Якоби борис семенович реферат

Обновлено: 02.07.2024

Функция "чтения" служит для ознакомления с работой. Разметка, таблицы и картинки документа могут отображаться неверно или не в полном объёме!

Борис Семенович ЯКОБИ(1801-1874) Труды русского изобретателя, ученого, академика Бориса Семеновича Якоби легли в основу современной теории электромагнитных машин. Якоби была открыта совершенно новая область техники — гальванотехника. "Имя. Бориса Семеновича Якоби хорошо известно, как имя изобретателя гальванопластики, пионера в области электромагнитной телеграфии, конструктора первого электродвигателя, получившего применение при движении лодки и т. п. Меньше знают Якоби как одного из первых организаторов международной метрической службы и еще меньше, как инициативного работника в области электротехнических измерений, способствовавшего своими работами улучшению методов электротехнических измерений и совершенствованию электрических измерительных приборов", — писал член-корреспондент АН СССР, электротехник М. А. Шателен. Борис Семенович (Мориц Герман) Якоби родился 9 сентября 1801 г. в Потсдаме. Отец Якоби был личным банкиром короля Фридриха Вильгельма. Младший брат Якоби — Карл Густав Якоб Якоби — в дальнейшем стал выдающимся немецким математиком. (Он один из создателей теории эллиптических функций, ему принадлежат открытия в области теории чисел, линейной алгебры и многих других разделах математики.) Образование Борис Якоби получил в Гетгингенском университете, согласно желанию родителей — по специальности архитектора. В 1835 г. Якоби стал профессором гражданской архитектуры в Дерптском университете..Но у Бориса Якоби, кроме архитектуры, была еще одна страсть — проводить опыты с электричеством. В мае 1834 г. Якоби построил свою первую действующую модель электродвигателя, "магнитного аппарата", как называл он свой двигатель. В ноябре 1934 г. с правил в Парижскую академию наук рукопись с описанием изобретенного им электродвигателя. 1 декабря о его достижении был доложено на заседании Академии, и уже 3 декабря его записка опубликована. Но более известно имя Якоби в связи с практическими применениями электролиза, законы которого были установлены великим английским ученым Фарадеем, с которым Якоби состоял в дружеской переписке. При прохождении электрического тока через растворы кислот или солей составные части этих химически сложных тел выделяются на электродах-проводниках, подводящих электрический ток к данному раствору. Здесь эти части либо реагируют с растворителем (водой) или с веществом электрода, либо оседают на электроде в виде сплошного слоя. Последнее имеет место при выделении большинства металлов на катоде — электроде, соединенном с отрицательным полюсом источника электрического тока.Для приведения в движение электромагнитных машин Якоби дался в источниках электрического тока и подверг тщательному изучению ряд гальванических элементов. Работая с элементом, в котором на электроде оседала медь, он обратил внимание на то, что это оседание происходило ровным слоем, который затем можно было целиком оторвать от электрода. Форма поверхности полученного таким способом медного листочка полностью и в точности воспроизводила все неровности и особенности поверхности электрода. Летом 1936 г. ему довелось наблюдать эту удивительную способность

Похожие работы

2014-2022 © "РефератКо"
электронная библиотека студента.
Банк рефератов, все рефераты скачать бесплатно и без регистрации.

"РефератКо" - электронная библиотека учебных, творческих и аналитических работ, банк рефератов. Огромная база из более 766 000 рефератов. Кроме рефератов есть ещё много дипломов, курсовых работ, лекций, методичек, резюме, сочинений, учебников и много других учебных и научных работ. На сайте не нужна регистрация или плата за доступ. Всё содержимое библиотеки полностью доступно для скачивания анонимному пользователю

Труды русского изобретателя, уче­ного, академика Бориса Семеновича Якоби легли в основу современной те­ории электромагнитных машин. Яко­би была открыта совершенно новая об­ласть техники — гальванотехника.

"Имя. Бориса Семеновича Якоби хорошо известно, как имя изобретателя гальванопластики, пионера в области электромагнитной телеграфии, конструктора первого элект­родвигателя, получившего применение при движении лодки и т. п. Меньше знают Якоби как одного из первых организаторов междуна­родной метрической службы и еще меньше, как инициативного ра­ботника в области электротехнических измерений, способствовавше­го своими работами улучшению методов электротехнических из­мерений и совершенствованию электрических измерительных при­боров", — писал член-корреспондент АН СССР, электротехник М. А. Шателен.

Борис Семенович (Мориц Герман) Якоби родился 9 сентября 1801 г. в Потсдаме. Отец Якоби был личным банкиром короля Фридриха Вильгельма. Младший брат Якоби — Карл Густав Якоб Якоби — в дальнейшем стал выдающимся немецким математиком. (Он один из создателей теории эллиптических функций, ему принадлежат откры­тия в области теории чисел, линейной алгебры и многих других разделах математики.)

Образование Борис Якоби получил в Гетгингенском университете, согласно желанию родителей — по специальности архитектора. В 1835 г. Якоби стал профессором гражданской архитектуры в Дерптском университете. .

Но у Бориса Якоби, кроме архитектуры, была еще одна страсть — проводить опыты с электричеством. В мае 1834 г. Якоби построил свою первую действующую модель электродвигателя, "магнитного аппарата", как называл он свой двигатель. В ноябре 1934 г. с правил в Парижскую академию наук рукопись с описанием изобретенного им электродвигателя. 1 декабря о его достижении был доложено на заседании Академии, и уже 3 декабря его записка опубликована.

