Николай Николаевич Семенов

Одним из первых шагов молодого советского государства, руководимого В. И. Лениным, было сохранение и развитие великих демократических традиций русских ученых и широкое привлечение исследователей к социалистическому строительству. Такие всемирно известные ученые, как физиолог Павлов, химик Зелинский, физик Иоффе, все свои творческие силы отдали построению" социалистического общества, созданию первых школ в советской науке, из которых вышло большое число талантливых ученых.

Одним из них стал Николай Николаевич Семенов, который внес значительный вклад как педагог и исследователь в развитие советской науки с первых дней ее существования.

Николай Николаевич Семенов родился 15 (3) апреля 1896 г. в Саратове. В 1917 г. он окончил физико-математический факультет Петроградского университета. Семенов - ученик и сотрудник выдающегося советского физика А. Ф. Иоффе.

Николай Николаевич Семенов (род. в 1896 г.)

В основанном Иоффе Ленинградском физико-техническом институте Семенов работал с 1920 по 1931 г., когда был назначен директором Ленинградского института химической физики. Одновременно Семенов вел преподавательскую работу (с 1928 г.- профессор) в Ленинградском политехническом институте, В 1929 г. Академия наук СССР избрала Семенова своим членом-корреспондентом, а в 1932 г.- действительным членом. В 1944 г. Институт химической физики АН СССР был переведен в Москву, и его директор Н. Н. Семенов стал профессором Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова.

Свою многогранную исследовательскую и педагогическую работу Семенов весьма успешно сочетает с общественной и научно-организационной деятельностью. Он член КПСС с 1947 г., кандидат в члены ЦК КПСС в 1961-1966 гг., депутат Верховного Совета СССР V, VI и VII созывов, член Советского Пагуошского комитета (с 1964 г.). В 1957-1963 гг. Семенов - академик-секретарь Отделения химических наук Академии наук СССР; в 1963- 1971 гг.- ее вице-президент. В настоящее время Н. Н. Семенов - член президиума АН СССР. В 1960-1963 гг. он был председателем правления Всесоюзного общества "Знание".

За выдающуюся научную деятельность Семенов дважды удостоен Государственных премий СССР (1941 и 1949 гг.), Ленинской премии (1976 г.), дважды - звания Героя Социалистического Труда (1966 и 1976 гг.), награжден 8 орденами Ленина, орденом Трудового Красного Знамени, медалями. Семенов-лауреат Нобелевской премии (1956 г.), присужденной ему и английскому ученому Сирилу Норману Хиншелвуду (1897-1967) за исследования механизмов химических реакций. Семенов был третьим русским (после И. П. Павлова в 1904 г. и И. И. Мечникова в 1908 г.) и первым советским ученым, удостоенным этого высокого международного научного отличия. Уже в первой научной статье Н. Н. Семенова (1916 г.) рассматривалось столкновение электронов с молекулами. Впоследствии изучение химических реакции стало основным направлением научной деятельности Н. Н. Семенова.

Сирил Норман Хиншелвуд (1897-1967); английский физикохимик, вместе с Н. Н. Семеновым удостоен Нобелевской премии по химии в 1956 г.

То что через 55 лет после награждения первой Нобелевской премией по химии Вант-Гоффа эта высокая награда опять была присуждена за работы по изучению кинетики химических реакций, особенно подчеркивает заслуги Н. Н. Семенова.

Международное признание заслуг академика Семенова выразилось не только в переводе его монографий "Цепные реакции" и "О некоторых проблемах химической кинетики и реакционной способности" (1954 г.) на другие языки. Избрание советского химика почетным доктором ряда зарубежных университетов и членом иностранных научных обществ и академий, в том числе и Немецкой Академии наук ГДР в 1967 г., указывает на большой авторитет ученого и коммуниста Семенова во всем мире. Убежденность в необходимости единства обучения, исследования и воспитания при формировании квалифицированного специалиста привела впоследствии Семенова к серьезной работе в Международной федерации ученых. Свои взгляды на роль науки и на задачи научных работников в наши дни и в будущем он изложил на Международном симпозиуме по высшему образованию, состоявшемся в 1962 г. в Москве.

По мнению Семенова "Путем чисто научного исследования наука будет все глубже проникать в тайны строения вещества... именно эта сторона чисто научной деятельности ученых в наши дни приводит к рождению принципиально новых технических открытий, к появлению принципиально новых производств. И чем выше и глубже достижения науки, тем более чреваты они последствиями для технического прогресса" [93, с. 4].

