«Гениальный химик, первоклассный физик, плодотворный исследователь в области гидродинамики, метеорологии, геологии, в различных отделах химической технологии и других, сопредельных с химией и физикой дисциплинах, глубокий знаток химической промышленности и промышленности вообще, особенно русской, оригинальный мыслитель в области учения о народном хозяйстве, государственный ум, которому, к сожалению, не суждено было стать государственным человеком, но который видел и понимал задачи и будущность России лучше представителей нашей официальной власти»
/ Лев Александрович Чугаев |
«Плоды моих трудов – прежде всего в научной известности, составляющей гордость – не одну мою личную, но и общую русскую… Лучшее время жизни и её главную силу взяло преподавательство… Из тысяч моих учеников много теперь повсюду видных деятелей, профессоров, администраторов, и, встречая их, всегда слышал, что доброе в них семя полагал, а не простую отбывал повинность… Третья служба моя Родине наименее видна, хотя заботила меня с юных лет по сих пор. Это служба по мере сил и возможности на пользу роста русской промышленности»
/ Дмитрий Иванович Менделеев. Из письма С.Ю. Витте о «трёх службах Родине» |
«Нам особенно нужны хорошо образованные люди, близко знающие русскую природу, всю нашу действительность, для того, чтобы мы могли сделать самостоятельные, а не подражательные шаги в деле развития своей страны»
/ Дмитрий Иванович Менделеев |
В рамках проекта «Педагогическое служение Отечеству» продолжаем рубрику «Педагогический календарь», посвящённую отечественной системе образования и воспитания, педагогам и учителям, призванным сеять «разумное, доброе, вечное».
Очередной материал рубрики «Педагогический календарь» посвящается 190-летию со дня рождения великого учёного химика и педагога Дмитрия Ивановича Менделеева (27.01/08.02.1834 – 20.01/02.02.1907).
По решению Генеральной ассамблеей ООН 2019 год был объявлен Международным годом периодической таблицы химических элементов в честь периодического закона, открытого в 1869 году известным русским учёным Дмитрием Менделеевым – одним из величайших интеллектуальных достижений человечества. Открытие Менделеева можно сравнить с работой Дарвина в биологии и Эйнштейна – в физике: это системообразующий фундаментальный научный прорыв, показавший, что свойства элементов определяются их строением.
Дмитрий Иванович Менделеев – русский учёный-энциклопедист: химик, физик, экономист, метролог, технолог, геолог, метеоролог, воздухоплаватель, педагог и общественный деятель, профессор Императорского Санкт-Петербургского университета, член-корреспондент Императорской Санкт-Петербургской Академии наук, тайный советник.
Д.И. Менделеев родился 27 января (8 февраля по новому стилю) 1834 года в городе Тобольске.
Дмитрий Иванович был в семье самым младшим, семнадцатым ребёнком. Из семнадцати детей восемь умерли ещё в младенчестве (троим из них родители даже не успели дать имён), а одна из дочерей, Маша, умерла в возрасте 15 лет в 1826 году в Саратове.
В Государственном архиве Тобольска хранится метрическая книга Тобольской Богоявленской (Богородицкой) церкви, в которой есть запись: «Генваря двадцать седьмого дня [1834]: Тобольской гимназии директора надворного советника Ивана Павлова Менделеева от законной его жены Марьи Дмитриевой родился сын Димитрий. Восприемники: исправляющий должность начальника VII округа жандармский полковник и кавалер Александр Петров Маслов и коллежская асессорша Марья Александрова Жилина, тобольский 1-й гильдии купец коммерции советник Николай Стефанов Пилёнков, Ялуторовского города 3-й гильдии купца Ивана Петрова Пилёнкова жена Ольга Иванова… Крещён священником Василием Поповым с помощью дьячка Ивана Сапожкова». Эту запись дополняет и корректирует копия метрического свидетельства за № 4038 о рождении Дмитрия из Музея-архива Менделеева в Санкт-Петербурге, в которой, в частности, значится: «…в хранящейся в архиве сей консистории [Тобольская духовная консистория] метрической Градо-Тобольской Богоявленской церкви тетради за 1834 год в 1-й части о родившихся под № 2 значится: Тобольской гимназии у директора надворного советника Ивана Павлова Менделеева от законной его жены Марьи Дмитревой сын Димитрий родился 27, а крещён 30 Генваря».
Родители Дмитрия Ивановича Менделеева.
Отец – Иван Павлович Менделеев (при рождении Соколов; 18.02.1783-13.10.1847, Завальное в Тобольске), выпускник Тверской духовной семинарии и филологического отделения Главного педагогического института (сейчас СПбГУ – Санкт-Петербургский государственный университет), педагог, директор Тобольской гимназии и училищ Тобольского округа, надворный советник, член-корреспондент Вольного общества любителей российской словесности; Иван Павлович был хорошим педагогом: Петр Ершов, автор «Конька-горбунка», был его учеником, – и сам потом учил младших Менделеевых.