Но более известно имя Якоби в связи с практическими применениями электролиза, законы которого были установлены великим английским ученым Фарадеем, с которым Якоби состоял в дружеской переписке.

При прохождении электрического тока через растворы кислот или солей составные части этих химически сложных тел выделяются на электродах-проводниках, подводящих электрический ток к данному раствору. Здесь эти части либо реагируют с растворителем (водой) или с веществом электрода, либо оседают на электроде в виде сплошного слоя. Последнее имеет место при выделении большинства металлов на катоде — электроде, соединенном с отрицательным полюсом источника электрического тока.

Для приведения в движение электромагнитных машин Якоби дался в источниках электрического тока и подверг тщательному изучению ряд гальванических элементов. Работая с элементом, в котором на электроде оседала медь, он обратил внимание на то, что это оседание происходило ровным слоем, который затем можно было целиком оторвать от электрода. Форма поверхности полученного таким способом медного листочка полностью и в точности воспроизводила все неровности и особенности поверхности электрода.

Летом 1936 г. ему довелось наблюдать эту удивительную способность частичек меди осаждаться на поверхности отрицательного электрода. Якоби применил в качестве электрода медную дощечку, на которой было выгравировано его имя, и увидел, что отодранный от электрода листочек представляет собой негативный отпечаток дощечки с надписью. Он тотчас же оценил техническое значение факта и уже сознательно очень удачно снял копию с медного пятака Якоби назвал этот прием "гальванопластикой" и стал всячески пропагандировать его распространение и применение на практике.

Его труды в области "чистой и прикладной электрологии" заинтересовали Академию наук в Петербурге, и в 1837 г. Якоби был командирован туда на неопределенное время. В 1839 г. он получил в Академии место адъюнкта, в 1842 г. — место экстраординарного, и, наконец, в 1847 г. — ординарного члена Академии наук. В 1838 г. он представил в Академию наук докладную записку об открытии им гальванопластики, а в 1840 г. вышло написанное им руководство по гальванопластике: "Гальванопластика или способ по данным образцам производить медные изделия из медных растворов помощью гальванизма".

Якоби первый установил техническую возможность и практическую значимость электролитического осаждения металлов. Таким об­разом, Якоби является изобретателем гальванотехники в целом и ро­доначальником современной электрохимии.

Благодаря энергии Якоби гальванопластика быстро нашла в Рос­сии практическое применение — в изготовлении точных и во всем сходных между собой клише для печатания государственных бумаг, в том числе денежных знаков, чего нельзя было достигнуть простой гравировкой клише.

Всю свою долгую жизнь и все свои силы Якоби посвятил служе­нию России и ее промышленному развитию. Он отлично понимал значение открытия гальванопластики и до конца жизни, несмотря на все затруднения, боролся за внедрение гальванопластики в русскую промышленность. Якоби соблазняли тем, что в другой стране он мог бы гораздо лучше воспользоваться правами изобретателя. Но он счи­тал, что гальванопластика принадлежит исключительно России: "Сие изобретение принадлежит исключительно России и не может быть оспорено никаким другим изобретением вне оной. " Здесь "она от­крыта и здесь развивалась!"

Отличительной чертой Якоби была его скромность. Он никогда не подчеркивал и не афишировал своих многолетних трудов, имеющих огромное научное и практическое значение. Хотя Якоби занимал видное служебное положение и получил за изобретение гальванопластики в 1840 г. Демидовскую премию в 25 000 рублей, а в 1867 г. на Па­рижской выставке — большую золотую медаль и премию, он не заработал больших денег. Умирая, этот крупнейший изобретатель был вынужден обратиться к правительству с просьбой не оставить в нужде его семью.

И все же Б. С, Якоби, по сравнению с другими русскими изобре­тателями-электротехниками XIX в. — А. Н. Лодыгиным, П. Н. Яб­лочковым, исключительно повезло. Работой его интересовались люди, власть имущие, вплоть до императора Николая I. Ему были предоставлены все условия и средства для работы. Практическим проведением в жизнь его изобретения занимались, с одной стороны, "ЭКСПЕДИЦИЯ заготовления государственных бумаг", с другой — особая гальванопластическая мастерская, где при участии Якоби было изготовлено много замечательных произведений искусства.

Так, для статуй и барельефов Исаакиевского собора, Эрмитажа, Большого театра в Москве, Зимнего дворца, Петропавловского собора и на некоторые другие изделия мастерская осадила гальваничес ким путем 6749 пудов меди! Для позолоты куполов Храма Христа Спасителя в Москве, Исаакиевского собора, Петропавловского собо­ра и нескольких других небольших куполов и позолоты разных изде­лий мастерская эта израсходовала 45 пудов 32 фунта золота.

Исходя из законов и представлений Ампера и Фарадея, дополнен­ных собственными исследованиями, проведенными им в конце 1830-х гг. совместно с академиком Э. X. Ленцем, Якоби в 1839 г. постро­ил первый магнитоэлектрический двигатель, приводящий в движе­ние на реке Неве против ее течения лодку с четырнадцатью человека­ми, и тем доказал возможность практического использования элект­родвигателей с непрерывным вращательным движением.

