Курский Ломоносов: физик из Обояни стоял у истоков российской электротехники
Центральная площадь города Обояни носит имя Василия Петрова. Однако далеко не всем известно, кто этот человек. Между тем еще на стыке XVIII–XIX веков физик-экспериментатор, самоучка, выходец из Курской губернии стал основоположником отечественной электротехники. Некоторые исследователи ставят Василия Владимировича в один ряд с таким прославленным российским ученым, как Михаил Васильевич Ломоносов.
Сегодня электричество привычно входит в нашу жизнь, о его природе детям рассказывают еще в школе. Двести же лет назад оно казалось чем-то из разряда фантастики.
Заинтересовавшись изобретением Алессандро Вольта, создавшего в 1800 году первый гальванический элемент – электрическую батарею, Петров 29 мая 1802-го первым в мире открыл и описал явление электрической дуги. Кроме того, курянин обнаружил зависимость силы тока от площади поперечного сечения проводника, изучал физико-химические явления, эффект холодного свечения тел, метеорологию, гидротехнику и люминесценцию.
Академик Петр Капица считал его первым физиком мира: «Для меня нет никакого сомнения, что по своим научным открытиям Василий Владимирович Петров должен был бы занять одно из самых первых мест не только в нашей, но и в мировой науке как крупнейший физик-экспериментатор».
«Повелитель» электричества
Василий Петров родился 8 (19 по новому стилю) июля 1761 года в Обояни, на тот момент относившейся к Белгородской провинции, в семье приходского священника. Начальное образование получил дома и в церковно-приходской школе. Затем учился в Харьковском коллегиуме и Санкт-Петербургской учительской семинарии.
Трудовую деятельность начал в Барнауле учителем математики и физики в горном училище, откуда в 1791-м был переведен в Санкт-Петербург преподавателем математики и русского стиля в инженерное училище при Измайловском полку.
Затем был приглашен преподавать математику и физику в Санкт-Петербургское медико-хирургическом училище, которое вскоре было преобразовано в академию. С этого времени началась обширная научная и педагогическая деятельность Петрова, которая продолжалась в Медицинской академии в течение 40 лет. В 1800 году он становится ординарным профессором.
За несколько лет Василий Владимирович создает богатый для того времени физический кабинет на базе коллекции приборов Бутурлина, купленной в Москве. Первый печатный труд Петрова «Собрание физико-химических новых опытов и наблюдений» появился в 1801 году. Немалый научный исторический интерес представляют и статьи о свечении фосфоров животного и минерального царств.
Дуга в воздухе
Открытия Гальвани и Вольта побудили русского ученого провести серию самостоятельных оригинальных опытов, описанных им подробно в книге «Известие о гальвани-вольтовских опытах посредством огромной батареи, состоявшей иногда из 4200 медных и цинковых кружков» (Санкт-Петербург, 1803 год), где разъяснил свои открытия. Самыми замечательными результатами представляются описания электролиза окислов металлов (ртути, свинца, олова), растительных масел, алкоголя, воды, получение электрического света и белого пламени между двумя кусками древесного угля.
Василий Петров в 1802 году сконструировал большую гальваническую батарею с электродвижущей силой около 1700 В. Она состояла из 4200 медных и цинковых кружков диаметром около 35 миллиметров и толщиной около 2,5 мм, между которыми были размещены бумажные, пропитанные раствором нашатыря, впервые была применена изоляция (с помощью сургуча). Исследуя свойства этой батареи как источника тока, ученый показал, что действие её основано на химических процессах между металлами и электролитом. Известный ученый Шателен отмечал, что «опыты Петрова можно считать исследованиями, положившими начало современной электрометаллургии в дуговых печах».
Он отметил, что от этого «темный покой достаточно ярко освещен быть может», то есть впервые в мире выдвинул идею освещения электричеством, им же впервые в мире и реализованную. В начале XIX века не было известно ни одного технического приложения электроэнергии, даже самого элементарного, тем более освещения или плавки в пламени дуги!
Если бы Петров писал на латинском языке, как это было принято в то время в научных кругах, его имя стало бы известно во всем мире. Но книга была издана на русском и осталась незамеченной зарубежными учеными. Более того, долгое время открытие электрической дуги приписывалось английскому химику Дэви, который получил ее в своих опытах только в 1810-м, то есть на восемь лет позже курянина.
Светоносная дуга Петрова работает в прожекторах, в том числе войсковых, установках для спектроскопии, кварцевых лампах, светильниках дневного света, газосветных трубках, используемых в рекламе. Кроме того, она используется при электросварке металлов и для выплавки стали.