Мать – Мария Дмитриевна Менделеева (Корнильева в девичестве; в 1809 году состоялась свадьба). Это была удивительная женщина из старой сибирской купеческой семьи меценатов, книгопечатников, библиофилов и просветителей. Им принадлежали одни из первых в Сибири стекольных заводов, бумажных фабрик и первая в Сибири частная типография, в которой выходил журнал «Иртыш, превращающийся в Ипокрену» (тоже первый в Сибири). После кончины мужа, когда юному Дмитрию было всего тринадцать лет, тяготы содержания многодетной семьи пали на плечи матери – Марии Дмитриевны. Будучи женщиной смелой и энергичной, она не только много работала, чтобы поставить детей на ноги, но и сумела бросить все дела и переехать в другое место. Первый переезд был связан со смертью кормильца – семья переехала в село Аремзянское, где Мария Дмитриевна управляла стекольной фабрикой.
Дед Дмитрия Ивановича – Павел Максимович Соколов (первый учитель А.А. Аракчеева) был священником села Тихомандрицы Вышневолоцкого уезда Тверской губернии, расположенного в 2 км от северной оконечности озера Удомля. Только один из четверых его сыновей, Тимофей, сохранил фамилию отца. Как было принято в то время в среде духовенства, по окончании семинарии троим сыновьям Павла Соколова были даны разные фамилии: Александру – Тихомандрицкий (по названию села), Василию – Покровский (по приходу, в котором служил отец Павел Соколов), а Иван, отец Дмитрия, в виде прозвания получил фамилию соседних помещиков Менделеевых (сам Дмитрий так толковал её происхождение: «…дана отцу, когда он что-то выменял, как соседний помещик Менделеев менял лошадей»).
В 1849 году Д.И. Менделеев окончил Тобольскую гимназию. По правилам тех лет он должен был продолжать свое образование в Казанском университете, к которому была приписана гимназия. Однако желание матери дать младшему сыну престижное столичное образование, было непреклонным, и в 1849 году семья покидает родную Сибирь и переезжают в Москву. Из-за бюрократических препонов поступить в Московский университет не удалось, и в 1850 году Менделеевы переехали в Петербург.
В конце лета 1850 года, после вступительных экзаменов, Дмитрий Иванович Менделеев был зачислен на физико-математический факультет Главного педагогического института. Спустя два года после приезда, Мария Дмитриевна умирает.
Главный педагогический институт практически представлял собой отделение Петербургского университета и занимал часть его здания. Наряду с работами по химии в студенческие годы Д.И. Менделеев серьезно занимался минералогией, зоологией, ботаникой.
Его первой значительной исследовательской работой, выполненной под руководством профессора А.А. Воскресенского при выпуске из института, стала диссертация «Изоморфизм в связи с другими отношениями кристаллической формы при различии в составе». Менделеев исследовал в ней способность некоторых веществ заменять друг друга в кристаллах, не меняя при этом формы кристаллической решетки. В этом явлении – изоморфизме, отчетливо прослеживались сходства в поведении различных элементов. Эта первая работа Д.И. Менделеева определила главное направление в его научном поиске, а после 15 лет упорной работы привела к открытию периодического закона и системы элементов. Впоследствии он писал: «Составление этой диссертации вовлекло меня более всего в изучение химических отношений. Этим она определила многое».
В 1855 году он окончил институт с золотой медалью и был направлен старшим учителем в Симферопольскую гимназию. Прибыв на место службы, он не смог приступить к работе. Шла Крымская война (1853-1856). Симферополь находился вблизи театра военных действий, и гимназия была закрыта. Ему удалось получить место учителя гимназии при Ришельевском лицее в Одессе. Здесь Дмитрий Иванович не только активно включился в работу в качестве учителя математики и физики, а затем и других естественных наук, но и продолжил свои научные исследования. В Одессе Менделеев начал интенсивно готовиться к экзаменам и защите диссертации на звание магистра в Петербургском университете, диплом которого давал право заниматься наукой.
В 1857 году Д.И. Менделеев блестяще защитил диссертацию на тему: «Удельные объемы». Сразу после защиты он получил должность приват-доцента на физико-математическом факультете Петербургского университета. После переезда в Петербург Д.И. Менделеев читает лекции по теоретической и органической химии в Петербургском университете и ведет практические занятия со студентами. Ученый проводит также исследования в области физической и органической химии. К этому времени относятся и его первые работы технологического характера.
В январе 1859 года Менделеев получил разрешение на заграничную командировку «для усовершенствования в науках». Он отправился в Германию, в Гейдельберг с собственной хорошо разработанной оригинальной программой научных исследований связи физических и химических свойств веществ. Особенно ученого занимал в это время вопрос о силах сцепления частиц. Изучал Менделеев это явление путем измерения поверхностного натяжения жидкостей при различных температурах. При этом ему удалось установить, что жидкость переходит в пар при определенной температуре, которую он назвал «абсолютной температурой кипения». Это было первое крупное научное открытие Менделеева. Позже, после исследований других ученых, для этого явления был установлен термин «критическая температура», но приоритет Менделеева в данном случае остается несомненным и общепризнанным и сегодня.
Вместе с Д. И. Менделеевым в Гейдельберге работала группа молодых русских ученых, среди которых были будущий великий физиолог И.М. Сеченов, химик и композитор А. П. Бородин и др.
