Семенов Николай Николаевич: различия между версиями

Материал из Электронная энциклопедия ТПУ
Перейти к навигации Перейти к поиску
Нет описания правки
Нет описания правки
Строка 49: Строка 49:


==Научная деятельность==
==Научная деятельность==
Один из основоположников химической физики, внёс существенный вклад в развитие химической кинетики.


Основные научные достижения включают количественную теорию химических цепных реакций, теорию теплового взрыва, горения газовых смесей.   
Основные научные достижения включают количественную теорию химических цепных реакций, теорию теплового взрыва, горения газовых смесей.   

Версия от 07:29, 27 ноября 2019

Семенов Николай Николаевич
Semenov.jpg
Дата рождения:

15.04.1896 г.

Место рождения:

г. Саратов

Дата смерти:

25.09.1986 г.

Место смерти:

г. Москва

Научная сфера:

физика, химия

Учёное звание:

академик АН СССР

Альма-матер:

Петроградский университет

Награды и премии


Нобелевская премия (1956)

Семенов 1.jpg

Семенов Николай Николаевич (1896 - 1986 гг.) - крупный советский ученый - физик и физико-химик, академик АН СССР (с 1932 г.).

Биография

Окончил Петроградский университет (1917). В июле 1918 г. поступил добровольцем в белую народную армию. Через месяц дезертировал и уехал в Томск. В сентябре 1919 г. мобилизован Колчаком в артиллерийский батальон, откуда был переведен в радиобатальон и откомандирован в Томский технологический институт.

«Томск был единственным университетским городом Сибири» - писал позднее в автобиографии Н. Н. Семенов. Приехав в Томск, Николай Николаевич надеялся вновь заняться научной работой. Этим надеждам суждено было сбыться благодаря Б. П. Вейнбергу. Борис Петрович Вейнберг блестящий ученый, физик, профессор Томского технологического института, положивший начало крупнейшей в России школы физики твердого тела, предоставил Н. Н. Семенову возможность работать в лабораториях технологического института. С декабря 1918 г. Н. Н. Семенов начал преподавать на кафедре физики в Томском императорском университете.

В непростое для страны время гражданской войны Н. Н. Семенов, как и многие ученые, получил возможность заниматься научными исследованиями в Томском технологическом институте и преподавать в университете. Проведенные два года жизни великого ученого в Томске оставили свой след в формировании творческой, научной карьеры, были активными и насыщенными событиями.

В мае 1920 г. по приглашению А. Ф. Иоффе переехал в Петроград.

В 1931 г. возглавил Институт химической физики. Наибольшую известность имеют работы Семёнова по теории разветвленных цепных химических реакций, открытие им в 1928 г., характеризуемые экспоненциальным ускорением и последующим воспламенением. Тогда же (конец 1920-х — начало 1930-х) он показал радикальный механизм цепного процесса, обосновал все основные его черты (малая величина энергии активации, сохранение и увеличение числа свободных валентностей, роль стенок сосуда и примесей в обрыве цепи и т. д.). Это открыло широкие перспективы для управления химическими процессами.

В 1956 г. Семенову совместно с Хиншелвудом была присуждена Нобелевская премия по химии «за исследования в области механизма химических реакций». В нобелевской лекции Семенов сделал обзор своих работ над цепными реакциями: «Теория цепной реакции открывает возможность ближе подойти к решению главной проблемы теоретической химии — связи между реакционной способностью и структурой частиц, вступающих в реакцию… Вряд ли можно в какой бы то ни было степени обогатить химическую технологию или даже добиться решающего успеха в биологии без этих знаний… Необходимо соединить усилия образованных людей всех стран и решить эту наиболее важную проблему для того, чтобы раскрыть тайны химических и биологических процессов на благо мирного развития и благоденствия человечества».

С 1963 по 1971 г. - вице-президент АН СССР.