Н. Н. Семенов в лаборатории Института к химической физики АН СССР

Научные работы Семенова посвящены почти исключительно исследованию кинетики реакций и теории цепных реакций. Изучение химических реакций и попытки математического описания их протекания начались во второй половине XIX в. Они приобрели: зйачение в то время, когда катализ стали исследовать для установления связи между исходными веществами, катализатором и продуктами реакции, а также такими легко определяемыми условиями процесса, как время, температура и т. д. Проведенные в начале нашего века исследования образования и разложения газообразных соединений (работы Боденштейна, Бунге, Габера и Нернста) привели к созданию новой теории химических реакций. Так, изучение каталитических процессов послужило возникновению представлений о цепных реакциях. Теорию цепных неразветвленных реакций впервые предложил в 1913 г. Боденштейн на основании анализа результатов исследований, ставших ныне классическими. Особо важное значение имел сделанный Боденштейном вывод: "по-видимому, очень часто действительное протекание реакции совершенно иное, чем это можно ожидать сразу же в соответствии со стехиометрическим брутто-уравнением процесса" [94, с. 419]. Протекание химической реакции рассматривается на основании представлений Боденштейна и его последователей следующим образом. Взаимодействие хлора и водорода начинается с распада молекулы хлора на атомы. Это начальная стадия процесса. Она обусловливает взаимодействие атомов хлора и водорода, образовавшихся из молекул хлора и водорода. Эти процессы ученые потом назвали цепными реакциями. В конце-концов эти цепи обрываются за счет реакций обрыва.

На основании наиболее общих положений этой теории Н. Н. Семенов показал ее значение для решения значительного числа практических проблем. Ученый применил положения этой теории в первую очередь к изучению процесса горения. При дальнейшем развитии теории разветвленных цепных реакций ученый превратил ее в ценный способ регулирования этих процессов. Представление Семенова о том, что не только в начальных стадиях, но и при протекании цепи реакций возникает более одной активной частицы (поэтому цепи разветвляются), позволяет проанализировать различные влияния на ход реакций: скорость одних реакций может быть в значительной степени увеличена, протекание же других реакций будет затруднено. Большое практическое значение эти положения имеют при получении высококачественных антидетонационных моторных топлив.

Семенов отчетливо показал большое значение кинетических исследований и накопления знаний о химическом процессе. Химический процесс является тем основным, что отличает химию от физики, что делает химию сложной наукой. Ранее известный факт, что число кинетических исследований отстает от работ в других областях химии, Семенов объяснил следующим образом: "развитие теории химических процессов также значительно сложнее, чем разработка теории химического строения" [95, с. 111].

В своей речи при получении Нобелевской премии Семенов обратил внимание также на необходимость усиленного изучения вопросов химической кинетики. Он говорил: "Дальнейшей задачей химии является создание возможностей рационального управления скоростью и направлением химического превращения. К сожалению, в этом отношении химия и химическая промышленность отстают от радиотехники, электроники, атомной техники и т. д., где технологические процессы в значительно большей мере основаны на теоретическом предвидении и расчете. Теория цепных реакций намечает первоначальные пути подхода к этому вопросу" [95, с. 111].

Создав теорию цепных разветвленных реакций, Н. Н. Семенов применил на практике теории, разработанные Боденштейном и другими исследователями. Зная, как протекает цепная реакция, можно сделать много выводов о скоростях реакции и даже регулировать ее выход. Становится возможным также проводить химические реакции в желаемом направлении. На практике это используется при совершенствовании существующих и разработке новых промышленных процессов, например для получения высококачественного антидетонационного автомобильного топлива.

Большое значение имеют работы Семенова и для углубления теоретических представлений кинетики, таких, как характер действия свободных радикалов и определение механизмов реакций.

Научные достижения Семенова - наглядный пример непосредственного применения новых теоретических достижений к потребностям практики. Они указывают также и на то, что химия может прийти к новым успехам только во взаимосвязи и при использовании методов и теорий других естественных наук, прежде всего физики и математики⁶³. Совместная работа ученых различных специальностей имеет большое значение для будущего науки. Но естественной потребностью советского гражданина и коммуниста И. Н. Семенова является стремление предохранить науку от использования ее во зло человечеству. В заключение своей Нобелевской речи Семенов обратился с призывом к ученым всего мира приложить совместные усилия для того, чтобы совершенствовать науку "на благо мирного развития и благоденствия человечества" [95, с. 111].

Семенов видит задачи исследователя - учителя и воспитателя молодых советских ученых - не только в работе в лаборатории и аудитории. Все силы он отдает решению важных задач общественного и политического развития своей Родины.