СЕМЕНОВ НИКОЛАЙ НИКОЛАЕВИЧ

(1896-1986) русский химик

Николай Николаевич Семенов родился в Саратове. Но детство его прошло в другом волжском городе — Самаре, куда вскоре переехали его родители. Окончив в 1913 году гимназию, Николай поступил на физико-математический факультет Санкт-Петербургского политехнического ин­ститута и вошел в группу студентов, собравшихся вокруг известного русского физика А.Ф.Иоффе.

Под его руководством Семенов блестяще защитил дип­ломную работу, после чего уехал в Томск и несколько лет проработал ассистентом на физическом факультете Том­ского университета. В 1920 году по приглашению Иоффе Семенов вернулся в Ленинград. Вскоре по приезде он женился на Наталье Николаевне Бурцевой, у них роди­лось двое детей — сын и дочь.

Семенов становится сотрудником только что органи­зованного Физико-технического института и руководите­лем лаборатории электронных явлений. В сотрудничестве с Петром Капицей он предложил способ измерения маг­нитного момента атома в неоднородном магнитном поле, описав экспериментальный процесс в статье, которая была опубликована в 1922 году.

Постепенно от занятий физикой он переходит к про­блемам химии. Еще студентом, изучая ионизацию газов, Семенов опубликовал свою первую статью, в которой го­ворилось о столкновениях между электронами и молеку­лами. Теперь он продолжил исследования процессов дис­социации и рекомбинации.

Семенов интересовался также молекулярными аспек­тами явлений адсорбции и конденсации паров на твердой поверхности. Проведенные им исследования вскрыли вза­имосвязь между плотностью пара и температурой повер­хности конденсации.

В 1925 году вместе с известным физиком-теоретиком Яковом Френкелем Семенов разработал всеобъемлющую теорию этих явлений. Результаты его работы были собра­ны в книге «Химия электрона», которую он написал в 1927 году.

Другая сфера интересов Семенова в то время была связана с изучением электрических полей и явлений, свя­занных с прохождением электрического тока через газы и твердые вещества. Ученый исследовал механизм про­боя твердых диэлектриков под действием электрическо­го тока. В результате вместе с физиком-теоретиком В.А.Фоком, прославившимся работами в области кванто­вой физики, он разработал теорию теплового пробоя диэ­лектриков.

Работа с диэлектриками и подвела Семенова к изуче­нию процесса горения. В сущности ученый создал науку о горении — теорию теплового взрыва и горения газовых смесей. Он установил, что если тепло, выделяемое в про­цессе горения, не успевает отводиться, оно ускоряет ре­акцию и вызывает еще больший разогрев. Если нараста­ние количества тепла идет достаточно быстро, то реак­ция может завершиться взрывом.

Вскоре после окончания этой работы Семенов был назначен профессором Ленинградского физико-технического института. Там он организовал физико-механичес­кое отделение и ввел обучение физической химии.

В 1931 году Семенов переезжает в Москву. Его лабо­ратория была преобразована в Институт химической фи­зики Академии наук СССР, и ученый стал его первым ди­ректором. Многие направления проводимых там исследо­ваний до сих пор непосредственно связаны с его первона­чальными научными интересами. В 1929 году он был из­бран членом-корреспондентом Академии наук СССР, а в 1932 году— академиком.

К этому времени Семенов вел глубокие исследования цепных реакций. Они представляют собой особый вид химических процессов. Однажды начавшись, цепная ре­акция продолжается до тех пор, пока не будет пройдена последняя стадия. Возможность существования таких реакций еще в 1913 году предположил немецкий химик Макс Боденштейн.

Семенов же построил теорию, объясняющую стадии цепной реакции и ее скорость. По мнению ученого, нача­лом реакции следует считать образование свободного ра­дикала — атома или группы атомов, обладающих свобод­ным электроном и вследствие этого чрезвычайно хими­чески активных.

Особенно важной цепной реакцией является реакция разветвленной цепи, открытая в 1923 г. физиками Г.А.Крамерсом и И.А.Кристиансеном.

В 1926 году Семенов впервые наблюдал это явление, изучая окисление фосфора водяными парами. Эта реак­ция шла не так, как ей следовало идти в соответствии с теорией. Он объяснил причину этого несоответствия тем, что между веществами начинается разветвленная цепная реакция. Его заключение вызвало возражения многих химиков, в том числе и самого Макса Боденштейна.

Еще два года продолжалось интенсивное изучение этого явления. Независимо друг от друга им занимались Семенов и английский химик Сирил Хиншелвуд. Оба уче­ных получили совершенно одинаковые результаты, и толь­ко теперь стало очевидно, что Семенов был прав. Его ра­бота по окислению паров фосфора не потеряла своей ак­туальности и сегодня.

В 1934 году он опубликовал монографию «Химичес­кая кинетика и цепные реакции». Ученый доказал, что многие химические процессы, включая реакцию полиме­ризации, осуществляются как цепные или разветвленные реакции.

В течение нескольких десятилетий он работал над прояснением деталей теории цепной реакции. Для экспе­риментов была построена загородная лаборатория в под­московном поселке Черноголовка.

В 1954 году Семенов опубликовал книгу «О некото­рых проблемах химической кинетики и реакционной спо­собности». В ней были обобщены результаты открытий, сделанных им за годы работы над своей теорией.

Разработки Семенова и его сотрудников дали хими­кам всех специальностей эффективную исследовательс­кую методику. Но вскоре выяснилось, что эти открытия приложимы не только к химии, но и ко многим другим областям науки, в частности к биологии.

В 1956 году Семенову и Хиншелвуду была присужде­на Нобелевская премия по химии «за исследования в об­ласти механизма химических реакций».

Ученый был отмечен многими наградами и на родине. В 1941 году за работу по созданию теории цепных реак­ции он был удостоен Сталинской премии. Среди других его наград — орден Ленина, орден Трудового Красного намени, золотая медаль имени Ломоносова. В Академии наук СССР он занимал большое число официальных дол­жностей.

Семенов был удостоен почетных степеней ряда евро­пейских университетов, избран почетным членом Лондон­ского королевского общества, академий многих других стран.

Одновременно с исследовательской работой он про­должал преподавательскую деятельность. Еще в 1944 году Семенов был назначен профессором МГУ, где еженедель­но читал лекции студентам.

Даже в последние годы жизни он продолжал занимать­ся научной деятельностью, был подвижным и энергичным человеком, любил охотиться и работать в саду, увлекал­ся архитектурой.