переводчик».
Тем не менее органическая химия не стала сколько-либо приметной сферой деятельности Менделеева. В 1863 г. физико-математический факультет Петербургского университета избирает его профессором на кафедру технологии, но из-за отсутствия у него степени магистра технологии его утверждают в должности только в 1865 г. До этого, в 1864 г., Менделеев был избран также профессором Петербургского технологического института.
В 1865 г. он защитил диссертацию «О соединениях спирта с водой» на степень доктора химии, а в 1867 г. получил в университете кафедру неорганической (общей) химии, которую и занимал в течение 23 лет. Приступив к подготовке лекций, он обнаружил, что ни в России, ни за рубежом нет курса общей химии, достойного быть рекомендованным студентам. И тогда он решил написать его сам. Эта фундаментальная работа, получившая название «Основы химии», выходила в течение нескольких лет отдельными выпусками. Первый выпуск, содержащий введение, рассмотрение общих вопросов химии, описание свойств водорода, кислорода и азота, был закончен сравнительно быстро — он появился уже летом 1868 г. Но, работая над вторым выпуском, Менделеев столкнулся с большими затруднениями, связанными с систематизацией и последовательностью изложения материала, описывающего химические элементы. Сначала Дмитрий Иванович Менделеев хотел сгруппировать все описываемые им элементы по валентностям, но потом выбрал другой метод и объединил их в отдельные группы, исходя из сходства свойств и атомного веса. Размышление над этим вопросом вплотную подвело Менделеева к главному открытию его жизни, которое было названо Периодическая система Менделеева.
То, что некоторые химические элементы проявляют черты явного сходства, для химиков тех лет не было секретом. Сходство между литием, натрием и калием, между хлором, бромом и йодом или между кальцием, стронцием и барием бросалось в глаза. В 1857 г. шведский ученый Ленсен объединил по химическому сходству несколько «триад»: рутений — родий — палладий; осмий — платина — иридий; марганец — железо — кобальт. Были сделаны даже попытки составить таблицы элементов. В библиотеке Менделеева хранилась книга немецкого химика Гмелина, который опубликовал такую таблицу в 1843 г. В 1857 г. английский химик Одлинг предложил свой вариант. Однако ни одна из предложенных систем не охватывала всю совокупность известных химических элементов. Хотя существование отдельных групп и отдельных семейств можно было считать установленным фактом, связь этих групп между собой оставалась непонятной.
Менделееву удалось найти ее, расположив все элементы в порядке возрастания их атомной массы. Установление периодической закономерности потребовало от него огромного напряжения мысли. Написав на отдельных карточках элементы с их атомными весами и коренными свойствами, Менделеев стал раскладывать их в разнообразных комбинациях, переставляя и меняя местами. Дело осложнялось тем, что многие элементы в то время еще не были открыты, а атомные веса уже известных определены с большими неточностями. Тем не менее искомая закономерность вскоре была обнаружена. Сам Менделеев таким образом рассказывал об открытии им Периодического закона: «Заподозрив о существовании взаимосвязи между элементами еще в студенческие годы, я не уставал обдумывать эту проблему со всех сторон, собирал материалы, сравнивал и сопоставлял цифры. Наконец настало время, когда проблема созрела, когда решение, казалось, вот-вот готово было сложиться в голове. Как это всегда бывало в моей жизни, предчувствие близкого разрешения мучившего меня вопроса привело меня в возбужденное состояние. В течение нескольких недель я спал урывками, пытаясь найти тот магический принцип, который сразу привел бы в порядок всю груду накопленного за 15 лет материала. И вот в одно прекрасное утро, проведя бессонную ночь и отчаявшись найти решение, я, не раздеваясь, прилег на диван в кабинете и заснул. И во сне мне совершенно явственно представилась таблица. Я тут же проснулся и набросал увиденную во сне таблицу на первом же подвернувшемся под руку клочке бумаги».
Таким образом, легенду, будто бы Периодическая таблица приснилась ему во сне, Менделеев придумал сам, для настырных поклонников науки, не понимающих, что такое озарение.
Менделеев, будучи химиком, за основу своей системы взял химические свойства элементов, решив расположить химически похожие элементы друг под другом, при этом соблюдая принцип возрастания атомных весов. Ничего не вышло! Тогда ученый просто взял и произвольно изменил атомные веса нескольких элементов (например, он присвоил урану атомный вес 240 вместо принятого 60, т. е. увеличил в четыре раза!), переставил местами кобальт и никель, теллур и йод, поставил три пустые карточки, предсказав существование трех неизвестных элементов. Опубликовав в 1869 г. первый вариант своей таблицы, он открыл закон, что «свойства элементов стоят в периодической зависимости от их атомного веса».
Это было самое главное в открытии Менделеева, позволявшее связать воедино все казавшиеся до этого разрозненными группы элементов. Неожиданные сбои в этом периодическом ряду Менделеев совершенно правильно объяснил тем, что науке известны еще не все химические элементы. В своей таблице он оставил незаполненные клеточки, однако предсказал атомный вес и химические свойства предполагаемых элементов. Он также поправил ряд неточно определенных атомных масс элементов, и дальнейшие исследования полностью подтвердили его правоту.