Вернувшись в Петербург, Менделеев погрузился в активную педагогическую, исследовательскую и литературную работу. По предложению издательства «Общественная польза», он написал учебник по органической химии, ставший первым русским пособием по этой дисциплине. В ходе работы над учебником Менделеев сформулировал важнейшую теоретическую закономерность в области органической химии – учение о пределе. На основе понятия о рядах соединений разной предельности ученому удалось систематизировать большое число органических соединений различных классов. Учебник был отмечен 1-й премией Академии наук. В 1862 году Дмитрию Менделееву за него присудили Демидовскую премию, считавшуюся в ученом мире весьма почетной.
Творчество Д.И. Менделеева поражает своей широтой и многогранностью. В круг его интересов попадали вопросы как теоретические, так и практические, продиктованные временем. Д.И. Менделеев умел заниматься сразу несколькими проблемами. Работая в конце 60-х годов над ставшим классическим трудом «Основы химии», ученый пришел к открытию Периодического закона. В эти же годы он продолжает заниматься вопросами сельского хозяйства, в частности, его интересует развитие животноводства и промышленности по переработке сельскохозяйственных продуктов.
В 70-е годы, изучая свойства разреженных газов, Менделеев создает точные приборы для измерения давления и температуры верхних слоев атмосферы. Он увлекается одной из интереснейших проблем того времени — конструированием летательных аппаратов.
В 80-х годах ученым были осуществлены фундаментальные исследования по изучению природы растворов. В начале 90-х годов Д.И. Менделеев, опираясь на результаты этих исследований, получил новое вещество – пироколлодий – и на его основе разработал технологию производства бездымного пироколлодийного пороха.
Еще одна отличительная черта творчества Менделеева его неослабевающий интерес к новым достижениям науки и культуры, промышленности, сельского хозяйства. Ученый находится в постоянном движении – знакомится с научными лабораториями, осматривает промышленные предприятия, месторождения полезных ископаемых, животноводческие фермы и опытные поля, посещает художественные выставки. Он активный участник, а порой и организатор научных съездов, промышленных и художественных выставок.
В 1867 году Дмитрий Иванович Менделеев возглавил в университете кафедру общей химии. Готовясь к изложению своего предмета ему было нужно создать не курс химии, а настоящую, цельную науку химию с общей теорией и согласованностью всех частей этой науки. Эту задачу он с блеском выполнил в своем капитальном труде учебнике «Основы химии». Работать над учебником Менделеев начал в 1867 г., а закончил – в 1871 году. Книга выходила отдельными выпусками, первый появился в конце мая – начале июня 1868 года.
В процессе работы над 2-й частью «Основ химии», Менделеев постепенно переходил от группировки элементов по валентности к их расположению по сходству свойств и атомному весу. В середине февраля 1869 года Менделеев, продолжая обдумывать структуру последующих разделов книги, вплотную подошел к проблеме создания рациональной системы химических элементов. Периодический закон и «Основы химии» открыли новую эпоху не только в химии, но и во всём естествознании. Сегодня этот закон имеет значение глубочайшего закона природы.
Сам ученый впоследствии вспоминал: «Писать начал, когда стал после Воскресенского читать неорганическую химию в университете и когда, перебрав все книги, не нашел, что следует рекомендовать студентам… Тут много самостоятельного в мелочах, а главное периодичность элементов, найденная именно при обработке «Основ химии». Первый вариант периодической таблицы относится к февралю 1869 года. Известны три рукописи с основными вариантами таблицы, датированные 17 февраля 1869 года. В период с 1869 по 1872 годы Д.И. Менделеев особенно интенсивно работал над системой, предсказал свойства неизвестных элементов, уточнил атомные веса известных. Три предсказанных Д.И. Менделеевым элемента (экаалюминий, экабор и экасилиций) были открыты еще при жизни ученого и названы соответственно галлием, скандием и германием. Первый из перечисленных элементов был открыт во Франции в 1875 году П.Э. Лекоком де Буабодраном, второй в Швеции в 1879 году Л.Ф. Нильсоном, третий в Германии в 1886 году К.А. Винклером. Свойства открытых элементов совпадали с предсказанными Д.И. Менделеевым. Открытие новых элементов было величайшим триумфом Периодического закона.
Весьма серьезным испытанием Периодического закона было открытие в 90-х годах XIX столетия целой группы инертных газов. Эти элементы обладали специфическими свойствами и не были предсказаны Д.И. Менделеевым. Однако и они нашли свое место в периодической системе, образовав нулевую группу. «По видимости, Периодическому закону будущее не грозит разрушением, а только надстройки и развитие обещает», говорил Д.И. Менделеев. Эти пророческие слова ученого полностью оправдались. Дальнейшее развитие атомной физики не только не опровергло Периодический закон, но стало его теоретической основой.
