Во имя науки

Паспорт проекта

Название: Неизвестные страницы известной биографии.
Вид работы: исследовательский проект
Разработчик проекта: Кузнецова Лариса, ученица 6 «Б» класса МОУ СОШ №15
Руководитель: Полякова Антонина Юрьевна, учитель математики, Рускова Ольга Михайловна, учитель информатики
Сроки исполнения проекта: 2011 год, март-апрель
Цель создания проекта: познакомиться с биографией учёного Д. И.Менделеева, исследовать его путь в науку, систематизировать представления об исследованиях и открытиях.

Звезда Сибири

Дмитрий Иванович Менделеев

Люди как звезды: одни неяркие и еле заметные, а другие яркие и неповторимые в своей красоте, но все вместе они составляют звездное небо, без которого нельзя представить нашу жизнь.

Совсем недавно я узнала как много знаменитых людей родилось в Тобольске, получилось целое созвездие. Больше всего меня заинтересовала судьба великого русского ученого Д.И. Менделеева. Трудно вообразить как много успел он сделать открытий за свою жизнь. И я захотела узнать каким был его путь в науку, как складывалась его жизнь: был ли он обыкновенным человеком или его гениальность была очевидна с рождения. И после знакомства мне показалось, что основой его успеха было огромное трудолюбие и неугасимое желание познать этот мир. Я подумала, как не хватает этих качеств нашему поколению. Мы часто пользуемся готовым, не осознавая, каким трудом и ценою получены эти достижения.

В 1984 году Д. И. Менделеев, а в журнале «Recherche» за этот год Д. И. Менделеев был назван самым великим учёным всех времён (академик РАН В. Ф. Журавлёв).

Научная деятельность

Дмитрий Иванович Менделеев родился 8 февраля 1834 года (по новому стилю) в Тобольске, умер 2 февраля 1907 года в Петербурге. Различные энциклопедии дают краткие сведения о жизни и деятельности великого русского учёного, но одно перечисление проблем, которыми занимался Д. И. Менделеев, занимает довольно много места. Вот его основные научные интересы:
- Величайшей заслугой было открытие в 1869 году Периодического закона химических элементов, одного из основных законов естествознания, и создание на его основе периодической системы элементов.

- Написал классический труд «Основы химии» (1869-1871), где изложил неорганическую химию с точки зрения периодического закона (ещё при жизни автора «Основы химии» издавались восемь раз и были переведены на многие иностранные языки).

- Создал первый русский оригинальный учебник «Органическая химия» (1861), за что ему была присуждена Демидовская премия Петербургской Академии Наук. «По богатству и смелости научной мысли, оригинальности освещения материала, влиянию на развитие и преподавание химии этот труд Менделеева не имел равного в мировой химической литературе» («Самые знаменитые люди России», М., «Вече», 1999).

- В области метрологии разработал физическую теорию весов, точнейшие приёмы взвешивания и основал Главную палату мер и весов.

- В 1890-91 годах предложил способ получения нового вида бездымного пороха и организовал его производство.

- В 1876 году указал на важность изучения влияния высокой температуры на нефть, заложив основы такого важнейшего технологического процесса, как процесс получения лёгких моторных топлив из тяжёлых нефтепродуктов.

- В 1888 году впервые высказал идею подземной газификации угля.

- Неоднократно указывал на необходимость рационального использования природных богатств страны и применения химии в различных отраслях хозяйства. В частности, уделял внимание вопросам применения химических удобрений в сельском хозяйстве.

- Разрабатывал проблемы орошения почв в районе нижней Волги, улучшения судоходства на реках России. - Занимался проблемами освоения Арктики.

- Научно обосновал в своей диссертации «О соединении спирта с водой» (1865) процесс получения водки и стал родоначальником нового направления в науке - алкоголиметрии.

Д. И. Менделеев - автор более чем 500 научных трудов по химии, физике, метрологии, воздухоплаванию, экономике, народному просвещению, народонаселению и др. В честь Д. И. Менделеева учреждены премии АН СССР (теперь России) за выдающиеся заслуги в области работ по физике и математике, его имя носят учебные заведения, научные общества, в том числе Российское химическое общество, ВНИИ метрологии, Санкт-Петербургский химико-технологический институт, учебный институт в Москве, гигантский, в полторы тысячи километров протяжённости, подводный хребет в Северном Ледовитом океане, город на Каме, посёлок под Москвой, улица в Москве, вулкан на Курильских островах, лунный кратер, станция московского метрополитена, научно-исследовательское судно для океанографических исследований, 101-й химический элемент и минерал - менделеевит.