Первый, еще несовершенный набросок таблицы в следующие годы подвергся переконструированию. Уже в 1869 г. Менделеев поместил галогены и щелочные металлы не в центре таблицы, как раньше, а по ее краям (как это делается теперь). В следующие годы Менделеев исправил атомные веса одиннадцати элементов и изменил местоположение двадцати. В итоге в 1871 г. появилась статья «Периодическая законность для химических элементов», в которой периодическая таблица приняла вполне современный вид. Статья была переведена на немецкий язык и оттиски ее были разосланы многим известным европейским химикам. Но, увы, никто не оценил важности сделанного открытия. Отношение к Периодическому закону изменилось только в 1875 г., когда Ф. Лекокде Буабодран открыл новый элемент — галлий, свойства которого поразительно совпадали с предсказаниями Менделеева (он назвал этот неизвестный еще элемент экаалюминием). Новым триумфом Менделеева стало открытие в 1879 г. скандия, а в 1886 г. германия, свойства которых также полностью соответствовали описаниям Менделеева.
До конца жизни он продолжал развивать и совершенствовать учение о периодичности. Открытия в 1890-х явления радиоактивности и благородных газов поставили периодическую систему перед серьезными трудностями. Проблема размещения в таблице гелия, аргона и их аналогов успешно разрешилась лишь в 1900 г.: они были помещены в самостоятельную нулевую группу. Дальнейшие открытия помогли связать со структурой системы обилие радиоэлементов.
Сам Менделеев считал главным изъяном Периодического закона и периодической системы отсутствие их строгого физического объяснения. Оно было невозможно, пока не была разработана модель атома. Однако он твердо верил, что «по видимости, периодическому закону будущее не грозит разрушением, а только надстройки и развитие обещает» (запись в дневнике от 10 июля 1905 г.), и XX столетие дало множество подтверждений этой уверенности Менделеева.
Идеи Периодического закона, окончательно сформировавшиеся во время работы над учебником, определили структуру «Основ химии» (последний выпуск курса с приложенной к нему Периодической таблицей вышел в 1871 г.) и придали этому труду поразительную стройность и фундаментальность. Весь накопленный к этому времени огромный фактический материал по самым разным отраслям химии был впервые изложен здесь в виде стройной научной системы. «Основы химии» выдержали восемь изданий и были переведены на основные европейские языки.
Работая над изданием «Основ», Менделеев активно занимался исследованиями в области неорганической химии. В частности, он хотел найти предсказанные им элементы в природных минералах, а также внести ясность в проблему «Редких земель», чрезвычайно сходных по свойствам и плохо «укладывавшимися» в таблицу. Однако подобные исследования вряд ли были по силам одному ученому. Менделеев не мог зря тратить время, и в конце 1871 г. он обращается к совершенно новой тематике — исследованию газов.
Эксперименты с газами приобрели вполне конкретный характер — это были чисто физические исследования. Менделеева по праву можно считать одним из крупнейших среди немногочисленных физиков-экспериментаторов России второй половины XIX века. Как и в Гейдельберге, он занимался конструированием и изготовлением различных физических приборов.
Менделеев исследовал сжимаемость газов и термический коэффициент их расширения в широком интервале давлений. Осуществить полностью намеченные работы ему не довелось, однако и то, что он успел сделать, стало заметным вкладом в физику газов.
Прежде всего сюда относится вывод уравнения состояния идеального газа, содержащего универсальную газовую постоянную. Именно введение этой величины сыграло важнейшую роль в развитии физики газов и термодинамики. При описании свойств реальных газов он также был недалек от истины.
Физическая «составляющая» творчества Менделеева отчетливо проявляется в 1870–1880-х годах. Из почти двухсот опубликованных им в этот период работ по крайней мере две трети были посвящены исследованиям упругости газов, различным вопросам метеорологии, в частности измерению температуры верхних слоев атмосферы, уточнению закономерностей зависимости атмосферного давления от высоты, для чего он разрабатывал конструкции летательных аппаратов, позволяющих проводить наблюдения температуры, давления и влажности на больших высотах.
Научные работы Менделеева составляют лишь небольшую часть его творческого наследия. По справедливому замечанию одного из биографов, «наука и промышленность, сельское хозяйство, народное образование, общественные и государственные вопросы, мир искусства — все привлекало его внимание, и везде он выказывал свою могучую индивидуальность».
В 1890 г. Менделеев покинул Петербургский университет в знак протеста против ущемления университетской автономии и посвятил все свои силы практическим задачам. Еще в 1860-е годы Дмитрий Иванович начал заниматься проблемами конкретных производств и целых отраслей, изучал условия экономического развития отдельных регионов. По мере накопления материала он переходит к разработке собственной программы социально-экономического развития страны, которую излагает в многочисленных публикациях. Правительство привлекает его к разработке практических экономических вопросов, в первую очередь по таможенным тарифам.
