блюдается при изгибе тел, другой, — какая наблюдается при закручивании.
Оказалось возможным дать количественные характеристики этих сил и методом полного внутреннего отражения определить поворот молекул в середине тонкого слоя при его упругой деформации. Здесь сказывается преимущество анизотропной жидкости перед обыкновенной; благодаря ее анизотропии удается наблюдать вещи, недоступные для наблюдения в обыкновенной жидкости.
Содержание этой работы в кратной форме напечатано в «Докладах Академии наук СССР».
Дальнейшее развитие этой работы дало новые возможности в вопросах изучения анизотропной жидкости; оказалось возможным точно установить характер воздействия электрического поля на жидкость, чего до сих пор сделать не удавалось, и удалось получить методику для измерения магнитной анизотропии этих веществ.
Эти работы велись асп. Цветковым под руководством B. К. Фредерикса.
В настоящее время явление ориентации молекул распространяют и на обычные жидкости, считая, что в них существуют ориентированные молекулы, сгруппированные в какие-то комплексы. Однако характер этих ориентации и комплексов еще далек от ясности. Из обширной группы вопросов строения жидкостей Молекулярный отдел НИФИ, помимо специального изучения анизотропных жидкостей, работает над изучением связи ориентационных явлений в жидкости с другими ее свойствами. Эту группу вопросов разрабатывают П. Т. Соколов и асп. C. Л. Сосинский. В настоящее время изучается вопрос о влиянии электрического поля на вязкость жидкостей. Предпосылками в постановке этой работы является следующее: можно думать, что ламинарный поток жидкости в капиллярных трубках связан с образованием определенной ориентации молекул и их комплексов. Электрическое поле, наложенное на жидкость, будет влиять на эту ориентацию (способствовать ей или нарушать ее), а это будет сказываться на изменении вязкости. Экспериментируя в этом направлении при разных условиях (сила
поля, температура и пр.), можно будет составить представление о характере ориентации текущей жидкости и т. д.
В настоящее время уже получены предварительные результаты и приступлено к детальному изучению явления.
В дальнейшем Молекулярный отдел намерен осуществить целую серию работ в направлении изучения ориентации в жидкости молекул и их комплексов.
Эта же группа вопросов разрабатывалась в применении к твердому телу. Именно изучалось упругое последействие твердых тел. В экспериментальной части эта работа привела к особой трактовке упругих констант, дала возможность вывести зависимость упругих констант от частоты. Результаты исследования нашли прекрасное подтверждение в распространении упругих волн в земле и получили большое практическое значение. В части теоретической удалось показать, что формула теории диэлектриков Дебая может быть получена из представлений об упругом последействии в деформациях молекулярных комплексов. Результаты этой работы печатаются П. Т. Соколовым в «Трудах Физического института».
Успешно также развивалась работа в лаборатории профессора К. В. Буткова по исследованию строения молекул. В текущем году весьма интенсивно развернулись работы по методу спектров поглощения. В советских и иностранных журналах опубликован ряд работ проф. Буткова по этому вопросу.
Имеет место регулярный обмен оттисками научных работ с соответствующими лабораториями Западной Европы, Америки и Британской Индии.
Е. Ф. Гросс совместно с асп. М. П. Вуксом занимались проблемами строения аморфных тел. Метод, который они применяли для изучения структуры аморфных тел, был метод комбинационного рассеяния (эффекта Рамана). Этот метод позволяет с новой стороны осветить вопросы структуры аморфных тел, которые еще не выяснены.
Были изучены спектры Рамана — ряда веществ в аморфном состоянии: борного ангидрида, буры, мета и пирофосфорных кислот. Был обнаружен ряд собственных колебаний молекул этих веществ, еще неизвестных из измерений в инфракрасной части спектра.
Исследовалась ширина линий Рамана этих веществ и обнаружены некоторые особенности у борного ангидрида, стоящие вероятно в связи с полимеризованным строением этого вещества.
Кроме того изучались двухкомпонентные силикатные стекла с различным содержанием кремнезема и окиси натрия. Эти опыты предприняты с целью выяснить вопрос о строении силикатных стекол, все еще остающийся неразрешенным, столь важный для понимания процессов, протекающих при изготовлении стекла.