Родом из Тобольска

Родился Дмитрий Иванович (1834 год) в старинном русском городе Тобольске, в семье директора гимназии Ивана Павловича Менделеева и был последним, семнадцатым ребёнком. «Детей было всего 17, а живокрещённых 14», - писал в своих биографических заметках Дмитрий Иванович.
Отец Дмитрия Ивановича работал в Тобольске после окончания Петербургского Педагогического института и женился на Марии Дмитриевне Корнильевой, происходившей из рода именитых купцов, которые в 1789 году открыли первую в Тобольске типографию. Великая биография начиналась скромной выпиской из "Метрической книги градотобольской богоявленской церкви: "Тобольской гимназии директора надворного советника Ивана Павлова Менделеева от законной жены его Марии Дмитриевны родился сын Дмитрий". В год рождения последнего ребёнка Иван Павлович ослеп и оставил службу, а все заботы о семье легли на мать - Марию Дмитриевну, которая после переезда всех в село Аремзянское стала управлять небольшим стекольным заводом, принадлежавшим её брату и выпускавшим аптекарскую посуду. Здесь, на заводе, впервые маленький Митя наблюдал таинство превращения веществ. Семи лет он был отдан в Тобольскую гимназию, но ученик не поражал своих преподавателей выдающимися способностями. Только материнское сердце смогло рассмотреть в сыне такое, что заставило её употребить всю свою энергию, чтобы открыть дорогу к высшему образованию.
В 1847 году после смерти Ивана Павловича мать с детьми переехала в Москву, где (несмотря на настойчивые попытки) поступить в Московский университет Дмитрий Менделеев не мог, так как по правилам тех времён выпускник гимназии мог поступить в университет только своего округа, а Тобольская гимназия относилась к Казанскому округу. После трёхлетних хлопот Менделеев поступает в Петербурге (1850 г.) в Главный педагогический институт на физико-математический факультет, учебное заведение, которое 43 года назад окончил его отец. В Петербурге после смерти матери (1850) и сестры (1852) Д. И. Менделеев остаётся один.
В институте Д. И. Менделеев полюбил химию, но в это же время проявляет себя тяжелый недуг. Врачи квалифицируют заболевание как туберкулез в открытой форме и считают, что дни его сочтены, он подолгу лежал в институтском изоляторе и много читал, стремясь не отстать от курса. И всё это не помешало Д.И.Менделееву закончить в 1855 году отделение естественных наук физико-математического факультета с золотой медалью.

Во имя науки

Таблица Менделеева

Уже его первая, ещё студенческая работа, была опубликована в научном журнале по горному делу (химических журналов тогда в России ещё не было). Посвящении к работе "Исследование водных растворов по удельному весу" Дмитрий Иванович написал:"Это исследование посвящается памяти матери её последышем. Она смогла его взрастить своим трудом, ведя заводское дело; воспитала примером, исправляла любовью и, чтобы отдать науке, вывезла из Сибири, тратя последние средства и силы. Умирая, завещала избегать самообольщения, настаивать в труде, а не словах, и терпеливо искать божескую и научную правду..."

После окончания института Менделеев уезжает в Крым, простившись с сестрами Лещёвыми - падчерицами инспектора Тобольской гимназии П. Ершова - автора «Конька-Горбунка» (одна из трёх сестёр впоследствии стала его женой). Затем он работает в Одессе, а после защиты магистерской диссертации он получает звание приват-доцента в Петербургском университете. В 1859 году по рекомендации своего учителя - «дедушки русской химии» А. А. Воскресенского - Д. И. Менделеев едет в заграничную командировку в Германию, Францию и Италию.

После первых месяцев поездки Д. И. Менделеев решает остаться в Гейдельберге (Германия), где работали известные химики и существовала многочисленная русская колония.

Д. И. Менделеев считал, что в прославленной лаборатории нет необходимых ему приборов, что даже весы «куда как плоховаты», что «все интересы этой лаборатории, увы, самые школьные». И Дмитрий Иванович устраивает собственную домашнюю лабораторию, заказав ряд точных приборов в Германии и во Франции, куда он специально для этого выезжал.

