Дмитрий Иванович Менделеев - настоящее светило русской науки, имя его известно во всем мире.
Он родился в Тобольске 27.01(8.02).1834г, его отец был директором местной гимназии. В 1855 году Дмитрий с отличием закончил физико-математический факультет Главного Педагогического университета в столице Российской Империи .
Через год успешно защитил диссертацию, став магистром. Еще через год Дмитрий Иванович начал читать лекции в своем университете по курсу органической химии.
Менделеев был человеком большого таланта. Природный ум и полученные при жизни навыки сделали его значимой фигурой для русского общества.
Он был не только талантливым ученым - химиком, но и отличным педагогом и активным общественным деятелем.
В науке деятельность Менделеева, как и в жизни не была однообразна. Разносторонний человек, был таким и в науке. Труды его касаются таких предметов, как: экономика, просвещение, метрология, физика и химия, метереология, химическая технология.
Главной научной работой ученого является периодическая таблица химических элементов. Периодичность химических элементов Дмитрий Иванович открыл, работая над учебным пособием для своих студентов.
В университете, где он преподавал, не было стоящих учебников, и русский ученый сел за написание - «Основ химии». Периодическая таблица химических элементов была открыта 17 февраля 1869 года.
Открытие русского ученого мировая интеллигенция встретила нелестно. Однако, вскоре были открыты элементы, существование которых химик предсказывал: германий, галлий, скандий.
После этого периодическая таблица Менделеева получила мировое признание, а также широкое распространение и применение. На открытии русского ученого строится вся неорганическая химия. Без его открытия, сложно представить, что бы представляла собой сегодня, химия, как наука.
Кратко расскажем о других самых важных и значимых научных успехах этого великого человека. В физику, русский ученый «добавил»: температуру абсолютного кипения жидкостей, вывел уравнение состояние одного моля идеального газа. В метрологии создал точную теорию весов и предложил новые точнейшие приемы взвешивания тел.
Дмитрий Иванович совершал свои открытия не просто так. Он понимал, что экономическое развитие страны сильно зависит от её научной развитости. Много времени химик уделял, в первую очередь, потребностям добывающий и химической промышленности Российской Империи.
Не обошло внимания Менделеева и сельское хозяйство. Он разделял идеи Докучаева, выступавшего за организацию кафедры почвоведения в ведущих институтах. Дмитрий Иванович считал, что повысить плодородие обрабатываемой земли можно с помощью удобрений. Много времени он уделил и проблеме орошения Нижнего Поволжья, для улучшения плодородия земель.
Дмитрий Менделеев был обладателем более ста тридцати различных грамот и дипломов, от отечественных и зарубежных научных сообществ. Имя русского ученого увековечено в названиях станций метро, улиц, хребтов и вулканов на Земле и кратеров на Луне.
В честь него назван и химический элемент его таблицы - менделевий, открытый учеными из Америки в середине 20 века.
Умер Менделеев в Санкт - Петербурге в январе 1907 года. Дмитрий Иванович по праву считается одним из самых выдающихся ученых всего мира.
Дмитрий Менделеев краткая биография известного ученого изложена в этой статье.
Менделеев краткая биография
Дмитрий Менделеев - русский учёный-энциклопедист: химик, физик, педагог, воздухоплаватель, приборостроитель. Наиболее известное открытие - периодический закон химических элементов.
Дмитрий Иванович Менделеев родился 8 февраля 1834 года в Тобольске в семье директора гимназии. В 1841 начал обучение в тобольской гимназии.
В 1855 - окончил физико-математический факультет Главного педагогического института в Санкт-Петербурге с золотой медалью.
С 1855 по 1890 год преподавал (в гимназиях в Симферополе, Одессе, университете Петербурга).
По возвращении в Петербург ученый защитил диссертацию и стал читать лекции по органической химии. С 1859 по 1861 год он находился в Германии, где усовершенствовал свои научные знания. Вернувшись на родину, издал первый учебник по органической химии, за что был удостоен Демидовской премии. Через несколько лет ученый защитил докторскую диссертацию об изучении растворов. Величайшее открытие в истории химии произошло в 1869 году, когда Менделеев вывел периодический закон химических элементов. Свои знания о любимой науке он обобщил в книге «Основы химии» (1871).
Много времени и сил Дмитрий Иванович отдавал преподавательской деятельности. Он был профессором в Петербургском университете, а также вел курсы во многих других учебных заведениях. Многие ученики Менделеева стали видными деятелями, профессорами и администраторами. Вскоре он покинул университет из-за притеснения студенчества. В начале 1890-х годов Менделеев стал консультантом научно-технической лаборатории при Морском министерстве. Там он наладил производство бездымного пороха, который сам и изобрел.
С 1892 года деятельность Менделеева связана с метрологией, под его инициативой была сформирована Палата мер и весов.
За свою жизнь Менделеев был женат дважды и имел трое детей от первого брака и четверо – от второго. На одной из его дочерей был женат русский поэт А. Блок.
Оставил более 1500 трудов, среди которых классические «Основы химии» - первое стройное изложение неорганической химии.
Именем Менделеева назван 101-й химический элемент - менделевий.
«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.
Дмитрий Иванович МЕНДЕЛЕЕВ - гениальный русский учёный и общественный деятель. Широко известен как химик, физик, экономист, метролог, технолог, геолог, метеоролог, педагог, воздухоплаватель.
1834 - 1855. Детство и юность
Д. И. Менделеев родился 27 января (8 февраля) 1834 года в г. Тобольске в семье директора Тобольской гимназии Ивана Павловича Менделеева и его жены Марии Дмитриевны.
В 1849 г. Митя окончил Тобольскую гимназию. По правилам тех лет Дмитрий должен был продолжать свое образование в Казанском университете, к которому была приписана гимназия. Однако желание матери дать младшему сыну престижное столичное образование, было непреклонным, и в 1849 году семья отправилась в Москву. Из-за бюрократических препонов поступить в Московский университет Дмитрию не удалось, и в 1850 году Менделеевы переехали в Петербург. В конце лета 1850 года, после вступительных экзаменов, Дмитрий Менделеев был зачислен на физико-математический факультет Главного педагогического института.