В связи с последним вопросом были произведены исследования спектра рассеяния стекла при высоких температурах (около 500°С).
Вторая группа работ занимает в лаборатории особое место и должна в своей совокупности рассматриваться по существу дела как самостоятельный отдел института. Эта группа работ посвящена вопросам электрических методов геофизической разведки полезных ископаемых и опробования скважин.
Для развития этих работ в текущем году была создана специальная лаборатория для опытов над моделями рудных тел и других объектов геофизической разведки.
Эта работа велась под руководством В. Р. Бурсиана, В. К. Фредерикса при консультации А. А. Рассушина и при деятельном участии аспирантов И. П. Иванова, А. С. Зингермана и А. П. Краева. В текущем году предполагается приступить уже к решающим промерам.
Другая работа, относящаяся к этой же группе работ, преследовала цель определения электрических характеристик горных пород, столь важных для выбора того или иного метода электроразведки. Нужные для определения характеристик установки сделаны, и в настоящий момент уже ведутся исследования разных пород. Эти исследования интересны не только с прикладной точки зрения, но также и с чисто физической. В процессе работы были, например, выяснены весьма интересные особенности в электропроводности некоторых горных пород, которые могут быть полезны для выяснения физической природы электропроводности в полупроводниках. Эти работы ведутся асп. Марининым под руководством А. Ф. Огурского.
Наконец, еще две работы ведутся совместно с Нефтяным геолого-разведочным институтом в Москве. Эти работы преследуют цель выяснения физической природы самопроизвольной и вынужденной поляризации в буровых скважинах на нефтяных месторождениях. Работы эти имеют большую ценность, так как могут способствовать существенному улучшению методов опробования скважин. Работы ведутся под руководством А. Г. Самарцева, В. В. Остроумова, Э. А. Сергеева и Ю. П. Азо.
В 1934 г., кроме указанных работ, отделом, совместно с Физическим факультетом ЛГУ, была организована также и полевая партия, в которой производился контроль и испробование методов геофизической разведки.
Заканчивая обзор деятельности института за краткий промежуток времени его существования, можно с уверенностью сказать, что, продолжая работу столь же успешно, как до сих пор, наш институт быстро займет подобающее ему место в ряду крупнейших физических институтов и окажет существенные услуги нашему Союзу в великом деле социалистического строительства.
ИНСТИТУТ ПРИКЛАДНОЙ ФИЗИКИ ЛГУ
нститут прикладной физики существовал первоначально в качестве отдела при Научно-исследовательском физическом институте ЛГУ. Отдел начал свою работу в 1926 г. в составе небольшой группы сотрудников. Быстро развиваясь, отдел в апреле 1934 г. по представлению наркома по просвещению А. С. Бубнова постановлением СНК РСФСР был выделен в самостоятельный институт. Директором института был утвержден проф. А. В. Улитовский, непосредственно руководивший и руководящий всеми научно-техническими и экспериментально-производственными работами института.
Институт ставит своей задачей посильное участие в работе по пересмотру основ современной техники с точки зрения новейших достижений физической науки.
Пути технической революции предуказаны основными итогами развития физики, вскрывшими электрическую природу материального мира, и результатами предыдущего механического развития.
Представляя собою систему, объединяющую исследовательские лаборатории с довольно значительной экспериментально-производственной базой, институт не ограничивается научно-лабораторной разработкой тех или других вопросов, а считает своей задачей доведение решения научно-технических проблем до такой практической стадии, которая обеспечила бы этим решениям скорейшее массовое распространение. Представленное в структуре института единство научно-прикладных лабо-
раторий с экспериментально-производственной ячейкой обеспечивает широчайшие возможности целостного разрешения научно-технической задачи, начиная от лабораторного исследования, включая конструкторскую работу, разработку необходимых технологических процессов и кончая опытным освоением соответствующего производства и массовой наглядной демонстрацией преимуществ новых методов и конструкций.
Институт ведет работу над тремя основными группами задач: 1) задачи измерительной техники, 2) задачи электрификации технологических процессов, 3) задачи собственно энергетические.
