Эссе на тему: "Николая Семенова"

Николай Семенов был ученым-химиком, который в 1956 году получил Нобелевскую премию по химии за свои исследования в области кинетики химических реакций. Он провел исследования в период, когда мир переживал научно-технический подъем, а химия являлась одной из наиболее динамично развивающихся наук.

В начале XX века Н.Н. Семенов пришел к выводу об огромной роли физики в развитии химии будущего. Его собственные научные открытия и весь ход развития науки XX века подтвердили это предвидение. Химические процессы основаны на физических законах, управляющих образованием и разрывом связей, и для дальнейшего развития химии необходимо понимать эти законы. Появилась новая наука — химическая физика, одним из главных создателей которой был Н.Н. Семенов [1]. Он многое сделал для того, чтобы внедрить физическое мышление в умы химиков. Конечно, традиционное развитие химии по пути создания эмпирических зависимостей продолжалось и в XX веке. Однако химическая физика постепенно становилась и уже стала теоретической основой всей химии, и дальнейшее развитие химии немыслимо без этой теоретической основы.

К основным научным достижениям относятся количественная теория химических цепных реакций, теория теплового взрыва, газовые смеси gorenje. Первым вопросом, которым Семенов начал заниматься с 1916 года, является проблема ионизации газа. Начало работ над механизмами пробоя диэлектриков относится к началу 1920-х годов, в результате которых была создана тепловая теория пробоя. Это легло в основу тепловой теории воспламенения (1928), которая получила дальнейшее развитие в работах по теории Горенье и тепловому взрыву (конец 1930—х - начало 1940-х годов). Это позволило рассмотреть такие процессы, как распространение пламени, детонация и взрывчатые вещества [2].

В 1920 году вместе с П. Л. Капицей он рассчитал отклонение пучка парамагнитных атомов в неоднородном магнитном поле. Аналогичные эксперименты, проведенные в 1921 году О. Штерном и В. Герлахом, привели к идее пространственного квантования. В 1924 году совместно с Ю. Б. Харитоном он открыл критическую плотность и температуру конденсации; позже в процессах окисления ряда веществ были обнаружены критические явления, устанавливающие предел химической реакции (1926-1928) [3].

Наиболее известными являются работы Семенова по теории цепных реакций, его открытие в 1928 году разветвленных цепных реакций, характеризующихся экспоненциальным ускорением и последующим воспламенением. В то же время (конец 1920—х - начало 1930-х годов) он показал радикальный механизм цепного процесса, обосновал все его основные особенности (небольшое количество энергии активации, сохранение и увеличение количества свободных валентностей, роль стенок сосудов и примесей в разрыве цепи и т.д.). Это открыло широкие перспективы для управления химическими процессами [4]. В 1963 году вместе с А. Э. Шилов установил роль энергетических процессов (обусловленных передачей энергии от высокоэнергетических продуктов к исходным молекулам) в развитии цепных реакций при высоких температурах. За разработку теории цепных реакций в 1956 году Семенов был удостоен Нобелевской премии по химии (вместе с Сирилом Хиншелвудом).

Н.Н. Семенов является автором научного открытия "Явление энергетического разветвления цепей в химических реакциях", которое внесено в Государственный реестр открытий СССР под № 172 с приоритетом от 1962 года.

Семенов усовершенствовал метод квазистационарных концентраций Боденштейна, который долгое время был практически единственной основой для практических кинетических расчетов. Если в формулировке Боденштейна скорости изменения количеств всех промежуточных частиц были равны нулю, то Семенов указал, что это правило применимо только к частицам с высокой реакционной способностью (радикалы, ионы). Метод Боденштейна—Семенова является первой попыткой разделения временных масштабов в математических моделях химической кинетики [5].

Во второй половине XX века Н.Н. Семенов выдвинул в качестве основной перспективы развития химии ее взаимодействие с биологией, которое должно обогатить обе науки. Химическая физика все шире охватывает химические процессы в биологических системах, становясь теоретической основой науки о жизни [6]. Зарождается новая наука - биохимическая физика, которая в XXI веке должна стать одной из основных, если не главной, в понимании молекулярных механизмов процессов, происходящих в живых организмах. Не случайно эта наука зародилась в России, и ее дальнейшее развитие, несомненно, будет связано с именем Н.Н. Семенова и именами его учеников. Предвидение Н.Н. Семенова о необходимости тесного взаимодействия трех наук — физики, химии и биологии (естественно, дополненное альянс с математикой), как важнейшее научное направление для будущего существования человечества, сегодня в полной мере реализуется. Наука о жизни становится важнейшей в последующем развитии естественных наук, и она будет развиваться в XXI веке под знаком идей Семенова [7].

Н.Н. Семенов любил работать с молодежью и придавал этой работе большое значение. Он возглавлял кафедру химической кинетики МГУ, был одним из основателей Московского физико-технического института. Он создал замечательную "Семеновскую школу", которая приобрела всемирную известность и добилась выдающихся достижений. Н.Н. Семенова считали своим учителем не только те, кто работал рядом с ним, но и многие ученые из России и других стран, которые знали его работы и слушали его выступления, в том числе даже некоторые нобелевские лауреаты. Наконец, он был интересным человеком, глубоко чувствовал искусство и художественную литературу, интересовался философией [8]. Он любил слушать людей и с энтузиазмом рассказывал о событиях своей жизни, научных открытиях, исторических личностях. Сказать, что он умел слушать с неподдельным интересом, значит ничего не сказать. Многие люди могут это сделать. Но только Н.Н. Семенов из известных мне людей мог так живо включиться в дело, вникая во все детали, с нетерпением ожидая нового результата, не давая покоя студентам.

Одной из главных особенностей исторического периода, которая нашла отражение в исследованиях Семенова, было стремление к развитию новых методов и технологий. Этот процесс был обусловлен необходимостью усовершенствования техники, обеспечивающей нужды народа в условиях промышленного развития. Именно поэтому, Семенов и его коллеги уделяли много внимания исследованию скорости химических реакций, чтобы разработать более эффективные методы получения продуктов и материалов.

Кроме того, в этот период происходило интенсивное развитие науки и технологий в различных странах мира. В СССР особенно сильно стимулировалось научное развитие, в том числе и в области химии. Советское правительство проводило активную научно-техническую политику, финансировало научные исследования и стимулировало ученых к созданию новых технологий. В этой ситуации исследования Семенова и его коллег получили широкое признание и уважение, что стало причиной присуждения ему Нобелевской премии.