Первым употребил термин «сопротивление»
Открытие явления электродуги и доказательство возможности ее практического применения для целей плавки, сварки металлов, восстановления их из руд и освещения стало одним из выдающихся успехов курянина. Изучая электропроводимость различных веществ, Петров впервые употребил термин «сопротивление» как физическую величину, характеризующую свойства вещества препятствовать прохождению электротока. В опытах по электролизу он первым обратил внимание на различные свойства полюсов батареи, поставив вопрос: «определить направление движения гальвани-вольтовской жидкости».
В 1804 году Петров издал свой третий труд «Новые электрические опыты», посвященный исследованию электричества от трения. Все указанные работы поставили уроженца Обояни в ряд выдающихся русских ученых XIX века.
В 1803 году он был избран корреспондентом Академии наук, а в 1807 году по предложению академика Л. Ю. Крафта избран членом академии (его преемником в 1834 году был назначен Э. Х. Ленц). Многочисленные физические, химические и метеорологические исследования Петрова публиковали издания Петербургской Академии наук. Под редакцией Петрова в 1807 году издан перевод учебника физики Шрадера («Начальные основания физики для употребления в гимназиях»). Этим учебником пользовались до начала 1830-х годов. По отзывам современников, Петров был прекрасным лектором и одарённым руководителем.
Академик Василий Владимирович Петров одним из первых интересовался физическими свойствами снега. Ему принадлежит открытие возгонки, или сублимации, снега и формулировка экспериментальных законов сублимации снега и льда.
Часто имя Петрова связывают с его главной работой – открытием электрической дуги, но это неправильно. Замечательны опыты Василия Владимировича над электризацией металлов и исследования о происхождении электрических явлений в пустоте и различных газах, о природе свечения тел, в частности, люминесценции. Он первым произвел опыты по разложению воды и других веществ. Открытие Петровым явления электролиза позволяет считать его предшественником Деви и Фарадея в электрохимии.
Наблюдения над проводимостью металлических проводников, о которой он писал: «Я заметил, что при всех прочих одинаковых обстоятельствах происходит великое различие в следствиях опытов тогда, когда гальвани-вольтовская жидкость протекает по металлическим проводникам большего или меньшего состава», – предвосхищают открытый спустя 30 лет закон Ома.
Производя опыты с электродами из различных металлов, Петров получает то же яркое пламя, «от которого сии металлы иногда мгновенно расплавляются, сгорают также с пламенем какого-нибудь цвета и превращаются в оксид», а «когда тонкая железная проволока.., сообщенная с одним полюсом огромной батареи, будет употреблена для опыта… и поднесена к углю.., то которого… конец проволоки почти во мгновение ока краснеет, скоро расплавляется и начинает гореть с пламенем и разбрызгиванием весьма многих искр по различным направлениям». В этом сообщении академика Петрова о впервые произведенном расплавлении металлов электрической дугой содержится не только первое указание на возможность такого расплавления, но и описывается в точности явление дуги, которое мы наблюдаем при сварке металлов.
Наряду с преподаванием в медико-хирургической академии Василий Петров много лет читал лекции по физике и математике в Академии художеств и во Втором кадетском корпусе, а также в Технологическом институте. Прослужив в медико-хирургической академии 40 лет, Петров «сверх всякого чаяния» был в феврале 1833 года уволен с пенсией 5000 рублей (2,5 миллиона рублей в ценах 2017 года) в год.
***
После смерти ученого Конференция Академии, памятуя его многолетнюю преподавательскую деятельность и ученые заслуги, выразила желание почтить его память установкой надгробного памятника. Но это решение было забыто.
Только в 1892 году при обустройстве Императорской военно-медицинской академией центрального электромашинного здания для электрического освещения Конференция с Высочайшего соизволения посвятила все сооружение электрического устройства памяти Петрова и установила по этому случаю в машинном зале особую мраморную доску с соответствующей надписью.
Центральная площадь города Обояни, родины Василия Владимировича Петрова, носит его имя.
Степан КОРОЛЕВ
Вверх▲
Отзывы читателей (0)
Написать отзыв▼
Архив рубрики / Другие статьи этого номера 29 (1240) от 17 июля 2018 года
никто не забытпраздничная датаТрудовая элита страны. В Железногорске отметили День металлурга
легенды угрозыскамассовый падежгородское хозяйствокруто ты попал на тв!«легенды севера»В Курской области сражались на мечах русичи, рыцари и викинги
аварии неделискорбим!происшествияпроисшествияболеем за наших!у канатов рингаПоветкин и Джошуа сразятся 22 сентября в Лондоне на «Уэмбли»
мяч в корзинепьедестал почетаКурские легкоатлеты отличились на чемпионате и первенстве России
знай наших!
за рулем • рекламакоммунальные услугиВ завокзальной части Курска три недели не будет горячей воды
юридическая консультациябез волокитысоцподдержка
будь здоров! • рекламакурортные проблемыправо на тишинувкусно и полезнодомашняя академиясадоводу на заметку