На основе этих опытов, а также своих более ранних изысканий в области "приложения электромагнетизма к движению машин" Яко­би создал теорию электромагнитных машин.

Законы электромагнитных двигателей изложены им в статьях, опуб­ликованных в 1840 и 1850 гг. Якоби разбил при этом распростра­ненные в то время иллюзии о возможности весьма значительного увеличения полезной работы за счет электрического тока данной мощ­ности путем дальнейшего усовершенствования и перестройки элект­ромагнитных машин. Он доказал, что если такая перестройка приве­дет к выигрышу в скорости двигателя, то этот выигрыш неминуемо будет сопровождаться потерей в силе, и наоборот — выигрыш в силе приведет к уменьшению скорости. Это положение до Якоби было признано лишь в области чистой механики.

Научно-техническое творчество Якоби было очень многообразным. Он создал ряд приборов для измерения электрического сопротивле­ния, назвав их "вольтаметрами". Стремясь ввести единство в изме­рения электрического тока, Якоби приготовил свой собственный ус­ловный эталон сопротивления (из медной проволоки) и разослал его экземпляры ряду физиков.

В 1852 г. Вебер определил величину сопротивления эталонов Яко­би в абсолютных единицах. Таким образом, произведенные при по­мощи этих эталонов измерения можно было перевести в общеприня­тые единицы. Одним из способов измерения силы электрического тока является определение количества вещества, отлагаемого на элек­тродах током при электролизе в течение одной секунды в приборе, называемом "вольтаметром". Якоби сперва усовершенствовал воль­таметр, перейдя от электролиза воды к осаждению меди, затем выяс­нил недостаток и этого способа и предложил принятый теперь в науке метод осаждения в вольтаметре серебра из раствора азотнокис­лого серебра.

| Якоби соединил телеграфом (с подземной прокладкой проводов) Зимний и Царскосельский дворцы, изобрел и построил для этой линии, а также для телеграфной связи между Зимним дворцом и Главным штабом несколько новых своеобразных телеграфных аппаратов, провел исследование сопротивления жидких проводников и их поляризации, изобрел так называемую контрабатарею, делающую возможным телеграфирование по плохо изолированным проводам;

построил гальванометры новых типов; изобрел аппарат для отделения и измерения плотности жидкости различного удельного веса (аппарат этот нашел применение в качестве проверочного прибора на винокуренных заводах).

Якоби разработал и усовершенствовал способ зажигания мин на расстоянии электрическим током и руководил применением этого метода в Кронштадтской крепости во время Крымской войны. На склоне лет Якоби заведовал Физическим кабинетом Петербургской академии наук. Он создал команды военных гальванеров, на основе которых выросла высшая электротехническая школа России. В 1872 г. по возвращении из Парижа, где он активно участвовал в качестве русского делегата в работе Международной комиссии по установлению однообразной международной системы мер и весов, у Якоби начались сердечные приступы (припадки), первые симптомы которых были еще в 1870 г. Он слег. Сердечные припадки стали повторяться, и в ночь с 10 на 11 марта 1874 г. Борис Семенович Якоби скончался. Незадолго до смерти Якоби писал:

Культурно-историческое значение и развитие наций оцениваются по достоинству того вклада, который каждая из них вносит в общую сокровищницу человеческой мысли и деятельности. Поэтому нижеподписавшийся обращается с чувством удовлетворенного сознания к своей тридцатисемилетней ученой деятельности, посвященной всецело стране, которую привык считать вторым отечеством, будучи связан с нею не только долгом подданства и тесными узами семьи, и личными чувствами гражданина.

Нижеподписавшийся гордится этой деятельностью потому, что она, оказавшись плодотворной в общем интересе всего человечества, вместе тем принесла непосредственную и существенную пользу России. "

Во время установления мемориальных досок на доме, где жили выдающиеся русские академики, в 1949 г. во вступительном слове президент АН СССР, академик С. И. Вавилов сказал: "Имя Якоби навеки и останется в истории в связи с изобретенной им гальванопластикой, получившей широчайшее применение в технике. "

Труды русского изобретателя, уче­ного, академика Бориса Семеновича Якоби легли в основу современной те­ории электромагнитных машин. Яко­би была открыта совершенно новая об­ласть техники — гальванотехника.

Борис Семенович (Мориц Герман) Якоби родился 9 сентября 1801 г. в Потсдаме. Отец Якоби был личным банкиром короля Фридриха Вильгельма. Младший брат Якоби — Карл Густав Якоб Якоби — в дальнейшем стал выдающимся немецким математиком. (Он один из создателей теории эллиптических функций, ему принадлежат откры­тия в области теории чисел, линейной алгебры и многих других разделах математики.)

Образование Борис Якоби получил в Гетгингенском университете, согласно желанию родителей — по специальности архитектора. В 1835 г. Якоби стал профессором гражданской архитектуры в Дерптском университете. .

Но более известно имя Якоби в связи с практическими применениями электролиза, законы которого были установлены великим английским ученым Фарадеем, с которым Якоби состоял в дружеской переписке.

При прохождении электрического тока через растворы кислот или солей составные части этих химически сложных тел выделяются на электродах-проводниках, подводящих электрический ток к данному раствору. Здесь эти части либо реагируют с растворителем (водой) или с веществом электрода, либо оседают на электроде в виде сплошного слоя. Последнее имеет место при выделении большинства металлов на катоде — электроде, соединенном с отрицательным полюсом источника электрического тока.