С вопросами измерительной техники связаны различные стороны научного и технического прогресса. В своей работе в области измерительной техники институт исходит из положения, что задачи всеобщей электрификации распространяются и на измерительную технику. С одной стороны, всеобщая электрификация ставит и перед измерительной техникой ряд новых задач; с другой стороны, электрификация самой измерительной техники должна открыть перед ней новые широкие возможности (увеличение числа поддающихся измерению, контролю и управлению объектов, возможность измерения на расстоянии, повышение чувствительности измерений и т. д.).
Значительные шаги в направлении электрификации контроля и измерения сделаны уже и капиталистической техникой, но решение задачи в целом — радикальная перестройка всей измерительной техники в направлении ее глубокой электрификации — возможно лишь в условиях социализма на базе всеобщей электрификации.
Институт установил необходимость такого решения проблемы электрификации измерений, которое могло бы получить массовое распространение. Поскольку возможность такого массового распространения электрических методов контроля и измерения зависит от появления дешевого и доступного индикатора слабых электрических токов, являющегося основным элементом любой схемы электрифицированных измерений, институт в первую очередь взялся за разработку нового типа советского высокочувствительного гальванометра.
Зеркальные гальванометры
Существовавшие приборы этого типа, почти исключительно импортировавшиеся из-за границы, стоили 100—200 руб. золотом, являясь достоянием отдельных наиболее богатых лабораторий.
Институт поставил себе задачу создать в первую очередь дешевый прибор, сохраняющий в то же время свои измерительные качества для массового распространения.
В результате интенсивной работы коллектива исследователей, конструкторов и производственников института (Н. Г. Левицкий-Рогаля, Д. В. Тимашев, И. А. Сергеев и др.) появился новый зеркальный гальванометр чувствительностью до десятимиллиардных долей ампера (5 . 10-10 А) ценою в 50 — 60 руб. В результате радикального упрощения конструкции существующих заграничных типов гальванометров, обусловленного строго научным анализом назначения каждой его детали и продуманной разработки технологического процесса его массового производства, было не только во много раз снижена цена гальванометра, но и создана возможность самого массового
производства этого чрезвычайно деликатного прибора в условиях небольшой экспериментальной мастерской с несколькими десятками неквалифицированных молодых работниц (институт уже сейчас выпускает около двух с половиной тысяч гальванометров в месяц).
Наряду с зеркальным гальванометром институт разработал и ряд других типов гальванометров. Созданы, например, упрощенные типы стрелочных гальванометров и нульинструментов чувствительностью до десятимиллионных долей ампера (5·10-8А), также почти освоенные в массовом производстве в экспериментальных мастерских института.
Сохраняя электроизмерительные качества и даже превосходя некоторые заграничные типы по своей чувствительности, наши гальванометры гораздо проще по конструкции, гораздо портативнее и требуют гораздо меньше материалов.
Достигнутые результаты отнюдь не являются предельными. Разрабатывается ряд других типов, и совершенно реальны перспективы дальнейших усовершенствований в смысле общего качества, простоты, чувствительности и дальнейшего резкого снижения цены приборов.
Создав своими гальванометрами дешевую массовую базу для широкого внедрения электрифицированных методов измерений, институт взялся за разработку приборов, которые в комбинации с гальванометром позволили бы измерять электрическим методом различные неэлектрического характера величины. При этом институт начал с разработки приборов, представляющих возможность измерения с громадной чувствительностью наиболее практически важных, наиболее распространенных и наиболее популярных физических величин: длины, веса и некоторых других.
В одной из групп лабораторий института, организованных с 1933 г., руководимых инж. В. Я. Синевичем, удалось сконструировать электрический измеритель длины, который по своему замыслу и по выполнению является придатком к гальванометру, еще более дешевым, чем сам гальванометр. Этот измеритель обладает колоссальной чувствительностью, улавливая линейные перемещения в 1 ангстрем (десятитысячная доля микрона). Значение этого прибора чрезвычайно велико. Его распростра-
Образцы нуль-гальванометров
нение в технике должно в корне изменить всю методику испытания материалов, деталей точных машин, должно и может вызвать переворот в контрольно-измерительном деле. Укажем для примера, что прибор улавливает прогиб от нагрузки в 2—3 грамма 2-тавровой балки № 10 при пролете в 1 метр. Прибор регистрирует тепловую деформацию этой же балки от приближения к ней руки человека.
Перспективы, открываемые этим прибором для научных исследований, характеризуются хотя бы таким примером: с его помощью делается видимым для глаза рост растения, свободно наблюдаемый в настоящее время в лаборатории института. Обнаружено, что рост происходит скачками, равными по размеру отдельным молекулам, входящим в состав клеток растения.
Самая величина ангстрема, наблюдаемая прибором, является примерным диаметром одной молекулы. Этот ангстрем на шкале прибора увеличивается до размеров нескольких миллиметров. Иначе говоря, мы имеем своеобразный электрический микроскоп с увеличением в десяток миллионов раз.
В разработке этого измерителя участвовали сотрудники института: Б. К. Заварихин, Г. А. Девятков, В. С. Агеев, а также студенты ЛГУ Денисов, Туболкин, Морозов.
Наряду с измерителем длины в тех же лабораториях при участии В. С. Агеева, С. А. Кузнецова, А. Н. Обрама разработаны электрические весы, по чувствительности резко превосходящие все известные образцы самых чувствительных химических весов. Уже полученная чувствительность дает возможность легко отмечать сотые доли микрограмма и позволяет надеяться на обнаружение с помощью этих электрических весов и гальванометра изменений веса, порядка веса мономолекулярных слоев материи.
Применение этих весов при некоторых исследованиях, произведенных институтом, например, в области испарения жидкости, роста и растворения кристаллов и др., с первых же шагов показало, что ими открываются возможности обнаружения новых явлений, т. е. ими дается новая степень глубины проникновения в закономерности природы.
Как и в гальванометрах, особенность конструкции данных приборов такова, что требует лишь минимума материалов и допускает легкую организацию их массового производства при очень низкой цене приборов. Тем самым и эти приборы смогут стать достоянием, в частности, массовой школы. Можно себе представить, если многомиллионная армия школьников этими новыми «глазами» начнет смотреть на многочисленные явления природы, сколько неожиданных вопросов, а иногда и ответов смогут они подготовить.
Институт провел также работу по дальнейшему использованию электрических методов при измерении температур. Достаточно широко известные в технике электрические термометры, употребляющиеся во всех современных технологических процессах, до сих пор почти не нашли еще применения в медицине. Институтом (при участии Гордиенко, Б. К. Заварихина, Г. А. Девяткова, П. И. Гуляева, Журавлева и др.) сконструирован особый кожный электрический термометр, мгновенно указывающий температуру любой точки поверхности тела с большой чувствительностью. Этот термометр обещает стать пригодным для диагонистических целей при самых различных заболеваниях, в частности — ревматических.
С указанными работами тесно связан целый ряд других ра-
Прибор для измерения малых перемещений с чувствительностью до 10-7 см
бот в той же группе измерительных лабораторий, руководимых В. Я. Синкевичем.
Разработаны и поставлены на производство медно-закисные фотоэлементы чрезвычайно простой конструкции, ценой до 10 руб. Это делает фотоэлемент, использовавшийся до сих пор чрезвычайно ограниченно, доступным для школьного изучения и широкого практического использования при различных измерительных и контрольных задачах. Участники работы — студенты университета — А. М. Шпеер, Р. И. Богуцкий, А. П. Базин и др.
Разработаны и поставлены на производство медно-закисные выпрямители для измерительных целей (требующиеся, в частности, в радиолюбительских и других кругах). Сконструированы гальванометры и вольтметры переменного тока с выпрямителем (основная работа выполнена научным сотрудником И. Г. Михайловым. Первый удачный экземпляр осуществлен Г. А. Девятковым).
Сконструированы катодные вольтметры до 3,30 и 300 волы (исполнители студенты — А. Н. Обрам и А. М. Шпеер под руководством Ю. В. Денисова и в другой группе — под руководством А. Л. Скворцова). Ряд ламповых вольтметров уже доставлен отдельным заказчикам.
Построены термобатареи школьно-демонстрационного типа.
Разрабатывается диференциальный дилятометр для высоких температур и образцов малой длины. Заказ на них получен в частности от акад. Курнакова, акад. Гребенщикова и от Кировского завода («Красный путиловец»).
Заканчивается определение всех механических, электрических и магнитных констант гальванометров, производимых институтом, и сравнение их с соответственными константами однотипных иностранных приборов. На эту важную работу смогли быть направлены крупные научные силы. Одной из групп руководит член-корреспондент Академии наук СССР А. И. Тудоровский, другой — научный сотрудник И. Г. Михайлов. И в этой работе участвуют студенты ЛГУ.