Заслуги учёного в метрологии нельзя не отметить. Сам учёный говорил так: "Наука начинается с тех пор, как её начинают измерять. Точная наука немыслима без меры".

В 1861 году Д. И. Менделеев возвращается в Петербургский университет на кафедру органической химии, где пишет знаменитый учебник «Органическая химия», преподаёт во 2-м кадетском корпусе, в корпусе инженеров путей сообщения, в Военно-инженерном училище и в Военно-инженерной академии. В 1862 вышло второе издание «Органической химии», а автор был удостоен «Демидовской премии», на которую (1000 рублей!) Д. И. Менделеев отправляется в свадебное путешествие по Европе. Было ему тогда 28 лет. В 1865 году Д. И. Менделеев защищает докторскую диссертацию «О соединении спирта с водой», в которой он изложил свою теорию растворов После защиты докторской диссертации Д. И. Менделеев возвращается в Петербургский университет, возглавив кафедру общей химии.

Здесь он читает совершенно удивительные лекции, интенсивно ведёт эксперименты, пишет знаменитый труд «Основы химии», где «много самостоятельного в мелочах, а главное - периодичность элементов, найденная именно при обработке «Основ химии». «"Основы" - любимое моё дитя. В них мой образ, мой опыт педагога и мои задушевные мысли», — писал Д.И.Менделеев. Д. И. Менделеев стремился к развитию в России «большой» принципиальной науки, что в настоящее время называется «фундаментальными исследованиями», для развития которых в современной нищей, демократической России организован Российский Фонд Фундаментальных Исследований.

В 1869 году в Боблове вместо старого деревянного дома Д. И. Менделеев выстроил новый - каменный с деревянным верхом, с шестью комнатами в нижнем этаже и с его книгами, приборами, инструментами - на втором. В Боблове у Менделеева был образцовый скотный двор с племенным скотом, молочная, конюшня, опытное поле с пробами различных удобрений, куплена молотилка. Менделеев предполагал также с помощью «Вольного экономического общества» осуществить сельскохозяйственные опыты в шести местностях России в течение нескольких лет, но это удалось сделать только в двух местах за три года. Одним из таких мест было опытное поле Д. И. Менделеева.

И уже в 1869 году, когда ему было 35 лет, Д. И. Менделеев знакомит многих химиков со статьёй «Опыт системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве» и докладывает эту работу на заседании только что созданного Русского химического общества. Сам Д. И. Менделеев так оценивал сделанное открытие: "Это лучший свод моих взглядов и соображений о периодичности элементов и оригинал, по которому писалось потом так много про эту систему".

Говорят, Д. И. Менделеев открыл свой Периодический закон во сне, когда ему приснилась эта стройная система, но каждый учёный, занимающийся каким-то исследованием, знает, что решение проблемы, над которой постоянно думаешь, может прийти в самый неожиданный момент, что дневные раздумья не оставляют и во сне.

В 1890 году Д. И. Менделеев уходит из Петербургского университета, проработав в университете 27 лет, но его научная деятельность не кончается, он создаёт отечественный бездымный порох превосходящий по своим характеристикам порох французского производства, его лаборатория изготавливает необходимое количество пороха для широких военно-морских испытаний.

С 1892 года Д. И. Менделеев возглавляет Депо образцовых мер и весов (впоследствии - Главную палату мер и весов), став основоположником отечественной научной метрологии, без которой невозможна любая научная работа, так как она должна давать уверенность в правильности полученных учёным количественных результатов, без которых невозможно сделать и крупные научные обобщения. Но начинать эту работу надо было с создания русской системы эталонов, осуществление этого проекта заняло у Д. И. Менделеева целых семь лет его жизни.

Заслуги учёного в метрологии нельзя не отметить. Сам учёный говорил так:" Наука начинается с тех пор, как её начинают измерять. Точная наука немыслима без меры."

Он был приглашён в Англию для прочтения «Фарадеевской лекции», а в Оксфорде ему была присуждена степень почётного доктора права. В 1895 году точность взвешивания в Палате достигла рекордной величины - тысячных долей миллиграмма при весе в один килограмм. Это значило, что при взвешивании одного миллиона рублей (золотых монет) погрешность составила бы одну десятую копейки. Такая точность явилась результатом экспериментальных исследований Д. И. Менделеева, описанных в работе «О колебании весов», это привело к убеждению, что измерить или взвесить какой-нибудь предмет невозможно без привлечения чуть ли не всех отраслей физики и математики.

Большое внимание уделял Д.И. Менделеев нефтяному делу в России. Слова учёного о том, что сжигать нефть равносильно тому что бросать деньги в огонь, были поводом и для других учёных того времени заниматься развитием нефтяной отрасли. Технология подземной газификации городов, развитие горного дела на Урале также являются заслугами учёного.

Богатое наследие

Памятник Великому земляку

В 1899 году умер любимый сын Д. И. Менделеева - Владимир. Смерть сына явилась для Менделеева страшным ударом, после смерти Владимира умер и его трёхлетний сын.

В 1899 году Дмитрий Иванович посещает родной город: несколько проведённых в Тобольске дней оживили воспоминания учёного о родине, дали переосмыслить значение Сибири для экономики России.

И только во второй половине двадцатого века железная дорога связала Тобольск с центром России.

Жители Тобольска, где исторически самой природой скоплены судьбы всей Западной Сибири, бережно хранят память о великом земляке: ему воздвигнут памятник, его именем названа одна из улиц, сохранено здание бывшей гимназии. Об этом говорит и экспозиция кабинета Д.И.Менделеева в музее города Тобольска, бесценны книги, хранящиеся в музее, подписанные самим учёным.

В 1906 году Д. И. Менделеев стал приводить в порядок свои бумаги, а найдя план кладбища, «где схоронена матушка, сестра Лиза, дочь Маша, сын Володя», Дмитрий Иванович написал: «И мне там».

Умер Д. И. Менделеев 20 января 1907 года, на его могиле была установлена гранитная глыба, на которой выбито: Дмитрий Иванович Менделеев.

Жители Тобольска, где исторически самой природой скоплены судьбы всей Западной Сибири, бережно хранят память о великом земляке: ему воздвигнут памятник, его именем названа одна из улиц, сохранено здание бывшей гимназии. Об этом говорит и экспозиция кабинета Д.И.Менделеева в музее города Тобольска, бесценны книги, хранящиеся в музее, подписанные самим учёным.

Все труды его воплотились в жизнь: открыты крупнейшие запасы нефти и газа, работает крупнейший в стране нефтехимический комбинат, по созданным им учебникам изучаются фундаментальные науки.

И как напутствие потомкам можно понимать его слова: "Трудиться нам необходимо очень много, не покладая рук и не уставая головой, то есть не считая что-либо решённым".

Когда я делала эту работу то, конечно, узнала много нового о великом учёном. Я поняла, что великие открытия - это не случайно найденное сокровище, это величайший труд и бескорыстно отданные силы и годы жизни на благо будущих поколений. Итоге, можно выделить семь направлений деятельности учёного, которые мне понятны:

1. Периодический закон, педагогика, просвещение;
2. Органическая химия;
3. Растворы, технология нефти и экономика нефтяной промышленности;
4. Физика жидкостей и газов, метеорология, воздухоплавание, кораблестроение, освоение крайнего Севера; 5. Метрология, эталоны мер;
6. Химия твёрдых те, технологии твёрдого тела, стекольное производство;
7. Биология, медицинская химия, сельское хозяйство.

Огромен перечень наград и званий учёного отечественного и международного уровня. В память о Д.И.Менделееве названы населённые пункты, станции метро, ледник, кратер на Луне. Памятники тобольскому гению открывались с 1928 года в Санкт-Петербурге, Москве, Киеве, на родине учёного и других городах .

Список литературы

1. «Летописи жизни и деятельности Д.И.Менделеева», под редакцией А.В.Сторонкина, 1984 г.;
2. Л.А. Чугаев «Дмитрий Иванович Менделеев.Биография русского русского гения», 2009г.;
3. Слетов П. В., «Менделеев», 1933. — 184 с. (Жизнь замечательных людей);
4. Биографии великих химиков. Перевод с нем. под редакцией Быкова Г.В. – М.: Мир, 1981. 320 с.;
5. Волков В.А., Вонский Е.В., Кузнецова Г.И. Выдающиеся химики мира. – М.: ВШ, 1991. 656 с.