Классификация сварочных электродов

. стабилизирующие -- вещества с низким потенциалом ионизации. Дальнейшие разработки в области производства сварочных электродов были сконцентрированы на компонентах, входящих в состав покрытия и электродной . аэрозолях соединений марганца и кремния. Поэтому сварочные электроды с кислым покрытием используются в последнее время редко. Область применения электродов с кислым покрытием - сварка .

Для приведения в движение электромагнитных машин Якоби дался в источниках электрического тока и подверг тщательному изучению ряд гальванических элементов. Работая с элементом, в котором на электроде оседала медь, он обратил внимание на то, что это оседание происходило ровным слоем, который затем можно было целиком оторвать от электрода. Форма поверхности полученного таким способом медного листочка полностью и в точности воспроизводила все неровности и особенности поверхности электрода.

Якоби первый установил техническую возможность и практическую значимость электролитического осаждения металлов. Таким об­разом, Якоби является изобретателем гальванотехники в целом и ро­доначальником современной электрохимии.

Благодаря энергии Якоби гальванопластика быстро нашла в Рос­сии практическое применение — в изготовлении точных и во всем сходных между собой клише для печатания государственных бумаг, в том числе денежных знаков, чего нельзя было достигнуть простой гравировкой клише.

Отличительной чертой Якоби была его скромность. Он никогда не подчеркивал и не афишировал своих многолетних трудов, имеющих огромное научное и практическое значение. Хотя Якоби занимал видное служебное положение и получил за изобретение гальванопластики в 1840 г. Демидовскую премию в 25 000 рублей, а в 1867 г. на Па­рижской выставке — большую золотую медаль и премию, он не заработал больших денег. Умирая, этот крупнейший изобретатель был вынужден обратиться к правительству с просьбой не оставить в нужде его семью.

Электрические цепи переменного тока

. Мы видим, что цепь с индуктивностью мощности не потребляет – это чисто реактивная нагрузка. 5. Цепь переменного тока с разной нагрузкой, Цепь переменного тока с активно-индуктивной нагрузкой Рассмотрим электрическую цепь (рис. 9), в котором через катушку .

Так, для статуй и барельефов Исаакиевского собора, Эрмитажа, Большого театра в Москве, Зимнего дворца, Петропавловского собора и на некоторые другие изделия мастерская осадила гальваничес ким путем 6749 пудов меди! Для позолоты куполов Храма Христа Спасителя в Москве, Исаакиевского собора, Петропавловского собо­ра и нескольких других небольших куполов и позолоты разных изде­лий мастерская эта израсходовала 45 пудов 32 фунта золота.

Исходя из законов и представлений Ампера и Фарадея, дополнен­ных собственными исследованиями, проведенными им в конце 1830-х гг. совместно с академиком Э. X. Ленцем, Якоби в 1839 г. постро­ил первый магнитоэлектрический двигатель, приводящий в движе­ние на реке Неве против ее течения лодку с четырнадцатью человека­ми, и тем доказал возможность практического использования элект­родвигателей с непрерывным вращательным движением.

Законы электромагнитных двигателей изложены им в статьях, опуб­ликованных в 1840 и 1850 гг. Якоби разбил при этом распростра­ненные в то время иллюзии о возможности весьма значительного увеличения полезной работы за счет электрического тока данной мощ­ности путем дальнейшего усовершенствования и перестройки элект­ромагнитных машин. Он доказал, что если такая перестройка приве­дет к выигрышу в скорости двигателя, то этот выигрыш неминуемо будет сопровождаться потерей в силе, и наоборот — выигрыш в силе приведет к уменьшению скорости. Это положение до Якоби было признано лишь в области чистой механики.

Измерение электрических величин

. электрические измерения 10мкс до электрические измерения 1 мс. Параллельные АЦП - самые быстродействующие, но и наименее точные: их время преобразования порядка 0,25 нс, погрешность - от 0,4 до 2%. Методы . важна низкая стоимость и не нужна высокая точность. Для самых точных измерений сопротивления и полного сопротивления (импеданса) существуют измерительные мосты и другие специализированные .

| Якоби соединил телеграфом (с подземной прокладкой проводов) Зимний и Царскосельский дворцы, изобрел и построил для этой линии, а также для телеграфной связи между Зимним дворцом и Главным штабом несколько новых своеобразных телеграфных аппаратов, провел исследование сопротивления жидких проводников и их поляризации, изобрел так называемую контрабатарею, делающую возможным телеграфирование по плохо изолированным проводам;

построил гальванометры новых типов; изобрел аппарат для отделения и измерения плотности жидкости различного удельного веса (аппарат этот нашел применение в качестве проверочного прибора на винокуренных заводах).