Главный педагогический институт практически представлял собой отделение Петербургского университета и занимал часть его здания. Наряду с работами по химии в студенческие годы Д. И. Менделеев серьезно занимался минералогией, зоологией, ботаникой.
Его первой значительной исследовательской работой, выполненной под руководством профессора А.А. Воскресенского при выпуске из института, стала диссертация «Изоморфизм в связи с другими отношениями кристаллической формы при различии в составе». Менделеев исследовал в ней способность некоторых веществ заменять друг друга в кристаллах, не меняя при этом формы кристаллической решетки. В этом явлении - изоморфизме, отчетливо прослеживались сходства в поведении различных элементов. Эта первая работа Д.И. Менделеева определила главное направление в его научном поиске, а после 15 лет упорной работы привела к открытию периодического закона и системы элементов. Впоследствии он писал: «Составление этой диссертации вовлекло меня более всего в изучение химических отношений. Этим она определила многое» .
В 1855 г. он окончил институт с золотой медалью и был направлен старшим учителем в Симферопольскую гимназию. Прибыв на место службы, он не смог приступить к работе. Шла Крымская война (1853-1856 гг.). Симферополь находился вблизи театра военных действий, и гимназия была закрыта.
Ему удалось получить место учителя гимназии при Ришельевском лицее в Одессе. Здесь Дмитрий Иванович не только активно включился в работу в качестве учителя математики и физики, а затем и других естественных наук, но и продолжил свои научные исследования. В Одессе Менделеев начал интенсивно готовиться к экзаменам и защите диссертации на звание магистра в Петербургском университете, диплом которого давал право заниматься наукой.
1856 - 1862. Ранний период научной деятельности
В 1857 г. Д.И. Менделеев блестяще защитил диссертацию на тему: «Удельные объемы». Сразу после защиты он получил должность приват-доцента на физико-математическом факультете Петербургского университета. После переезда в Петербург Д.И. Менделеев читает лекции по теоретической и органической химии в Петербургском университете и ведет практические занятия со студентами. Ученый проводит также исследования в области физической и органической химии. К этому времени относятся и его первые работы технологического характера.
В январе 1859 года Менделеев получил разрешение на заграничную командировку «для усовершенствования в науках». Он отправился в Германию, в Гейдельберг с собственной хорошо разработанной оригинальной программой научных исследований связи физических и химических свойств веществ. Особенно ученого занимал в это время вопрос о силах сцепления частиц. Изучал Менделеев это явление путем измерения поверхностного натяжения жидкостей при различных температурах. При этом ему удалось установить, что жидкость переходит в пар при определенной температуре, которую он назвал «абсолютной температурой кипения». Это было первое крупное научное открытие Менделеева. Позже, после исследований других ученых, для этого явления был установлен термин «критическая температура», но приоритет Менделеева в данном случае остается несомненным и общепризнанным и сегодня.
Вместе с Д. И. Менделеевым в Гейдельберге работала группа молодых русских ученых, среди которых были будущий великий физиолог И. М. Сеченов, химик и композитор А. П. Бородин и др.
Вернувшись в Петербург, Менделеев погрузился в активную педагогическую, исследовательскую и литературную работу. По предложению издательства «Общественная польза», он написал учебник по органической химии, ставший первым русским пособием по этой дисциплине. В ходе работы над учебником Менделеев сформулировал важнейшую теоретическую закономерность в области органической химии - учение о пределе. На основе понятия о рядах соединений разной предельности ученому удалось систематизировать большое число органических соединений различных классов. Учебник был отмечен 1-й премией Академии наук. В 1862 году Дмитрию Менделееву за него присудили Демидовскую премию, считавшуюся в ученом мире весьма почетной.
Творчество Д. И. Менделеева поражает своей широтой и многогранностью. В круг его интересов попадали вопросы как теоретические, так и практические, продиктованные временем. Д. И. Менделеев умел заниматься сразу несколькими проблемами. Работая в конце 60-х годов над ставшим классическим трудом «Основы химии», ученый пришел к открытию Периодического закона. В эти же годы он продолжает заниматься вопросами сельского хозяйства, в частности, его интересует развитие животноводства и промышленности по переработке сельскохозяйственных продуктов.
В 70-е годы, изучая свойства разреженных газов, Менделеев создает точные приборы для измерения давления и температуры верхних слоев атмосферы. Он увлекается одной из интереснейших проблем того времени - конструированием летательных аппаратов.
В 80-х годах ученым были осуществлены фундаментальные исследования по изучению природы растворов. В начале 90-х годов Д. И. Менделеев, опираясь на результаты этих исследований, получил новое вещество - пироколлодий - и на его основе разработал технологию производства бездымного пироколлодийного пороха.
Еще одна отличительная черта творчества Менделеева его неослабевающий интерес к новым достижениям науки и культуры, промышленности, сельского хозяйства. Ученый находится в постоянном движении - знакомится с научными лабораториями, осматривает промышленные предприятия, месторождения полезных ископаемых, животноводческие фермы и опытные поля, посещает художественные выставки. Он активный участник, а порой и организатор научных съездов, промышленных и художественных выставок.
1863 - 1892. Научная и педагогическая деятельность
Периодический закон
В 1867 году Дмитрий Иванович Менделеев возглавил в университете кафедру общей химии. Готовясь к изложению своего предмета ему было нужно создать не курс химии, а настоящую, цельную науку химию с общей теорией и согласованностью всех частей этой науки. Эту задачу он с блеском выполнил в своем капитальном труде учебнике «Основы химии».