Последовательный сторонник протекционизма, Менделеев сыграл выдающуюся роль в формировании и осуществлении таможенно-тарифной политики России в конце XIX — начале XX века. При его деятельном участии в 1890 г. создается проект нового таможенного тарифа, в котором последовательно проводится покровительственная система, а в 1891 г. выходит в свет замечательная книга «Толковый тариф», представляющая комментарий к этому проекту и вместе с тем глубоко продуманный обзор российской промышленности с указанием на ее нужды и будущие перспективы. Этот капитальный труд стал своеобразной экономической энциклопедией пореформенной России. Сам Менделеев считал его первостепенным делом и занимался им увлеченно. «Какой я химик, я — политэконом; что там «Основы» [химии], вот «Толковый тариф» — это другое дело», — говорил он. Особенностью творческого метода Менделеева было полное «погружение» в интересующую его тему, когда в течение некоторого времени работа велась непрерывно, нередко почти круглосуточно. В результате внушительные по объему научные труды создавались им в поразительно короткие сроки.
Морское и военное министерства поручают Менделееву (1891 г.) разработку вопроса о бездымном порохе, и он (после заграничной командировки) в 1892 г. блестящим образом выполняет эту задачу. Предложенный им «пироколлодий» оказался превосходным типом бездымного пороха, притом универсальным и легко приспособляемым ко всякому огнестрельному оружию. (Впоследствии Россия закупала у американцев, приобретших патент, «менделеевский» порох).
В 1893 г. Менделеев был назначен управляющим только что преобразованной по его же указаниям Главной палаты мер и весов, и на этом посту оставался до конца своей жизни. Там Менделеев организует ряд работ по метрологии. В 1899 г. он совершает поездку на уральские заводы. В результате появилась обширная и в высшей степени содержательная монография о состоянии уральской промышленности.
Общий объем работ Менделеева на экономические темы составляет сотни печатных листов, а сам ученый считал свой труд одним из трех главных направлений служения Родине, наряду с работами в области естествознания и преподавательской деятельностью. Менделеев выступал за промышленный путь развития России: «Я не был и не буду ни фабрикантом, ни заводчиком, ни торговцем, но я знаю, что без них, без придания им важного и существенного значения нельзя думать о прочном развитии благосостояния России».
Его работы и выступления отличались ярким и образным языком, эмоциональной и заинтересованной манерой подачи материала, т. е. тем, что было характерно для неповторимого «менделеевского стиля», «природную диковатость сибиряка», не поддававшуюся никогда никакому лоску», производивших неизгладимое впечатление на современников.
Менделеев многие годы оставался на переднем крае борьбы за экономическое развитие страны. Ему приходилось опровергать обвинения в том, что его деятельность по пропаганде идей индустриализации была обусловлена личной заинтересованностью. В дневниковой записи от 10 июля 1905 г. ученый также отмечал, что свою задачу видел в привлечении капиталов к промышленности, «не мараясь соприкосновением с ними… Пусть тут меня судят, как и кто хочет, мне не в чем каяться, ибо ни капиталу, ни грубой силе, ни своему достатку я ни на йоту при этом не служил, а только старался и, пока могу, буду стараться дать плодотворное, промышленно-реальное дело свое стране… Науки и промышленность — вот мои мечты».
Заботясь о развитии отечественной промышленности, Менделеев не мог обойти проблемы охраны природы. Уже в 1859 г. 25-летний ученый публикует в первом номере московского журнала «Вестник промышленности» статью «О происхождении и уничтожении дыма». Автор указывает на большой вред, который наносят неочищенные отработанные газы: «Дым затемняет день, проникает в жилища, грязнит фасады зданий и общественные памятники и причиняет многие неудобства и нездоровья». Менделеев рассчитывает теоретически необходимое количество воздуха для полного сгорания топлива, анализирует состав топлива различных сортов, процесс горения. Особо подчеркивает он вредное влияние содержащихся в углях серы и азота. Это замечание Менделеева особенно актуально сегодня, когда в различных промышленных установках и на транспорте кроме угля сжигается много дизельного топлива и мазута, имеющих высокое содержание серы.
В 1888 г. Менделеев разработал проект по расчистке Дона и Северского Донца, обсуждавшийся с представителями городских властей. В 1890-е ученый принял участие в издании энциклопедического словаря Брокгауза и Ефрона, где публикует ряд статей на темы сохранения природы и ресурсов. В статье «Вода сточная» он подробно рассматривает естественную очистку сточных вод, на ряде примеров показывает, как можно очистить сточные воды промышленных предприятий. В статье «Отбросы или остатки (технические)» Менделеев приводит много примеров полезной переработки отходов, особенно промышленных. «Утилизация отбросов, — пишет он, — говоря вообще, есть превращение бесполезного в ценные по свойствам товары, и это составляет одно из важнейших завоеваний современной техники».