Якоби разработал и усовершенствовал способ зажигания мин на расстоянии электрическим током и руководил применением этого метода в Кронштадтской крепости во время Крымской войны. На склоне лет Якоби заведовал Физическим кабинетом Петербургской академии наук. Он создал команды военных гальванеров, на основе которых выросла высшая электротехническая школа России. В 1872 г. по возвращении из Парижа, где он активно участвовал в качестве русского делегата в работе Международной комиссии по установлению однообразной международной системы мер и весов, у Якоби начались сердечные приступы (припадки), первые симптомы которых были еще в 1870 г. Он слег. Сердечные припадки стали повторяться, и в ночь с 10 на 11 марта 1874 г. Борис Семенович Якоби скончался. Незадолго до смерти Якоби писал:

Культурно-историческое значение и развитие наций оцениваются по достоинству того вклада, который каждая из них вносит в общую сокровищницу человеческой мысли и деятельности. Поэтому нижеподписавшийся обращается с чувством удовлетворенного сознания к своей тридцатисемилетней ученой деятельности, посвященной всецело стране, которую привык считать вторым отечеством, будучи связан с нею не только долгом подданства и тесными узами семьи, и личными чувствами гражданина.

Примеры похожих учебных работ

Наука в России в XIX веке

. субсидировались российскими предпринимателями, как в Европе. Наука в России являла собой дитя правительства и потому очень зависела . для развития в стране производства синтетических красителей, душистых веществ и лекарственных препаратов. А в 1844 г. .

Нанотехнология междисциплинарная область фундаментальной и прикладной науки и техники

Развитие науки в России в XVIII веке

. - первый русский академик - оказал громадное влияние на развитие науки и культуры России. Трудно переоценить вклад Ломоносова в российскую науку. Он был первым русским ученым - естествоиспытателем, главным предметом .

Электрический ток в вакууме. Электронные лампы. Их применение

. ток, предельная мощность, рассеиваемая анодная, а также дополнительные параметры (наибольшее отрицательное напряжение на сетке и наибольшее сопротивление в цепи сетки). Необходимость ограничения сопротивления в цепи сетки связана с тем, .

История изобретения электродвигателя постоянного тока

. батареи было слишком дорого и невыгодно. Кроме того, в силу разных причин двигатели постоянного тока получили лишь ограниченное применение. Гораздо более важную роль играют в производстве электромоторы, .

Борис Семенович Якоби (Мориц-Герман фон Якоби, 9.IX.1801, Потсдам, Пруссия —11.III.1874, Санкт-Петербург). В 1823 г. окончил Геттингенский университет, получив специальность архитектора. Однако его привлекала научная деятельность, в особенности области физики и механики, касавшиеся практического применения электричества. В 1834 г. Якоби переехал в Кёнигсберг. Как указывал ученый, одной из главных причин переезда было существование в России передового научного направления, которое "показало миру и жизни, как нужно использовать достижения науки". Здесь он предложил более совершенную, по сравнению с известными, конструкцию "магнитного аппарата" — электродвигателя.

Двигатель Якоби состоял из двух частей — вращающейся и неподвижной. Каждая из них имела свою группу П-образных электромагнитов. Питание неподвижной группы электромагнитов осуществлялось от гальванических элементов — батарей; подвижная подключалась к батарее через коммутатор — специальный прибор, с помощью которого направление тока в каждом из электромагнитов менялось восемь раз за один оборот диска. Попеременное притяжение и отталкивание электромагнитов подвижной группы электромагнитами неподвижной группы заставляло вращаться диск и соединенный с ним вал двигателя. Мощность "магнитного аппарата" составляла около 15 Вт.

В 1835 г. Якоби был приглашен в один из крупнейших научных центров России — Дерптский (ныне Тартусский) университет. В 1837 г. он переехал в Петербург, где в последующие 20 лет выполнил важнейшие работы по электрическим машинам, электрическим телеграфам, минной электротехнике, электрохимии и электрическим измерениям.

В 1837 г. по ходатайству Министра просвещения и президента Российской академии наук С.С. Уварова была создана включавшая известнейших ученых того времени "Комиссия для производства опытов относительно приспособления электромагнитной силы к движению машин по способу профессора Якоби". Работая в ней, он создал несколько конструкций электродвигателя. Один из них был установлен на судне — "электроходе", совершившем в сентябре 1838 г. первое плавание по р. Неве. Газета "Санкт-Петербургские ведомости" писала по этому поводу: "…России принадлежит слава первого применения энергии на практике". Опыты над электроприводом судна продолжались вплоть до 1840 г., пока они не привели ученого к выводу, что решение вопроса о широком применении электродвигателя зависит от создания более экономичного и удобного источника тока, чем гальванические батареи.

В 1837 г., Б.С. Якоби, работая над усовершенствованием элемента Даниеля, который он намеревался применить для электродвигателя, обнаружил полное сходство поверхности медного катода и снятого с него кусочка восстановленной меди. Предложенный им "простой гальванопластический аппарат" представлял собой деревянный ящик, гуммированный асфальтовым цементом. В середину ящика вставлялась "скважистая перегородка", разделявшая его на две части. В левой помещалась цинковая пластинка — анод,— и заливался слабый раствор серной кислоты или поваренной соли. В правую вставлялась медная пластинка — катод, — и заливался раствор медного купороса. Пластинки соединялись проводником; при этом на катоде осаждалась медь. Если медная пластинка имела на поверхности какие-либо неровности, то осажденная медь давала их зеркальное отображение.