Работать над учебником Менделеев начал в 1867 г., а закончил - в 1871 г. Книга выходила отдельными выпусками, первый появился в конце мая - начале июня 1868 г.
В процессе работы над 2-й частью «Основ химии», Менделеев постепенно переходил от группировки элементов по валентности к их расположению по сходству свойств и атомному весу. В середине февраля 1869 г. Менделеев, продолжая обдумывать структуру последующих разделов книги, вплотную подошел к проблеме создания рациональной системы химических элементов. Периодический закон и «Основы химии» открыли новую эпоху не только в химии, но и во всём естествознании. Сегодня этот закон имеет значение глубочайшего закона природы.
Сам ученый впоследствии вспоминал: «Писать начал, когда стал после Воскресенского читать неорганическую химию в университете и когда, перебрав все книги, не нашел, что следует рекомендовать студентам... Тут много самостоятельного в мелочах, а главное периодичность элементов, найденная именно при обработке «Основ химии» . Первый вариант периодической таблицы относится к февралю 1869 г. Известны три рукописи с основными вариантами таблицы, датированные 17 февраля 1869 г. В период с 1869 по 1872 г.г. Д. И. Менделеев особенно интенсивно работал над системой, предсказал свойства неизвестных элементов, уточнил атомные веса известных. Три предсказанных Д. И. Менделеевым элемента (экаалюминий, экабор и экасилиций) были открыты еще при жизни ученого и названы соответственно галлием, скандием и германием. Первый из перечисленных элементов был открыт во Франции в 1875 г. П. Э. Лекоком де Буабодраном, второй в Швеции в 1879 г. Л. Ф. Нильсоном, третий в Германии в 1886 г. К. А. Винклером. Свойства открытых элементов совпадали с предсказанными Д. И. Менделеевым. Открытие новых элементов было величайшим триумфом Периодического закона.
Весьма серьезным испытанием Периодического закона было открытие в 90-х годах XIX столетия целой группы инертных газов. Эти элементы обладали специфическими свойствами и не были предсказаны Д. И. Менделеевым. Однако и они нашли свое место в периодической системе, образовав нулевую группу. «По-видимости, Периодическому закону будущее не грозит разрушением, а только надстройки и развитие обещает» , говорил Д. И. Менделеев. Эти пророческие слова ученого полностью оправдались. Дальнейшее развитие атомной физики не только не опровергло Периодический закон, но стало его теоретической основой.
Исследования газов
Наиболее крупные исследования по изучению свойств газов начаты были Д.И. Менделеевым в 1872 г. сразу же после завершения основных трудов по Периодическому закону.
Приступая к этим работам, Д.И. Менделеев ставил перед собой задачу более глубокого изучения атомно-молекулярной теории. Его мечтой было исследование сильно разреженных газов (относительного вакуума).
Основным достижением Д.И. Менделеева в области исследования газов является установление обобщенного уравнения состояния газов, объединяющего законы Бойля - Мариотта, Гей-Люссака и Авогадро. Д.И. Менделеевым была предложена новая термодинамическая шкала. Результаты этих исследований обобщены в монографии «Об упругости газов». Им были усовершенствованы приборы для измерения давления, насосы для газов, специально проверены эталоны единиц измерения, определено влияние капиллярных сил на высоту ртутного столба в манометре.
С работами Д.И. Менделеева по изучению газов тесно связаны его исследования в области метеорологии. Ему принадлежат работы по выяснению закономерности изменения свойств воздуха с высотой. Большой интерес представляет изобретенный Д.И. Менделеевым дифференциальный, барометр для измерения разности давления. Этот прибор мог использоваться как в лабораторных исследованиях, так и в полевых условиях.
Работы в области воздухоплавания
Работы Менделеева по изучению свойств газов инициировали его интерес к проблемам в области геофизики и метеорологии. Разрабатывая эти вопросы, Менделеев заинтересовался исследованиями атмосферы с помощью летательных аппаратов. В процессе исследований верхних слоев атмосферы он начал разрабатывать конструкции летательных аппаратов, позволяющих проводить наблюдения температуры, давления, влажности и других параметров на больших высотах. В 1875 г. он предложил проект стратостата объемом около 3600 куб. м с герметичной гондолой, предполагая использовать его для подъемов в стратосферу. Д. И. Менделеевым был разработан также проект управляемого аэростата с двигателями. В 1878 г., находясь во Франции, ученый поднимался на привязном аэростате А. Жиффара. В 1887 г. Д.И. Менделеев совершил подъем на воздушном шаре близ г. Клина. Он поднялся на высоту более 3000 м и пролетел более 100 км. Во время полета Дмитрий Иванович проявил незаурядное мужество, устранив неисправность управления главным клапаном аэростата. За полет на воздушном шаре Д.И. Менделеев был отмечен Международным комитетом по аэронавтике в Париже: ему присуждена медаль французской Академии аэростатической метеорологии.
Большой интерес проявлял Менделеев к летательным аппаратам тяжелее воздуха. Ученого очень интересовал один из первых самолетов с воздушными винтами, изобретенный А.Ф. Можайским.
Исследования в области кораблестроения
С работами в области воздухоплавания и сопротивления среды связаны и работы Д.И. Менделеева в области кораблестроения и арктического мореплавания. Монография Д. И. Менделеева «О сопротивлении жидкости и о воздухоплавании» (1880 г.) имела большое значение и для кораблестроения. Д.И. Менделеев внес крупнейший вклад в исследования сопротивления воды движению тел, изучил первые фундаментальные работы по этому вопросу и пришел к убеждению, что знания в этой области должны быть основаны на опытных данных. В начале 1880-х гг. в Петербурге был проведен ряд испытаний гребных винтов с целью разработки наилучшей формы корпуса судна. На основе отзыва Д.И. Менделеева на отчет об испытаниях было принято решение о постройке в Санкт-Петербурге первого отечественного опытового бассейна (пятого в мире), который сыграл значительную роль в создании российского флота.
Д.И. Менделееву была поручена экспертиза проекта адмирала С.О. Макарова о строительстве ледокола для изучения высоких широт и достижения Северного полюса. Ученый дал на проект положительный отзыв. При участии С.О. Макарова и Д.И. Менделеева в течение 13 месяцев в Англии был построен первый в мире линейный ледокол мощностью 10 тыс. лошадиных сил, который получил имя «Ермак».
Горячую поддержку у Д.И. Менделеева получили и предложения адмирала Макарова по изучению Северного Ледовитого океана. Они вместе представили проект экспедиции для проведения такого исследования. Летом 1900 г. ледокол «Ермак» совершил опытное экспедиционное плавание в арктических льдах в районе к северу от Шпицбергена.
В 1901 - 1902 гг. Д.И. Менделеев самостоятельно разработал проект высокоширотного экспедиционного ледокола. Им был намечен высокоширотный «промышленный» морской путь, проходящий вблизи Северного полюса. В ознаменование большого вклада Д.И. Менделеева в развитие судостроения и освоения Арктики его именем названы подводный хребет в Северном Ледовитом океане и современное научно-исследовательское океанографическое судно.
Десятки значительных трудов Д.И. Менделеева посвящены изучению новых путей развития промышленности России.
В 1861 году Менделеев по поручению издательства «Общественная польза» занимался переводом фундаментальной технологической энциклопедии Вагнера. В процессе этой работы ученый подробно познакомился с технологией переработки различных сельскохозяйственных продуктов, в частности с сахарным производством. И уже в ближайшем выпуске энциклопедии появилась его статья по оптической сахарометрии.
Особый интерес он проявил к производству спирта. В 1863 году Менделеев занимался конструированием приборов для определения концентрации спирта спиртомеров. А в течение 1864 года выполнил большое и тщательно подготовленное исследование удельных весов спирто-водных растворов во всем интервале концентраций при нескольких температурах. Эта экспериментальная работа стала основой докторской диссертации Менделеева «О соединении спирта с водой». Он вывел уравнение, связывающее плотность спирто-водных растворов с концентрацией и температурой, и нашел состав, отвечающий наибольшему сжатию и остающийся постоянным при изменении температуры. Он доказал, что идеальным содержанием спирта в водке должно быть признано 40°, которые не получаются никогда точно при смешении воды и спирта объемами, а могут получиться только при смешении точных весовых соотношений алкоголя и воды. Этот менделеевский состав водки и был запатентован в 1894 году правительством России, как русская национальная водка - «Московская особая» (первоначально «Московская особенная»).
Тесно связаны с вопросами технологии перегонки и первые работы Менделеева по переработке нефти. В 1863 году он посетил нефтеперегонные предприятия в Сураханах вблизи Баку, где в те годы применялась технология, сходная с перегонкой древесины, дал ряд важных рекомендаций, касающихся условий транспортировки нефти и конструкции тары. Результатом нескольких поездок на юг России с целью изучения нефтяных месторождений явилось предложение Д. И. Менделеева о расширении районов промышленного освоения (район Кубани, Закаспийский край и др.).
После поездки в США в 1877 г. вышла книга, в которой кроме детального сравнительного анализа состояния нефтяной промышленности впервые сформулирована оригинальная теория происхождения нефти, так называемая карбидная, или неорганическая, теория.
Весной и летом 1880 г. Д. И. Менделеев работал на Константиновском нефтеперегонном заводе близ Ярославля. Здесь он не только реализовал ряд своих технических усовершенствований, но и провел новые исследования нефти. Так, Д.И. Менделеев установил оптимальный режим перегонки нефти с получением керосина, смазочных масел и других продуктов. Там же, под наблюдением Менделеева был изготовлен специальный аппарат, с помощью которого ученый проводил испытания по непрерывной перегонке нефти.
Много внимания уделял Д.И. Менделеев экономике нефтяной промышленности. В частности, он занимался проблемой размещения заводов по переработке нефти, вопросами сбыта сырья, цен на нефть и нефтепродукты. Ему принадлежат идеи перевозки нефти в нефтеналивных судах и строительства нефтепроводов. Он рассматривал нефть не только как топливо, но и как сырье для химической промышленности.
Д.И. Менделеев занимался и вопросами экономики каменноугольной промышленности. В 1888 г. Д. И. Менделеев совершил две поездки в Донецкий район с целью выяснения причин кризиса в Донецкой каменноугольной промышленности. Результаты этих поездок он изложил в докладе правительству, сообщил на заседании Русского физико-химического общества и осветил в большой публицистической статье «Будущая сила, покоящаяся на берегах Донца». Д. И. Менделеев глубоко изучил технологию добычи и переработки угля. В 1888 г. он высказал идею о подземной газификации углей и перегонке газа по трубам в крупные города, считая этот процесс самым эффективным с точки зрения экономии топлива и облегчения труда горняков. Позже, в 1899 г., во время экспедиции на Урал, Д.И. Менделеев более подробно разработал свою идею, которая явилась прообразом идеи переработки полезных ископаемых под землей.
Обширные познания в химии и опыт практического использования достижений этой науки пригодились ученому при разработке технологии нового типа бездымного пороха. Менделеев был научным консультантом в созданной в 1891 г. Морским министерством специальной Морской научно-технической лаборатории для изучения взрывчатых веществ. В чрезвычайно короткий срок (1,5 года) ему удалось создать удачный технологический процесс нитрования клетчатки, дающий возможность получить однородный продукт пироколлодий, выделяющий при взрыве минимальное количество твердых веществ, и на его основе - бездымный порох, превосходящий по характеристикам иностранные образцы. При выборе состава нитрующей смеси Д.И. Менделеев опирался на свою теорию растворов. «Менделеевский» порох давал «замечательно однообразные» начальные скорости снарядов и был безопасен для орудий. Однако изобретенный порох так и не был принят на вооружение в русском флоте. Вскоре подобный порох стали производить в Америке. Во время Первой мировой войны России пришлось закупать в США, в сущности, разработанный Менделеевым порох.