Наиболее крупные исследования по изучению свойств газов начаты были Д.И. Менделеевым в 1872 г. сразу же после завершения основных трудов по Периодическому закону. Приступая к этим работам, Д.И. Менделеев ставил перед собой задачу более глубокого изучения атомно-молекулярной теории. Его мечтой было исследование сильно разреженных газов (относительного вакуума). Основным достижением Д.И. Менделеева в области исследования газов является установление обобщенного уравнения состояния газов, объединяющего законы Бойля – Мариотта, Гей-Люссака и Авогадро. Д.И. Менделеевым была предложена новая термодинамическая шкала. Результаты этих исследований обобщены в монографии «Об упругости газов». Им были усовершенствованы приборы для измерения давления, насосы для газов, специально проверены эталоны единиц измерения, определено влияние капиллярных сил на высоту ртутного столба в манометре.
С работами Д.И. Менделеева по изучению газов тесно связаны его исследования в области метеорологии. Ему принадлежат работы по выяснению закономерности изменения свойств воздуха с высотой. Большой интерес представляет изобретенный Д.И. Менделеевым дифференциальный, барометр для измерения разности давления. Этот прибор мог использоваться как в лабораторных исследованиях, так и в полевых условиях.
Работы Менделеева по изучению свойств газов инициировали его интерес к проблемам в области геофизики и метеорологии. Разрабатывая эти вопросы, Менделеев заинтересовался исследованиями атмосферы с помощью летательных аппаратов. В процессе исследований верхних слоев атмосферы он начал разрабатывать конструкции летательных аппаратов, позволяющих проводить наблюдения температуры, давления, влажности и других параметров на больших высотах. В 1875 году он предложил проект стратостата объемом около 3600 куб. м с герметичной гондолой, предполагая использовать его для подъемов в стратосферу. Д.И. Менделеевым был разработан также проект управляемого аэростата с двигателями. В 1878 году, находясь во Франции, ученый поднимался на привязном аэростате А. Жиффара. В 1887 году Д.И. Менделеев совершил подъем на воздушном шаре близ г. Клина. Он поднялся на высоту более 3000 м и пролетел более 100 км. Во время полета Дмитрий Иванович проявил незаурядное мужество, устранив неисправность управления главным клапаном аэростата. За полет на воздушном шаре Д.И. Менделеев был отмечен Международным комитетом по аэронавтике в Париже: ему присуждена медаль французской Академии аэростатической метеорологии.
Большой интерес проявлял Менделеев к летательным аппаратам тяжелее воздуха. Ученого очень интересовал один из первых самолетов с воздушными винтами, изобретенный А.Ф. Можайским.
Д.И. Менделеев – автор фундаментальной монографии по вопросам сопротивления среды, где рассматриваются проблемы воздухоплавания. С работами в области воздухоплавания и сопротивления среды связаны и работы Д.И. Менделеева в области кораблестроения и арктического мореплавания. Монография Д.И. Менделеева «О сопротивлении жидкости и о воздухоплавании» (1880) имела большое значение и для кораблестроения. Д.И. Менделеев внес крупнейший вклад в исследования сопротивления воды движению тел, изучил первые фундаментальные работы по этому вопросу и пришел к убеждению, что знания в этой области должны быть основаны на опытных данных. В начале 1880-х годов в Петербурге был проведен ряд испытаний гребных винтов с целью разработки наилучшей формы корпуса судна. На основе отзыва Д.И. Менделеева на отчет об испытаниях было принято решение о постройке в Санкт-Петербурге первого отечественного опытового бассейна (пятого в мире), который сыграл значительную роль в создании российского флота.
Д.И. Менделееву была поручена экспертиза проекта адмирала С.О. Макарова о строительстве ледокола для изучения высоких широт и достижения Северного полюса. Ученый дал на проект положительный отзыв. При участии С.О. Макарова и Д.И. Менделеева в течение 13 месяцев в Англии был построен первый в мире линейный ледокол мощностью 10 тысяч лошадиных сил, который получил имя «Ермак».
Горячую поддержку у Д.И. Менделеева получили и предложения адмирала Макарова по изучению Северного Ледовитого океана. Они вместе представили проект экспедиции для проведения такого исследования. Летом 1900 года ледокол «Ермак» совершил опытное экспедиционное плавание в арктических льдах в районе к северу от Шпицбергена. В 1901-1902 годы Д.И. Менделеев самостоятельно разработал проект высокоширотного экспедиционного ледокола. Им был намечен высокоширотный «промышленный» морской путь, проходящий вблизи Северного полюса. В ознаменование большого вклада Д.И. Менделеева в развитие судостроения и освоения Арктики его именем названы подводный хребет в Северном Ледовитом океане и современное научно-исследовательское океанографическое судно.
Десятки значительных трудов Д.И. Менделеева посвящены изучению новых путей развития промышленности России. В 1861 году Менделеев по поручению издательства «Общественная польза» занимался переводом фундаментальной технологической энциклопедии Вагнера. В процессе этой работы ученый подробно познакомился с технологией переработки различных сельскохозяйственных продуктов, в частности с сахарным производством. И уже в ближайшем выпуске энциклопедии появилась его статья по оптической сахарометрии.