Анализ исторических источников показывает, что Б. С. Якоби не не только первым изобрел гальванопластику, но и предсказал две другие области применения электроосаждения металлов — гальваностегию и гидроэлектрометаллургию. В известном письме Непременному секретарю Петербургской академии наук П. Н. Фуссу (1838 г.), к которому был приложен оттиск гравированной медной пластинки, выполненный электрохимическим способом, Якоби писал, что существовал и второй оттиск — неудачный. Он указывал, что результат опыта, в котором этот оттиск был получен, "оказался благоприятным в смысле резкости и точности воспроизводимых черт, но … неблагоприятным в том смысле, что не удалось полностью отделить восстановленную медь от гравированной медной пластинки". Но "возможно, — отмечал он далее, — что эта пластинка представляет еще больший научный интерес, чем иная удавшаяся". Позже в письме к А.Н. Демидову, датированном январем 1840 г., он писал: "Я не сомневаюсь, что если продвинуть эти исследования дальше и распространить их еще на другие вещества, то можно прийти к результатам, не менее плодотворным для науки, чем для металлургических процессов большого масштаба". Очевидно, что здесь речь идет о гидроэлектрометаллургии. Наконец, в своей знаменитой книге "Гальванопластика или Способ по данным образцам производить медные изделия помощию гальванизма" Якоби писал: "…предметы менее важные, как для защиты их от непогоды, так и для многих других причин, можно покрывать тонким слоем восстановленной меди", — прямое указание на возможность использования медных покрытий с защитной целью — гальваностегию.

В октябре 1838 г. Якоби сообщил Петербургской академии наук о разработанном им гальванопластическом процессе, а в 1840 г. опубликовал его полное описание в опубликованной в Санкт-Петербурге на русском и немецком языках книге "Гальванопластика или Способ по данным образцам производить медные изделия помощию гальванизма". В предисловии к этой работе учёный писал: "Гальванопластика исключительно принадлежит России: здесь она получила своё начало и своё образование".

Свое изобретение Якоби передал для всеобщего использования. Он "с редкой готовностью показывал всякому любопытствующему приборы свои, и множество изящных произведений нового искусства переходило из рук в руки и возбуждало в публике общее удивление".

Гальванопластика была высоко оценена в России. В мае 1840 г. газета "Санкт-Петербургские ведомости" писала: "Для нас, русских, это открытие, кроме материальных выгод, имеет другую прекрасную сторону, – оно произведено в России, усовершенствовано, сделано общим достоянием".

В 1840 г. Б.С. Якоби была присуждена полная Демидовская премия (девятое присуждение) за работу "Гальванопластика или Способ по данным образцам производить медные изделия помощию гальванизма". Эту премию он "пожелал употребить на дальнейшие исследования и опыты по части электромагнетизма и гальванизма и усовершенствование теории сих загадочных сил природы". Кроме того, за изобретение гальванопластики "за оказанные наукам, художествам и вообще отечественной промышленности услугу" Якоби получил, по представлению Министерства финансов, вознаграждение, которое, по одним источникам составило 2 500, по другим – 25 000 рублей.

Гальванопластика сразу же получила широкое практическое применение. Ученый много сделал для внедрения ее в типографское и монетное дело, а также для производства художественных изделий.

Якоби изобрел около 10 разновидностей телеграфных аппаратов. Одним из первых в мире он построил кабельные телеграфные линии, в том числе линию Петербург — Царское Село протяженностью около 25 км (1843 г.). С 1839 г. он работал в "Комитете о подводных опытах", где под его руководством в течение 15 лет проводилась разработка минного оружия для русского флота и армии. Продолжая работы П. Л. Шиллинга, Якоби предпринял попытку создать, используя явление электромагнитной индукции, незадолго перед тем открытое Фарадеем, новый источник тока, лишенный недостатков вольтова столба и гальванических батарей. Предложенная им "электромагнитная батарея" состояла из магнитоэлектрической машины (генератора) и "индукционного катка" и представляла собой первую искровую генераторную систему зажигания высокого напряжения с индукционной катушкой.

Таким образом, наиболее важными достижениями многогранной и плодотворной научной и изобретательской деятельности Якоби явились создание первого практически применимого электродвигателя, электромагнитного генератора и индукционной катушки, разработка различных систем электрического телеграфа, изобретение гальванопластики. Говоря о большом значении, которое он придавал работам по гальванизму, ученый писал: "…в данном случае гальванизм в первый раз выйдет из рук физиков и из их кабинетов с тем, чтобы проникнуть в мастерские ремесленников и художников".

Деятельность Якоби высоко ценили его современники. Вот как отозвалась Академия наук на его смерть: "…можем мы пытаться умерить скорбь этой потери воспоминанием о пользе, принесенной покойным науке, искусству, промышленности, и об уважении, которым его имя пользуется как в нашем отечестве, так и во всех образованных странах земли. …безраздельна была…его любовь к науке. Он жил ею и для нее. Того, что он сделал в жизни, достаточно для его бессмертия в науке".

1. Радовский М.И. Борис Семенович Якоби. М.-Л. 1953.

2. Лукьянов П.М. История химических промыслов и химической промышленности России. Т.6. М. 1965.

Труды русского изобретателя, уче­ного, академика Бориса Семеновича Якоби легли в основу современной те­ории электромагнитных машин. Яко­би была открыта совершенно новая об­ласть техники — гальванотехника.