Работы в области сельского хозяйства
Особый раздел научного поиска Д.И. Менделеева составляют его труды по сельскому хозяйству, касающихся самых различных областей: животноводства, молочного хозяйства, агрохимии и агрономии. К проблемам сельского хозяйства он подходил и как ученый-химик, и как экономист, и как агроном, хорошо знакомый с практикой земледелия. В работах по сельскому хозяйству нашли свое отражение и интересы ученого в области биологии.
Серьезно заниматься сельским хозяйством Д.И. Менделеев начал в 1865 г., когда приобрел небольшое имение Боблово недалеко от г. Клина. Он ввел здесь многополье и травосеяние, применял удобрения и широко использовал сельскохозяйственные машины, развил животноводство и т. п. Урожаи всех культур значительно повысились, и имение Д.И. Менделеева за 6 7 лет стало образцовым, превратившись в место для экскурсий и практики студентов Петровской земледельческой и лесной академии в Москве.
Д. И. Менделеев не только усовершенствовал хозяйство, но и проводил полевые опыты, испытывая действие разнообразных удобрений золы, костяной муки, обработанной серной кислотой, смешанных органических и минеральных удобрений. В деле постановки полевых опытов в России Д. И. Менделееву принадлежит безусловный приоритет. Тщательные и многосторонние анализы почв проводились сотрудниками Д.И. Менделеева в лаборатории Петербургского университета.
Ученый считал необходимым проводить в разных районах на строго научной основе опыты, а их результаты распространять затем на всю территорию России. Им была разработана подробная программа таких опытов, рассчитанная на 3 года. Опыты предусматривали изучение влияния на урожай глубины пахотного слоя и употребления искусственных удобрений, получение дополнительных сведений о влиянии климата, местности и почвы.
Огромное значение Д.И. Менделеев придавал другим отраслям сельского хозяйства, в частности лесоводству, обращая особое внимание на лесные насаждения степных районов юга России. Он также внес большой вклад в усовершенствование технологии производства минеральных удобрений и методов переработки сельскохозяйственного сырья.
Много сил и времени отдал Д. И. Менделеев пропаганде прогрессивных методов ведения сельского хозяйства, читал лекции о земледельческой химии.
Педагогическая деятельность
Создание высокоразвитой отечественной промышленности Менделеев тесно связывал с проблемами народного образования и просвещения. В течение 35 лет он активно работал как педагог в различных средних и высших учебных заведениях: Симферопольской и Одесской гимназиях, а затем в Петербурге во 2-ом Кадетском корпусе, Инженерном училище, Институте инженеров путей сообщения, Технологическом институте, Петербургском университете, на Высших женских курсах. Это позволило сказать ему в конце жизни: «Лучшее время жизни и главную силу взяло преподавательство» . Д.И. Менделеев принимал самое деятельное участие в разработке университетских уставов 1863 и 1884 гг., участвовал в организации специального технического и коммерческого образования, изучал постановку образования в ведущих европейских университетах. В основе концепции народного образования, предлагаемой Менделеевым, лежала его идея о непрерывном обучении, высказанная впервые в «Заметке по вопросу преобразования гимназий» в 1871 г. Он активно выступал за коренное изменение содержания образования распространение точных и естественных наук.
Д.И. Менделеев глубоко верил в преобразующую силу просвещения. «Поднять страну может только самостоятельная подготовка самостоятельных в научном отношении людей, которые могли бы других учить, а без этого никакие дальнейшие планы немыслимы» , писал он.
Ученый был убежден, что без правильной организации среднего образования и высшая школа не может получить своего настоящего развития. Он был сторонником хорошо продуманной и организованной общей системы образования, заботу по организации которой, по его мнению, должно взять на себя государство.
В работах Д. И. Менделеева, посвященных народному образованию, большое внимание уделяется вопросам высшего образования. Основную задачу видел он в том, чтобы воспитывать научное мировоззрение студентов, научить их самостоятельно мыслить. Он принимал непосредственное участие в организации многих учебных заведений и лабораторий России.
1893 - 1907. Последний период научной деятельности
Работы в области промышленности
Большое внимание в своем творчестве Д. И. Менделеев уделял вопросам экономического развития России. Он был убежден, что уровень экономического развития любой страны определяется состоянием тяжелой промышленности. Промышленное развитие России, по мнению Менделеева, должно было осуществляться не только за счет строительства новых фабрик и заводов, увеличения капиталовложений в тяжелую индустрию, но и за счет одновременной коренной перестройки системы народного просвещения с целью подготовки высококвалифицированных кадров ученых, инженеров, учителей, агрономов, врачей.
Обосновывая программу промышленного развития России, Д. И. Менделеев особенно выделял две ее стороны: развитие производства средств производства и развитие топливной базы промышленности. В этом проявились оригинальность и дальновидность его взглядов на общие вопросы экономического развития общества. При этом он выдвигал самостоятельные конкретные предложения и технические проекты, составленные с учетом особенностей того или иного вида производства.
Д.И. Менделеев много внимания уделял проблеме развития транспортной системы, понимая, что от этого во многом зависит конкурентоспособность русских товаров на мировом рынке. Ученый выступил с поддержкой проекта железной дороги Каменск - Челябинск, высказался за понижение тарифа на перевозку керосина по Закавказской железной дороге. Занимаясь вопросами денежного обращения в 1896 г., он обратился к С.Ю. Витте с предложением ввести взамен кредитного рубля новый рубль, обеспеченный золотом. В том же году была проведена денежная реформа, в соответствии с которой рубль обеспечивался фактической стоимостью одного металла - золота. Это позволило России упрочить свое положение среди развитых стран, облегчила размещение русских займов за границей. Д.И. Менделеев зарекомендовал себя убежденным сторонником протекционизма (покровительственной системы). Он утверждал, что важнейшим средством для стимулирования промышленного развития России может стать ограждение отечественной промышленности от конкуренции иностранных предпринимателей с помощью увеличения ввозной пошлины. Ученый принял непосредственное участие во введении новой тарифной системы, утвержденной Государственным советом в 1893 г. Результаты этой работы были обобщены в книге «Толковый тариф, или Исследование о развитии промышленности России в связи с ее общим таможенным тарифом 1891 года». В эти же годы им были написаны «Учение о промышленности», «Заветные мысли», «К познанию России» и др.