Особый интерес он проявил к производству спирта. В 1863 году Менделеев занимался конструированием приборов для определения концентрации спирта спиртомеров. А в течение 1864 года выполнил большое и тщательно подготовленное исследование удельных весов спиртоводных растворов во всем интервале концентраций при нескольких температурах. Эта экспериментальная работа стала основой докторской диссертации Менделеева «О соединении спирта с водой». Он вывел уравнение, связывающее плотность спиртоводных растворов с концентрацией и температурой, и нашел состав, отвечающий наибольшему сжатию и остающийся постоянным при изменении температуры. Он доказал, что идеальным содержанием спирта в водке должно быть признано 40°, которые не получаются никогда точно при смешении воды и спирта объемами, а могут получиться только при смешении точных весовых соотношений алкоголя и воды. Этот менделеевский состав водки и был запатентован в 1894 году правительством России, как русская национальная водка – «Московская особая» (первоначально «Московская особенная»).
Тесно связаны с вопросами технологии перегонки и первые работы Менделеева по переработке нефти. В 1863 году он посетил нефтеперегонные предприятия в Сураханах вблизи Баку, где в те годы применялась технология, сходная с перегонкой древесины, дал ряд важных рекомендаций, касающихся условий транспортировки нефти и конструкции тары. Результатом нескольких поездок на юг России с целью изучения нефтяных месторождений явилось предложение Д.И. Менделеева о расширении районов промышленного освоения (район Кубани, Закаспийский край и др.).
После поездки в США в 1877 году вышла книга, в которой кроме детального сравнительного анализа состояния нефтяной промышленности впервые сформулирована оригинальная теория происхождения нефти, так называемая карбидная, или неорганическая, теория. Весной и летом 1880 года Д.И. Менделеев работал на Константиновском нефтеперегонном заводе близ Ярославля. Здесь он не только реализовал ряд своих технических усовершенствований, но и провел новые исследования нефти. Так, Д.И. Менделеев установил оптимальный режим перегонки нефти с получением керосина, смазочных масел и других продуктов. Там же, под наблюдением Менделеева был изготовлен специальный аппарат, с помощью которого ученый проводил испытания по непрерывной перегонке нефти. Много внимания уделял Д.И. Менделеев экономике нефтяной промышленности. В частности, он занимался проблемой размещения заводов по переработке нефти, вопросами сбыта сырья, цен на нефть и нефтепродукты. Ему принадлежат идеи перевозки нефти в нефтеналивных судах и строительства нефтепроводов. Он рассматривал нефть не только как топливо, но и как сырье для химической промышленности.
Д.И. Менделеев занимался и вопросами экономики каменноугольной промышленности. В 1888 году Д.И. Менделеев совершил две поездки в Донецкий район с целью выяснения причин кризиса в Донецкой каменноугольной промышленности. Результаты этих поездок он изложил в докладе правительству, сообщил на заседании Русского физико-химического общества и осветил в большой публицистической статье «Будущая сила, покоящаяся на берегах Донца». Д.И. Менделеев глубоко изучил технологию добычи и переработки угля. В 1888 году он высказал идею о подземной газификации углей и перегонке газа по трубам в крупные города, считая этот процесс самым эффективным с точки зрения экономии топлива и облегчения труда горняков. Позже, в 1899 году, во время экспедиции на Урал, Д.И. Менделеев более подробно разработал свою идею, которая явилась прообразом идеи переработки полезных ископаемых под землей.
Обширные познания в химии и опыт практического использования достижений этой науки пригодились ученому при разработке технологии нового типа бездымного пороха. Менделеев был научным консультантом в созданной в 1891 году Морским министерством специальной Морской научно-технической лаборатории для изучения взрывчатых веществ. В чрезвычайно короткий срок (1,5 года) ему удалось создать удачный технологический процесс нитрования клетчатки, дающий возможность получить однородный продукт пироколлодий, выделяющий при взрыве минимальное количество твердых веществ, и на его основе – бездымный порох, превосходящий по характеристикам иностранные образцы. При выборе состава нитрующей смеси Д.И. Менделеев опирался на свою теорию растворов. «Менделеевский» порох давал «замечательно однообразные» начальные скорости снарядов и был безопасен для орудий. Однако изобретенный порох так и не был принят на вооружение в русском флоте. Вскоре подобный порох стали производить в Америке. Во время Первой мировой войны России пришлось закупать в США, в сущности, разработанный Менделеевым порох.
Особый раздел научного поиска Д.И. Менделеева составляют его труды по сельскому хозяйству, касающихся самых различных областей: животноводства, молочного хозяйства, агрохимии и агрономии. К проблемам сельского хозяйства он подходил и как ученый-химик, и как экономист, и как агроном, хорошо знакомый с практикой земледелия. В работах по сельскому хозяйству нашли свое отражение и интересы ученого в области биологии. Серьезно заниматься сельским хозяйством Д.И. Менделеев начал в 1865 году, когда приобрел небольшое имение Боблово недалеко от г. Клина. Он ввел здесь многополье и травосеяние, применял удобрения и широко использовал сельскохозяйственные машины, развил животноводство и т. п. Урожаи всех культур значительно повысились, и имение Д.И. Менделеева за 67 лет стало образцовым, превратившись в место для экскурсий и практики студентов Петровской земледельческой и лесной академии в Москве. Д.И. Менделеев не только усовершенствовал хозяйство, но и проводил полевые опыты, испытывая действие разнообразных удобрений золы, костяной муки, обработанной серной кислотой, смешанных органических и минеральных удобрений. В деле постановки полевых опытов в России Д. И. Менделееву принадлежит безусловный приоритет. Тщательные и многосторонние анализы почв проводились сотрудниками Д.И. Менделеева в лаборатории Петербургского университета. Ученый считал необходимым проводить в разных районах на строго научной основе опыты, а их результаты распространять затем на всю территорию России. Им была разработана подробная программа таких опытов, рассчитанная на 3 года. Опыты предусматривали изучение влияния на урожай глубины пахотного слоя и употребления искусственных удобрений, получение дополнительных сведений о влиянии климата, местности и почвы.
