Статья на тему "Уникальный физический кабинет В.В. Петрова"

УНИКАЛЬНЫЙ ФИЗИЧЕСКИЙ КАБИНЕТ В.В. ПЕТРОВА

Николаенко Наталья Валерьевна,

Севрюкова Любовь Анатольевна

ОБПОУ «КЭМТ»

АННОТАЦИЯ

В статье рассматривается история создания физического кабинета в Медико-хирургической академии под руководством нашего земляка В.В. Петрова и проводится сравнительный анализ развития исследовательских лабораторий и кабинетов в России и Европе.

Во второй половине XVIII века – в начале XIX века в Европе шла полным ходом промышленная революция, начавшаяся в 30 — 40 гг. XVIII вв. Англии, а в конце XVIII — начале XIX вв. — во Франции. В последующие десятилетия промышленная революция охватила и другие европейские страны.

В это же время идет и развитие науки, которая тесно связана с промышленной революцией. В Европе появились первые научные исследовательские лаборатории. Например, в 1799 году в Лондоне организовывается Королевский институт Великобритании, который нужен был для содействия массовому образованию и прикладным научно-техническим исследованиям. В создании Королевского института приняли участие многие ведущие британские учёные, особую активность проявил известный физик Генри Кавендиш. К 1800 году были собраны благотворительные средства от различных филантропов и фондов, арендовано здание на Олбемарл-стрит и получена королевская хартия, которая не только дала Институту право называться Королевским, но и создавала ряд привилегий для его деятельности. Сразу с началом деятельности Институт организовал общедоступные циклы лекций широкой тематики, многие из которых продолжаются и в наши дни. Одновременно были организованы лаборатории для научных исследований и приглашены квалифицированные учёные.

В начале XIX века одной из лабораторий руководил сэр Гемфри Дэви – известный химик и профессор Королевского института, а затем Майкл Фарадей – его ассистент, который самостоятельно провел огромное количество экспериментов в этой лаборатории и сделал фундаментальные открытия в области электромагнетизма, которые потом дополнились открытиями Джеймса Клерка Максвелла. В связи с этим появляется новое направление в науке – электротехника. В тоже время в Лондоне открываются политехнические школы.

Различные новые научные открытия в различных областях естествознания все больше воздействовали на развитие ведущих отраслей промышленности: металлургии, энергетики, машиностроения, приборостроения, транспорта, химической промышленности. Таким образом, наука приобретает практическое направление развития.

А что же в России? До начала XIX века сосредоточением научной жизни Российской империи была Петербургская академия наук, основанная в 1724 году Петром I. Физический кабинет начал работать с 1725 года. В середине XVIII века кабинетом Академии наук руководил и работал в ней Михаил Васильевич Ломоносов. Тогда это был лучший, да, пожалуй, и единственный физический кабинет физики в России.

С 1795 года лучшим физическим кабинетом в России была лаборатория в Медико-хирургической академии. Он конкурирует с физическим кабинетом Академии наук. А ведь этот кабинет гораздо старше.

Василий Владимирович Петров создал физический кабинет, который, по существу, был выдающейся учебной и исследовательской лабораторией.

Более сорока лет Петров занимался педагогической и научной деятельностью в Медико-хирургической академии. Он руководил кафедрой физики. Петров был, прежде всего, исследователем. Петров писал следующее: «Гораздо надежней искать настоящего источника электрических явлений не в умствованиях, к которым доселе прибегали почти все физики, но в непосредственных следствиях самых опытов».

Петров считал, что особенностью преподавания физики является сопровождение лекций демонстрациями и опытами, а также он проводил лабораторные практикумы. В Медико-хирургической академии впервые под руководством Петрова преподаватели не только занимались со студентами, но и непрерывно вели научные эксперименты в физическом кабинете. Для того чтобы такая система дала нужные результаты, необходимо было иметь при кафедре прочную экспериментальную базу.

По записке Петрова было перестроено помещение для физического кабинета: «в нем должны были быть несгораемый пол и плавильная печь, темная комната для оптических экспериментов. Он требовал устройства вентилятора в особом «театре для физики», ледника и балкона для проведения опытов на открытом воздухе. Такого новшества еще не знала отечественная наука!»

Положив в основу своего кабинета небольшое число физических инструментов, имевшихся в анатомическом кабинете Медико-хирургического училища, Василий Владимирович добился разрешения приобрести в Лондоне значительную партию физических приборов, а также закупить ряд редких приборов у наследников профессора Мартына Матвеевича Тереховского.

