Команда
Контакти
Про нас

    Головна сторінка


Борис Семенович Якобі





Скачати 11.42 Kb.
Дата конвертації28.12.2017
Розмір11.42 Kb.
Типреферат

Борис Семенович Якобі

(1801-1874)

Праці російського винахідника, вченого, академіка Бориса Семеновича Якобі лягли в основу сучасної теорії електромагнітних машин. Якобі була відкрита зовсім нова область техніки - гальванотехніка.

"Ім'я ... Бориса Семеновича Якобі добре відомо, як ім'я винахідника гальванопластики, піонера в області електромагнітної телеграфії, конструктора першого електродвигуна, який отримав застосування при русі човна і т. П. Менше знають Якобі як одного з перших організаторів міжнародної метричної служби і ще менше , як ініціативного працівника в області електротехнічних вимірювань, що сприяв своїми роботами поліпшення методів електротехнічних вимірювань і вдосконалення електричних вимірювальних приладів ", - п сал член-кореспондент АН СРСР, електротехнік М. А. Шателен.

Борис Семенович (Моріц Герман) Якобі народився 9 вересня 1801 в Потсдамі. Батько Якобі був особистим банкіром короля Фрідріха Вільгельма. Молодший брат Якобі - Карл Густав Якоб Якобі - надалі став видатним німецьким математиком. (Він один з творців теорії еліптичних функцій, йому належать відкриття в області теорії чисел, лінійної алгебри і багатьох інших розділах математики.)

Освіта Борис Якобі отримав в Гетгінгенском університеті, згідно з бажанням батьків - за фахом архітектора. У 1835 р Якобі став професором цивільної архітектури в Дерптському університеті. .

Але у Бориса Якобі, крім архітектури, була ще одна пристрасть - проводити досліди з електрикою. У травні 1834 р Якобі побудував свою першу діючу модель електродвигуна, "магнітного апарату", як називав він свій двигун. У листопаді 1934 року з правил в Паризьку академію наук рукопис з описом винайденого їм електродвигуна. 1 грудня щодо його досягненні був повідомлено на засіданні Академії, і вже 3 грудня його записка опублікована.

Але більш відоме ім'я Якобі в зв'язку з практичними застосуваннями електролізу, закони якого були встановлені великим англійським вченим Фарадеєм, з яким Якобі складався в дружній листуванні.

При проходженні електричного струму через розчини кислот або солей складові частини цих хімічно складних тел виділяються на електродах-провідниках, що підводять електричний струм до даного розчину. Тут ці частини або реагують з розчинником (водою) або з речовиною електрода, або осідають на електроді у вигляді суцільного шару. Останнє має місце при виділенні більшості металів на катоді - електроді, з'єднаному з негативним полюсом джерела електричного струму.

Для приведення в рух електромагнітних машин Якобі дався в джерелах електричного струму і піддав ретельному вивченню ряд гальванічних елементів. Працюючи з елементом, в якому на електроді осідала мідь, він звернув увагу на те, що це осідання відбувалося рівним шаром, який потім можна було цілком відірвати від електрода. Форма поверхні отриманого таким способом мідного листочка повністю і в точності відтворювала всі нерівності і особливості поверхні електрода.

Влітку 1936 році йому довелося спостерігати цю дивовижну здатність частинок міді осідати на поверхні негативного електрода. Якобі застосував в якості електрода мідну дощечку, на якій було вигравірувано його ім'я, і побачив, що віддерти від електрода листочок являє собою негативний відбиток дощечки з написом. Він одразу ж оцінив технічне значення факту і вже свідомо дуже вдало зняв копію з мідного п'ятака Якобі назвав цей прийом "гальванопластики" і став всіляко пропагувати його поширення і застосування на практиці.

Його праці в області "чистої і прикладної електрологіі" зацікавили Академію наук в Петербурзі, і в 1837 р Якобі був відряджений туди на невизначений час. У 1839 році він отримав в Академії місце ад'юнкта, в 1842 р - місце екстраординарного, і, нарешті, в 1847 р - ординарного члена Академії наук. У 1838 р він представив в Академію наук доповідну записку про відкриття ним гальванопластики, а в 1840 р вийшло написане ним керівництво з гальванопластики: "Гальванопластика або спосіб за даними зразкам виробляти мідні вироби з мідних розчинів допомогою гальванізму".

Якобі перший встановив технічну можливість і практичну значимість електролітичного осадження металів. Таким чином, Якобі є винахідником гальванотехніки в цілому і родоначальником сучасної електрохімії.

Завдяки енергії Якобі гальванопластика швидко знайшла в Росії практичне застосування - в виготовленні точних і у всьому схожих між собою кліше для друкування державних паперів, в тому числі грошових знаків, чого не можна було досягти простий гравіюванням кліше.

Всю своє довге життя і всі свої сили Якобі присвятив служінню Росії і її промислового розвитку. Він чудово розумів значення відкриття гальванопластики і до кінця життя, незважаючи на всі труднощі, боровся за впровадження гальванопластики в російську промисловість. Якобі спокушали тим, що в іншій країні він міг би набагато краще скористатися правами винахідника. Але він вважав, що гальванопластика належить виключно Росії: "Це відкриття належить виключно Росії і не може бути оскаржене ніяким іншим винаходом поза нею ..." Тут "вона відкрита і тут розвивалася!"

Відмінною рисою Якобі була його скромність. Він ніколи не підкреслював і не афішував своїх багаторічних праць, що мають величезне наукове і практичне значення. Хоча Якобі займав чільне службове становище і отримав за винахід гальванопластики в 1840 р Демидівський премію в 25 000 рублів, а в 1867 р на Паризькій виставці - велику золоту медаль і премію, він не заробив великих грошей. Вмираючи, цей найбільший винахідник був змушений звернутися до уряду з проханням не залишити в нужді його сім'ю.