"Имя. Бориса Семеновича Якоби хорошо известно, как имя изобретателя гальванопластики, пионера в области электромагнитной телеграфии, конструктора первого элект­родвигателя, получившего применение при движении лодки и т. п. Меньше знают Якоби как одного из первых организаторов междуна­родной метрической службы и еще меньше, как инициативного ра­ботника в области электротехнических измерений, способствовавше­го своими работами улучшению методов электротехнических из­мерений и совершенствованию электрических измерительных при­боров", — писал член-корреспондент АН СССР, электротехник М. А. Шателен.

Борис Семенович (Мориц Герман) Якоби родился 9 сентября 1801 г. в Потсдаме. Отец Якоби был личным банкиром короля Фридриха Вильгельма. Младший брат Якоби — Карл Густав Якоб Якоби — в дальнейшем стал выдающимся немецким математиком. (Он один из создателей теории эллиптических функций, ему принадлежат откры­тия в области теории чисел, линейной алгебры и многих других разделах математики.)

Образование Борис Якоби получил в Гетгингенском университете, согласно желанию родителей — по специальности архитектора. В 1835 г. Якоби стал профессором гражданской архитектуры в Дерптском университете. .

Но у Бориса Якоби, кроме архитектуры, была еще одна страсть — проводить опыты с электричеством. В мае 1834 г. Якоби построил свою первую действующую модель электродвигателя, "магнитного аппарата", как называл он свой двигатель. В ноябре 1934 г. с правил в Парижскую академию наук рукопись с описанием изобретенного им электродвигателя. 1 декабря о его достижении был доложено на заседании Академии, и уже 3 декабря его записка опубликована.

Но более известно имя Якоби в связи с практическими применениями электролиза, законы которого были установлены великим английским ученым Фарадеем, с которым Якоби состоял в дружеской переписке.

При прохождении электрического тока через растворы кислот или солей составные части этих химически сложных тел выделяются на электродах-проводниках, подводящих электрический ток к данному раствору. Здесь эти части либо реагируют с растворителем (водой) или с веществом электрода, либо оседают на электроде в виде сплошного слоя. Последнее имеет место при выделении большинства металлов на катоде — электроде, соединенном с отрицательным полюсом источника электрического тока.

Для приведения в движение электромагнитных машин Якоби дался в источниках электрического тока и подверг тщательному изучению ряд гальванических элементов. Работая с элементом, в котором на электроде оседала медь, он обратил внимание на то, что это оседание происходило ровным слоем, который затем можно было целиком оторвать от электрода. Форма поверхности полученного таким способом медного листочка полностью и в точности воспроизводила все неровности и особенности поверхности электрода.

Летом 1936 г. ему довелось наблюдать эту удивительную способность частичек меди осаждаться на поверхности отрицательного электрода. Якоби применил в качестве электрода медную дощечку, на которой было выгравировано его имя, и увидел, что отодранный от электрода листочек представляет собой негативный отпечаток дощечки с надписью. Он тотчас же оценил техническое значение факта и уже сознательно очень удачно снял копию с медного пятака Якоби назвал этот прием "гальванопластикой" и стал всячески пропагандировать его распространение и применение на практике.

Его труды в области "чистой и прикладной электрологии" заинтересовали Академию наук в Петербурге, и в 1837 г. Якоби был командирован туда на неопределенное время. В 1839 г. он получил в Академии место адъюнкта, в 1842 г. — место экстраординарного, и, наконец, в 1847 г. — ординарного члена Академии наук. В 1838 г. он представил в Академию наук докладную записку об открытии им гальванопластики, а в 1840 г. вышло написанное им руководство по гальванопластике: "Гальванопластика или способ по данным образцам производить медные изделия из медных растворов помощью гальванизма".

Якоби первый установил техническую возможность и практическую значимость электролитического осаждения металлов. Таким об­разом, Якоби является изобретателем гальванотехники в целом и ро­доначальником современной электрохимии.

Благодаря энергии Якоби гальванопластика быстро нашла в Рос­сии практическое применение — в изготовлении точных и во всем сходных между собой клише для печатания государственных бумаг, в том числе денежных знаков, чего нельзя было достигнуть простой гравировкой клише.

Всю свою долгую жизнь и все свои силы Якоби посвятил служе­нию России и ее промышленному развитию. Он отлично понимал значение открытия гальванопластики и до конца жизни, несмотря на все затруднения, боролся за внедрение гальванопластики в русскую промышленность. Якоби соблазняли тем, что в другой стране он мог бы гораздо лучше воспользоваться правами изобретателя. Но он счи­тал, что гальванопластика принадлежит исключительно России: "Сие изобретение принадлежит исключительно России и не может быть оспорено никаким другим изобретением вне оной. " Здесь "она от­крыта и здесь развивалась!"

Отличительной чертой Якоби была его скромность. Он никогда не подчеркивал и не афишировал своих многолетних трудов, имеющих огромное научное и практическое значение. Хотя Якоби занимал видное служебное положение и получил за изобретение гальванопластики в 1840 г. Демидовскую премию в 25 000 рублей, а в 1867 г. на Па­рижской выставке — большую золотую медаль и премию, он не заработал больших денег. Умирая, этот крупнейший изобретатель был вынужден обратиться к правительству с просьбой не оставить в нужде его семью.