Д.И. Менделеев активно участвовал в работе различных совещаний и съездов, на которых решались актуальные вопросы экономического развития России. В 1896 г. он выступал на Всероссийском торгово-промышленном съезде.
В 1899 г. Д. И. Менделеев совершил большую поездку на Урал для выяснения причин застоя уральской железной промышленности. К участию в экспедиции он привлек П. А. Земятченского, С. П. Вуколова и К. Н. Егорова. Участниками экспедиции была написана книга «Уральская железная промышленность в 1899 г.»
В этой книге Д.И. Менделеев наметил обширный план подъема экономики края путем превращения Урала в сложный и многосторонний промышленный комплекс на основе рационального размещения промышленных производств и использования природного сырья и предложил «сочетать» уральские руды с углями Кузнецкого и Карагандинского бассейнов. В настоящее время эта идея претворена в жизнь.
Д.И. Менделеев говорил об упорядочении использования лесных богатств Урала, о необходимости планомерных геологоразведочных работ. Впервые здесь он испытывает магнитный метод разведки железорудных месторождений с помощью переносного магнитного теодолита.
При участии Д. И. Менделеева в г. Елабуге был организован химический завод. Технологический уровень производства многих химических продуктов на этом заводе был выше, чем на многих аналогичных предприятиях за рубежом.
Исследования в области метрологии
Д.И. Менделееву принадлежит фундаментальный труд в области метрологии «Опытное исследование колебания весов» (1898 г.). В процессе исследования явления колебания Д. И. Менделеевым был сконструирован ряд уникальных приборов: дифференциальный маятник для определения твердости веществ, маятник - маховое колесо для изучения трения в подшипниках, маятник-метроном, маятник-весы и др.
В изучении колебаний Д. И. Менделеев видел прямую возможность расширить наши знания о природе силы тяжести. Одно из зданий Палаты было построено с башней высотой 22 м и колодцем глубиной 17 м, где устанавливался маятник, служивший для определения величины ускорения силы тяжести.
Результаты научных и технических исследований сотрудников Палаты освещались в организованном Д.И. Менделеевым в 1894 г. периодическом издании «Временник Главной палаты мер и весов».
За период работы в Палате Менделеев создал школу русских метрологов. Он может по праву считаться отцом русской метрологии.
Организованная им Главная палата мер и весов ныне является центральным метрологическим учреждением Советского Союза и носит название Всесоюзного научно-исследовательского института метрологии имени Д. И. Менделеева.
Общественная деятельность
Активная творческая позиция ученого не позволяла Д. И. Менделееву оставаться в стороне от общественной жизни во всех ее проявлениях.
Д.И. Менделеев был инициатором создания ряда научных обществ: Русского химического общества в 1868 г., Русского физического общества в 1872 г. Разносторонние интересы ученого связали его на многие годы с деятельностью Минералогического общества в Петербурге, Русского технического общества, Вольного экономического общества, Общества содействия русской промышленности и др.
Д.И. Менделеев принимал активное участие в работе научных конгрессов, промышленных съездов, художественно-промышленных выставок, как в России, так и за рубежом.
Под руководством Д. И. Менделеева и при активном его участии были созданы и работали комиссии и комитеты по самым актуальным вопросам. Интересно отметить, что Д. И. Менделеев был одним из инициаторов создания в Петербурге в 70-е годы общества, объединяющего ученых, художников и литераторов. С 1878 г. в университетской квартире ученого начинаются ставшие впоследствии очень известными «менделеевские среды». На них бывали профессора университета: А.Н. Бекетов, Н.А. Меншуткин, Н.П. Вагнер, Ф.Ф. Петрушевский, А.И. Воейков, А.В. Советов, А.С. Фаминцын; художники: И.Н. Крамской, А.И. Куинджи, И.И. Шишкин, Н.А. Ярошенко, Г.Г. Мясоедов и др. Часто посещал среды В.В. Стасов. Со многими из них Д.И. Менделеева связывала давняя дружба, его глубокие и самостоятельные суждения высоко ценились художниками.
И.Н. Крамской создал портрет Д.И. Менделеева в 1878 г. И.Е. Репин написал два портрета ученого: один в 1885 г. (в мантии доктора Эдинбургского университета), другой - в 1907 г. Н.А. Ярошенко дважды писал Д.И. Менделеева: в 1886 г. и в 1894 г.
Разнообразие интересов Менделеева поражают: он собирал и систематизировал фотографии, любил фотографировать сам. Коллекционировал репродукции произведений искусства, виды мест, в которых бывал. Сам был, по свидетельству современников, «недурным графиком». Любил работать в саду и огороде на даче. Еще одним увлечением Д.И. Менделеева, которое обросло легендами и слухами, было изготовление чемоданов и рамок для портретов. В последние годы жизни научная, научно-организационная и общественная деятельность ученого остается столь же многогранной и активной: в начале 1900 г. он был в Берлине на торжествах по случаю 200-летия Берлинской (Прусской) Академии наук. Едва отдохнув от этой поездки, он вновь отправился за границу - на Всемирную выставку в Париже в качестве эксперта Министерства финансов. Завершающими трудами ученого являются книги «Заветные мысли» (1903 - 1905 гг.) и «К познанию России» (1906 г.), которые можно рассматривать как его духовное завещание будущим поколениям. 11 января 1907 г. Д.И. Менделеев показывал Главную палату мер и весов министру торговли и промышленности Д.И. Философову. Гостя пришлось долго ждать у входа. Погода была морозная, в результате Дмитрий Иванович сильно простудился. Через несколько дней профессор Яновский нашел у него воспаление легких. 20 января 1907 г. Дмитрия Ивановича Менделеева не стало. 23 января Петербург хоронил Д.И. Менделеева. На протяжении всего пути от Технологического института, где состоялась последняя панихида, до Волкова кладбища гроб несли на руках студенты. В проводах приняло участие 10 тыс. человек. Как отмечали газеты, со времени похорон И.С. Тургенева и Ф.М. Достоевского Петербург не видел такого яркого выражения общей скорби о своем великом соотечественнике.
Признание
Д.И. Менделеев являлся почетным доктором многих университетов и почетным членом Академий и научных обществ ведущих стран мира. Авторитет ученого был огромен. Его научный титул составляли более ста названий. Почти все крупные учреждения - академии, университеты, научные общества - как в России, так и за рубежом, избрали Д.И. Менделеева своим почетным членом. Однако свои произведения, официальные обращения ученый подписывал просто: «Д. Менделеев» или «профессор Менделеев». Лишь в редких случаях ученый к своему имени прибавлял звания, присвоенные ему ведущими научными учреждениями:
«Д. Менделеев. Доктор университетов: Санкт-Петербургского, Эдинбургского, Оксфордского, Гёттингенского, Кембриджского и Принстонского (New Jercey, U. S.); член Королевского общества (Royal Society) в Лондоне и королевских обществ Эдинбургского и Дублинского; член академий наук: Римской (Accademia dei Lincei), Американской (Бостон), Датской (Копенгаген), Юго-Славянской (Загреб), Чешской (Прага), Краковской, Ирландской (R. Irish Academy, Дублин) и Бельгийской (associe Брюссель); член Академии художеств (С.-Петербург); почетный член: Королевского института (Royal Institution of Great Britain, Лондон), университетов в Москве, Казани, Харькове, Киеве и Одессе, Медико-хирургической академии (С.-Петербург), Московского технического училища, Петровской земледельческой академии и Института сельского хозяйства в Новой Александрии; Фарадеевский лектор (Faraday Lecturer) и почетный член Английского химического общества (Chemical Society, Лондон); почетный член Русского физико-химического общества (С.-Петербург), Немецкого химического (Deutsche Chemische Gesellschaft, Берлин); Американского химического (Нью-Йорк), Русского технического (Санкт-Петербург), Санкт-Петербургского минералогического, Московского общества испытателей природы и общества любителей естествознания при Московском университете; почетный член Общества естествоиспытателей: в Казани, Киеве, Риге, Екатеринбурге (Уральского), Кембридже, Франкфурте-на-Майне, Гётеборге, Брауншвейге и Манчестере, Политехнического в Москве, Московского и Полтавского сельскохозяйственных обществ и Санкт-Петербургского собрания сельских хозяев; почетный член общества охранения народного здравия (Санкт-Петербург), Общества русских врачей в Санкт-Петербурге, медицинских обществ: Санкт-Петербургского, Виленского, Кавказского, Вятского, Иркутского, Архангельского, Симбирского и Екатеринославского и фармацевтических обществ: Киевского, Великобританского (Лондон) и Филадельфийского; корреспондент: Санкт-Петербургской академии наук, Парижского и Лондонского обществ поощрения промышленности и торговли, Туринской академии наук, Гёттингенского ученого общества и Батавского (Роттердам) общества опытных знаний и проч.».
Имя: Дмитрий Менделеев (Dmitry Mendeleev)
Возраст: 72 года
Место рождения: Тобольск
Место смерти: Санкт-Петербург
Деятельность: великий русский химик
Семейное положение: был женат на Анюте Поповой
Дмитрии Менделеев - биография
Когда в семье директора Тобольской гимназии 8 февраля 1834 года родился семнадцатый ребенок - Митя Менделеев, доктор сказал: «Не жилец». То ли хлопоты маменьки помогли, то ли Божий промысел, однако Митенька выжил и окреп. Не раз еще ему предстоит услышать эти слова и в прямом смысле, и в переносном. Врачи предрекали скорую гибель, в гимназии считали бесперспективным, не принимали в университет, коллеги отрицали его гипотезы, а порой и смеялись.
Когда оппонентам было нечем крыть, в ход шел последний аргумент: Менделеева уличали в иудейском происхождении. На самом деле фамилия его отца была Соколов. По легенде, Иван Павлович однажды выменивал у купца лошадь - «мену делал», и по созвучию в книге его записали Менделеевым.
Гимназистом Менделеев-младший оказался посредственным. Особенно тяжело давалась латынь -мальчик обладал умом легким, быстрым, а все, что было связано с зубрежкой, воспринимать отказывался. И все-таки учиться собрался в Медико-хирургической академии, где латынь надо было знать хорошо.
Поездка в Москву оказалась напрасной: абитуриент попал на вскрытие, где ему сделалось дурно. В Московский университет тоже не взяли. Сегодня в учебниках можно прочитать, что будущий великий химик якобы не выдержал экзамен по химии. Но этот предмет в гимназиях не изучали и вступительного экзамена тем более не устраивали. Все было прозаичнее: в университеты принимали «по прописке», и гимназист из Тобольска мог учиться только в Казанском университете.
Любящая маменька использовала все связи и знакомства и сумела определить сына в Петербурге. Так Менделеев стал студентом Главного педагогического института, который когда-то окончил его отец.
Спустя некоторое время будущему ученому пришло известие о скоропостижной кончине матери. Чуть позже от туберкулеза умерла сестра Елизавета, а вскоре и сам Дмитрий заболел чахоткой - стрессы и сырой столичный климат сделали свое дело. Врачи в очередной раз заявили Менделееву: «Не жилец» и посоветовали съездить в Крым к Пирогову. Осмотрев юношу, светило медицины рассмеялся: «Еще всех нас переживешь!» И действительно, болезнь отступила.