Собраны и действуют установки для исследования магнитных сплавов с высокой коэрцитивной силой. Производятся исследования новых конфигураций магнитных цепей с высоко коэрцитивными магнитами (старший научный сотрудник А. И. Тудоровский, научный сотрудник И. Ф. Макаров, студентка Пеккерман).
В другой группе измерительных лабораторий, организованной в 1932 г. и руководимой инженером А. Л. Скворцовым, проделаны следующие работы:
Разработан и пущен в серийное производство катодный осциллограф, предназначаемый для исследования электроакустических частот в пределах от 10 до 15 тысяч герц.
Разработано усилительное устройство (полумиллионное усиление) с линейной частотной характеристикой от 50 до 10 тыс. герц.
Ведется большая работа по устройству новой звукозаписывающей и звуковоспроизводящей аппаратуры.
Разрабатывается усилительное устройство для переменного тока с многомиллионным усилением.
В институте создана специальная лаборатория по проверке,
испытанию и демонстрации выполненных различными методами десятков отдельных образцов конструируемых институтом приборов (руководитель Б. К. Заварихин). В этой связи должно быть упомянуто первое большое выступление института на выставке в Политехническом музее в Москве к XVII съезду ВКП(б).
Институт не предполагает в своей работе конкурировать с промышленными предприятиями, перед которыми станет задача освоения в промышленных масштабах производства приборов и технологических процессов, разработанных в институте. Цель института — дать образцы возможного решения технических задач в социалистической стране и стимулировать дальнейшие искания творческой мысли в этом направлении.
12
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ХИМИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ЛГУ
аучно-исследовательский химический институт ЛГУ учрежден 1 июня 1932 г. на основе специальных лабораторий Химического факультета, организованных еще нашими великими учителями Менделеевым и Бутлеровым.
Институт состоит из четырех отделений: неорганической, органической, физической и коллоидной, аналитической и технической химии.
Перед институтом поставлены две основных задачи:
1. Разработка актуальных теоретических и практических проблем в различных областях химии, связанных с задачами социалистического строительства и обороной СССР, исходя из перспектив развития народного хозяйства во вторую пятилетку.
2. Подготовка и переподготовка высококвалифицированных научно-исследовательских и педагогических кадров химиков через аспирантуру.
Институту пришлось начинать свою работу в очень трудных условиях: недостаток средств, оборудования, реактивов, слабая подготовка аспирантов.
Сообразно с различием специальностей работы отделений института ведутся в следующих направлениях.
Отделение неорганической химии работает в области изучения комплексных соединений платиновых и других металлов VIII группы периодической системы элементов, имея в виду проверку и развитие координационной теории строения ком-
Общий вид лаборатории органической химии
плексных соединений проф. Вернера, а попутно и изыскание новых методов разделения платиновых металлов с практической целью их аффинанса (получения в чистом состоянии).
Работы отделения органической химии ведутся в той области, которую акад. А. Е. Фаворский избрал с самого начала своей научной деятельности и на которой воспитал своих многочисленных учеников, а именно: развитие и уточнение классической теории строения органических соединений, преимущественно путем изучения их изомерных превращений друг в друга.
Рядом с этими теоретическими работами в отделении органической химии ведутся исследования, связанные с синтезом каучука, изучаются превращения охлоренных углеводородов в связи с использованием некоторых составных частей нефти и продуктов их переработки, получением фенола и пр.
В отделении физической и коллоидной химии также производятся исследования теоретического и прикладного характера. Первые относятся к областям электро-, термо- и коллоидной химии, как, например: исследование применимости би-
12*
металлических электродов для электрометрического титрования, изучение термохимии соляных растворов; как примеры вторых; можно указать: изучение вопроса об очистке воды электроосмотическим путем, изучение коллоидно-химических свойств альгиновой кислоты, добываемой из водорослей наших морей, с целью применения ее в текстильной и других отраслях промышленности.
Отделением технической и аналитической химии ведутся исследования по изучению химизма различных производств, по проверке известных и изысканию новых методов анализа. В данное время разрабатываются темы из области лесохимии, химии нефти m каменного угля.
Достарыңызбен бөлісу: |