У него он приобрел две электрические машины, «стекло которых имеет вид цилиндра», и электрическую машину, «коей стеклянный круг имеет в диаметре 40 английских дюймов, а медный кондуктор 5 футов длины и 5 дюймов в диаметре», а также коллекцию постоянных магнитов – коллекцию, которой суждено позже сыграть определенную роль в жизни Петрова. О своих покупках Петров делает донесение конференции академии, причем указывает, что многие экспонаты неисправны, нуждаются в переделке и ремонте (в одном из последующих донесений читаем, что «переправка», проделанная по указаниям Петрова, «произвела сильнейший успех»).

Хлопоты Петрова по поводу создания физического кабинета были в самом разгаре, когда до Санкт-Петербурга дошли вести об опытах Вольта, об изобретении им нового, невиданного до тех пор источника электричества – вольтова столба. Петров интуитивно почувствовал важность проведения исследований с вольтовым столбом. Свидетельство этому – пожелтевший рапорт Петрова конференции академии: в нем обоснование непременной необходимости иметь в академии вольтов столб, чтобы можно было проводить в академии «опыты, которыми многие европейские физики начинают теперь заниматься гораздо с большим против прежнего радением». Видимо, ходатайство прозвучало очень убедительно, потому что в решении конференции имеется пункт о выделении на нужды физического кабинета 300 рублей, причем 200 из них предназначались для заказа «гальванического прибора» из 200 цинковых и медных кружков, каждый диаметром около 25 сантиметров, а оставшиеся 100 рублей ассигнованы были на «хрустальные с медной оправой приборы с пьедестальцем для поддержания их (кружков) и ящик из красного дерева с особенными листами для укладывания порознь всех приборов».

Особенно замечательным приобретением для его физического кабинета явилось редкое собрание приборов, принадлежавшее московскому меценату, графу Дмитрию Петровичу Бутурлину. Эта коллекция находилась во дворце Бутурлина, в Лефортове – на берегу Яузы, и при жизни владельца была музейным имуществом, которым владелец иногда потешал гостей, демонстрируя эффектные опыты. Когда Бутурлин умер, наследники принялись за распродажу достопримечательностей, хранившихся в родовом дворце. За коллекцию физико-химических приборов они запросили весьма значительную по тому времени сумму в 28 000 руб. Петров добился ассигнования, хотя это и стоило ему больших трудов. Летом 1802 года Петров «со всевозможным раченьем и искусством» сам упаковал приборы. Зимой, с установлением между Москвой и Петербургом санного пути, Василий Владимирович лично руководил переправой оборудования.

Кроме покупки новых приборов в тоже время петербургский стекольный завод и столичные точные механики в течение многих лет строили по эскизам Петрова оригинальные физические приборы и инструменты.

Все годы своей жизни Василий Владимирович был настойчивым, почти фанатичным приобретателем лабораторного имущества.

Постоянно пополняя физический кабинет, В. В. Петров довёл его до такого объёма, что в нём к концу его деятельности числился 631 прибор (не считая мелких приспособлений, деталей и инструментов). Из этих приборов одна треть относилась к электричеству и магнетизму. В этом сказалось общее направление работ В. В. Петрова: его мысль углублялась в разные области физики и химии, но его сердце принадлежало той области, которая тогда только зародилась в результате бессмертных работ Гальвани и Вольта.

Его физический кабинет никогда не существовал в качестве «неприкосновенного фонда». В лаборатории проводились постоянно эксперименты. Он со своими студентами изучал иностранные книги по физике, по описаниям различных опытов он их повторял, а иногда и изменял. Также он выделил много приборов для физического кабинета, организованного при Виленском университете.

В Медико-хирургической академии Петров собрал образцовый для своего времени Физический кабинет, где и были осуществлены его основные экспериментальные работы. Они собраны в трёх книгах: «Собрание физико-химических новых опытов и наблюдений», 1801 г., «Известие о Гальвани-Вольтовских опытах», 1803 г. и «Новые электрические опыты», 1804 г. В этих томах содержится громадный опытный материал, собранный для выяснения природы различных случаев люминесценции и описания различных световых явлений, наблюдаемых при прохождении гальванического тока, по электростатике и т. д.

В отличие от Ломоносова, Петров не был склонен к широким обобщениям; он был эмпириком, ставившим, однако, свои опыты рационально и продуманно. Василий Владимирович Петров не прошёл не замеченным в Академии Наук: в 1802 г. он выбирается членом-корреспондентом Академии и, несомненно, начинает принимать активное участие в её жизни. Лишь в 1807 году получил первую академическую должность – «смотрение за физическим кабинетом и поддержание оного в надлежащем порядке совместно с академиком Крафтом».