Широту работ Менделеева, посвященных сохранению природных ресурсов, характеризуют его исследования в области лесного хозяйства при поездке на Урал в 1899 г. Менделеев тщательно изучил прирост различных сортов деревьев (сосны, ели, пихты, березы, лиственницы и др.) на громадной площади Уральского края и Тобольской губернии. Ученый настаивал на том, «чтобы годовое потребление было равно годовому приросту, ибо тогда потомкам останется столько же, сколько получено нами».
***
Появление могучей фигуры ученого-энциклопедиста и мыслителя было ответом на потребности развивающейся России. Творческий гений Менделеева был востребован временем. Размышляя над результатами своей многолетней научной деятельности и принимая вызовы времени, Менделеев все больше обращался к социально-экономической проблематике, исследовал закономерности исторического процесса, выяснял сущность и особенности современной ему эпохи. Примечательно, что такая направленность движения мысли является одной из характерных интеллектуальных традиций отечественной науки.
Источник: Чугаев Л.А. Дмитрий Иванович Менделеев. Жизнь и деятельность. — Л.: Научное химико-техническое изд-во, 1924.
Дополнительная литература:
Д. И. Менделеев в воспоминаниях современников. — М.: Атомиздат, 1973.
Менделеев Д. И. Границ познанию предвидеть невозможно. — М.: Советская Россия, 1991.
Менделеев Д. И. Заветные мысли. — М.: Мысль, 1995.
Менделеев Д. И. К познанию России. — М.: Айрис-пресс, 2002.
Смирнов Г. В. Менделеев. — М.: Молодая гвардия, 1974.
elementy.ru
Все открытия Менделеева
Русский ученый Дмитрий Менделеев (1834-1907) больше всего известен благодаря его периодическому закону химических элементов, на основе которого им была построена таблица, знакомая каждому человеку еще со школьной скамьи. Однако на самом деле великий ученый интересовался самыми разными областями знаний. Открытия Менделеева связаны с химией, физикой, метрологией, экономикой, геологией, педагогикой, воздухоплаванием и т. д.
Периодический закон
Периодический закон – один из фундаментальных законов природы. Он заключается в том, что свойства химических элементов зависят от их атомного веса. Менделеев открыл периодический закон в 1869 году. Совершенная им научная революция была осознана химиками не сразу.
Русский исследователь предложил закономерную систему, с помощью которой оказалось возможным предсказать неизвестные тогда химические элементы и даже их свойства. После их скорого открытия (речь идет о галлии, германии и скандии) ученые с мировым именем начали признавать фундаментальность периодического закона.
Открытия Менделеева происходили в эпоху, когда наука пополнялась все новыми разрозненными фактами об окружающем нас мире. Из-за этого периодический закон и построенная на его основе периодическая таблица элементов оказались перед серьезными вызовами. Например, в 1890 гг. были открыты благородные газы и явление радиоактивности. Защищая свою теорию, Менделеев продолжал совершенствовать таблицу, соотнося ее со все новыми научными фактами. В 1900 году химик поместил аргон, гелий и их аналоги в отдельную нулевую группу. Со временем фундаментальность периодического закона становилась все яснее и бесспорнее, а сегодня он по праву считается одним из величайших открытий в истории естественных наук.
Исследования силикатов
Периодический закон – крайне важная страница в истории науки, однако открытия Менделеева в области химии на нем не закончились. В 1854 году он исследовал финский ортит и пироксен. Также один из циклов работ Менделеева посвящен химии силикатов. В 1856 году ученый издал диссертационную работу «Удельные объемы» (в ней была дана оценка взаимосвязи между объемом вещества и его характеристиками). В главе, посвященной кремнеземным соединениям, Дмитрий Иванович подробно остановился на природе силикатов. Кроме того, он первым дал правильную трактовку явления стеклообразного состояния.
Газы
Ранние открытия Менделеева были связаны с еще одной химической и одновременно физической темой – исследованием газов. Ученый занялся ею, углубившись в поиск причин закона периодичности. В XIX веке в этой области науки ведущей была теория о «мировом эфире» — всепроникающей среде, через которую передается тепло, свет и гравитация.
Изучая данную гипотезу, русский исследователь пришел к нескольким важным выводам. Так совершились открытия Менделеева в физике, главным из которых можно назвать появление уравнения идеального газа с универсальной газовой постоянной. Кроме того, Дмитрием Ивановичем была предложена собственная термодинамическая шкала температур.
Всего Менделеев издал 54 труда, посвященных газам и жидкостям. Самыми известными в этом цикле стали «Опыт химической концепции мирового эфира» (1904) и «Попытка химического понимания мирового эфира» (1905). В своих работах ученый использовал вириалные изложения и тем самым заложил основы современных уравнений для реальных газов.
