загрузка...
загрузка...
На головну

Наука про скло

  1. II етап (середина XVII ст. - Середина XIX ст.) - Психологія як наука про свідомість.
  2. III етап (середина XIX ст. - Середина XX ст.) - Психологія як наука про поведінку.
  3. III. НАУКА
  4. III. позитивний зворотний зв'язок в науках про суспільство
  5. IV етап (з середини XX ст. По теперішній час) - психологія як наука, що вивчає факти, закономірності та механізми психіки
  6. IV. НАУКА І КУЛЬТУРА
  7. IV. НАУКА І КУЛЬТУРА

Основна стаття: М. В. Ломоносов: Наука про скло

Прохання М. В. Ломоносова про заснування хімічної лабораторії, його план цієї лабораторії і її макет. Музей М. В. Ломоносова. Санкт-Петербург.

У своїй Хімічної лабораторії М. В. Ломоносов в 1752-1753 роках вперше за всю історію науки читав курс фізичної хімії студентам академічного університету. А дозвіл на будівництво цієї лабораторії він зміг отримати лише після трирічних зусиль - це була перша науково-дослідна і навчальна лабораторія в Росії.

... Без лабораторії змушений тільки одним читанням хімічних книг і теорією задовольнятися, а практику майже зовсім залишити і для того від неї згодом відвикнути. - М. В. Ломоносов[47]

У жовтні 1748 року, коли вона, нарешті, була побудована, і отримала обладнання, виготовлене за кресленнями і проектами самого вченого, він почав проводити в ній експериментальні дослідження з хімії та технології силікатів, по обгрунтуванню теорії розчинів, з випалювання металів, а також - здійснював проби руд.

Тут він провів більше 4-х тисяч дослідів! Їм розроблена технологія кольорового скла (прозорих і «глухих» - смальти)[58]. Цю методику він застосував у промисловій варінні кольорового скла і при створенні виробів з нього.[47]

Скляне виробництво того часу мало в своєму розпорядженні досить невеликий асортимент реактивів, що, звичайно, позначалося на фарбуванні виробів: вироблялося Санкт-Петербурзьким скляним заводом було в основному безбарвно, або забарвлене в синій і зелений кольори. Німецький склоробами Йоганн Кункель ще в XVII столітті володів секретом червоного скла - «золотого рубіна» (відомий ще в Давньому Римі - включення золота при варінні). Але і Кункель забрав у могилу свою таємницю. М. В. Ломоносов був одним з перших, хто розгадав цю рецептуру.[47]

Вчений працював зі склом та іншими силікатними розплавами ще в процесі вивчення їм технології гірничорудного і металевого справи в Німеччині. У 1751 році Санкт-Петербурзький Скляний завод через Академію наук замовив дослідження з розробки кольорових стекол М. В. Ломоносову.[47]

Емпірична технологія виробництва скла тоді застосовувалася тільки практиками, які не володіли ніякими науковими методами. М. В. Ломоносов і його однокашник Дмитро Виноградов, творець російської порцеляни, першими заявляють про необхідність знання хімії для створення стекол. М. В. Ломоносов зумів довести необхідність лабораторного і виробничого персоналу.[4][47]

Важливою стороною ломоносовской методології з'явилася прісущность йому якостей відмінного систематизатора, що позначалося на теоретичної впорядкованості досліджень і строго послідовному, контрольованому технологічному циклі[4][59].

У чотирирічних фундаментальних наукових дослідженнях з хімії скла, що проводилися М. В. Ломоносовим, і зажадали згаданих чотири тисячі дослідів, можна спостерігати три великих етапи:

· Розширення асортименту вихідних матеріалів.

· Отримання порівняно чистих різних мінеральних барвників - за допомогою хімічної обробки природних і штучних з'єднань.

· Вивчення дії барвників на скло

Власноручний запис М. В. Ломоносова в лабораторному журналі.

Роботи проводилися на надзвичайно високому методичному рівні, для кожного з вищезазначених факторів проводилася велика самостійна серія дослідів, коли кількісне участь його систематично змінювалося в дуже широких межах. Були правильно організовані досвідчені плавки (точні розміри тиглів - сучасні практично не відрізняються від використовувалися М. В. Ломоносовим); строго дотримувалося однаковість умов дослідів; вперше в практиці дотримувалася сувора дозування компонентів; точне навішування; сувора і акуратна, контрольована система зберігання тисяч еталонних зразків; регулярне і неухильне ведення докладного лабораторного журналу (самим М. В. Ломоносовим); вперше дуже чітко сформульоване питання про вплив складу скла на його властивості. Зараз доцільність такої постановки дослідження очевидна, але в той час це було новаторством - теоретична частина особливо цікавила вченого. Він пише: «... додаю я можливе намагання, щоб робити скла різних кольорів, які б згаданих художества придатні були і в тому маю навмисні прогреси. При всіх цих практичних дослідах записую і ті обставини, які надлежат до хімічних теорій ».[47]

Одночасно він займається і теорією кольору, що перебуває у виразній зв'язку зі справжніми і іншими його дослідженнями. Він цікавився природою світла і квітів з самого початку своєї наукової діяльності. Тоді ж, в ході роздумів про природу квітів, їм був задуманий ряд дослідів з кольоровими скельцями. І у відповідності зі своїми теоретичними дослідженнями ці експерименти М. В. Ломоносов отримав можливість проводити з 1748 року в своїй Хімічної лабораторії, коли їм були отримані такі скла, рецептури яких знайшли застосування згодом, при створенні його музичних робіт. Результатом цього комплексу наукових досліджень стало також створення ним власної теорії світла і кольору, що грунтується на уявленні про поширення світла за допомогою коливання частинок ефіру, що заповнює світовий простір (вже в XIX столітті академік Б. Б. Голіцин назве її «теорією хвилювання»)[5].