По-видимому, только большой опыт В. В. Петрова в организации Физического кабинета Медико-хирургической Академии заставил Крафта согласиться на принятие Петрова адъюнктом. Крафт ставил Петрову следующие условия: «1) Производить метеорологические наблюдения таким образом, как Академия найдёт оные полезными, 2) Вместе со мною иметь смотрение за Физическим кабинетом и содержать оный в надлежащем порядке и притом так, чтобы можно было повторить новые, достойные внимания опыты и показывать оные как господам учёным Академии, так и иностранным любителям физики... Потому необходимо нужно будет определить ему казённую выгодную квартиру близ Физического кабинета...». О характере работы В. В. Петрова в Академии Наук можно судить по представлению В. В. Петрова рядом академиков к избранию в ординарные академики в 1815 г. Там читаем: «К прочим заслугам г. Петрова по части физики присоединить должно: 1) что он с июня месяца 1807 г. до февраля 1812 г. занимался деланием метеорологических наблюдений и сочинением из них выписок для опытов и календаря. 2) Он в продолжении пяти лет занимается с отличной деятельностью и ревностью приведением в возможно лучшее состояние и обогащением Физического кабинета сей Академии. 3) Со времени его избрания в адъюнкты он исполнял доселе все обязанности по части физики, также разные препоручения, деланные ему учёным собранием в разные времена; и всегда со всякою поспешностью, усердием и точностью». Далее указывается, что, имея в своём распоряжении в Медико-хирургической Академии богатый физический кабинет, он «старался пользоваться многочисленными случаями к ведшему усовершенствованию своего знания в физике и приобретению особенного искусства в делании с надлежащей точностью различных важнейших опытов, к сей науке относящихся». Во время работы в Академии Наук Петров опубликовал несколько мемуаров, отчасти продолжающих прежние исследования по горению тел, по люминесценции, отчасти и новые: испарение снега и льда, горение фосфора и прочие. Печатает он также серию своих метеорологических наблюдений. В течение более 15 лет Петров ведет борьбу за благоустройство Физического кабинета и превращение его в исследовательскую лабораторию, но встречает полное равнодушие. После смерти Крафта в 1815 году мытарства Петрова не прекратились.

Непременный секретарь академии Фукс и вновь избранный академик Паррот (пользовавшийся покровительством Александра I), возглавлявшие «немецкую группу», не переставали атаковать Петрова, выставляя его нерадивым хранителем физического кабинета, обвиняя его в том, например, что в кабинете за время руководства им академиком (теперь уже) Петровым ослабли искусственные магниты!

Многочисленные «сообщения» Петрова, сохранившиеся в архивах академии, полны оправданий в связи с абсурдными обвинениями.

«1. Г. Академик написал в своем донесении, что будто бы в физическом кабинете нет барометра, но я утверждаю, что сей академик видел три барометра...

2. Г. новый академик показал, что будто бы в физическом кабинете нет термометра, но я утверждаю, что он видел три термометра...»

И так – без конца. Мелкая травля, продолжавшаяся много лет, закончилась тем, что Паррот был назначен заведующим физическим кабинетом, а Петрову предложено сдать ключи от кабинета непременному секретарю академии Фуксу.

Работа Петрова кончилась разрывом с Академией после резкого столкновения с новым академиком-физиком Е. И. Парротом.

Таким образом, в центре внимания русских физиков в первой половине XIX века было изучение свойств электричества и физических явлений природы. Проводя в своем кабинете многочисленные эксперименты, В.В.Петров открыл электрическую дугу, которая стала применяться в металлургии и при освещении. В дальнейшем ученый изучал химическое действие тока, электропроводность, люминесценцию, электрические явления в газах. Таким образом, первая половина XIX века стала временем организационного оформления российской науки, складывания научных школ в ней. Задержка экономических и политических преобразований способствовала тому, что наука развивалась в значительной степени в отрыве от общественных потребностей. Научные исследование редко субсидировались российскими предпринимателями, как в Европе. Наука в России являла собой дитя правительства и потому очень зависела от власти, от правительственного отношения к ней.

Список литературы

1.    Гранин Д.А. Размышления перед портретом, которого нет. 1968. [Электронный ресурс] URL: physics.m7a.ru › Interest/biblio/petrov_granin.pdf 

2.    Данилевский В.В. Русская техника. Ленинградское газетно-журнальное книжное издательство. 1947.

3.  Вавилов С. И., Физический кабинет, Физическая лаборатория, Физический ин­ститут Академии наук СССР за 220 лет, М., 1945.