И все же Б. С, Якоби, по сравнению с другими русскими изобре­тателями-электротехниками XIX в. — А. Н. Лодыгиным, П. Н. Яб­лочковым, исключительно повезло. Работой его интересовались люди, власть имущие, вплоть до императора Николая I. Ему были предоставлены все условия и средства для работы. Практическим проведением в жизнь его изобретения занимались, с одной стороны, "ЭКСПЕДИЦИЯ заготовления государственных бумаг", с другой — особая гальванопластическая мастерская, где при участии Якоби было изготовлено много замечательных произведений искусства.

Так, для статуй и барельефов Исаакиевского собора, Эрмитажа, Большого театра в Москве, Зимнего дворца, Петропавловского собора и на некоторые другие изделия мастерская осадила гальваническим путем 6749 пудов меди! Для позолоты куполов Храма Христа Спасителя в Москве, Исаакиевского собора, Петропавловского собо­ра и нескольких других небольших куполов и позолоты разных изде­лий мастерская эта израсходовала 45 пудов 32 фунта золота.

Исходя из законов и представлений Ампера и Фарадея, дополнен­ных собственными исследованиями, проведенными им в конце 1830-х гг. совместно с академиком Э. X. Ленцем, Якоби в 1839 г. постро­ил первый магнитоэлектрический двигатель, приводящий в движе­ние на реке Неве против ее течения лодку с четырнадцатью человека­ми, и тем доказал возможность практического использования элект­родвигателей с непрерывным вращательным движением.

На основе этих опытов, а также своих более ранних изысканий в области "приложения электромагнетизма к движению машин" Яко­би создал теорию электромагнитных машин.

Законы электромагнитных двигателей изложены им в статьях, опуб­ликованных в 1840 и 1850 гг. Якоби разбил при этом распростра­ненные в то время иллюзии о возможности весьма значительного увеличения полезной работы за счет электрического тока данной мощ­ности путем дальнейшего усовершенствования и перестройки элект­ромагнитных машин. Он доказал, что если такая перестройка приве­дет к выигрышу в скорости двигателя, то этот выигрыш неминуемо будет сопровождаться потерей в силе, и наоборот — выигрыш в силе приведет к уменьшению скорости. Это положение до Якоби было признано лишь в области чистой механики.

Научно-техническое творчество Якоби было очень многообразным. Он создал ряд приборов для измерения электрического сопротивле­ния, назвав их "вольтаметрами". Стремясь ввести единство в изме­рения электрического тока, Якоби приготовил свой собственный ус­ловный эталон сопротивления (из медной проволоки) и разослал его экземпляры ряду физиков.

В 1852 г. Вебер определил величину сопротивления эталонов Яко­би в абсолютных единицах. Таким образом, произведенные при по­мощи этих эталонов измерения можно было перевести в общеприня­тые единицы. Одним из способов измерения силы электрического тока является определение количества вещества, отлагаемого на элек­тродах током при электролизе в течение одной секунды в приборе, называемом "вольтаметром". Якоби сперва усовершенствовал воль­таметр, перейдя от электролиза воды к осаждению меди, затем выяс­нил недостаток и этого способа и предложил принятый теперь в науке метод осаждения в вольтаметре серебра из раствора азотнокис­лого серебра.

| Якоби соединил телеграфом (с подземной прокладкой проводов) Зимний и Царскосельский дворцы, изобрел и построил для этой линии, а также для телеграфной связи между Зимним дворцом и Главным штабом несколько новых своеобразных телеграфных аппаратов, провел исследование сопротивления жидких проводников и их поляризации, изобрел так называемую контрабатарею, делающую возможным телеграфирование по плохо изолированным проводам;

построил гальванометры новых типов; изобрел аппарат для отделения и измерения плотности жидкости различного удельного веса (аппарат этот нашел применение в качестве проверочного прибора на винокуренных заводах).

Якоби разработал и усовершенствовал способ зажигания мин на расстоянии электрическим током и руководил применением этого метода в Кронштадтской крепости во время Крымской войны. На склоне лет Якоби заведовал Физическим кабинетом Петербургской академии наук. Он создал команды военных гальванеров, на основе которых выросла высшая электротехническая школа России. В 1872 г. по возвращении из Парижа, где он активно участвовал в качестве русского делегата в работе Международной комиссии по установлению однообразной международной системы мер и весов, у Якоби начались сердечные приступы (припадки), первые симптомы которых были еще в 1870 г. Он слег. Сердечные припадки стали повторяться, и в ночь с 10 на 11 марта 1874 г. Борис Семенович Якоби скончался. Незадолго до смерти Якоби писал:

Культурно-историческое значение и развитие наций оцениваются по достоинству того вклада, который каждая из них вносит в общую сокровищницу человеческой мысли и деятельности. Поэтому нижеподписавшийся обращается с чувством удовлетворенного сознания к своей тридцатисемилетней ученой деятельности, посвященной всецело стране, которую привык считать вторым отечеством, будучи связан с нею не только долгом подданства и тесными узами семьи, и личными чувствами гражданина.

Нижеподписавшийся гордится этой деятельностью потому, что она, оказавшись плодотворной в общем интересе всего человечества, вместе тем принесла непосредственную и существенную пользу России. "

Во время установления мемориальных досок на доме, где жили выдающиеся русские академики, в 1949 г. во вступительном слове президент АН СССР, академик С. И. Вавилов сказал: "Имя Якоби навеки и останется в истории в связи с изобретенной им гальванопластикой, получившей широчайшее применение в технике. "

Читайте также: