Б.С. Якоби (1801 – 1874)

Б орис Семенович Якоби – русский физик, академик Императорской Санкт-Петербургской Академии Наук.

«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».

Б.С. Якоби

В 1834 г. Б.С. Якоби строит электродвигатель с непосредственным вращением рабочего вала, основанный на принципе притяжения и отталкивания между электромагнитами. До изобретения Якоби существовали электротехнические устройства с возвратно-поступательным или качательным движением якоря. Якоби отозвался об одном из них: «Такой прибор будет не больше, чем забавной игрушкой для обогащения физических кабинетов, его нельзя будет применять в большом масштабе с какой-нибудь экономической выгодой...».

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 ученым коммутатор, принцип устройства которого, используется до настоящего времени в тяговых электродвигателях.

Д вигатель (Слайд 28) работал от гальванических батарей и на момент создания был самым совершенным электротехническим устройством. Двигатель поднимал груз массой 10 – 12 фунтов (примерно 4 – 5 кг) на высоту 1 фут (примерно 30 см) в секунду. Мощность двигателя была около 15 Вт, частота вращения ротора 80 – 120 оборотов в минуту. В этом же году Б.С. Якоби направляет рукопись с описанием своей работы в Парижскую академию наук. Изобретение рассматривается на заседании Академии и практически сразу работа публикуется.

В 1837 г. Б.С. Якоби составляет докладную записку с предложением о практическом применении своего электродвигателя «для приведения в действие мельницы, лодки или локомотива» и подает ее Министру народного просвещения и президенту Академии графу С.С. Уварову. Предложение Якоби было доведено до сведения Николая I, который дает распоряжение о создании «Комиссии для производства опытов относительно приспособления электромагнитной силы к движению машин по способу профессора Якоби».

Б .С. Якоби создал «электроход» – ботик с установленным на нем электродвигателем и батареей, состоящей из 320 гальванических элементов. Такое судно (Слайд 29) было построено и успешно испытано. Электроход развивал мощность порядка 0,5 л.с. и скорость около 4 верст в час с 11 пассажирами.

Опыты продолжались до 1842 г., за это время электроход проплыл по Неве около 40 верст, имея временами на борту до 14 пассажиров.

Труды Якоби стали важной вехой в истории развития электрического транспорта и вызвали целую серию работ по применению электродвигателей для тяги. Однако все попытки изобретателей до создания в 1871 г. динамо-машины не выдерживали конкуренции с паровой машиной из-за дороговизны и несовершенства гальванических батарей, их значительного веса и эксплуатационных расходов. Якоби надеялся на изобретение в недалеком будущем нового, более мощного источника электроэнергии. Вот что он писал об этом: «Но на одном пункте необходимо стоять твердо и неуклонно – я имею в виду дальнейшее развитие науки. Дайте нам только время. Однако, к сожалению, мы находимся в том же положении, как и астрономы, которые воздвигают себе научные памятники на отдаленное будущее с той разницей, что мы стоим перед необходимостью «жертвовать» своими детьми, едва они покинут материнское лоно».

Такая участь постигла только одно детище Якоби – электродвигатель. Другими его изобретениями в области электротехники «жертвовать» не пришлось, и они принесли автору подлинный триумф.

Наиболее важным из них было изобретение гальванопластики.

К нему он пришел еще в 1836 г., во время работ по созданию электродвигателя и совершенствованию гальванической батареи. В процессе подбора различных пластин для батареи Якоби обратил внимание, что на медной пластине, помещенной в раствор медного купороса, при протекании электрического тока образуется слой меди. Его затем можно было легко отделить, и он точно копировал рельеф пластины.

Я коби вырезал на поверхности медных пластин различные рельефы и надписи и получал точные выпуклые копии матрицы (Слайд 30). Их образцы он приложил к сообщению о своем открытии, посланному в Академию наук и многим видным зарубежным ученым. Так, на одной пластине он по-английски начертал: «Фарадею от Якоби с приветом».

Изобретение было высоко оценено. В 1840 г. Академия наук присудила Якоби «Демидовскую премию», в том же году был издан его труд «Гальванопластика». Это открытие вскоре нашло широкое применение в типографском деле. Гальванопластика дала возможность изготавливать прочные матрицы с типографских наборов и с произведений мастеров гравюры.

З начительные успехи были достигнуты в области телеграфии. Якоби сконструировал телеграфный аппарат синхронного действия с непосредственной (без расшифровки) индикацией в приемнике передаваемых букв и цифр и первый в мире буквопечатающий телеграфный аппарат (Слайд 31), руководил строительством первых кабельных линий в Санкт-Петербурге и между Санкт-Петербургом и Царским Селом.

Б .С. Якоби много работал над созданием противокорабельных мин нового типа – мин с запалом от индукционного аппарата, самовоспламеняющихся (гальваноударных) мин (Слайд 32), был инициатором формирования гальванических команд в саперных частях русской армии.

Слайд 33