Жизнь в Томске

Провел в Томске около двух лет, с сентября 1918 по март 1920 г. В городе, помимо университета, учрежденного Александром II в мае 1878 г., имелись Технологический институт (основан в 1896 г.) и Сибирские высшие женские курсы (открыты в 1910 г.). В сентябре 1918 г. при отступлении Белой армии от Казани в Томск была эвакуирована часть преподавателей, студентов и учебно-вспомогательного персонала Казанского университета. Постановлением Временного сибирского правительства профессора, доценты, ассистенты и профессорские стипендиаты этого университета были прикомандированы к Томскому университету и принимали активное участие в учебном процессе и научных исследованиях. В Томском университете имелся физико-математический факультет, открытый в 1917 г., и С. рассчитывал на научную работу. Однако свободных вакансий на кафедре физики университета в то время не было. Профессор Б.П. Вейнберг, возглавлявший кафедру физики в Томском технологическом институте, предоставил Семенову возможность работать в своей лаборатории. Спустя несколько месяцев открылась вакансия в университете. 15.02.1919 г. по представлению ректора Томского университета профессора А.П. Поспелова Н.Н. Семенов был избран советом физико-математического факультета Томского университета младшим ассистентом и приступил к преподаванию на этом факультете, рассчитывая в то же время сдать магистерский экзамен.

Наряду с преподаванием в университете и работой в физической лаборатории Технологического института, где он "сделал несколько небольших, но зато самостоятельных работ", Николай Николаевич организовал постоянно действующий научный семинар. Это были так называемые "собеседования" по отдельным вопросам физики и сопредельных с нею отраслей знания. Они обычно устраивались по воскресным дням в утренние часы и проводились в физической аудитории технологического института. В "собеседованиях" принимали участие преподаватели и студенты Томского университета, Технологического института, Сибирских высших женских курсов, а также Казанского, а затем и Пермского университетов. Сам С. выступил с несколькими докладами по темам: "О явлениях при столкновениях электронов и молекул" (1 и 15 декабря 1918 г.), "Работы Вуда по проверке законов отражения молекул" (26 января 1919 г.), "Несколько работ по вопросу о механизме испускания света" (23 февраля 1919 г.), "Вывод формулы Ван-дер-Ваальса из понятия о вириале" (30 марта 1919 г.), "К теории металлической проводимости" (31 августа и 7 сентября 1919 г.). Помимо этого, Семенов, как он пишет в своей автобиографии, "по собственной инициативе руководил научной работой и научным образованием кружка наиболее талантливой студенческой молодежи", среди которой были будущие профессора Томского университета В.М. Кудрявцева и М.А. Большанина, доцент Е.Н. Аравийская, академик А.А. Баландин.

В сентябре 1919 г. был мобилизован в Белую армию и в качестве "нижнего чина" и направлен в артиллерийский дивизион, с приходом в Томск в декабре 1919 г. частей Красной армии Семенов оказался в составе Томских радиотелеграфных мастерских.

21.01. 1920 г. ректор университета по представлению физико-математического факультета обратился к томскому комиссару народного просвещения с просьбой освободить ассистента кафедры физики Н.Н. Семенова от военной службы "как лицо, необходимое для ведения практических занятий со студентами по курсам экспериментальной и теоретической физики". 31 января того же года приказом начальника Томских радиотелеграфных мастерской и склада радиобазы 5-й Красной армии Семенов был откомандирован в распоряжение Томского университета. По запросу ректора Пермского университета профессора Н.П. Оттокара С. с 24.03.1920 г. был откомандирован в Пермь в связи с его избранием в число преподавателей Пермского университета. С 1922г. С. - заместителель директора Физико-технического рентгеновского института в Петрограде.

Научная деятельность

Один из основоположников химической физики, внёс существенный вклад в развитие химической кинетики.

Основные научные достижения включают количественную теорию химических цепных реакций, теорию теплового взрыва, горения газовых смесей.

В первых работах (1916 — 1925 гг.) получил данные о явлениях, вызываемых прохождением электрического тока через газы, об ионизации паров металлов и солей под действием электронного удара и о механизме пробоя диэлектриков. Разработал основы тепловой теории пробоя диэлектриков, исходные положения которой были использованы им при создании (1940 г.) теории теплового взрыва и горения газовых смесей. На основе этой теории вместе с учениками развил учение о распространении пламени, детонации, горении взрывчатых веществ и порохов. Его работы по ионизации паров металлов и солей легли в основу современных представлений об элементарном строении и динамике химического превращения молекул. Изучая окисления паров фосфора, в сотрудничестве с Ю. Б. Харитоном и З. В. Вальтой открыл (1926 — 1928 гг.) предельные явления, лимитирующие химический процесс,— "критическое давление", "критический размер" реакционного сосуда и установил пределы добавок инертных газов к реакционным смесям, ниже которых р-ция не происходит, а выше которых идет с огромной скоростью. Те же явления обнаружил (1927 — 1928 гг.) в реакциях окисления водорода, оксида углерода (II) и др. веществ. Открыл (1927) новый тип химических процессов — разветвленные цепные реакции, теорию которых впервые сформулировал в 1930 — 1934 гг., показав их большую распространенность.

Доказал экспериментально и обосновал теоретически все наиболее важные представления теории цепных реакций: о реакционной способности свободных атомов и радикалов, малой энергии активации реакций, сохраняемости свободной валентности при взаимодействии радикалов с молекулами, о лавинообразном наращивании числа свободных валентностей, об обрыве цепи на стенках и в объеме сосудов, о возможности вырожденных разветвлений, о взаимодействии цепей. Установил механизм сложных цепных реакций, изучил свойства свободных атомов и радикалов, осуществляющих их элементарные стадии. На основании выдвинутой теории не только объяснил особенности протекания химических реакций, но и предсказал новые явления, обнаруженные впоследствии экспериментально. Теория разветвленных цепных реакций, пополненная им и А. Е. Шиловым в 1963 положением об энергетическом цепном разветвлении, позволила управлять хим. процессами: ускорять их, замедлять, подавлять вовсе, обрывать на любой желаемой стадии (теломеризация). Осуществил (1950 — 1960 гг.) большой цикл работ в обл. как гомогенного, так и гетерогенного катализа, в результате чего открыл новый тип катализа — ионно-гетерогенный. Совм. с В. В. Воеводским и Ф. Ф. Волькенштейном развил (1955) цепную теорию гетерогенного катализа.

Школой Семенова выдвинуты статистическая теория каталитической активности, теория топохимических процессов и кристаллизации. На основе теоретических представлений, развитых школой Семенова, впервые осуществлены многие процессы — избирательное окисление и галоидирование углеводородов, в частности окисления метана до формальдегида, строго направленная полимеризация, процессы сгорания в потоке, разложения взрывчатых веществ и т. д.

Публикации

Н. Н. Семёнов. Цепные реакции. — М.: Госхимтехиздат, 1934.

Н. Н. Семёнов. О некоторых проблемах химической кинетики и реакционной способности. — 2-е изд. — М.: Изд-во АН СССР, 1958.

Н. Н. Семёнов. Наука и общество: Статьи и речи. — М.: Наука, 1973.

Премии и награды

  • Дважды Герой Социалистического Труда (1966,1976)
  • Государственные премии СССР (1941, 1949),
  • Ленинская премия (1976),
  • Нобелевская премия (1956).

Ссылки

1. http://www.tsu.ru/content/tsu/tsutoday/semenov.php

2.http://ru.wikipedia.org/wiki/%D1%E5%EC%B8%ED%EE%E2,_%CD%E8%EA%EE%EB%E0%E9_%CD%E8%EA%EE%EB%E0%E5%E2%E8%F7_(%F3%F7%B8%ED%FB%E9)

3.http://dic.academic.ru/dic.nsf/enc_biography/111274/%D0%A1%D0%B5%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D0%BE%D0%B2

4.http://wiki.iteach.ru/index.php/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D0%B5%D0%BA%D1%82_%D0%A0%D0%B5%D0%B0%D0%BA%D1%86%D0%B8%D1%8F_%D0%A1%D0%B5%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D0%BE%D0%B2%D0%B0