Растворы
Растворы интересовали Дмитрия Менделеева на протяжении всей его научной карьеры. Относительно этой темы исследователь не оставил полной теории, а ограничился несколькими принципиальными тезисами. Самыми важными моментами касательно растворов он считал их отношение к соединениям, химизм и химическое равновесие в растворах.
Все открытия Менделеева проверялись им с помощью экспериментов. Некоторые из них касались температуры кипения растворов. Благодаря детальному анализу темы, Менделеев в 1860 году пришел к выводу, что, переходя при кипении в пар, жидкость теряет теплоту испарения и поверхность натяжения вплоть до нулевого значения. Также учение Дмитрия Ивановича о растворах повлияло на становление теории растворов электролитов.
Менделеев критично относился к появившейся в его время теории об электролитической диссоциации. Не отрицая саму концепцию, ученый указывал на необходимость ее доработки, что напрямую было связано с его работами о химических растворах.
Вклад в воздухоплавание
Дмитрий Менделеев, открытия и достижения которого охватывают самые разные сферы человеческих знаний, интересовался не только теоретическими предметами, но и прикладными изобретениями. Конец XIX века прошел под знаком повышенного интереса к зарождавшемуся воздухоплаванию. Разумеется, русский эрудит не мог не обратить внимания на этот символ будущего. В 1875 году он создал проект собственного стратостата. Теоретически аппарат мог подниматься даже в верхние атмосферные слои. На практике первый такой полет произошел только пятьдесят лет спустя.
Другим изобретением Менделеева стал работающий на двигателях аэростат. Воздухоплавание интересовало ученого не в последнюю очередь в связи с другими его работами, связанными с метеорологией и газами. В 1887 году Менделеев совершил экспериментальный полет на аэростате. Воздушному шару удалось покрыть расстояние в 100 километров на высоте почти 4 километров. За полет химик получил золотую медаль Академии аэростатической метеорологии Франции. В своей монографии о вопросах сопротивления среды Менделеев посвятил воздухоплаванию один из разделов, в котором подробно описал свои взгляды на эту тему. Ученый интересовался разработками пионера авиации Александра Можайского.
Освоение Севера и кораблестроение
Прикладные открытия Менделеева, список которых можно продолжить таковыми в области кораблестроения, делались при сотрудничестве с исследовательскими географическими экспедициями. Так, Дмитрий Иванович первым предложил идею опытового бассейна – экспериментальной установки, необходимой для гидромеханических исследований судовых моделей. В реализации этой задумки ученому помог адмирал Степан Макаров. С одной стороны, бассейн нужен был для торговых и военно-технических целей, но в то же время он оказался полезным и для науки. Экспериментальную установку запустили в 1894 году.
Помимо всего прочего, Менделеев сконструировал ранний прототип ледокола. Ученый был включен в комиссию, выбравшую проект для государственного ассигнования первого в мире такого корабля. Им стал ледокол «Ермак», спущенный на воду в 1898 году. Менделеев занимался исследованиями морской воды (в том числе ее плотности). Материал для изучения ему предоставлял все тот же адмирал Макаров, побывавший в кругосветном путешествии на «Витязе». Открытия Менделеева в географии, связанные с темой покорения Севера, были изложены ученым в более чем 36 напечатанных работах.
Метрология
Помимо остальных наук, Менделеева интересовала метрология – наука о средствах и методах измерения. Ученый работал над созданием новых способов взвешивания. Как химик он был сторонником химических методов измерения. Открытия Менделеева, список которых пополнялся год от года, были не только научными, но и буквальными – в 1893 году Дмитрий Иванович открыл Главную палату мер и весов России. Также он изобрел собственную конструкцию арретира и коромысла.
Пироколлодийный порох
В 1890 году Дмитрий Менделеев отправился в длительную заграничную командировку, целью которой было знакомство с иностранными лабораториями по разработке взрывчатых веществ. Ученый занялся данной тематикой с подачи государства. В морском министерстве ему предложили внести свой вклад в развитие русского порохового дела. Инициатором командировки Менделеева был вице-адмирал Николай Чихачев.
Менделеев считал, что в отечественном пороходелии больше всего необходимо развивать экономическую и промышленную стороны. Также он настаивал на использовании в производстве исключительно российского сырья. Главным же итогом работы Дмитрия Менделеева в этой сфере стала разработка им в 1892 году нового пироколлодийного пороха, отличавшегося своей бездымностью. Военные специалисты высоко оценили качество этого взрывчатого вещества. Особенностью пироколлодийного пороха был его состав, в который входила подверженная растворимости нитроклетчатка. Готовя к производству новых порох, Менделеев хотел наделить его стабилизированным газообразованием. Для этого при изготовлении взрывчатого вещества были использованы дополнительные реагенты, в том числе всяческие присадки.
Экономика
На первый взгляд, открытия Менделеева в биологии или метрологии вовсе не связаны с его образом прославленного химика. Однако еще более отдаленными от этой науки были исследования ученого, посвященные экономике. В них Дмитрий Иванович подробно рассматривал направления развития хозяйства своей страны. Еще в 1867 году он вступил в первое отечественное объединение предпринимателей – Общество для содействия русской промышленности и торговли.
Менделеев видел будущее экономики в развитии независимых артелей и общин. Этот прогресс подразумевал конкретные реформы. Например, ученый предлагал сделать общину не просто сельскохозяйственной, а занятой фабрично-заводской деятельностью в зимний период, когда пустуют поля. Дмитрий Иванович выступал против перепродаж и любых форм спекуляции. В 1891 году он участвовал в разработке нового Таможенного тарифа.
Протекционизм и демография
Менделеев, открытия в области химии которого затмевают его успехи в гуманитарных науках, все свои экономические исследования вел с вполне практичной целью помощи России. В этой связи ученый был последовательным протекционистом (что, например, отразилось в его работах в отрасли пороходелия и его же письмах к царю Николаю II).
Менделеев изучал экономику неразрывно от демографии. Незадолго до смерти он в одной из своих работ отметил, что в 2050 году население России составит 800 миллионов человек. Прогноз ученого стал утопией после двух мировых и Гражданской войны, репрессий и других катаклизмов, обрушившихся на страну в XX столетии.
Опровержение спиритизма
Во второй половине XIX века Россию, как и весь остальной мир, охватила мода на мистицизм. Эзотерикой увлекались представители высшего света, богема и простые городские жители. Меж тем открытия Менделеева в химии, список которых состоит из множества пунктов, заслоняют его длительную борьбу с популярным тогда спиритизмом.
Ученый разоблачал приемы медиумов вместе с соратниками из Русского физического общества. С помощью ряда экспериментов с манометрическими и пирамидальными столиками, а также другими инструментами гипнотизеров Менделеев пришел к выводу, что спиритизм и похожие практики – лишь суеверие, на котором наживаются спекулянты и мошенники.
fb.ru
«Менделеев в биологии». 25 ноября исполняется 125 лет со дня рождения Николая Вавилова | Наука | Общество
Он стал основоположником современного учения о биологических основах селекции и о центрах происхождения культурных растений. Получил от современников неофициальный титул «Менделеев в биологии» за сформулированную им теорию, изменившую селекционную науку. А собранная при его непосредственном участии коллекция культурных растений в 1940 г. насчитывала колоссальное количество образцов (250 000) и нашла широкое применение в практике.
Начало пути
В тихом московском районе в конце XIX – начале XX века стояли три деревянных дома, в которых жила многочисленная семья Ивана Ильича Вавилова – одного из директоров «Трехгорной мануфактуры». По воспоминаниям домочадцев, около одного дома был большой сад «с великолепными яблонями и барбарисом», где братья Николай и Сергей Вавиловы оборудовали лабораторию, в которой ставили опыты по физике и химии. Сам дом был «старый, дворянский, столетней давности, с колоннами внутри, с расписными стеклами, с большим бальным залом, с дверями красного дерева». Возле другого дома был небольшой фруктовый сад, в том числе две груши-«бессемянки»… Дети резвились в саду и очевидно не только в нем – Коля Вавилов был признанным «атаманом» ватаги местных мальчишек, организатором многих проказ.
Отец не протестовал, когда сыновья собирали коллекции насекомых и растений. В его домашней библиотеке уже были редкие книги, географические карты и гербарии. Для старшего – Николая – юношеские увлечения перерастут в дело всей жизни. Уже в коммерческом училище, в которое он пошел по настоянию отца, Николай принял решение отдать сердце естествознанию – и поступил в Петровскую сельскохозяйственную академию (позднее названную Тимирязевской). Уже в студенческие годы начали проявляться замечательные качества Вавилова-исследователя: по свидетельствам однокурсников, «за этого студента боролся целый ряд кафедр Петровки».Кстати, все дети Ивана Ильича Вавилова стали естествоиспытателями: дочь Александра – врачом, Лидия – микробиологом; младший сын Сергей – физиком.
Экспедиции
Именно из московского дома в 1908 г. Николай Иванович отправился в свою первую экспедицию по Кавказу. За ней последовали и другие, зачастую опасные исследовательские поездки (случались и нападения местных разбойников) практически по всему миру. Их целями были не только сбор образцов семян, но и выявление центров происхождения культурных растений.
Даже одно перечисление стран, где побывал Н. И. Вавилов, может удивить современных любителей путешествий. Из шести континентов он не был только в Австралии и Антарктиде. В ходе этих экспедиций, числом 56, ученый сделал открытия, впоследствии оказавшие огромное влияние на совершенствование сельского хозяйства нашей страны. Несмотря на многочисленные препоны, связанные с выделением валюты и получением виз (здесь Вавилову нередко приходилось подключать свое обаяние и дружеские связи с иностранными учеными), экспедиции следовали одна за другой с завидным постоянством. Образцы, собранные в них, регулярно отправлялись на родину.
В 1920-е гг. уровень биологических и агрономических исследований советских ученых был очень высок и близок к переднему краю мировой науки. Экспедиции Н. И. Вавилова тоже преследовали не образовательные, а научные цели.
Признание
В это же время Н. И. Вавилов возглавлял целый ряд центральных научных учреждений (некоторые из них одновременно), в том числе основанный им Всесоюзный институт растениеводства (ВИР). Он был автором более 500 научных трудов, в том числе 48 книг, многие из которых публиковались за рубежом. О международном признании ученого говорит тот факт, что Н. И. Вавилов в свое время избирался в члены различных авторитетных научных организаций других государств.
За выдающиеся заслуги академик Николай Иванович Вавилов в 1939 г. был заочно избран председателем Международного конгресса генетиков в Эдинбурге (Англия). Однако за рубеж его больше не выпустили, и место председателя в президиуме конгресса так и осталось не занятым.
Здание Всероссийского института растениеводства. Наши дни. Источник фото: Константин Чалабов, РИА НовостиПечальные страницы
С начала 1930-х гг. в НКВД собирались материалы на Вавилова, но его международный авторитет долго не позволял властям репрессировать его с должной формулировкой. «Серьезный повод» предоставил «народный академик» Т. Д. Лысенко, который претендовал на занимаемый Николаем Ивановичем пост главы всей селекционной науки. В 1940 г. он объявил Вавилова последователем австрийского естествоиспытателя «и при этом попа» Г. Менделя и «пособником буржуазной теории». Увы, тогдашним руководителям гораздо больше импонировали малообоснованные, но громкие «стахановские» обещания Лысенко «накормить страну в ближайшие 2–3 года», чем рассчитанные на много лет серьезные селекционные исследования Вавилова. Один из самых блистательных ученых мира в 1940 г. был арестован, а в 1943 г. принял голодную смерть (официальный диагноз – дистрофия) в саратовской тюрьме НКВД.
В это же время в блокадном Ленинграде сотрудники ВИР порой ценой собственной жизни (28 из них умерли от голода среди тонн семян, клубней картофеля и т. п.) сохраняли от холода и полчищ озверевших крыс собранную Вавиловым уникальную коллекцию.
Наследие
Российская коллекция культурных растений была первым и крупнейшим в мире масштабным банком генов. Есть в ней виды, открытые Н. И. Вавиловым и названные в его честь. К сожалению, этот банк не получил того развития, на которое рассчитывал его основатель, и к настоящему времени переместился с первого места в мире на четвертое, утеряв при этом 4 % от первоначального состава.
Тем не менее в наше время комиссия экспертов Всемирного банка оценила рыночную стоимость коллекции ВИР в 8 триллионов долларов, что равняется стоимости годового совокупного продукта всех стран Европы. В постановлении комиссии 1998 г. написано следующее: «Российская мировая коллекция генетических ресурсов растений, основоположником которой был великий Н. И. Вавилов, до сегодняшнего дня является самой уникальной и богатой по разнообразию из всех существующих в мире».
Смотрите также:
www.aif.ru
биография, факты из жизни, даты
Менделеев, Дмитрий Иванович – русский общественный деятель, ученый, открыватель периодического закона химических элементов. Физик, химик, физикохимик, экономист, метролог, воздухоплаватель, педагог, приборостроитель.
Биография
Дмитрий Иванович Менделеев родился появился на свет 8 февраля 1834 года в Тобольске. Отец, Иван Павлович Менделеев был директором Тобольской гимназии, а также окружных училищ. Мать, Мария Дмитриевна Менделеева, занималась домашним хозяйством и воспитывала детей.
Учился Дмитрий в Тобольской гимназии. Оценки имел весьма посредственные, особенно плохо ему давался латинский язык. В 1850 году, после окончания гимназии, Менделеев уезжает в Петербург. Здесь он становится студентом Главного педагогического института, физико-математический факультет, отделение естественных наук. В то время в институте преподавали такие выдающиеся профессора, как А. А. Воскресенский, Э. Х. Ленц, Н. В. Остроградский.
В 1855 году Дмитрий получил диплом и золотую медаль. Его направляют в Симферополь, где он становится старшим учителем гимназии. Вскоре начинается Крымская война, Менделеев переезжает в Одессу и преподает в Ришельевском лицее.
В 1856 году Менделеев защищает магистерскую диссертацию. В следующем году его назначают приват-доцентом Петербургского университета, где он преподает органическую химию.
В 1859-1861 годах Менделеев пребывает в Германии. Во время научной командировки он работает в Гейдельбергском университете. В этот период Дмитрий Иванович открывает явление, ныне известное как «критическая температура». Это было одним из его основных научных достижений.
В 1861 году Менделеев возвращается в Россию, продолжает работать в Петербургском университете. В том же году он выпускает учебник по органической химии, который был высоко оценен и даже получил Демидовскую премию.
В 1864 году становится профессором химии в Петербургском технологическом институте. В следующем году Менделеев защищает докторскую диссертацию на тему «О соединении спирта с водой». Примечательно, что именно тема диссертации легла в основу легенды об изобретении Менделеевым водки. Вскоре после этого его утверждают профессором технической химии в Петербургском университете. Проходит два года, и Менделеев уже возглавляет кафедру неорганической химии.
Когда Менделеев начинает читать лекции по неорганической химии, он обнаруживает, что в институте нет никаких пособий, которые можно было бы дать студентам. Это и подтолкнуло его к началу работы над своим трудом «Основы химии». В 1869 году Русскому химическому обществу была представлена периодическая система элементов. «Основы химии» еще при жизни ученого восемь раз издавались в России. В переводе на немецкий, английский, французский языки книга выходила еще пять раз.
Вплоть до конца своей жизни Менделеев совершенствовал свою периодическую систему. В 1865–1887 годах он создавал гидратную теорию растворов. В 1872 году приступил к изучению упругости газов и два года спустя вывел уравнение состояния идеального газа. В современной химии оно известно как уравнение Менделеева-Клапейрона.
1880-1885 годы у Менделеева были отмечены работой над особенностями переработки нефти.
В 1890 году Менделеев рассорился с министром Народного просвещения и ушел из Петербургского университета. В 1892 году ученый предложил новый метод изготовления бездымного пороха. Тогда же его назначают хранителем Депо образцовых мер и весов. Здесь Менделеев добился возобновления прототипов аршина и фунта. Были проведены вычисления по сравнению метрических, английских и русских эталонов мер.
В 1899 году по настоянию Менделеева в стране была факультативно допущена метрическая система мер.
В 1905, 1906 и 1907 годах иностранные ученые выдвигали Менделеева на Нобелевскую премию. Российские ученые не делали этого никогда. Несмотря на то, что в 1906 году Нобелевский комитет присудил премию Менделееву, Шведская королевская академия наук утверждать это решение не пожелала.
2 февраля 1907 года Дмитрий Иванович Менделеев умер в своем доме в Санкт-Петербурге. Тело было погребено на Волковском кладбище.
Основные достижения Менделеева
- Открыл периодический закон химических элементов. Он является одним из фундаментальных законов природы.
- Внес значительный вклад в кораблестроение, его труды значительно поспособствовали освоению Крайнего Севера.
- Существенно продвинул вперед изучение химии силикатов, стеклоделия, стеклообразного состояния.
- 54 научные работы по исследованию газов и жидкостей. 44 труда по темам растворов и гидратов.
- Активно разоблачал спиритизм вместе с другими учеными.
- Изучал вопросы воздухоплавания, создал стратостат, который предназначался для подъема в верхние слои атмосферы. Проявлял большой интерес к аппаратам, которые были тяжелее воздуха.
- Стал предтечей метрологии, в том числе химической метрологии.
- Разработал новый способ получения бездымного пороха.
- Обосновал главные направления хозяйственного развития Российской империи. Принял участие в создании Таможенного тарифа (1891 год). Был сторонником протекционизма.
- Был участником экспедиции на Урал, которая исследовала новые возможности развития промышленности.
Важные даты биографии Менделеева
- 27 января 1834 года – рождение в Тобольске.
- 1841 год – поступление в городскую гимназию.
- 1847 год – смерть отца.
- 1849 год – окончание гимназии.
- 1850-1855 годы – обучается в Петербургском Главном педагогическом институте. Выход научных работ «Изоморфизм в связи с другими отношениями кристаллической формы к составу» и «Анализ минералов ортит и пироксен».
- 1855-1856 годы – работа в Одесской гимназии. Защита магистерской диссертации.
- 1857-1858 годы – доцент Петербургского университета. Выпуск статей о металлургии и газовом топливе.
- 1859 год – поездка в Германию, работа в лаборатории в Гейдельберге. Открытие критической температуры.
- 1863-1864 годы – профессор Петербургского университета и Петербургского технологического института. Исследование переработки нефти в Баку.
- 1865 год – защитил докторскую диссертацию.
- 1869 год – впервые представил периодический закон. Публикация труда «Основы химии».
- 1890 год – покидает Петербургский университет.
- 1891 год – работает над созданием бездымного пороха.
- 1893 год – управляющий Главной палаты мер и весов.
- 1906 год – Нобелевский комитет принимает решение присвоить премию Менделееву.
- 2 февраля 1907 года — Дмитрий Иванович Менделеев умер.
Интересные факты из жизни Менделеева
- Менделеев увлекался изготовлением чемоданов.
- Ему приписывают изобретение 40-градусной водки.
- Впервые предложил присоединять к летательным аппаратам герметические осеки для пилотов и пассажиров.
- Периодическая система Менделееву не приснилась. Он придумал это, чтобы отвязаться от вопросов настырных журналистов.
- Сам шил себе одежду.
- Курил дорогой табак, но сам скручивал папиросы и заявлял, что курить не бросит ни за что.
- Главной проблемой XX века Менделеев считал утилизацию навоза лошадей.
Источник: http://osvedomitel.com/
biografix.ru