І все ж Б. С, Якобі, в порівнянні з іншими російськими винахідниками-електротехніками XIX в. - А. Н. Лодигіна, П. Н. Яблочкова, виключно пощастило. Роботою його цікавилися люди, можновладці, аж до імператора Миколи I. Йому були надані всі умови і засоби для роботи. Практичним втіленням у життя його винаходу займалися, з одного боку, "ЕКСПЕДИЦІЯ заготовляння державних паперів", з іншого - особлива гальванопластичного майстерня, де за участю Якобі було виготовлено багато чудових творів мистецтва.

Так, для статуй і барельєфів Ісаакіївського собору, Ермітажу, Великого театру в Москві, Зимового палацу, Петропавлівського собору і на деякі інші вироби майстерня обложила гальванічес ким шляхом 6749 пудів міді! Для позолоти куполів Храму Христа Спасителя в Москві, Ісаакіївського собору, Петропавлівського собору і декількох інших невеликих куполів і позолоти різних виробів майстерня ця витратила 45 пудів 32 фунта золота.

Виходячи із законів і уявлень Ампера і Фарадея, доповнених власними дослідженнями, проведеними їм в кінці 1830-х рр. спільно з академіком Е. X. Ленцем, Якобі в 1839 р побудував перший електромагнітний двигун, що приводить в рух на річці Неві проти її течії човен з чотирнадцятьма людьми, і тим довів можливість практичного використання електродвигунів з безперервним обертальним рухом.

На основі цих дослідів, а також своїх більш ранніх досліджень в області "додатка електромагнетизму до руху машин" Якобі створив теорію електромагнітних машин.

Закони електромагнітних двигунів викладені ним в статтях, опублікованих в 1840 і 1850 рр. Якобі розбив при цьому поширені в той час ілюзії про можливість досить значного збільшення корисної роботи за рахунок електричного струму даної потужності шляхом подальшого удосконалення та перебудови електромагнітних машин. Він довів, що якщо така перебудова призведе до виграшу в швидкості двигуна, то цей виграш неминуче буде супроводжуватися втратою в силі, і навпаки - виграш в силі призведе до зменшення швидкості. Це положення до Якобі було визнано лише в області чистої механіки.

Науково-технічна творчість Якобі було дуже різноманітним. Він створив ряд приладів для вимірювання електричного опору, назвавши їх "вольтаметр". Прагнучи ввести єдність в вимірювання електричного струму, Якобі приготував свій власний умовний еталон опору (з мідного дроту) і розіслав його екземпляри ряду фізиків.

У 1852 р Вебер визначив величину опору еталонів Якобі в абсолютних одиницях. Таким чином, вироблені за допомогою цих еталонів вимірювання можна було перевести в загальноприйняті одиниці. Одним із способів вимірювання сили електричного струму є визначення кількості речовини, що відкладає на електродах струмом при електролізі протягом однієї секунди в приладі, званому "вольтаметр". Якобі спершу удосконалив вольтаметр, перейшовши від електролізу води до осадження міді, потім з'ясував недолік і цього способу і запропонував прийнятий тепер в науці метод осадження в вольтаметр срібла з розчину азотнокислого срібла.

| Якобі з'єднав телеграфом (з підземною прокладкою проводів) Зимовий і Царськосельський палаци, винайшов і побудував для цієї лінії, а також для телеграфного зв'язку між Зимовим палацом і Головним штабом кілька нових своєрідних телеграфних апаратів, провів дослідження опору рідких провідників і їх поляризації, винайшов так звану контрабатарею, що робить можливим телеграфування по погано ізольованим проводам;

побудував гальванометри нових типів; винайшов апарат для відділення і вимірювання щільності рідини різної питомої ваги (апарат цей знайшов застосування в якості перевірочного приладу на винокурних заводах).

Якобі розробив і удосконалив спосіб запалювання хв на відстані електричним струмом і керував застосуванням цього методу в Кронштадтської фортеці під час Кримської війни. На схилі років Якобі завідував Фізичним кабінетом Петербурзької академії наук. Він створив команди військових гальванер, на основі яких виросла вища електротехнічна школа Росії. У 1872 р після повернення з Парижа, де він брав активну участь в якості російського делегата в роботі Міжнародної комісії зі встановлення одноманітної міжнародної системи мір і ваг, у Якобі почалися серцеві напади (напади), перші симптоми яких були ще в 1870 р Він зліг . Серцеві напади стали повторюватися, і в ніч з 10 на 11 березня 1874 р Борис Семенович Якобі помер. Незадовго до смерті Якобі писав:

Культурно-історичне значення і розвиток націй оцінюються по достоїнству того вкладу, який кожна з них вносить в загальну скарбницю людської думки і діяльності. Тому що підписався нижче звертається з почуттям задоволеного свідомості до своєї тридцятисемирічного наукового діяльності, присвяченій цілком країні, яку звик вважати другим вітчизною, будучи пов'язаний з нею не тільки обов'язком підданства і тісними узами сім'ї, і особистими почуттями громадянина.

Нижчепідписаний пишається цією діяльністю тому, що вона, опинившись плідною в загальному інтересі всього людства, разом тим принесла безпосередню і істотну користь Росії ... "

Під час встановлення меморіальних дощок на будинку, де жили видатні російські академіки, в 1949 р у вступному слові президент АН СРСР, академік С. І. Вавилов сказав: "Ім'я Якобі навіки і залишиться в історії у зв'язку з винайденої їм гальванопластики, що отримала широке застосування в техніці ... "