Огромное значение Д.И. Менделеев придавал другим отраслям сельского хозяйства, в частности лесоводству, обращая особое внимание на лесные насаждения степных районов юга России. Он также внес большой вклад в усовершенствование технологии производства минеральных удобрений и методов переработки сельскохозяйственного сырья. Много сил и времени отдал Д. И. Менделеев пропаганде прогрессивных методов ведения сельского хозяйства, читал лекции о земледельческой химии.
Создание высокоразвитой отечественной промышленности Менделеев тесно связывал с проблемами народного образования и просвещения. В течение 35 лет он активно работал как педагог в различных средних и высших учебных заведениях: Симферопольской и Одесской гимназиях, а затем в Петербурге во 2-ом Кадетском корпусе, Инженерном училище, Институте инженеров путей сообщения, Технологическом институте, Петербургском университете, на Высших женских курсах. Это позволило сказать ему в конце жизни: «Лучшее время жизни и главную силу взяло преподавательство». Д.И. Менделеев принимал самое деятельное участие в разработке университетских уставов 1863 и 1884 годов, участвовал в организации специального технического и коммерческого образования, изучал постановку образования в ведущих европейских университетах. В основе концепции народного образования, предлагаемой Менделеевым, лежала его идея о непрерывном обучении, высказанная впервые в «Заметке по вопросу преобразования гимназий» в 1871 году. Он активно выступал за коренное изменение содержания образования распространение точных и естественных наук. Д.И. Менделеев глубоко верил в преобразующую силу просвещения. «Поднять страну может только самостоятельная подготовка самостоятельных в научном отношении людей, которые могли бы других учить, а без этого никакие дальнейшие планы немыслимы», писал он.
Ученый был убежден, что без правильной организации среднего образования и высшая школа не может получить своего настоящего развития. Он был сторонником хорошо продуманной и организованной общей системы образования, заботу по организации которой, по его мнению, должно взять на себя государство. В работах Д.И. Менделеева, посвященных народному образованию, большое внимание уделяется вопросам высшего образования. Основную задачу видел он в том, чтобы воспитывать научное мировоззрение студентов, научить их самостоятельно мыслить. Он принимал непосредственное участие в организации многих учебных заведений и лабораторий России.
Большое внимание в своем творчестве Д. И. Менделеев уделял вопросам экономического развития России. Он был убежден, что уровень экономического развития любой страны определяется состоянием тяжелой промышленности. Промышленное развитие России, по мнению Менделеева, должно было осуществляться не только за счет строительства новых фабрик и заводов, увеличения капиталовложений в тяжелую индустрию, но и за счет одновременной коренной перестройки системы народного просвещения с целью подготовки высококвалифицированных кадров ученых, инженеров, учителей, агрономов, врачей. Обосновывая программу промышленного развития России, Д. И. Менделеев особенно выделял две ее стороны: развитие производства средств производства и развитие топливной базы промышленности. В этом проявились оригинальность и дальновидность его взглядов на общие вопросы экономического развития общества. При этом он выдвигал самостоятельные конкретные предложения и технические проекты, составленные с учетом особенностей того или иного вида производства.
Д.И. Менделеев много внимания уделял проблеме развития транспортной системы, понимая, что от этого во многом зависит конкурентоспособность русских товаров на мировом рынке. Ученый выступил с поддержкой проекта железной дороги Каменск – Челябинск, высказался за понижение тарифа на перевозку керосина по Закавказской железной дороге. Занимаясь вопросами денежного обращения в 1896 году, он обратился к С.Ю. Витте с предложением ввести взамен кредитного рубля новый рубль, обеспеченный золотом. В том же году была проведена денежная реформа, в соответствии с которой рубль обеспечивался фактической стоимостью одного металла – золота. Это позволило России упрочить свое положение среди развитых стран, облегчила размещение русских займов за границей. Д.И. Менделеев зарекомендовал себя убежденным сторонником протекционизма (покровительственной системы). Он утверждал, что важнейшим средством для стимулирования промышленного развития России может стать ограждение отечественной промышленности от конкуренции иностранных предпринимателей с помощью увеличения ввозной пошлины. Ученый принял непосредственное участие во введении новой тарифной системы, утвержденной Государственным советом в 1893 году. Результаты этой работы были обобщены в книге «Толковый тариф, или Исследование о развитии промышленности России в связи с ее общим таможенным тарифом 1891 года». В эти же годы им были написаны «Учение о промышленности», «Заветные мысли», «К познанию России» и др.
Д.И. Менделеев активно участвовал в работе различных совещаний и съездов, на которых решались актуальные вопросы экономического развития России. В 1896 году он выступал на Всероссийском торгово-промышленном съезде. В 1899 году Д.И. Менделеев совершил большую поездку на Урал для выяснения причин застоя уральской железной промышленности. К участию в экспедиции он привлек П.А. Земятченского, С.П. Вуколова и К.Н. Егорова. Участниками экспедиции была написана книга «Уральская железная промышленность в 1899 г.». В этой книге Д.И. Менделеев наметил обширный план подъема экономики края путем превращения Урала в сложный и многосторонний промышленный комплекс на основе рационального размещения промышленных производств и использования природного сырья и предложил «сочетать» уральские руды с углями Кузнецкого и Карагандинского бассейнов. В настоящее время эта идея претворена в жизнь. Д.И. Менделеев говорил об упорядочении использования лесных богатств Урала, о необходимости планомерных геологоразведочных работ. Впервые здесь он испытывает магнитный метод разведки железорудных месторождений с помощью переносного магнитного теодолита. При участии Д. И. Менделеева в г. Елабуге был организован химический завод. Технологический уровень производства многих химических продуктов на этом заводе был выше, чем на многих аналогичных предприятиях за рубежом.
Д.И. Менделееву принадлежит фундаментальный труд в области метрологии «Опытное исследование колебания весов» (1898). В процессе исследования явления колебания Д.И. Менделеевым был сконструирован ряд уникальных приборов: дифференциальный маятник для определения твердости веществ, маятник – маховое колесо для изучения трения в подшипниках, маятник-метроном, маятник-весы и др. В изучении колебаний Д.И. Менделеев видел прямую возможность расширить наши знания о природе силы тяжести. Одно из зданий Палаты было построено с башней высотой 22 м и колодцем глубиной 17 м, где устанавливался маятник, служивший для определения величины ускорения силы тяжести. Результаты научных и технических исследований сотрудников Палаты освещались в организованном Д.И. Менделеевым в 1894 году периодическом издании «Временник Главной палаты мер и весов». За период работы в Палате Менделеев создал школу русских метрологов. Он может по праву считаться отцом русской метрологии. Организованная им Главная палата мер и весов ныне является центральным метрологическим учреждением Советского Союза и носит название Всесоюзного научно-исследовательского института метрологии имени Д. И. Менделеева.
Д. И. Менделеев активно участвовал в благотворительной деятельности. Так, 15 декабря 1875 года он прочитал платную лекцию о сущности спиритизма, весь сбор от которой поступил в фонд помощи славянам Боснии и Герцеговины. 24 и 25 апреля 1876 году выступил на платных лекциях о спиритизме, организованных Русским техническим обществом в «пользу нуждающихся литераторов и учёных.» Всё лето 1892 года Менделеев и другие известные учёные читали публичные лекции на курорте «Старая Русса». На вырученные от чтений средства была открыта колония для лечения детей. Член Общества содействия учащимся в Санкт-Петербурге сибирякам и активно участвовал в его деятельности. Так, 24 марта 1887 года он перечислил в кассу Общества за прочитанную им публичную лекцию 443 рубля.
Активная творческая позиция ученого не позволяла Д. И. Менделееву оставаться в стороне от общественной жизни во всех ее проявлениях. Д.И. Менделеев был инициатором создания ряда научных обществ: Русского химического общества в 1868 году, Русского физического общества в 1872 году. Разносторонние интересы ученого связали его на многие годы с деятельностью Минералогического общества в Петербурге, Русского технического общества, Вольного экономического общества, Общества содействия русской промышленности и др. Д.И. Менделеев принимал активное участие в работе научных конгрессов, промышленных съездов, художественно-промышленных выставок, как в России, так и за рубежом. Под руководством Д.И. Менделеева и при активном его участии были созданы и работали комиссии и комитеты по самым актуальным вопросам. Интересно отметить, что Д.И. Менделеев был одним из инициаторов создания в Петербурге в 70-е годы общества, объединяющего ученых, художников и литераторов. С 1878 года в университетской квартире ученого начинаются ставшие впоследствии очень известными «менделеевские среды». На них бывали профессора университета: А.Н. Бекетов, Н.А. Меншуткин, Н.П. Вагнер, Ф.Ф. Петрушевский, А.И. Воейков, А.В. Советов, А.С. Фаминцын; художники: И.Н. Крамской, А.И. Куинджи, И.И. Шишкин, Н.А. Ярошенко, Г.Г. Мясоедов и др. Часто посещал среды В.В. Стасов. Со многими из них Д.И. Менделеева связывала давняя дружба, его глубокие и самостоятельные суждения высоко ценились художниками. И.Н. Крамской создал портрет Д.И. Менделеева в 1878 году. И.Е. Репин написал два портрета ученого: один в 1885 году (в мантии доктора Эдинбургского университета), другой – в 1907 году Н.А. Ярошенко дважды писал Д.И. Менделеева: в 1886 и в 1894 году.
