27 Ноябрь, 2014
Борис Семенович Якоби
Якоби Борис Семенович (1801 - 1874)

Борис Семенович Якоби
1801 – 1874

Б. С. Якоби родился 21 сентября 1801 г. в Потсдаме (Германия), на немецком языке его звали Мориц Герман Яко́би. После окончания Геттингенского университета он занялся строительным делом, воздвигая мосты и другие сооружения, а также выступил с отдельными самостоятельными инженерно-экономическими исследованиями. Успешные работы в этой области выдвинули Якоби как подающего надежды инженера-ученого. В 1835 г. Якоби был приглашен на кафедру архитектуры Дерптского (Юрьевского) университета (ныне университета в г. Тарту), которую он и занял, будучи избран 8 июня 1835 г. советом этого университета экстраординарным профессором по кафедре гражданской архитектуры [Л. 2, стр. 4081.].
В ноябре 1835 г. Якоби приехал в Юрьев и с тех пор всю свою жизнь прожил в России, где и протекала вся его научная и инженерная деятельность.
В университете Якоби сразу же занял видное место. Уже через год ему была поручена речь на торжественном собрании. Она была произнесена им 22 августа 1836 г. и называлась: «О значении внутренних путей сообщения» [Л. 2, стр. 454]. Однако, ни профессорская деятельность, ни архитектура вообще не были главным предметом его интересов. В течение ряда лет он был глубоко заинтересован возникшей тогда проблемой электродвигателя, которая начала усиленно привлекать внимание ученого мира.
Умер Борис Семенович Якоби 27 февраля (11 марта) 1874 в Санкт-Петербург, где и был похоронен на Смоленском лютеранском кладбище.

Роль Б. С. Якоби в развитии русской и мировой электротехники

«Если достигнутые в сфере науки результаты приносят пользу всему миру, то без сомнения тем большее значение они имеют для страны, в пределах которой результаты эти достигнуты... Культурно-историческое значение и развитие народов оценивается по достоинству того вклада,
который каждый из них вносит в общую сокровищницу человеческой мысли...
Нижеподписавшийся поэтому обращается 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 личным чувством гражданина.
Нижеподписавшийся гордится этой деятельностью потому, что она, оказавшись плодотворной в общем интересе всего человечества, вместе с тем принесла непосредственную и существенную пользу России...»
Эти слова Б. С. Якоби [Л. 1] могут быть поставлены эпиграфом к очерку, посвященному его научной и инженерной деятельности.
В истории русской и мировой электротехники академик Борис Семенович Якоби занимает видное место. Можно без преувеличения сказать, что среди изобретателей, создавших современную электротехнику, одним из наиболее выдающихся исследователей был Якоби. Он отдал все свои
силы на то, чтобы воплотить научные исследования в области электричества в практически полезные изобретения.
Вместе с тем Якоби не были чужды и чисто теоретические изыскания. Имя его неразрывно связано с историей электротехнического образования в России, с историей Академии наук, где в течение почти сорока лет осуществлялись его труды, относящиеся к электротехнике и к той области науки, которую ныне называют технической физикой.
Развернув свою деятельность в масштабах, невиданных до того ни в России, ни за границей, Якоби пришлось испытать косность и недальновидность бюрократических верхов царской России. На склоне лет, подводя итоги своей деятельности, принесшей так много ценного благодаря поддержке и содействию передовых русских ученых, Якоби с горечью должен был отметить, что «не может не остановиться с сожалением на грустной мысли, что во многих важных случаях обстоятельства предоставлял» только возможность инициативы, но не способствовали, полнейшему осуществлению пламенного желания дать научным работам такое развитие, чтобы Россия могла в этом отношении, не прибегая к помощи заграничной техники, сама стать научным и промышленным центром, к которому остальные народы и страны должны были бы обращаться, как к источнику новых научных путей и практических применений» [Л. 1].
Эта мечта не могла быть осуществлена в общественно-политических условий царской России.

Изобретение электродвигателя

Проблема электродвигателя возникла тотчас же, как только было открыто явление электромагнитного вращения, когда Фарадей в своем трактате «О некоторых новых электромагнитных движениях и о теории магнетизма» [Л. 3], датированном сентябрем 1821 г., показал, что «проводник имеет стремление вращаться вокруг магнитного полюса, а полюс вокруг проводника».
Как только были созданы первые удачные лабораторные конструкции электродвигателя, в научной прессе заговорили уже о новой эре, которую несет с собой новый двигатель. Вот что писал, например, редактор American Journal of Science and Arts E. Силиман в 1837 г.: «Наука совершенно неожиданно дала нам в руки новую силу большой, но не знакомой еще нам энергии. ...При помощи самых простых средств—соприкосновения металлических поверхностей малых размеров, при помощи слабых химических реактивов возникает загадочным образом энергия, рассеянная повсюду в природе, непознаваемая нашими чувствами; эта энергия увеличивается еще более загадочным путем, перемещаясь в изолированной проволоке, увеличивается в тысячи и тысячи раз, пока не проявляется с невероятной силой; между ее зарождением и полной зрелостью нет промежутка: ребенок сразу рождается гигантом.
Со времени открытия всемирного тяготения и структуры небесной системы не было ничего более чудесного, чем энергия, порождаемая гальванизмом» [Л. 4, стр. 261 - 262].
Немало других столь же восторженных высказываний встречалось на страницах газет и журналов того времени. Однако, только наиболее осторожные исследователи были в состоянии трезво оценить положение, понимая, что для создания нового двигателя необходимы еще не только огромные усилия изобретателей, но и чисто научные изыскания. К таким исследователям принадлежал и Б. С. Якоби, предложивший наиболее удачную по тому времени конструкцию электродвигателя.
Постройкой «магнитного аппарата», как называл вначале Якоби свой двигатель, он занялся в мае 1834 г. Но «мыслью о применении новой силы в механике» Якоби был занят уже в течение нескольких предшествующих лет. В течение долгого времени он, как и многие другие пионеры в области электродвигателя, был в плену представлений, связанных с конструкцией паровой машины, которая основана на принципе возвратно-поступательного движения. В ранней истории электродвигателя встречается ряд предложений, основанных на этом принципе. От него не могли отказаться не только те, кто строил свои аппараты для лабораторных целей, но и те ученые-изобретатели, которые своими изысканиями преследовали и производственные цели. Можно указать на такого видного деятеля в этой области, как, например, Ч. Пэдж, предпринявший, как и Якоби, опыты в широких масштабах, пользуясь государственными субсидиями. Этот ученый в 1845 г. все еще настаивал на применении в электродвигателе возвратно-поступательного принципа [Л. 4, стр. 490].

В своем труде [Л. 5], в котором изложены основные результаты исследований по электромагнетизму, завершившиеся созданием электродвигателя, Якоби признается, что «не мог сначала отрешиться от идеи получить возвратно-поступательное движение, производимое последовательным притягивающим и отталкивающим действием магнитных стержней, а затем уже превратить это возвратно-поступательное движение в постоянное круговое известным в технике способом» [Л. 4, стр. 150]. Но Якоби одним из первых отказался от этого принципа и уже в 1834 г. построил модель, основанную на принципе вращательного движения.
В ноябре 1834 г. он сообщил Парижской академии наук о своем изобретении. 1 декабря о нем было доложено в заседании Академии, а 3 декабря это сообщение было опубликовано [Л. 6]. Якоби так описал свою конструкцию: «Аппарат состоит из двух групп по восемь стержней мягкого железа, длиной по 7 дюймов и толщиной в 1 дюйм. Обе группы стержней располагаются на двух досках под прямым к ним углом и симметрично одна по отношению к другой, таким образом, чтобы полюсы приходились один против другого. Один из дисков неподвижен, а другой вращается вокруг некоторой оси, благодаря чему группа подвижных стержней проходит мимо
группы неподвижных на возможно более близком расстоянии от них. Все шестнадцать стержней обмотаны тремястами двадцатью фунтами медной проволоки толщиной в одну с четвертью линии; концы обмоток соединяются с полюсами гальванической батареи. Масса вращающейся со скоростью шести футов в секунду части машины доходит до 50 фунтов, что дает весьма значительную живую силу.
Полезная работа этого аппарата, измеренная прибором, аналогичным тормозу Прони, эквивалентна работе поднятия груза в 10—12 фунтов на высоту в один фут в секунду»
Успешная работа этой машины обусловлена удачной конструкцией жиротропа или коммутатора, осуществляющего перемену полюсов восемь раз за один оборот, т. е. восемь раз в 1/2 или 3/4 секунды (обычная скорость вращения машины), если раствор батареи состоит из слабо подкисленной воды, при которой едва заметно выделение газа» [Л. 4, стр. 111].
Предложенная Якоби конструкция была еще далеко не пригодна для практического использования. Понадобилось около четырех лет настойчивых изысканий, чтобы объявить о практической пригодности выдвинутой идеи. Тем не менее Якоби уже в кратком сообщении Парижской академии наук отмечает преимущества и выгоды, получаемые от применения электродвигателя. Имея в руках далеко еще не совершенную модель, он обращает внимание на дефекты паровой машины, от которых свободен новый двигатель. Одним из главных достоинств электродвигателя, подчеркивает Якоби, является то, что «машина эта дает непосредственно постоянное круговое движение, которое гораздо легче преобразовывать в другие виды движения, чем возвратно-поступательное движение» [Л. 4, стр. 114].
Не все наблюдения и выводы Якоби были верны. Так, например, он писал: «Магнитная сила действует во всех направлениях, не встречая препятствий в то время, как сила тяжести имеет препятствие в виде земной поверхности. Наконец, чтобы коротко определить всю
значительность новой силы, можно сказать: в электрической машине скорость не стоит денег» [Л. 4, стр. 113].
В дальнейшем Якоби был более осторожен и таких решительных выводов не делал. Технико-экономическая характеристика электрической машины стала ясной только значительно позже. Сам Якоби писал в 1835 г. [Л. 5], что от многого ему пришлось отказаться, так как некоторые его объяснения были «поколеблены и опрокинуты».
Но в главном и основном он был непоколебим. Он был твердо убежден, что электричество—это та сила, которая призвана создать новый переворот в производственных процессах. В то время как многие изобретатели и конструкторы, работавшие одновременно с ним, предназначали свои предложения только для ограниченных целей, Якоби указывал «а возможность применения электромагнетизма для приведения в движение машин, т. е. для универсальных целей. Вспомним, что К. Маркс главной заслугой Дж. Уатта считал, что последний предназначал свою паровую машину, не для особых целей, а имел в виду «универсальный двигатель крупной промышленности» [Л. 7].
По широте взглядов и по глубине понимания тех физических процессов, с которыми ему приходилось сталкиваться, Якоби резко выделялся среди своих современников. Якоби был первый, кто понял, оценил и применил на практике выводы Г. С. Ома (1789—1854), исследования которого, как известно, долгое время не получали признания в ученом мире и были встречены даже враждебно.
Лишь около пятнадцати лет спустя после выхода в свет известного «Математического исследования гальванической цепи» [Л. 8] Ом был удостоен акта официального признания, получив от Лондонского Королевского общества в 1841 г. медаль Коплея. Якоби же еще до официального признания трудов Ома писал в 1835 г.: «Теория, предложенная Омом..., так проста и настолько хорошо согласуется со всеми явлениями, происходящими в гальваническом элементе, что я не колебался принять ее и положил в основу моих работ по конструированию моего магнитного аппарата» [Л. 4, стр. 159].
До приезда в Россию Якоби находился в стесненных обстоятельствах и опытами в области электромагнетизма мог заниматься урывками в весьма ограниченных размерах. Он писал об этом: «Я не мог продолжить свои опыты и даже должен был прекратить их на время» [Л. 4, стр. 231]. С переездом в Россию Якоби стал думать о реальном выполнении задуманных им планов.
В письме к министру просвещения и президенту Петербургской академии наук С. С. Уварову Якоби подчеркивает, «что надежда приблизиться к моей цели... носилась передо мною, когда я поступил на службу государству» [Л. 4, стр. 231]. Приехав в Петербург, Якоби лично передал Уварову составленную им записку и вместе с министром обсудил план действий, рассчитанный на пять лет. В этой же беседе был решен вопрос об окончательном переезде Якоби в Петербург с сохранением за ним должности профессора в Дерптском университете. К своей записке Якоби приложил цитированный выше мемуар «О применении электромагнетизма для приведения в движение машин» [Л. 5].

В записке Якоби подчеркивает прежде всего исключительно важное значение электромагнетизма. «Дело идет об одном из тех редких явлений, о коих всегда с гордостью говорит наука, так как они представляют собой прямой и непосредственный источник общего блага и промышленной пользы». Идеей практического применения достижений науки проникнута вся деятельность Якоби и особенно ярко эта идея выступает в его исследованиях в области электромагнетизма.
«... То громадное влияние, которое оказали механические двигатели на общественную и материальную стороны жизни,—пишет Якоби,—в настоящее время настолько всеми признано, что изобретение всякого нового двигателя... должно рассматриваться не просто как любопытное открытие, а как событие мирового значения, тем более это относится к тем силам природы, которые до настоящего времени использовались в совершенно других областях» [Л. 4, стр. 231].
Как и все другие изобретатели, работавшие одновременно с ним в этой области, Якоби в качестве генератора электрической энергии применял гальванические элементы. И лишь по прошествии многих лет напряженных, но по существу бесплодных изысканий ученые убедились в том, что электрохимический генератор экономически не эффективен и для использования в широких промышленных масштабах не пригоден. Но на ранней стадии развития электротехники, когда опыты питания электродвигателя гальваническими батареями только начинались, изобретатели, в том числе и Якоби, видели только достоинства нового генератора. Якоби, например, был убежден, что эксплуатационные расходы, связанные с новым двигателем, будут ничтожны.
Вот, что он писал в разделе, трактующем о «преимуществах» нового двигателя, касаясь «возможности» уменьшения эксплуатационных расходов: «Питание электромагнита гальваническим током происходит за счет взаимодействия веществ, которое имеет место при электрохимическом процессе. Таким наиболее дешевым в настоящее время процессом является применение раствора медного купороса, который, будучи проводником, сам заряжается отрицательным электричеством и на медном полюсе выделяет химически чистую металлическую медь. Мне удалось при некоторых условиях получить плотный слой меди, прекрасно поддающийся ковке; изумительно еще то, что на поверхности этой искусственно полученной меди повторились с замечательной точностью все очертания и углубления, бывшие на поверхности медного электрода как будто бы это был его собственный отпечаток. Вслед затем я повторил опыт с гравированной медной пластинкой и через несколько дней получил на отпечатке выпуклые черточки с такой точностью, которая не могла быть достигнута никаким иным способом. Свободная серная кислота сама заряжаясь положительным электричеством» разлагает цинк и образует раствор сернокислого цинка такой плотности, что для получения цинкового купороса в кристаллах не требуется особого выпаривания.
Сернокислый цинк или цинковый купорос является весьма полезным веществом в красильном деле и других технических производствах... Из вышесказанного следует, что расходы по эксплуатации магнитных машин могут быть сведены к абсолютному нулю» [Л. 4, стр. 235].
В действительности же все оказалось гораздо сложнее. И никто иной, как сам Якоби, был одним из первых, кто это ясно и отчетливо понял. И хотя в 30-х и начале 40-х гг. прошлого столетия подобное заблуждение было всеобщим, все же предпринятые изыскания оказались не совсем бесплодными. Достаточно указать на то, что повышенный интерес к электрохимическому генератору вызвал целый ряд исследований в области гальванических элементов. Вместе с тем опыты с электромагнитными машанами—так назывались ранние электродвигатели—оказали огромное влияние на развитие учения об электромагнетизме. И в этом отношении Якоби, как увидим ниже, принадлежат большие заслуги. Кроме того, с опытами построения электродвигателей связаны так же и другие достижения Якоби.
В своей записке к Уварову Якоби особенно подчеркивает преимущества и выгоды нового двигателя. «В моем двигателе, — пишет он, — отсутствуют все управляющие и регулирующие механизмы, как-то: клапаны, вентили, поршни, полые цилиндры и пр., которые в паровой машине дорого стоят и быстро изнашиваются при работе.
Благодаря этой простоте стоимость двигателя уменьшается и со временем может быть доведена до четверти стоимости паровой машины» [Л. 4, стр. 234].
Он отмечает: «Вследствие отсутствия трущихся частей двигатель почти не подвергается изнашиванию—в нем вращается в подшипниках только один вал, несущий на себе систему подвижных магнитов. В лучших паровых: машинах изнашивание выражается по меньшей мере ежегодно в 10% стоимости... Магнитная машина обладает почти бесшумным действием благодаря тому, что в ней отсутствуют неизбежные в паровой машине сотрясения и удары, столь вредно действующие, в особенности в локомотивах». Якоби пишет далее, что при применении электродвигателя гарантирована «абсолютная безопасность от высоких труб и дыма, которые в паровых машинах являются существенным недостатком». Весьма важным является также и то, что обслуживание двигателя совершенно упрощено: «Двигатель не требует постоянного наблюдения за) собой, он может быть на целые часы и даже дни предоставлен самому себе, его действие остается ровным и спокойным [Л. 4, стр. 234].
На протяжении всей записки Якоби говорит о своей «магнитной машине», как о двигателе вообще.

В заключительных же строках он указывает и на вполне определенную область применения нового двигателя, а именно на судоходство, «чтобы мое новое отечество,— замечает он,—с которым я уже связан многими узами, не лишилось славы сказать, что Нева раньше Темзы или Тибра покрылась судами с магнитными двигателями» [Л. 4, стр. 239].
Записка Якоби была составлена им в Дерлте и датирована 27 мая 1837 г. [Л. 9]. Ровно через месяц после этого Уваров доложил о ней Николаю I. Уваров подчеркивает, что речь уже идет по крайней мере... о замене паровой машины новым двигателем: «Открытие, или правильнее сказать, приложение новой силы, доселе еще не измеренной, но существенной в своих последствиях, электромагнетизма, начинает обращать повсюду на себя особенное внимание и любопытство. Ближайшим результатом сего приложения была бы замена паровой машины другою более верной, менее опасной и почти никаких издержек не требующей» [Л. 9, № 1, лист 4].
Тут же Уваров, ссылаясь на газетные сообщения, указывает, что за границей (в Северной Америке)
делаются опыты применения электродвигателя к судоходству и добавляет, что этот двигатель «с равным успехом» может быть применен «к каждой части машинного производства». В принципе,—писал Уваров,—проблема эта решена, но для практического осуществления новой идеи требуется «для проверки опытов в большом виде» ассигновать 50 000 рублей, которые будут расходоваться в течение 3—4 лет. Для осуществления этого проекта Уваров предлагает «учредить особый комитет из академиков и разных ученых других ведомств, дабы предварительно рассмотреть наблюдения и планы профессора Якоби и составить полный проект ожидаемых опытов».
Результатом обращения Уварова к Николаю I было назначение «Комиссии для производства опытов относительно приспособления электромагнитной силы к движению машин по способу профессора Якоби». В состав Комиссии вошли вице-адмирал И. Ф. Крузенштерн—председатель, или старший член, как именовался он в протоколах Комиссии, академик Э. X. Ленц, М. В. Остроградский, А. Я. Купфер, П. Н. Фусс, член-корреспондент П. Л. Шиллинг1, корпуса горных инженеров полковник П. Г. Соболевский и корпуса корабельных инженеров капитан С А. Бурачек, назначенный в Комиссию по представлению начальника I лавного морского штаба.
Состав Комиссии, данные ей инструкции и значительные по тому времени кредиты свидетельствовали об особом внимании, которое встретило предложение Якоби, казавшееся высшему начальству весьма близким к практическому осуществлению. С. С. Уваров в письме к И. Ф. Крузенштерну с извещением о назначении его председателем Комиссии, а также в письме, адресованном непременному секретарю Академии наук Н. И. Фуссу, прямо говорит о замене паровой машины «другим удобнейшим, безопаснейшим и несравненно менее издержек требующим снарядом» [Л. 9, № 1, л. 1, 3].
9 июля 1837 г., как видно из протокола, состоялось первое заседание Комиссии, протокол которого вел Э. X. Ленц2. На этом заседании Якоби демонстрировал модель своей машины и, как отмечалось в донесении Комиссии, члены Комиссии (на заседании присутствовали Шиллинг,
Фусс, Остроградский, Соболевский и Ленц) «удостоверились в успешном действии» [Л. 9, № 1, л. 16]. После этого Якоби огласил текст своей записки Уварову,«содержащей полное изложение выгод, которыми машины сего рода отличаются перед прочими», подчеркнул, что «ныне наступила пора к употреблению всех усилий для практического приспособления сего нового движителя», с чем «члены Комиссии единодушно согласились».
Правительство поручило Комиссии направить усилия к применению электродвигателя для судоходства, сосредоточив все внимание на «приложении сего нового рычага к ботику соразмерной величины» [Л. 9, л. 16]. Таким образом, перед новым органом Академии наук была поставлена не теоретическая, а чисто прикладная задача, и Комиссия в цитированном донесении подчеркивает, что она «озаботилась начертанием ряда предварительных опытов для скорейшего достижения сего практического результата, с устранением на первый случай всех могущих встретиться при том любопытных теоретических задач и соображений». В подтверждение этого в донесении тут же отмечается: «Это казалось тем более необходимым, что с некоторого времени внимание всех просвещенных государств устремлено на приспособление электромагнитной силы к судоходству и что пребывание г. Якоби в отечестве нашем дает нам надежду предупредить в этом отношении успехи иностранных физиков». Правительство в лице Уварова всячески подчеркивало важность и первоочередность этой узкоприкладной задачи, в то время как проблема создания электродвигателя требовала более глубоких научных исследований.
О деятельности Комиссии и работах Якоби Уваров, как это видно из бумаг3, входящих в Архив министерства народного просвещения, неоднократно письменно докладывал царю.
Вскоре работы Якоби стали предметом всеобщего внимания. П. Н. Фусс в годовом отчете Академии наук [Л. 10], читанном им 29 декабря 1837 г., говоря о важнейших работах мировых ученых в области электричества, особенно выделял труды Якоби. Об исследованиях Якоби и о надеждах, которые на них возлагаются, узнала и широкая публика. Примерно через год после начала регулярной деятельности Комиссия представила министру донесение, в котором содержался отчет о работе Комиссии, завершившейся испытанием электродвигателя. Опыт показался Комиссии вполне удачным, и донесение начиналось следующими словами: «Комиссия, учрежденная по высочайшему повелению для устройства судна, приводимого в движение электромагнитной силой, разрешила некоторым образом свою задачу тем, что 13 сентября произведен был на Неве первый опыт подобного плавания—опыт, впоследствии неоднократно повторенный» [Л. 11].

1 Изобретателю электрического телеграфа П. Л. Шиллингу принять участие в работе Комиссии не пришлось — он умер 25 июля (ст. ст.) 1837 г. и присутствовал только на первом заседании (9 июля).
2 Сохранившийся экземпляр протокола написан рукой Ленца [Л. 9, № 1, л. 11—12].
3 Копии (заверенные) этих документов были сняты в 1901 г. сыном Б. С. Якоби Н. Б. Якоби, тщательно собиравший материалы, относящиеся к деятельности его отца. Материалы эти в 1933 г. были приобретены Академией наук СССР у детей Н. Б. Якоби и переданы в архив Академии Наук СССР (см. «Архив истории науки и техники» вып. 4, статью, Л. Б. Модзалевского «Архив акад. Б С. Якоби. Обзор архивных материалов»; в исправленном и дополненном виде обзор этот напечатан тем же автором в «Архиве Академии наук СССР. Обозрение архивных материалов», т. II, стр. 81—93).

Донесением Комиссии Уваров был настолько доволен, что готов был уже придать ему широкую огласку в печати, однако, запросил мнение Крузенштейна, не следовало ли бы напечатать этот документ в «С.-Петербургских Ведомостях». Крузенштерн, считая целесообразным воздержаться от широкой публикации донесения Комиссии, со своей стороны предложил Якоби составить для газеты лишь краткий отчет [Л. 12], а полный текст донесения «без всякой перемены напечатать в «Журнале Министерства народного просвещения», что и было сделано.
Первые опытные испытания электродвигателя некоторым образом превзошли ожидания самой Комиссии. «В противоположность первоначальному плану,—отмечается в донесении,—по которому предположено было производить опыты на тихой воде, удалось совершить плавание на
самой Неве и даже против течения» [Л. 13, стр. 9].
Но эти же опыты воочию показали и то, что до намеченной цели еще далеко. Главный недостаток двигателя Якоби заключался в его ничтожной мощности, равной всего ¼ л. с. Якоби, однако, считал возможным довести мощность своего двигателя до ½ л. с, что и было отмечено в донесении: «Якоби, основываясь на прежних опытах, твердо был убежден получать силу по крайней мере в ½ лошади, между тем как доселе едва удалось получить ¼ лошадиной силы» [Л. 13, стр. 14]. Однако, в донесении указывалось, что о практическом применении электродвигателя в судоходстве можно говорить, лишь имея машину мощностью в 40 л. с.
Комиссия не скрывала и других трудностей чисто технического характера. Выявился ряд дефектов как в самом двигателе, так и в генераторе, главным из которых была их громоздкость. Несмотря на это, Комиссия твердо считала, что опыты следует продолжать: «Комиссия считает нужным изложить наперед свое мнение о том, должно ли, судя по сделанным доселе опытам, отказаться от надежды пользоваться электромагнетизмом, как двигательной силою, и можно ли полагать, чтобы избранная доныне конструкция и расположения были именно такие, которые дают наибольшее действие и далее которых нет уже возможности перейти при настоящей степени наших познаний? Комиссия имеет полное основание отвечать на этот вопрос отрицательно» [Л. 13, стр. 14]. В донесении подчеркивалось, что «бывает чрезвычайно редко, чтобы машина с первого раза исполнила то, чего от нее ожидают».
За год работы были достигнуты и несомненные успехи, которые были особо отмечены. «Хотя главное внимание и было устремлено на практическую сторону открытия, но она, как уже следует из высочайше утвержденного состава ее, должна была иметь в предмете и научную сторону, тем более, что действовала на почве, почти невозделанной до того времени. Этою-то научною стороною предмета, которая и должна быть впредь основанием всякому практическому приспособлению нового двигателя, занимались со взаимной ревностью профессор Якоби и академик Ленц, и Комиссия поставляет себе в удовольствие засвидетельствовать, что исследования их более и существеннее послужили к объяснению количественных отношений электромагнетизма, нежели другие какие-либо опыты новейшего времени» [Л. 13, стр. 13].
Испрашивая разрешение на дальнейшие опыты и расходы, связанные с ними, Комиссия соблюдает исключительную осторожность, указывая, что опыты ближайшего года покажут, можно ли будет, устранив обнаруженные дефекты, приступить к сооружению судна, хотя бы на 10 л. с, или же «предоставить другому благоприятнейшему времени объяснение сущности этих сил природы, которые для нее (Комиссии.—М. Р.) еще должны были остаться неразгаданными и неупотребительными в пользу» [Л. 13, стр. 16].
Дальнейшие исследования оказались не безрезультатными. Якоби действительно удалось усовершенствовать свой двигатель, увеличив в несколько раз его мощность, и значительно упростить конструкцию генератора. В донесении Уварову, датированном 21 августа 1839 г., Крузенштерн писал: «По введении значительных улучшений в употребленной в прошлом году машине, занимающей только весьма мало места, оказалось, что избранная в ней конструкция имеет большое преимущество перед всеми другими, доселе изготовленными для опыта моделями.
Сила ее увеличилась не только вдвое... но даже втрое и вчетверо, и 8 числа сего месяца с гребным судном, на котором находилось 11 человек, удалось достигнуть скорости четырех верст в час, причем новоупотребленная батарея едва занимала шестую долю прежнего ее пространства» [Л. 14].

На этот раз «электроход»4 обратил на себя всеобщее внимание. Как видно из доклада Николаю I, в испытании судна, приводимого в движение двигателем Якоби, принимал участие глава флота генерал-адмирал великий князь Константин Николаевич 5, а также министр просвещения и президент Академии наук Уваров.
Испытание «электрохода» а этом году производилось неоднократно и одно из них довольно пространно описано в газете «Северная пчела», уделившей этому событию специальную статью, носящую название «Новые успехи на поприще электромагнетических опытов и радостные надежды в будущем». Хотя автор статьи 6 и не был компетентен в вопросах учения об электричестве и его практического применения, однако, сообщил немало любопытных данных, проливающих свет на обстановку, в которой работал Якоби.
 «Квартира г. Якоби, на Васильевском Острову, в доме Парланда № 30, на берегу Невы, между 16 и 17 линиями, это точно жилище волшебника. Везде стоят машины и аппараты самого простого и удобного свойства, в по прикосновению волшебного жезла, вдруг все машины движутся, мечут искры, плавят металлы! От прикосновения другим концом жезла (сила положительная и отрицательная) все мертвеет. Любопытно и поучительно! В средние века фанатики сожгли бы г. Якоби, а поэты и сказочники выдумали бы об нем легенду, как о Фаусте.
В наше время мы не сожжем его, а согреем чувством признательности за его полезные труды и, вместо легенды, скажем правду, а именно, что г. Якоби, сверх учености, отличный человек во всех отношениях и что наука, вправе от него надеяться много, потому что в нем нет педанства, а истинная, пламенная страсть к наукам и столь же пламенное желание быть полезным гостеприимной и благодарной России» [Л. 15].
Оставляя в стороне примитивное содержание и стиль сообщения, следует отметить, что автор его в характеристике дальнейших перспектив изобретения электродвигателя пользовался, по-видимому, сведениями, предоставленными самим Якоби. На это указывает осторожность автора, когда речь идет о «надеждах насчет электромагнитической силы». Вспомним, что Якоби не говорил о немедленной замене паровой машины электродвигателем. Именно этим объясняется то, что автор статьи, написанной в восторженном тоне, счел нужным поместить такой абзац: «Позволяем себе сделать здесь несколько замечаний. Наше время, проникнутое промышленными выгодами, отличается преувеличениями и неумеренными ожиданиями.
Мы часто забываем, что во всем должно руководствоваться надлежащею мерою, хотя лодка, о которой было говорено, совершает при умеренной скорости только от четырех до пяти футов в секунду, однакоже многие высказывают свои надежды насчет электромагнитной силы и именно в том отношении, что она вскоре вытеснит пароходство, как будто два предмета сии не могут жить мирно друг подле друга и как будто одно открытие должно непременно уничтожить другое. Пар подобен старому, поседевшему и окрепнувшему в битвах исполину, который оказывает невероятные услуги общественному развитию нашего времени; электромагнетизм—дитя, в телосложении которого проявляется зародыш исполинской силы. Не согласно было бы с законами природы, если бы это дитя внезапно преобразовалось в исполина» [Л. 15].
Это прямо противоречит утверждению американского научного журнала о том, что «ребенок сразу рождается, гигантом».
На электромагнитную машину и, в особенности, на опыты Якоби возлагались самые смелые надежды. В этом отношении чрезвычайно характерным является письмо М. Фарадея к Якоби, датированное августом 1839 г. Фарадей писал: «Я душевнейшим образом желаю, чтобы ваши большие труды получили высокую награду, которую они заслуживают... Как подумаю только об электромагнитной машине на Great Western или British Queen 7 и отправке их этим способом в плавание по Атлантическому океану или даже в Ост-Индию! Какое это было бы славное дело». [Л 14, № 1, л. 129].
А практика показала, что электродвигатель поистине находился в младенческом возрасте. Как ни утешительны были для Комиссии результаты, которых добился Якоби в течение года, после первого испытания его машины, все же и новые успехи не намного двинули вперед решение основной задачи: наглядно показать пригодность электродвигателя в техническом и экономическом отношении для практических целей. Понадобилось еще три года, чтобы окончательно убедиться в том, что эту задачу нельзя решить средствами, которыми пользовались исследователи того времени. Однако, прийти к такому выводу означало отказаться от самого заманчивого, что сулило практическое применение электрической энергии — создать двигатель, который был бы свободен от дефектов, присущих известным до того двигателям. Упорству изобретателей содействовало также то, что результаты, полученные в других областях электротехники, превзошли во многих случаях самые смелые надежды. Так, например, к 40-м годам XIX столетия можно было говорить об электрической телеграфии, стоявшей уже на прочной базе.
Изобретение Якоби гальванопластики, блестяще оправдавшейся на практике, вызвало восхищение во всем мире. Изыскания Якоби в области электроминного дела также увенчались успехом. Но наиболее дальновидным умам, и в первую очередь Якоби, было ясно, что все это только частные вопросы, и о новой промышленной эре можно будет говорить только в случае разрешения проблемы электрического генератора и электрического двигателя.
Выдающаяся роль трудов Якоби в этой области заключалась в том, что именно в первой половине XIX столетия перед наукой и техникой были уже поставлены вопросы промышленного использования электроэнергии для двигательной цели в универсальном смысле, и выдвинуты задачи создания соответствующих запросам промышленности и транспорта электрических генераторов и двигателей.

4 Такое название часто встречает я в бумагах цитированных фондов.
5 «Главе» военно-морского флота тогда едва минуло двенадцать лет и его «личное участие в опыте», как пишет Уваров, выразилось в том, что он «сделал прогулку на магнетическом ботике» [Л. 14, л. 32].
6 Она принадлежит, по-видимому, редактору и издателю этой газеты Ф. Булгарину — статья подписана его инициалами.
7 Крупные суда того времени. — М. А

Именно от Якоби больше всего ждали успехов в этом направлении. Об этом ярко свидетельствует всеобщее одобрение, встретившее доклад Якоби на съезде Британской ассоциации естествоиспытателей (август 1840 г.), куда были приглашены многие видные ученые [Л. 16].
Доклад этот, называвшийся «Об основах электромагнитных машин», был опубликован в целом ряде научных журналов [Л. 17]. Ко времени съезда Ассоциации Якоби удалось лишь и 3—4 раза повысить мощность двигателя и значительно упростить генератор. Но и эти результаты
произвели большое впечатление.
Отправляясь за границу, Якоби имел задание ознакомиться с работами по электромагнетизму, и он убедился, что результаты, полученные в России, значительно превосходят все то, что было достигнуто за рубежом, где также проводились опыты по практическому применению электромагнетизма.
И. Ф. Крузенштерн в своем донесении (январь 1841 г.) Уварову писал: «Г. Якоби во время своего путешествия по Англии и Германии, предпринятого с высочайшего соизволения, имел, согласно изустного его донесения, неоднократно случай убедиться в том, какую важность и высокое значение в обеих странах и в Америке придают практической стороне электромагнетизма и сколь большие усилия, поддерживаемые значительными денежными пожертвованиями и обширными техническими средствами, употребляют там для достижения цели. Но вместе с тем он убедился и в том, что сколь ни велики в чужих краях успехи по этой части, они, однако, уступают достигнутым у нас еще в 1839 г. результатам, хотя, может быть, употребленные в Англии и Америке системы отличаются большею простатою. Общее внимание света, присовокупляет г. Якоби, обращено в этом деле на Россию, которая уже столь часто явила себя щедрою покровительницей и споспешествовательницею ученых предприятий. В России уже сделано одно важное, принятое со всеобщим одобрением открытие в области прикладного гальванизма 8. От нее в праве ожидать также соответственных успехов и по части движения машин» [Л. 14, л. 3].
Однако, прошло свыше трех лет со времени учреждения Комиссия, а задание, которое на нее возложили, было еще далеко не выполнено. Еще не могло быть и речи о широком применении электродвигателя. Сомнения, зародившиеся в Комиссии в 1838 г. после первого испытания электродвигателя, теперь усилились. Перед Комиссией стоял вопрос о целесообразности ее существования.
Но прежде чем вопрос о ликвидации Комиссии был окончательно решен, Якоби, как говорится в цитированном донесении Крузенштерна, «убежденный в важности предмета», приложил «все свое старание и труды на то, чтобы достигнуть этой цели хотя бы приблизительным образом».
Но ни усилия Якоби, ни затраченные большие по тому времени средства не привели да и не могли привести к успешному разрешению задачи. Комиссия в следующем своем донесении (декабрь 1842 г.) должна была констатировать, что желанных результатов добиться оказалось невозможным, и она предложила «прекратить временно действия свои впредь до открытия какого-либо нового пути, могущего вести к усовершенствованию приложения электромагнитной силы к движению судов» [Л. 14, л. 122].
В течение всего этого периода сам Якоби работал, и весьма успешно, над другими задачами практического применения электрической энергии. Тем не менее он не хотел оставлять исследований в области электродвигателя.
Эти исследования носили чисто научный характер и ощутительных результатов от них можно было бы ожидать лишь в неопределенном будущем, кроме того, они требовали систематического расходования средств и поэтому уже не интересовали царское правительство, близоруко рассчитывавшее на получение от электродвигателя немедленного коммерческого материально-технического эффекта.
Правительство было значительно более заинтересовано в реализации другого изобретения Якоби — гальванопластики. В связи с этим было решено прекратить деятельность Комиссии. Гребное судно, на котором были произведены опыты с электродвигателем Якоби, было передано в
Адмиралтейство «для хранения, впредь до востребования» [Л. 9, № 7, л. 181], «письменные дела» поступили в Архив Академии наук 9, а «инструменты и прочие принадлежности» — в физический кабинет Академии. Якоби, однако, и в дальнейшем в течение еще многих лет продолжал свои изыскания, неизменно наталкиваясь на непреодолимое препятствие, которое, по его словам, заключалось в том, что «химическая энергия в настоящее время дороже механической». [Л. 18]. Он был убежден, что наука с этим препятствием справится и его преодолеет. Еще до ликвидации Комиссии в январе 1842 г. в докладе, носящем название «О моих работах по электромагнетизму в 1841 г.», Якоби выражал уверенность, что ему удастся разрешить свою задачу, хотя бы «приблизительным образом», так как считал, что «работу над механической частью, в частности, над механизмами для передачи движения почти законченной». Но... «иначе обстоит дело с возбуждением гальванической деятельности, являющейся источником этой силы».
Сознавая, что «цинк является слишком дорогим», Якоби приходит далее к такому выводу: «надо будет приложить старания к тому, чтобы найти способ для получения более дешевого пути и тем самым обеспечить будущее этих (электромагнитных) машин» [Л. 18, стр. 95, 96].
Несмотря на то, что в течение пяти лет Якоби не удалось разрешить поставленной задачи, он никогда не сомневался в целесообразности начатых исследований, к каким бы разочарованиям они подчас не приводили. «На одном пункте, — подчеркивал он, — необходимо стоять твердо и неуклонно — я имею в виду дальнейшее развитие науки. Дайте нам только время».

8 Имеется ввиду изобретение гальванопластики.—М. Р
9 Они и составляют многократно цитированный фонд 44.

Изобретение гальванопластики.

Официальной датой изобретения гальванопластики принято считать 5 октября (ст. ст.) 1838 г., В этот день непременный секретарь Петербургской академии наук П. Н. Фусс доложил Академии полученное от Б. С. Якоби письмо, датированное 4 октября того же года [Л. 19]. Якоби писал: «...Позволяю себе передать при сем искусственное гальваническое произведение, с покорнейшей просьбою соблаговолить представить его Академии, как доказательство, что гальванизм не только в состоянии приводить в движение машины, но имеет также свою эстетическую или, вернее, художественную сторону. Что не удалось многократным старанием медно-гравюрного искусства — производить рельефно вырезанные металлические доски, то сумело совершить тихое творчество природы.
К этому предмету, который лежит в стороне от моих прочих занятий, меня, конечно, мог привести только случай….
При чистке гальванических приборов, мне не раз случалось замечать, что осадившаяся на медном полюсе медь могла быть снимаема в совершенно связанных пластинках, в роде того образчика, который я позволил себе при сем приложить. В то же время я замечал и то обстоятельство, что на этих осажденных медных пластинках воспроизводились в обратном виде все случайные шероховатости, следы молотка, напильника и т. п. Это было, действительно, любопытно, так как свидетельствовало о большом спокойствии и постоянстве означенного молекулярного действия.
Засим уже, понятно, должно было явиться, так сказать, само собою, желание испытать — что станется с гравированною медною пластинкою, если ввести таковую в вольтаическую комбинацию, вместо обыкновенной пластинки.
Результат оказался, как можно было ожидать, благоприятным в отношении резкости и точности воспроизведенных линий, но неблагоприятным в том отношении, что не удалось в целости отделить нарошенный осадок от гравированной медной пластинки. Можно было получить только отдельные обломки, причем портилась и гравироранная медная пластинка. Такую испорченную медную пластинку я позволил себе тоже приложить, так как весьма возможно, что подобная пластинка, пожалуй, представит еще более научного интереса, чем другая, вполне удавшаяся и вделанная в красивую рамку, художественная пластинка. У первой именно нарощенный осадок так плотно соединился с оригинальною медною пластинкою, что невозможно разъединить их, и они оказываются в такой полной связи, какая могла бы иметь место только при сплавке...
Обращаясь снова к данному естественному или искусственному произведению, я позволю себе обратить еще внимание на резкость и точность очертаний, которые лучше всего наблюдать в лупу. Я не сомневаюсь, что, если бы заняться этим делом, было бы возможно производить по этому способу рельефные медные доски для тиснения, подобно тому, как печатают гравюры на дереве; тут была бы еще и та выгода, что самые штемпельные доски возможно воспроизводить в неограниченном количестве, для чего потребовалось бы только одна гравированная модель.
Способ, которым производятся эти доски, следующий abсd деревянный, не пропускающий воды ящик, разделенный пополам перегородкою из слабо обожженной глины или пленчатою перепонкою. В одном из этих отделений помещается цинковая пластинка Z, в другом - гравированная медная пластинка К, обращенная своею гравюрною стороною к цинку. Обе пластины связаны между собою более или менее длинною соединительною проволокою D, в которую, по желанию, может быть введен мультипликатор. В отделение Z вливается вода с небольшою примесью серной кислоты или нашатыря, в другое — К — раствор медного купороса, постоянно поддерживаемый в насыщенном виде. Затем все это представляется собственной самодеятельности; через несколько дней можно снять с пластинки К готовую (нарощенную) пластину.
Прилагаемый экземпляр получен в течение примерно около 2 ½ дней. Следует заметить, что оригинальная пластинка отнюдь не должна быть совершенно чистою и гладкою; ее надлежит покрывать тончайшим, вроде легкого налета, слоем жира или масла».


Рисунок 1. Способ Б. С. Якоби электролитического получения копий в металле.

Рисунок 1. Способ Б. С. Якоби электролитического получения копий в металле.

Как видно из этого документа, к октябрю 1838 г., когда работы Якоби над электродвигателем были в самом разгаре, он довел свои изыскания над новой возникшей перед ним проблемой до такой степени, что можно было говорить уже о завершенном изобретении. Как и многие другие выдающиеся достижения науки и техники, это изобретение имеет свою историю полную, выражаясь словами Якоби, «ночных бдений, страхов, борьбы и перепитий» [Л. 20]
Историю своего открытия Якоби изложил, когда ему пришлось отстаивать свои права на приоритет, впервые в письме к Беккерелю (1788—1878) в марте 1846 г., а потом в более расширенном виде в публичной лекции, прочитанной Якоби в Париже в музее искусств и ремесел в июне 1867 г.
Вот что рассказывал Якоби: «Это было летом 1836 г., когда, будучи еще профессоров Дерптского университета, я произвел опыты с элементами покойного г. Даниэля.
Сначала я пользовался конструкцией, похожею на конструкцию, предложенную г. Мюллиусом, но этот аппарат совершенно не отвечал поставленной мною цели и я велел I’ Academie Imperiale des sciences de St.-Petersbourg, t. II, p. 60, где находится также и письмо к г. Ленцу (читано в заседании 3 февраля 1837 г.), в котором я сообщил этому ученому серию опытов, выполненных с помощью этого аппарата. В этом письме есть одно место, которое имеет отношение к моему открытию, а именно: «Следует отметить, что при последних двух сериях опытов медь в совершенно твердом состоянии совершенно равномерно осела на дно сосуда. Но если бы цепь была замкнута с помощью короткой проволоки, то медь осела бы в виде порошка».
Через несколько дней после того, как было послано это письмо, намереваясь произвести другой опыт, я взял медный цилиндр из аппарата Мюллиуса. Этот цилиндр, наружная поверхность которого была покрыта кристаллическими и порошкообразными зернами меди, нужно было вычистить и покрыть бычачьим пузырем. Произведя над цилиндром эту операцию, мой служитель отделил от него несколько кусочков меди, достаточно больших, но тонких и хрупких. Вначале я был далек от мысли приписать им вольтатическое происхождение. Меня занимали элементы с перегородками, и среди многочисленных вопросов, которые эти замечательные аппараты возбуждают в науке, я был занят только одним — сделать их возможно устойчивыми и достаточно легко применимыми к движению электромагнитных машин. До сих пор я еще не понимаю, каким образом кусочки, о которых я говорил, могли создать у меня представление, что они образовались вследствие того, что медь, из которой был сделан цилиндр, была, быть может, плохо сплющена или что служитель, не имея достаточно толстых листов меди, сдвоил их.

Движимый первым побуждением, я призвал служителя и велел ему сказать мне правду, упрекая в том, что он мне плохо служит. Его горячий протест навел меня на мысль решить вопрос о происхождении этих кусочков, сравнивая их внутреннюю поверхность с внешней поверхностью цилиндров. Начав это исследование, я тотчас же увидел несколько почти микроскопических царапин напильника на обеих поверхностях, точно соответствующих друг другу: вогнутые на поверхности цилиндра и рельефные на поверхности отделенного листка».
Гальванопластика явилась следствием этого тщательного исследования [Л. 14, л. 579—591]; письмо к Беккерелю Annates de Chimie et de Phisique, т. XI, стр. 238—248, 1867].
Тщательные исследования Якоби не проводились, однако, непрерывно. Как раз тогда, когда он дошел до обнадеживающего результата, перед ним открылись необычайно широкие перспективы в разрешении основной задачи, которую он перед собой ставил—построить электродвигатель для практических пригодных целей. Отъезд его в Петербург и работа в Комиссии для применения электромагнетизма к движению машин поглотили все его внимание. Однако, добившись еще в Дерпте таких результатов, которые не могли не стимулировать его дальнейших изысканий, Якоби не оставлял начатое им дело и довел его до конца.
В цитированном письме к Беккерелю Якоби отмечает, что в феврале 1837 г. он уже твердо установил:
1) что медь восстанавливается не только в виде кристаллических зерен, но и плотных листочков, которые пристают к электроду;
2) что частицы меди, группируясь вполне правильно, заполняют собою все углубления пластинки, служащей отрицательным полюсом.
В том же письме к Беккерелю и в публичной лекции в Париже Якоби указывает на следующую запись в своем дневнике, датированную 28 марта 1837 г.: «Начал серию опытов для подтверждения закона Фарадея относительно эквивалентности металлов и определенных действий гальванического тока. В данном случае я пользовался в качестве положительного полюса очищенным цинком и, желая одним выстрелом убить двух зайцев, я употребил в качестве отрицательного полюса, вместо обычного медного листка, — гравированную дощечку, которая служила для печатания моих визитных карточек. В результате, — рассказывает Якоби, — он получил «несколько кусочков гальванической меди, из которых самый большой имел очень ясный рельефный отпечаток моего имени».
По признанию самого Якоби, тогда, в 1834 г., он полагал, что до практического применения его открытия еще далеко, что для этого потребуются еще длительные исследования, которые отвлекут его от работы над электродвигателем. В дальнейшем, как писал он Беккерелю, он понял, что не нужно было «много трудов для того, чтобы ускорить это усовершенствование». В этом он убедился более, чем через год, когда в сентябре 1838 г. изготовил «хорошую гальваническую копию медной гравированной дощечки», которую и приложил в виде образца своего изобретения к письму к П. Н. Фуссу.
Несмотря на то, что международных телеграфных сношений тогда еще не было (в 30-х гг. делались лишь первые опыты в области электрической телеграфии), Якоби говорил, что сообщения об его открытии в иностранной прессе (немецкой, английской и французской) были опубликованы «с быстротой распространения, которая характеризует наш век».
Ободренный успехами первых испытаний электрохода (сентябрь 1838 г.), встретивших высокую оценку и одобрение, Якоби сообщил о своем новом изобретении Уварову, который тотчас же доложил об этом Николаю I.
Практическое значение нового изобретения было очевидно. Оно в скором времени оказалось весьма полезным в разрешении ряда задач, стоявших перед правительством России. Но и до того, как Якоби принялся за внедрение своего изобретения на практике, было ясно, что в России сделан очень важный шаг в деле практического применения электричества.
В столичной газете «С.-Петербургские ведомости» [Л. 21] было напечатано сообщение, называвшееся: «О новом открытии, сделанном профессором Якоби»: «Гальванические снаряды, — говорилось в нем, — изобретенные и устроенные профессором Якоби, для приведения в движение электромагнитных машин, послужили ныне поводом к открытию чрезвычайно замечательного и вместе с тем очень простого способа получать посредством гальванизма медные доски, на которых изображается выпукло то, что на оригинале выгравировано вглубь».
«...Не подлежит, как кажется, ни малейшему сомнению, — писала в заключение газета, — что этот способ, доселе никем не знаемый, со временем принесет большую пользу в практическом или техническом применении. На первый случай довольно важно и то, что мы получаем теперь возможность делать с гравированной медной доски, ежели она не слишком велика, сколько угодно выпуклых снимков, потому, что она не подвергается никакому химическому повреждению. Очень вероятно также, что вместо медных досок с выпуклыми изображениями можно их делать и из благородных металлов».
«Побочное» изобретение Якоби принесло ему больше славы и материального благополучия, чем какие-либо другие его труды. Гальванопластика тотчас же стала предметом внимания ученого мира и сразу же прочно вошла в тактическую жизнь. Образцы своих изделий Якоби послал виднейшим ученым того времени. Хранящиеся в Архиве Академии наук СССР ответные письма Фарадея, Гумбольдта, Эрстеда, Грове и многих других ученых красноречиво свидетельствуют о том, как было принято открытие Якоби и как высоко его ценили в научных кругах.
Особенно интересна переписка Якоби и Фарадея. На посланном Фарад ею экземпляре гальванического изделия Якоби начертал: «Фарадею от Якоби с приветом» (Faraday from Jocobi with his compliments)10. При этом Якоби приложил весьма пространное, содержащее результаты ряда его исследований в разных научных областях письмо, датированное 21 июня 1839 г. Фарадею письмо Якоби показалось необычайно интересным и важным, и он почти целиком послал его в Philosophical Magazine, где оно было напечатано под заглавием: «О способе производства копий с награвированных пластинок при помощи вольтаического действия; о получении смешанных газов для друммондова света при помощи электролиза, о применении электромагнетизма в качестве движущей силы в навигации и об электромагнитных токах» [Л. 4, стр. 331—335].

10 См. примечание сына Б. С. Якоби — Н. Б. Якоби — к русскому переводу письма к Фарадею (Записки Русского Технического общества, т. XXIII, № 4, стр. 11—15. 1889).

В своем письме Якоби говорит о «техническом значении» его способа получения «вольтаических копий», указывая на то, что теперь можно изготовить стереотипы из меди в любом количестве копий. Не менее важной является и чисто художественная сторона. «Благодаря этому способу, — подчеркивает Якоби, — все деликатные штрихи, которые являются главным достоинством и красотой таких произведений и которые обычно пропадают при отливке, могут быть сохранены; отливка же не в состоянии передать все детали в их чистоте. Художники будут чрезвычайно благодарны гальванизму, который открыл перед ними новую дорогу [Л. 4, стр. 333].
В ответном письме Фарадей писал: «Пластинки, которые Вы мне прислали, не только весьма приятны и лестны для меня, они прекрасны сами по себе в теоретическом и практическом отношениях. Все, кто бы их здесь ни видел, восхищались ими» [Л. 14, № 1, л. 129]. В этом письме Фарадей также дает высокую оценку и других трудов Якоби и, как равному коллеге, посылает ему экземпляр первого тома «Experimental Researches on Electricity»11.
В бумагах Якоби сохранились также письма Гумбольдта, Грове, Эрстеда.
Знаменитый естествоиспытатель XIX столетия А. Гумбольдт (1769—1859) в восторженных тонах описывал перспективы, которые открываются в связи с новыми достижениями Якоби. «Для меня, — писал Гумбольдт, — большая радость, глубокоуважаемый коллега, выразить Вам, хотя бы лишь в нескольких, при внешней помехе написанных строках, мою самую искреннюю благодарность за Ваше любезное письмо и Ваш великолепный подарок — «Описание гальванопластики». Это сочинение обладает достоинством полнейшей ясности и благороднейшей простоты изложения. Круг технических применений Вашего прекрасного, разумно осмысленного открытия расширился в громадной степени. Даже те, которые, повидимому, сомневались в его обще-практическом применении, сознали свое заблуждение и отдают полную справедливость гальванопластическому процессу. Но подобное открытие важно не только тем, что оно непосредственно производит; оно является началом, средством распространения научных сведений в тех слоях народа, куда они до сих пор не проникали. Оно возбуждает во всех слоях общества чувство почтения к тем лицам, которые в поисках истинного обретают общеполезное».
Английский ученый В. Р. Грове (1811—1896), известный в истории учения об электричестве своим гальваническим элементом (элемент Грове), был лично знаком с Якоби. Грове в своем письме напоминает Якоби их научные беседы и отмечает, что изобретенный им элемент может оказаться «полезным для гальванопластических опытов».
Эрстед, подобно Фарадею, воздавая должное гальванопластике («вызванное Вашим открытием искусство показало уже великолепнейшие плоды и обещает принести многообразные плоды как для художеств, так и наук»), не проходит мимо других трудов Якоби, которые представляются ему еще более значительными. «Я не могу, — писал он, — упустить случая, чтобы не заявить Вам, как высоко я ценю прочие Ваши гальванические работы.
Сочетание экспериментальной и математической солидности в этих исследованиях создают твердую почву для дальнейших открытий. Только такими трудами будет проложен путь к наивыгоднейшей конструкции электромагнитного двигателя».
Приведенные выдержки из писем Фарадея и Эрстеда, исследования которых легли в основу электротехники, ярко характеризуют отношение крупнейших ученых XIX столетия к Якоби.
Как уже отмечалось, изобретение гальванопластики оказало влияние на ход его основных исследований. Не будь этой победы, вряд ли удалось бы получить субсидии на изыскания в области электродвигателя в столь больших размерах и в течение столь длительного времени. Не окажи гальванопластика тотчас же после ее изобретения незаменимой услуги русскому правительству, царская казна оказалась бы не столь щедрой. А услуга эта была как нельзя кстати. В 1839 г. в России проводилась денежная реформа—ассигнации заменялись кредитными билетами,— и в печатании их гальванопластический способ воспроизведения гравюр оказался исключительно выгодным.
Прежде всего гарантировалось точное воспроизведение, а так же удешевление и ускорению процесса изготовления новых знаков и, что имело особо важное значение, новый способ затруднял подделку этих бумаг. Гальванопластика стала применяться не только для изготовления денежных знаков. Стало совершенно ясно, что она незаменима в деятельности так называемой «Экспедиции заготовления государственных бумаг». Отсюда понятен повышенный интерес высшего начальства к изобретению Якоби. Полученное им довольно высокое вознаграждение в 25 тыс. руб. обязывало его не патентовать, а публиковать свое изобретение, которое могло быть употреблено во всех тех случаях, когда оно могло оказаться полезным.
Это поручение Якоби выполнил, издав в 1840 г. книгу о гальванопластике [Л. 22], которая сразу же была переведена на немецкий, английский и французский языки (об этом сочинении и писал в упомянутом выше письме Гумбольдт). Согласно поставленному ему условию, Якоби должен был так составить свое сочинение, чтобы им смогли бы пользоваться и малоподготовленный читатель, особенно в вопросах учения об электрическом токе, или, как тогда говорили, гальванизме. На такого именно читателя и рассчитано произведение Якоби, который к тому времени имел уже опыт подготовки специалистов-электротехников, насколько этот термин применим для того времени.

11 Русский перевод этого тома издан Академией наук СССР в серии «Классики науки» в 1947 г, под редакцией Т. П. Кравца

Вот что пишет он в предисловии к своему труду:
«Я сам испытал, что люди без дальнейшего ученого образования и воспитания, получив от меня некоторые наставления, весьма скоро приобрели навыки, как в обращении с гальваническими снарядами, так и в самом производстве гальванопластики» [Л. 22]. И тут же он выдвигает перед широкой читательской публикой задачу овладеть новой областью знаний, которая достигла такого уровня развития, что можно и должно говорить о практическом ее приложении. «...Уже настало время и гальванические силы представлять промышленной публике для полезного употребления и не отнимать у нее более тех выгод, какие от этого проистекать могут. Таким образом, гальванизм будет служить новым примером и подкреплением в том все более и более распространяющемся мнении, что наука и практика должны взаимно поддерживать и усовершенствовать друг друга, что взаимное их действие друг на друга всегда будет иметь полезные следствия, что недоверчивость, отдалявшая до сих пор людей практических от людей ученых, теперь не может более иметь места и должна совершенно уничтожиться, что одни другим не должны отказывать в справедливом уважении и, наконец, что и самомалейшее зерно, посаженное наукою, рано или поздно, но непременно принесет плоды» [Л. 22, стр. IX—X].


Рисунок 2. Автограф письма Фарадея к Якоби. 17 августа 1839 г. (публикуется впервые).

Рисунок 2. Автограф письма Фарадея к Якоби. 17 августа 1839 г. (публикуется впервые).

Яркой иллюстрацией высказанного здесь положения служат исследования самого Якоби. Инженер-практик, он воспользовался великими открытиями в области электромагнетизма, чтобы приложить их в технике. Но не только это является отличительной чертой его деятельности. Якоби выделялся среди своих современников, как правильно это отметил Эрстед, «сочетанием экспериментальной и математической основательности».
Характерным в этом отношении является изобретение гальванопластики. Якоби отмечал, что исследование этого наблюдения было «предметом совершенно побочным», но он не упускал его из виду и с самого начала был проникнут мыслью, что оно «может быть использовано для какого-нибудь полезного процесса с технической точки зрения» [Л. 1—22,стр. VI].
За работы, подобные «Гальванопластике» Якоби, в России в 30-е годы XIX столетия Академия наук присуждала так называемые Демидовские премии, которыми были увенчаны лучшие произведения того времени.
Демидовская премия в 5 000 руб. была присуждена и Якоби в 1840 г. От получения ее он, впрочем, отказался, пожелав, чтобы эти деньги пошли на расходы, связанные с деятельностью Комиссии для приложения электромагнетизма к движению машин, и, частично, на покупку аппаратуры для физического кабинета Академии.
Когда Якоби писал «Гальванопластику», появился претендент на изобретение, и в печати возник спор о приоритете. В предисловии к своей книге Якоби подчеркивал:
«Гальванопластика исключительно принадлежит России. Здесь она получила свое начало и свое образование», и опубликование этого открытия дало «возможность для всеобщей пользы сделать этот способ вполне известным и тем самым подарило его и остальной Европе»[Л. 22].
Будучи переведено на многие иностранные языки, это сочинение «скоро появилось во многих иностранных, в особенности английских, газетах и в разных ученых и технических журналах». «Я,— писал Якоби,—нарочно ссылаюсь на эти печатные официальные документы затем, чтобы не иметь надобности упоминать о тех опытах, которые в других местах произведены были вследствие полученных введений о существовании моего открытия».
Англичанин Спенсер, оспаривающий у Якоби право называться изобретателем гальванопластики, меньше всего имел на это оснований, что, впрочем, признавалось и его соотечественниками. Сохранилось немало документов и материалов, связанных с этим спором. Мы же ограничимся тем, что приведем письма к Якоби двух англичан— Дж. Локита и Г. Диркса. Эти документы, как нельзя лучше опровергают какие бы то ни было притязания на право, принадлежавшее Якоби. Они сохранились в бумагах Якоби и в 1889 г. были опубликованы на русском языке [Л. 19, № 1, л. 499 и 501]. Приведем их текст.

Манчестер, 17 февраля 1841 г.
Профессору Якоби


Пользуясь случаем, чтобы препроводить через посредство приятеля, отправляющегося в Петербург, экземпляр перевода Вашего сочинения о гальванопластическом искусстве, равно как и экземпляр недавно вышедшего номера Machanics Magazine (статья Диркса в этом журнале, стр. 73—79 и 115—128, 1844.— М. Р.), где Вы найдете Вашего английского соперника мистера Спенсера лишенным его лавров; ему в конце концов придется отступиться от своих притязаний на изобретение электрометаллургии.
Я осмелился обратиться к Вам, полагая, что я не совсем безызвестен Вам, и имел честь быть в числе друзей, познакомившихся с Вашим братом в бытность его в Манчестере, и принимать его в своем доме во время съезда Британской Ассоциации. Я и другие джентельмены Манчестера горячо желаем утвердить за Вами бесспорное право на честь открытия, о котором идет речь, и если Вы расположены передать мне какие-либо сведения, которые послужат средством для выяснения истины, я сочту за честь и удовольствие быть Вам полезен.

Остаюсь Ваш почтительнейший Джозеф Локкитт

21 февраля 1844 г.
Профессору Якоби

Осмеливаюсь выслать Вам безотлагательно экземпляр второй части моей статьи, опровергающей
притязания мистера Томаса Спенсера на открытие электрографии — предмет, который, я убежден, должен особенно интересовать Вас. Я знаю от мистера Локкита из Манчестера, что он уже выслал Вам первую часть моего сообщения.
Если какие-нибудь сведения появятся в Ваших журналах, касательно интересных фактов, которые я привел по этому предмету, я сочту за особое мне одолжение, если Вы поставите меня о том в известность. Я снесся с д-рами Фарадеем, Юром и Брэндом на этот счет, и, повидимому, они были довольны моими разъяснениями. Мистер Спенсер — грубый и упрямый человек и, кажется, решился стать гением, хотя природа, очевидно, предназначает ему быть только механиком.

Имею честь пребывать Вашим покорным слугой Генри Диркс


Несмотря на то, что в печати была показана полная несостоятельность притязаний Спенсера, спор о приоритете не прекращался, и через два года в него был втянут и сам Якоби. Якоби счел необходимым огласить на общем собрании Академии наук 4 марта 1846 г. письмо свое к Беккерелю от 20 февраля 1846 г. (уже упоминавшееся здесь).
Вот что писал Якоби:
«Письмо, которое Вы сделали мне честь направить в мой адрес 20 ноября прошлого года и которое я получил только в январе месяце текущего года, было мне тем более приятно, что оно представляет мне случай исправить распространенное в отношении моего изобретения гальванопластики заблуждение, — заблуждение, которое можно было бы избегнуть, если бы обратиться к датам печатных документов, всем известных, или же к датам менее известных документов, но которые легко можно было бы достать. Если я молчал до настоящего времени, если я не предъявлял никаких требований, то только потому, что я рассчитывал на силу Бремени, которое исправляет слишком преждевременные суждения и уничтожает стремления, возбужденные самолюбивым или честолюбивым желанием заставить говорить о себе. Я ограничусь здесь только изложением истории моего открытия».
Далее Якоби сообщает факты, изложенные нами выше, и выражает надежду, что крупнейший авторитет в области электрохимии, со своей стороны, «придаст надлежащую гласность» его письму, чем внесет ясность в этот вопрос.
Однако, Якоби пришлось коснуться этого вопроса еще раз через двадцать лет. В 1867 г. в Париже была организована Всемирная выставка, на которой существовал отдел гальванопластики. Экспонаты, выставленные Якоби, демонстрировали его заслуги в этой области электротехники и
принесли ему заслуженную славу и награду. По настоянию дирекции Музея искусств и ремесел Якоби выступил с публичной лекцией, в которой он не мог пройти мимо притязаний Спенсера, хотя, как подчеркивал Якоби, ему было «противно вступать в дискуссии относительно приоритета». Успех, который Якоби имел на этой выставке, был огромный. Знаки внимания со стороны выдающихся ученых мира, съехавшихся на эту выставку, воздавали должное изобретателю гальванопластики и стране, где она зародилась. «Все страны, — говорил Якоби, — собравшиеся на публичную лекцию,—из которых Вы не исключаете, конечно, мою страну, имеют право потребовать себе часть, приходящуюся на их долю, из того огромного сокровища, которые представляют собою человеческие знания в целом». В области электротехники России принадлежала значительная доля, и Якоби с полным правом мог закончить представленный Академии наук «Отчет о гальванопластике на Парижской всемирной выставке в 1867 г.» [Л. 23] следующими словами:
«В вышеизложенном мы пытались дать небольшую, но по возможности полную критику развития и настоящего состояния гальванопластики в том виде, как она представлялась на Марсовом поле; мы указали также и на развитие ее применений в будущем. Сознаемся, что обязаны предприимчивому духу нашего времени, содействию счастливых обстоятельств, здравомыслию и деятельности лиц, поименованных нами в этом отчете, — тем счастьем, что уже успели видеть развитие зачатков прогресса, нами посеянных. Гальванопластика уже достаточно выказала свою живую силу на тех замечательных приложениях, которых удостоилась в разнообразнейших отраслях человеческой деятельности, в науках, в искусстве и промышленности, и нам приятно надеяться, что ей предстоит и будущность не менее блистательная».
При жизни Якоби история созданной им области электротехники была предметом публичного доклада профессора А. С. Владимирского на годовом торжественном собрании Московского технического училища (ныне МВТУ) [Л. 24]. С тех пор научная общественность нашей страны не раз отмечала даты, связанные с изобретением гальванопластики. Особенно широко было отмечено 50-летие гальванопластики. Этот юбилей вылился в большое празднество русской науки в 1889 г. в Петербурге. В Соляном городке Русское техническое общество устроило большую выставку, имевшую до двадцати отделов, демонстрировавших достижения техники гальванопластики в России.
Первый отдел выставки был посвящен изобретателю гальванопластики, «его жизни и творчеству, особенно в той области, родоначальником которой он является» [Л. 25].
Русское техническое общество так объясняло предпринятую им организацию выставки: «Полстолетия тому назад было сделано одно из важнейших открытий в области прикладных знаний, оказавшее громадное влияние на развитие и распространение наук и искусств. Открытие это — гальванопластика. В истории образованности открытие гальванопластики должно быть приравнено к открытию книгопечатания, а для России открытие имеет еще и другую цену — оно сделано в России, русским ученым, академиком Б. С. Якоби» [Л. 26].


Литература

1. Записка Б. С. Якоби министру финансов, 1872. Архив Академии наук СССР, ф. 1187, опись 1, л. 2.
2. Юрьевский, бывший Дерптский, университет за сто лет его существования (1802-1902). Том I, первый и второй периоды (1802—1865). Исторический очерк Е. В.Петухова, стр. 408, 1902.
3. On Some New Elrctro-magnetical Motions, and en the Theory of Magn.tism. By M. Faradey. Quarte.ly Journal of Science, Literature and Arts, v. XII, p. 74-9b, 1822. Русский перевод опубликован в книжке «Электродвигатель в его историческом развитии. Документы и материалы». Составили Д. В. Ефремов и М. И. Радовский, под редакцией В. Ф. Миткевича. Изд. Академии наук СССР, 1936.
4. Электродвигатель в его историческом развитии. Изд. Академии наук СССР, 1936.
5. Memoire sur I’mplication da l’electromagnetisme aumouvement des machines par Jacobi. Русский перевод опубликован в книге «Электродвигатель в его историческом развитии», стр. 148—180.
6. L'Institute, Journal general des societes et travaux scientifiques, v. 2, p. 394—395, 1834.
7. К. Маркс Капитал Гос. изд., т. I, стр. 285, 1930.
8. Die galvanische Kette, matematisch Bearbeitet von Dr. G. S. Ohm. Berlin, 1827.
9. Архив Академии наук СССР, фонд 44, опись 1, № 1.
10. Recueil des actes de la seance pub'ique de l'Academie Imperiale des sciences de Saint-Petersbourg, p. 1—52, 1838.
11. Архив Академии наук СССР, ф.187, опись 1, № 74, л. 34. Отчет этот опубликован дважды в «Журнале Министерства народного просвещения», XXI, 1839 и в «Записках Русского технического общества», т. XXVII, № 2, 1903, в статье «Электромагнитный бот Б. С. Якоби», написанной сыном Якоби. Статья издана и отдельной брошюрой, в том же году.
12. С.-Петербургские ведомости и St.-Petersburgische Zeitung, № 11, 14 января, 1839.
13. Н. Б. Якоби. «Электромагнитный бот Якоби» СПБ. 1903.
14. Архив Академии наук СССР, ф. 187, опись 1, № 74, л. 30.
15. «Северная Пчела», газета политическая и литературная. № 217, 27 сентября 1839.
16. Glasgow constitutional, № 533, 23 сентября, 1840.
17. Report of the British Association for the Advancement of Science, p. 18—24, 1840. Annalen der Physik und Chemie, The Annals of Electricity, magnets and chemistry, Annali di Fisica, Chimica, e Matemnatiche, The Athenaeum. В русском переводе это произведение Якоби напечатано в книге «Электродвигатель в его историческом развитии», стр. 357-376.
18. Динамомашина в её историческом развитии. Составили Д. В. Ефремов и М. И. Радовский, под редакцией В. Ф. Миткевича. Изд. Академии наук СССР, стр. 113, 1934.
19. Краткое содержание письма в Bulletin Scientifique, т. IV, № 95, стр. 368, 1838. Полный текст по русски в «Записках Русского технического общества», № 4, стр. 9—11, 1889.
20. Публичная лекция, прочитанная Б. С. Якоби в Париже, в Музее искусств и ремесел, июнь, 1867. Annales du Conservatoire imperial des Arts et Metiers, т. VII, стр. 541—556
21. Санктпетербургские ведомости, №291, 24 декабря, 1839.
22. Б. С. Якоби. Гальванопластика или способ по данным образцам производить разные изделия из медных растворов, помощью гальванизма. СПБ, 1840.
23. Записки Академии наук, т. V, кн. 1, стр. 1—32, 1869.
24. Речи и отчет, произнесенные в Торжественном собрании Московского технического училища, 5 сентября, 1869 г., стр. 1—17.
25. Каталог юбилейной выставки гальванопластики, устроенной Русским техническим обществом в память пятидесятилетия открытия гальванопластики академиком Б. С. Якоби, 1889.
26. А. А. Ильин. Борис Семенович Якоби. Исторический очерк изобретения гальванопластики. СПБ, стр. 5. 1889.

Автор: М. И. Радовский
Источник: Журнал Электричество №9, 1948 год

Все права сохранены  ©  Старые журналы для энергетиков

Перепубликация материалов возможна только с устного или письменного разрешения администрации сайта!