Окрыленный Дмитрий вернулся к науке. Он с отличием окончил институт, защитил с интервалом в несколько месяцев две диссертации и в начале 1857 года стал приват-доцентом Санкт-Петербургского университета. Молодому ученому было всего 23 года, он прекрасно разбирался в естественных науках, ему предрекали большое будущее. Менделееву не удавалось постичь только одну формулу...
Дмитрий Менделеев - биография личной жизни: формула любви
Дмитрий часто вспоминал в своей биографии первую встречу с Сонечкой. Судя по записям в ее дневнике, и она не забыла.
Ей 8 лет, папа ведет ее в Тобольскую гимназию на урок танцев. Ее ставят в пару с юношей. Ему уже 14, но он почему-то стесняется девочки, отдергивает руку и уходит. Сонечка закусила губу, чтобы не расплакаться, а он ничего не заметил. Оказалось, заметил.
Почти десять лет прошло с той встречи. И вот уже не Митя, а приват-доцент Дмитрий Иванович встретил в Петербурге Соню Каш. Семья Сони уезжает на мызу в Карелию - влюбленный за ними. До сих пор в Музее-квартире Менделеева хранится гербарий, собранный Дмитрием и Софьей на берегу озера Сайма.
Когда ей исполнилось 18, Менделеев пришел свататься. Девушка не сказала «да», однако все уже считали ее невестой Менделеева. Был назначен день свадьбы, друзья и родные поздравляли счастливого влюбленного, но... Сонечка испугалась скоропалительного брака и заявила отцу, что на венчании скажет «нет». Тот передал ее отказ.
Дмитрий слег. Три дня пил только воду, а на четвертый пришел в дом бывшей невесты. «Он горячо целовал мои руки, и они были мокры от его слез. Мне никогда не забыть этой тяжелой минуты», - написала Соня в дневнике. В записках Менделеева, напротив, все просто и по-научному сухо: «Хотел жениться, отказала».
Два года он читал лекции, но все в Петербурге напоминало о Соне. Чтобы забыться, Менделеев попросил командировку и отправился на два года в Германию. Вернувшись, написал первый в России учебник «Органическая химия», за который получил Демидовскую премию -высшую научную премию в России. Но даже такие успехи не помогали затянуть сердечную рану.
Сестра Ольга решила помочь - отыскала невесту, опять из Тобольска и опять старую знакомую. Феозва была приемной дочерью Петра Ершова, автора «Конька-Горбунка», учителя в гимназии Менделеева. Старше на шесть лет, некрасивая, нелюбимая... Несмотря на это в апреле 1862 года Менделеев и Феозва обвенчались. Дочка Машенька, родившаяся через год, вскоре умерла. Один за другим появились еще двое детей - Володя и Оленька. Но брак трещал по швам: жена не желала понять, чем занимается ее муж, скандалила, упрекала в невнимании и пустой трате времени.
Зато юная красавица Анюта Попова восхищалась всем, что делает ученый, и, бывая в доме Менделеевых, с упоением слушала его. Чтобы не доводить до греха, отец Поповой отправил дочь в Италию. Менделеев бросился за ней. Спустя месяц влюбленные объявили о своем намерении пожениться. Разразился скандал: ей 19 лет, ему - 43. Жена дала согласие на развод, но по закону вступать в новый брак можно было только через несколько лет. По слухам, для совершения обряда венчания Менделеев дал священнику огромную по тем временам сумму -10 тысяч рублей.
В этом браке родились четверо детей: Люба, Ваня и двойняшки Маша и Вася. Старшая Люба впоследствии стала женой Александра Блока, именно ей посвящены «Стихи о Прекрасной Даме».
Дмитрий Менделеев - «вещий сон» и водка
Обыватели знают в биографии Менделеева два факта: изобрел водку и увидел во сне свою знаменитую таблицу. А жаль, ведь сделал он значительно больше. Например, создал бездымный порох и даже наладил его производство. Однако правительство не успело его запатентовать, и изобретение «уплыло» за океан. В результате Россия была вынуждена покупать «менделеевский» порох у США.
Создавая периодическую систему химических элементов, Менделеев расставлял их по возрастанию атомного веса. Часть клеток заполнить было нечем - наука на тот момент знала не так много элементов, - и он оставлял ячейки пустыми. Гениальность системы стала понятна позже, уже после смерти ученого: химики открывали новые элементы, и каждому находилось место в таблице.
Менделеева часто спрашивали, как родилась у него эта гениальная идея. Объяснять подробности дилетантам ученому вскоре надоело, и он стал отшучиваться: мол, устал в лаборатории, лег вздремнуть, увидел сон, а проснувшись, быстро записал все на листочке. Только одному газетчику Менделеев сказал: «Я над ней, может, двадцать лет думал, а вы считаете: сидел и вдруг... готово».
«Изобретение» ученым водки тоже оказалось мифом. Родился он благодаря диссертации, которую Дмитрий Иванович защитил в 1865 году. Работа называлась «Рассуждение о соединении спирта с водою» и была посвящена изучению взаимодействия двух жидкостей. При этом о водке там речь не шла. На самом деле водка с идеальной крепостью 40° появилась еще в 1843 году, когда Менделееву исполнилось всего 9 лет.
Круг его интересов был чрезвычайно широк. Дмитрий Иванович изучал нефтяные месторождения Кавказа и угольные Донбасса, понимая, что за этим топливом будущее. В 1892 году возглавил Главную палату мер и весов (некоторые изготовленные при нем эталоны используются до сих пор). Будучи страстным коллекционером скульптуры и живописи, Менделеев был действительным членом Академии художеств и почетным членом многих зарубежных академий. По иронии судьбы, в российскую Академию наук его не приняли.