Разнообразие интересов Менделеева поражают: он собирал и систематизировал фотографии, любил фотографировать сам. Коллекционировал репродукции произведений искусства, виды мест, в которых бывал. Сам был, по свидетельству современников, «недурным графиком». Любил работать в саду и огороде на даче. Еще одним увлечением Д.И. Менделеева, которое обросло легендами и слухами, было изготовление чемоданов и рамок для портретов. В последние годы жизни научная, научно-организационная и общественная деятельность ученого остается столь же многогранной и активной: в начале 1900 года он был в Берлине на торжествах по случаю 200-летия Берлинской (Прусской) Академии наук. Едва отдохнув от этой поездки, он вновь отправился за границу – на Всемирную выставку в Париже в качестве эксперта Министерства финансов.
Завершающими трудами ученого являются книги «Заветные мысли» (1903-1905) и «К познанию России» (1906), которые можно рассматривать как его духовное завещание будущим поколениям. 11 января 1907 года Д.И. Менделеев показывал Главную палату мер и весов министру торговли и промышленности Д.И. Философову. Гостя пришлось долго ждать у входа. Погода была морозная, в результате Дмитрий Иванович сильно простудился. Через несколько дней профессор Яновский нашел у него воспаление легких.
20 января (2 февраля по новому стилю) 1907 года Дмитрия Ивановича Менделеева не стало. 23 января Петербург хоронил Д.И. Менделеева. На протяжении всего пути от Технологического института, где состоялась последняя панихида, до Волкова кладбища гроб несли на руках студенты. В проводах приняло участие 10 тысяч человек. Как отмечали газеты, со времени похорон И.С. Тургенева и Ф.М. Достоевского Петербург не видел такого яркого выражения общей скорби о своем великом соотечественнике. Покоится Д.И. Менделеев на Литераторских мостках Волковского кладбища Санкт-Петербурга.
Семья Дмитрия Ивановича Менделеева. Д.И. Менделеев был женат дважды. В 1862 году он сочетался браком с Феозвой Никитичной Лещевой, уроженкой Тобольска (падчерицей автора «Конька-Горбунка» Петра Павловича Ершова). Супруга (Физа, наречённое имя) была старше его на 8 лет (1826-1906). В этом браке родились трое детей: дочь Мария (1863), умершая в младенчестве, сын Владимир (1865-1898) и дочь Ольга (1868-1950). В конце 1876 года 42-летний Дмитрий Менделеев знакомится и страстно влюбляется в 16-летнюю Анну Ивановну Попову (1860-1942), дочь донского казака из Урюпинска. Во втором браке у Д.И. Менделеева родилось четверо детей: Любовь (1881-1939), Иван (1883-1936) и близнецы Мария (1886-1952) и Василий (1886-1922). В начале XXI века из потомков Менделеева был жив лишь Александр Каменский, внук его дочери Марии.
Д.И. Менделеев был тестем русского поэта А.А. Блока, женатого на его дочери Любови. Д.И. Менделеев доводился дядей русским учёным М.Я. Капустину (профессор-гигиенист) и Ф.Я. Капустину (профессор-физик), которые были сыновьями его старшей сестры Екатерины Ивановны Менделеевой (Капустиной).
Награды Дмитрия Ивановича Менделеева. В разное время Д.И. Менделеев был награждён орденами не только Российской империи, но и зарубежных стран. Среди отечественных наград: ордена святого Владимира I и II степени, святого Александра Невского, Белого Орла, святой Анны I и II степени, святого Станислава I степени.
Признание Дмитрия Ивановича Менделеева. Д.И. Менделеева был избран почётным членом Русского физико-химического общества (1880), Русского технического общества (1881), Русского астрономического общества (1900), Санкт-Петербургского минералогического общества (1890) и ещё около 30 сельскохозяйственных, медицинских, фармацевтических и других российских обществ – самостоятельных и университетских. Д.И. Менделеев являлся почетным доктором многих университетов и почетным членом Академий и научных обществ ведущих стран мира. Авторитет ученого был огромен. Его научный титул составляли более ста названий. Однако свои произведения, официальные обращения ученый подписывал просто: «Д. Менделеев» или «профессор Менделеев». Лишь в редких случаях ученый к своему имени прибавлял звания, присвоенные ему ведущими научными учреждениями. В память о великом учёном проходят общероссийские и международные научные форумы – Менделеевские съезды и Менделеевские чтения. АН СССР в 1934 году учредила премию и в 1962 году – Золотую медаль имени Д.И. Менделеева за лучшие работы по химии и химической технологии.
Источники:
– Биография Д.И. Менделеева: https://www.muctr.ru/university/about/history/mendeleev/
– Биография Д.И. Менделеева: https://ria.ru/20240208/mendeleev-1925637415.html?ysclid=lsd28q6kj1843649949
– Дмитрий Менделеев: https://histrf.ru/read/biographies/miendielieiev-dmitrii-ivanovich?ysclid=lsd2a306ya604760
– Дмитрий Менделеев: https://mel.fm/zhizn/istorii/9542638-mendeleev?ysclid=lsd2j77g8b60489559
– Оптимист и мечтатель Дмитрий Менделеев: https://ks-yanao.ru/narrative/nauka/predskazal-velikoe-buduschee
Материал подготовил:
В.Ф. Березин – советник при ректорате, председатель Совета ветеранов МПГУ,
подполковник в отставке, ветеран военной службы и боевых действий.