Безліч різноманітно забарвлених стекол було отримано М. В. Ломоносовим при досить обмеженому наборі елементів, що використовувалися в якості включень, що впливали на кольоровість (нині застосовуються з цією метою хром, уран, селен, кадмій, просто ще не були відкриті в той час) - дуже майстерно варіюючи прийоми хімічної обробки в відновлювальних і окислювальних умовах при зміні складу скла за рахунок введення свинцю, олова, сурми і деяких інших речовин.

Найбагатші червоні тони отримані в результаті добавки міді для смальти, званих майстрами мозаїки «скарцетамі» і «лаками». Дуже великого вміння вимагає їх варіння, яка до цих пір не завжди буває успішною. Мідь використовувалася вченим також для отримання зелених і бірюзових відтінків. І понині знавці музичного мистецтва дуже високо цінують поліхромні якості Ломоносовський смальт, і багато хто вважає, що таких чудових червоних і зелених відтінків вкрай рідко і мало кому вдавалося отримати.

І ось слова Л. Ейлера, що підтверджують визнання ролі М. В. Ломоносова в підставі науки про скло - і не тільки в його батьківщині[4]:

Як я завжди дивуюся щасливому твоєму дотепності, яким в толь різних науках превосходствуешь і натуральния явища з особливим успіхом висловлюватися, так приємно було мені звістку ... Гідне вас справа є що ви склу можливі квіти дати можете. Тутешні хіміки це відкриття за превелика справу шанують.

Жалувана грамота М. В. Ломоносову на володіння землями в Ораниенбаумском повіті. +1756

У 1753-1754 роках недалеко від Оранієнбаума в селі Усть-Рудиця Копорского повіту М. В. Ломоносов отримує для будівництва скляна фабрика земельний наділ, а в 1756 році землі були йому скаржився в довічне користування. При виготовленні цієї фабрики учений виявляє свої інженерні і конструкторські здібності, починаючи з вибору місця будівництва, розрахунків будівельних матеріалів і орієнтації на превоклассние Ямбурзького піски і достатня кількість лісу для стеклеплавільних печей і перепалювання на золу; - Проектування цехів заводу, детальної розробки технологічного процесу, конструювання лабораторних і виробничих печей, оригінальних верстатів та інструментів; - І закінчуючи офрмление графічних матеріалів, які виконуються їм також власноруч або при безпосередньому його керівництві. Усть-Рудицкая фабрика була своєрідним і в повній мірі нове скляне промислове підприємство, і оскільки керував нею творець науки про скло, провідне місце відведено було лабораторії, причому перебувала в процесі експерименту і в постійному вдосконаленні. Спочатку на фабриці випускався тільки бісер, пронизки, стеклярус і мозаїчні склади (смальти). Через рік з'являються різні «галантерейні вироби»: грановані камені, підвіски, брошки і запонки. З 1757 року фабрику починає випускати столові сервізи, туалетні та письмові прилади - все з різнокольорового скла, здебільшого бірюзового. Поступово, через кілька років, було налагоджено виробництво великих речей: дутих фігур, квітників, прикрас для садів, литих столових дощок.[47]

Ваза Санкт-Петербурзького скляного заводу. Друга половина XVIII століття.

Ця сторінка діяльності М. В. Ломоносова - яскравий приклад органічного поєднання усього розмаїття його здібностей: як захопленого вченого-теоретика, досконало володіє експериментом, практика, дуже вдало реалізовує знайдене в ході розрахунків і дослідів, вмілого організатора виробництва, натхненного художника-дилетанта, наділеного природним смаком, вміє з толком застосувати свої пізнання і в цій області. Але і цим не вичерпується багатостороння творча натура - М. В. Ломоносов написав безпрецедентне поетичний твір, єдине у своєму роді; мається на увазі обсяг версифікації, присвяченій одному предмету, в даному випадку, речовини і матеріалу - скла - майже 3 тисячі слів (близько 15 тисяч знаків) склало його «Лист про користь Скло до високопревосходітельному пану генералу-поручику дійсному Ея Імператорської Величності камергеру, Московського університету куратору, і орденів белаго Орла, Святого Олександра та Святої Анни кавалеру Івану Івановичу Шувалову, писаний в 1752 році »...[5][47]

Несправедливо про речі ті думають, Шувалов, які Скло шанують нижче Мінералів, Пріманчівим лучем блискучих в очі: Чи не менше користь в ньому, не менше в ньому краса. ... Далеко до кінця Склу гідних похвал, На вряди цілий рік ледь би мені дістав. Потім вже слова похвальні залишаю І що про нього писав, то справою починаю.



Зв'язок енергетики з галузями промисловості, комунально-побутовим сектором, рівнем добробуту | види енергії | природознавство | Молекулярно-кінетична теорія тепла | Теорія електрики і метеорологія | Внесок в розвиток риторики | Граматика і теорія стилю | Поетична теорія і практика | Історія | педагогічні ідеї |

загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати