Якоби борис семёнович биография

Якоби Борис Семенович, известный поначалу как немецкий, а потом и российский ученый в области физики, талантливый электротехник и изобретатель.

Истоки жизненного пути

Дитя, урожденное Морицем Германом фон Якоби, появилось на свет сентябрьским днем 1801 года, в берлинском пригороде Потсдаме. Семья будущего академика не бедствовала.

Мать ребенка Рахель Леман была домохозяйкой, высокий достаток семье обеспечивал отец семейства Симон Якоби, персональный банкир Фридриха-Вильгельма III, кайзера Пруссии.

Это позволило талантливому отпрыску начать учебу в Берлинском университете. Позднее он перевелся в университет Гёттингена, который закончил по физико-математическому курсу. Правда, поначалу трудиться пришлось в прусском строительном департаменте архитектором.

Однако невольного зодчего больше тянуло к физике. Поэтому он отличился в деле улучшения характеристик водяных двигателей, а дальше — больше, следуя моде той поры и, вовсе прельстился электричеством.

Первое изобретение

Увлечение физикой и тяга к изобретательству позвали молодого архитектора в дорогу. Сперва, Мориц Якоби нашел приют у младшего брата, преподававшего в университете Кенигсберга. Здесь у него, наконец, появилась возможность окунуться с головой в проблемы физической науки.

Особенно пытливого физика интересовал электромагнетизм. Свободные часы он посвящал работе над электродвигателем. В отличие уже имевшихся подобных изобретений должен был крутить рабочий вал постоянно и непосредственно. А этот крутящий момент легко превратить в иные полезные виды циркуляции.

В одном из номеров парижского академического журнала за 1834 год была опубликована небольшая заметка о сконструированном новом электродвигателе. В него были встроены электромагниты на движущуюся, и на статичную части. Впервые был использован коммутатор уникальной конструкции. Источником электрического питания для электромотора были гальванические батареи.

Переезд в Россию

Несколько видных российских ученых, обратили внимание на разработки Якоби и содействовали приглашению перспективного ученого в университет Дерпта. Россия привлекала иностранных ученых широкими возможностями и щедрым финансированием. Якоби надеялся здесь воплотить в жизнь свою мечту о вечном двигателе, что по факту было невозможно в практичной Пруссии.

В 1837 году профессор Якоби получил приглашение из Петербурга. Там озаботились поисками двигателей для кораблей. Одним из вариантов рассматривался электродвигатель Якоби. После проведения опытов, его работу оценили по достоинству. Ученый получил в разработку ряд проектов, связанных с электромагнетизмом.

Русское правительство предполагало использовать их для военных нужд. Такой прием пришелся по душе ученому и Мориц Якоби, перевоплотился в подданного Российской империи с именем Борис Семенович Якоби. С той поры Россия стала для немецкого еврея второй Родиной, к которой он питал искреннюю приязнь, как подданный и преданный гражданин. Кроме того Борис Якоби навсегда связал себя с новым Отечеством тесными семейными узами.

Плоды деятельности в новом Отечестве

Многообразие научных изысканий и технического творчества Бориса Якоби привело к:

  • открытию гальванопластики, методу наложения тончайшего металлического слоя на нужную плоскость при использовании электричества, положив начало развитию электрохимии;
  • изобретению целого ряда измерителей электрического сопротивления под названием «вольтагометры»;
  • значительным конструктивным подвижкам в телеграфии, Якоби изобрел буквопечатающий телеграф синхронного действия;
  • проводке кабельных линий в Петербурге, протянутых позднее до Царского села;
  • разработке гальванических батарей; созданию нового типа противокорабельных, гальваноударных мин;
  • формированию в саперных подразделениях российской армии гальванических отрядов.

В отличие от менее удачливых «пророков» своего Отечества, Борис Якоби получил славы сполна. Премии, ордена, медали с Всемирных выставок не обходили стороной нашего героя. За десять лет до кончины он получил статус потомственного дворянина Российской империи.

В Академии наук Петербурга курировал физический кабинет и состоял в министерстве финансов членом мануфактурного совета. Сердечный приступ прервал славный жизненный путь Бориса Семеновича Якоби в 1874 году. Его прах покоится на лютеранском погосте Васильевского острова.

Борис Семёнович Якоби
Moritz Hermann von Jacobi

1856 год, Санкт-Петербург
Дата рождения 21 сентября 1801 ( 1801-09-21 )
Место рождения Потсдам, Королевство Пруссия
Дата смерти 27 февраля (11 марта) 1874 ( 1874-03-11 )
Место смерти Санкт-Петербург, Российская империя
Страна Пруссия (до 1837 г.),
Российская империя Российская империя
Научная сфера физика, электротехника
Место работы Императорская Академия наук, Санкт-Петербург
Альма-матер Гёттингенский университет
Учёное звание
Известен как
  • первооткрыватель гальванопластики
  • автор теоремы максимальной мощности (теорема Якоби)
  • изобретатель телеграфного аппарата синхронного действия (телеграфный аппарат Якоби)
  • изобретатель первого буквопечатающего телеграфного аппарата
  • изобретатель первого электродвигателя с вращающимся рабочим валом
Награды и премии
  • Демидовская премия
  • Большая золотая медаль Всемирной выставки в Париже[1]
Подпись
Медиафайлы на Викискладе

Мориц Герман Яко́би (на русский лад Бори́с Семёнович Якоби; нем. Moritz Hermann von Jacobi ; 21 сентября 1801, Потсдам — 27 февраля (11 марта) 1874, Санкт-Петербург) — немецкий и русский физик-изобретатель. Прославился открытием гальванопластики. Построил первый электродвигатель, телеграфный аппарат, печатающий буквы.

Читайте также:  Погонный метр сварки цена

Старший брат математика Карла Якоби, отец изобретателя Владимира Якоби и сенатора Николая Якоби.

Содержание

Биография [ править | править код ]

Мориц Герман Якоби родился в состоятельной еврейской семье [2] . Отец будущего физика, Симон Якоби, был личным банкиром короля Пруссии Фридриха Вильгельма III; мать, Рахель Леман, была домохозяйкой [3] . Свою учёбу он начинает в Берлинском университете, затем переходит в Гёттингенский университет. По окончании курса в Гёттингене до 1833 года работал архитектором в строительном департаменте Пруссии.

Изобретение электродвигателя [ править | править код ]

В 1834 году переезжает в Кёнигсберг, где в университете преподавал его младший брат Карл. Увлечения физикой приводят Якоби к серьёзному изобретению — первому в мире электродвигателю с непосредственным вращением рабочего вала. До изобретения Якоби существовали электротехнические устройства с возвратно-поступательным или качательным движением якоря. Якоби отозвался об одном из них [4] :

такой прибор будет не больше, чем забавной игрушкой для обогащения физических кабинетов, его нельзя будет применять в большом масштабе с какой-нибудь экономической выгодой.

Целью учёного становится создание более мощного электродвигателя с возможностью его практического применения. В 1834 году Якоби строит электродвигатель, основанный на принципе притяжения и отталкивания между электромагнитами.

Двигатель состоял из двух групп магнитов: четыре неподвижных были установлены на раме, а остальные — на вращающемся роторе. Для попеременного изменения полярности подвижных электромагнитов служил придуманный учёным коммутатор, принцип устройства которого используется до настоящего времени в тяговых коллекторных электродвигателях, применяемых, например, на железнодорожных локомотивах. Двигатель работал от гальванических батарей и на момент создания был самым совершенным электротехническим устройством [5] . Двигатель поднимал груз массой 10—12 фунтов (примерно 4—5 кг) на высоту 1 фут (примерно 30 см) в секунду [6] . Мощность двигателя была около 15 Вт, частота вращения ротора 80—120 оборотов в минуту [7] . В этом же году Якоби направляет рукопись с описанием своей работы в Парижскую академию наук. Изобретение рассматривается на заседании Академии и практически сразу работа публикуется [8] . Таким образом, о построенном в мае 1834 года в Кёнигсберге двигателе становится широко известно в декабре 1834 года [9] .

Русский период [ править | править код ]

Работы Якоби были высоко оценены В. Я. Струве и П. Л. Шиллингом, и по их рекомендации Якоби в 1835 году был приглашён на должность профессора в Дерптский университет на кафедру гражданской архитектуры. В этом же году Якоби публикует «Мемуар о применении электромагнетизма для движения машин», вызвавший большой интерес в академических кругах.

В 1837 году по рекомендации нескольких членов Петербургской академии наук, Якоби составляет докладную записку с предложением о практическом применении своего электродвигателя «для приведения в действие мельницы, лодки или локомотива» и подаёт её Министру народного просвещения и президенту Академии графу С. С. Уварову [10] . Предложение Якоби было доведено до сведения Николая I, который даёт распоряжение о создании «Комиссии для производства опытов относительно приспособления электромагнитной силы к движению машин по способу профессора Якоби». Комиссию поручено возглавить адмиралу И. Ф. Крузенштерну, в состав входят академики Э. Х. Ленц, П. Л. Шиллинг и другие известные учёные. На проведение работ выделяется баснословная по тем временам сумма в 50 тысяч рублей [11] . Якоби навсегда переезжает в Россию, поселяется в Петербурге на Николаевской набережной, 1, принимает российское подданство и до конца жизни считает Россию своей второй родиной:

Культурно-историческое значение и развитие наций оцениваются по достоинству того вклада, который каждая из них вносит в общую сокровищницу человеческой мысли и деятельности. Поэтому я обращаюсь с чувством удовлетворенного сознания к своей тридцатисемилетней ученой деятельности, посвященной всецело стране, которую привык считать вторым отечеством, будучи связан с нею не только долгом подданства и тесными узами семьи, но и личными чувствами гражданина. Я горжусь этой деятельностью потому, что она, оказавшись плодотворной в общем интересе всего человечества, вместе с тем принесла непосредственную и существенную пользу России.

Научно-техническое творчество учёного было многообразным. Якоби изобрёл ряд приборов для измерения электрического сопротивления, названных им вольтагометром. В 1838 году Якоби сделал своё самое замечательное открытие, а именно открыл гальванопластику, положив начало целому направлению прикладной электрохимии.

Значительные успехи были достигнуты в области телеграфии. Он сконструировал телеграфный аппарат синхронного действия с непосредственной (без расшифровки) индикацией в приёмнике передаваемых букв и цифр и первый в мире буквопечатающий телеграфный аппарат (1850 год) [12] [13] , руководил строительством первых кабельных линий в Санкт-Петербурге и до Царского Села.

Читайте также:  Как подобрать диаметр сверла под дюбель

Разрабатывал гальванические батареи, много работал над созданием противокорабельных мин нового типа, в том числе самовоспламеняющихся (гальваноударных) мин, мин с запалом от индукционного аппарата; был инициатором формирования гальванических команд в сапёрных частях русской армии. В 1839 г. построил лодку с электромагнитным двигателем, который от 69 элементов Грове развивал 1 лошадиную силу и двигал лодку с 14 пассажирами по Неве против течения. Это было первое применение электромагнетизма к передвижению в больших размерах.

Работы Якоби получили заслуженное признание: в 1839 году он был утверждён в звании адъюнкта Императорской академии наук, через три года стал экстраординарным, а в 1847 году — ординарным академиком. За изобретение гальванопластики Б. С. Якоби в 1840 году удостоен Демидовской премии в размере 25000 рублей. В 1867 году награждён Большой золотой медалью на Всемирной выставке в Париже [1] , где представлял Россию в международной комиссии для выработки общих единиц мер, весов и монет, отстаивая преимущества метрической системы. В 1864 году получил потомственное дворянство [14] .

Последние годы жизни заведовал Физическим кабинетом Петербургской академии наук. Также продолжительное время нёс обязанности члена мануфактурного совета при Министерстве финансов. Умер Борис Семёнович Якоби в Санкт-Петербурге от сердечного приступа. Похоронен на Смоленском лютеранском кладбище на Васильевском острове.

Борис Семёнович Якоби — Биографии

Русский ученый физик

Борис Семенович Якоби (Мориц-Герман фон Якоби, 9.IX.1801, Потсдам, Пруссия —11.III.1874, Санкт-Петербург). В 1823 г. окончил Геттингенский университет, получив специальность архитектора. Однако его привлекала научная деятельность, в особенности области физики и механики, касавшиеся практического применения электричества. В 1834 г. Якоби переехал в Кёнигсберг. Как указывал ученый, одной из главных причин переезда было существование в России передового научного направления, которое "показало миру и жизни, как нужно использовать достижения науки". Здесь он предложил более совершенную, по сравнению с известными, конструкцию "магнитного аппарата" — электродвигателя.

Двигатель Якоби состоял из двух частей — вращающейся и неподвижной. Каждая из них имела свою группу П-образных электромагнитов. Питание неподвижной группы электромагнитов осуществлялось от гальванических элементов — батарей; подвижная подключалась к батарее через коммутатор — специальный прибор, с помощью которого направление тока в каждом из электромагнитов менялось восемь раз за один оборот диска. Попеременное притяжение и отталкивание электромагнитов подвижной группы электромагнитами неподвижной группы заставляло вращаться диск и соединенный с ним вал двигателя. Мощность "магнитного аппарата" составляла около 15 Вт.

В 1835 г. Якоби был приглашен в один из крупнейших научных центров России — Дерптский (ныне Тартусский) университет. В 1837 г. он переехал в Петербург, где в последующие 20 лет выполнил важнейшие работы по электрическим машинам, электрическим телеграфам, минной электротехнике, электрохимии и электрическим измерениям.

В 1837 г. по ходатайству Министра просвещения и президента Российской академии наук С.С. Уварова была создана включавшая известнейших ученых того времени "Комиссия для производства опытов относительно приспособления электромагнитной силы к движению машин по способу профессора Якоби". Работая в ней, он создал несколько конструкций электродвигателя. Один из них был установлен на судне — "электроходе", совершившем в сентябре 1838 г. первое плавание по р. Неве. Газета "Санкт-Петербургские ведомости" писала по этому поводу: "…России принадлежит слава первого применения энергии на практике". Опыты над электроприводом судна продолжались вплоть до 1840 г., пока они не привели ученого к выводу, что решение вопроса о широком применении электродвигателя зависит от создания более экономичного и удобного источника тока, чем гальванические батареи.

В 1837 г., Б.С. Якоби, работая над усовершенствованием элемента Даниеля, который он намеревался применить для электродвигателя, обнаружил полное сходство поверхности медного катода и снятого с него кусочка восстановленной меди. Предложенный им "простой гальванопластический аппарат" представлял собой деревянный ящик, гуммированный асфальтовым цементом. В середину ящика вставлялась "скважистая перегородка", разделявшая его на две части. В левой помещалась цинковая пластинка — анод,— и заливался слабый раствор серной кислоты или поваренной соли. В правую вставлялась медная пластинка — катод, — и заливался раствор медного купороса. Пластинки соединялись проводником; при этом на катоде осаждалась медь. Если медная пластинка имела на поверхности какие-либо неровности, то осажденная медь давала их зеркальное отображение.

Анализ исторических источников показывает, что Б. С. Якоби не не только первым изобрел гальванопластику, но и предсказал две другие области применения электроосаждения металлов — гальваностегию и гидроэлектрометаллургию. В известном письме Непременному секретарю Петербургской академии наук П. Н. Фуссу (1838 г.), к которому был приложен оттиск гравированной медной пластинки, выполненный электрохимическим способом, Якоби писал, что существовал и второй оттиск — неудачный. Он указывал, что результат опыта, в котором этот оттиск был получен, "оказался благоприятным в смысле резкости и точности воспроизводимых черт, но … неблагоприятным в том смысле, что не удалось полностью отделить восстановленную медь от гравированной медной пластинки". Но "возможно, — отмечал он далее, — что эта пластинка представляет еще больший научный интерес, чем иная удавшаяся". Позже в письме к А.Н. Демидову, датированном январем 1840 г., он писал: "Я не сомневаюсь, что если продвинуть эти исследования дальше и распространить их еще на другие вещества, то можно прийти к результатам, не менее плодотворным для науки, чем для металлургических процессов большого масштаба". Очевидно, что здесь речь идет о гидроэлектрометаллургии. Наконец, в своей знаменитой книге "Гальванопластика или Способ по данным образцам производить медные изделия помощию гальванизма" Якоби писал: "…предметы менее важные, как для защиты их от непогоды, так и для многих других причин, можно покрывать тонким слоем восстановленной меди", — прямое указание на возможность использования медных покрытий с защитной целью — гальваностегию.

Читайте также:  Лазерный чпу станок для резки фанеры

В октябре 1838 г. Якоби сообщил Петербургской академии наук о разработанном им гальванопластическом процессе, а в 1840 г. опубликовал его полное описание в опубликованной в Санкт-Петербурге на русском и немецком языках книге "Гальванопластика или Способ по данным образцам производить медные изделия помощию гальванизма". В предисловии к этой работе учёный писал: "Гальванопластика исключительно принадлежит России: здесь она получила своё начало и своё образование".

Свое изобретение Якоби передал для всеобщего использования. Он "с редкой готовностью показывал всякому любопытствующему приборы свои, и множество изящных произведений нового искусства переходило из рук в руки и возбуждало в публике общее удивление".

Гальванопластика была высоко оценена в России. В мае 1840 г. газета "Санкт-Петербургские ведомости" писала: "Для нас, русских, это открытие, кроме материальных выгод, имеет другую прекрасную сторону, – оно произведено в России, усовершенствовано, сделано общим достоянием".

В 1840 г. Б.С. Якоби была присуждена полная Демидовская премия (девятое присуждение) за работу "Гальванопластика или Способ по данным образцам производить медные изделия помощию гальванизма". Эту премию он "пожелал употребить на дальнейшие исследования и опыты по части электромагнетизма и гальванизма и усовершенствование теории сих загадочных сил природы". Кроме того, за изобретение гальванопластики "за оказанные наукам, художествам и вообще отечественной промышленности услугу" Якоби получил, по представлению Министерства финансов, вознаграждение, которое, по одним источникам составило 2 500, по другим – 25 000 рублей.

Гальванопластика сразу же получила широкое практическое применение. Ученый много сделал для внедрения ее в типографское и монетное дело, а также для производства художественных изделий.

Якоби изобрел около 10 разновидностей телеграфных аппаратов. Одним из первых в мире он построил кабельные телеграфные линии, в том числе линию Петербург — Царское Село протяженностью около 25 км (1843 г.). С 1839 г. он работал в "Комитете о подводных опытах", где под его руководством в течение 15 лет проводилась разработка минного оружия для русского флота и армии. Продолжая работы П. Л. Шиллинга, Якоби предпринял попытку создать, используя явление электромагнитной индукции, незадолго перед тем открытое Фарадеем, новый источник тока, лишенный недостатков вольтова столба и гальванических батарей. Предложенная им "электромагнитная батарея" состояла из магнитоэлектрической машины (генератора) и "индукционного катка" и представляла собой первую искровую генераторную систему зажигания высокого напряжения с индукционной катушкой.

Таким образом, наиболее важными достижениями многогранной и плодотворной научной и изобретательской деятельности Якоби явились создание первого практически применимого электродвигателя, электромагнитного генератора и индукционной катушки, разработка различных систем электрического телеграфа, изобретение гальванопластики. Говоря о большом значении, которое он придавал работам по гальванизму, ученый писал: "…в данном случае гальванизм в первый раз выйдет из рук физиков и из их кабинетов с тем, чтобы проникнуть в мастерские ремесленников и художников".

Деятельность Якоби высоко ценили его современники. Вот как отозвалась Академия наук на его смерть: "…можем мы пытаться умерить скорбь этой потери воспоминанием о пользе, принесенной покойным науке, искусству, промышленности, и об уважении, которым его имя пользуется как в нашем отечестве, так и во всех образованных странах земли. …безраздельна была…его любовь к науке. Он жил ею и для нее. Того, что он сделал в жизни, достаточно для его бессмертия в науке".

Список литературы

1. Радовский М.И. Борис Семенович Якоби. М.-Л. 1953.

2. Лукьянов П.М. История химических промыслов и химической промышленности России. Т.6. М. 1965.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector