Будрейко Є. М., Гвоздецький В. Л., Симоненко О. Д.
У питанні про пріоритет В.В. Петрова у відкритті електричної дуги до цього часу існують неясності і різночитання, особливо в зарубіжній історіографії. Аналіз наявної літератури затвердив нас в думці про необхідність розробити та сформулювати загальні теоретико-методологічні передумови, які лягли б в основу як загальної стратегії проведення роботи, так і виявлення, відбору та аналізу конкретної історичної фактури. В якості таких передумов нами були сформульовані наступні шість положень.
1. Проблема пріоритету в силу її природи, глибинно-сутнісного початку завжди буде найважливішою складовою проблемного поля історії науки і техніки, бо питання "Хто перший?" і "Як довести? неперебутна і вічні.
2. Існує склалася точка зору про ідеологічно-політичної обумовленості проблеми пріоритету. Наша дослідницька посилка - безумовний примат наукового початку в цьому питанні, приналежність його до системи знань, в рамках якої тільки й можна встановити істину. Політичний же аспект, ідеологічний підтекст проблеми повинні бути елімінувати.
3. При розгляді проблеми пріоритету необхідно забезпечити дослідницьку глибину, всебічність, а головне, точкову адресність вишукування. Поверховість і розмитість у розумінні об'єкта і предмета дослідження сприяють висуненню на перший план державно-політичних амбіцій і національно-ідеологічних уподобань. Власне ж наукова компонента при цьому перестає бути домінантою дослідження.
4. Народження будь-якого технічного засобу проходить кілька стадій: нове фундаментальне знання, формування наукової теорії, ідеї її застосування до практики, розробка методик проектування, конструювання нового технічного засобу та його вузлів, створення і дослідно-лабораторні випробування перших зразків, налагодження технологічних процесів серійного виробництва виробу. На кожному етапі існує свій лідер, винахідник, ідеолог, автор. Очевидно, що ми маємо справу зі складним за структурою і часу характером нового технічного засобу, а отже, - з колективним авторством і системою пріоритетів. Не коректно і помилково говорити в контексті питання про пріоритет лише про одну історичну постать. Завдання історика техніки - встановити внесок у розробку нового технічного об'єкта кожного дослідника, винахідника, розробника, конструктора, інженера, визначити значення та масштаби скоєного ними.
5. Проблема пріоритетів минулого - надбання не тільки історії науки і техніки, а й предмет юридичного розгляду з позицій правових норм вчорашнього і сьогоднішнього дня. Про повну доказовості і незаперечності історико-наукових та історико-технічних висновків можна говорити лише у випадку їх юридично-правового підтвердження та закріплення.
6. Встановлений пріоритет - не істина в останній інстанції, не кінцевий і вищий вердикт на всі часи. З розвитком знань, виявленням нових матеріалів і фактів питання про пріоритет може або уточнюватися і коригуватися, або отримати нове трактування і наповнення.
Сформульовані вище положення в першому наближенні могли б скласти концептуальний каркас для розробки як загальної теорії пріоритетів в історії науки і техніки, так і конкретних сюжетів дисциплінарно-галузевого змісту.
Василь Володимирович Петров народився в 1761 р. в невеликому містечку Обоянь Курської губернії в родині священика. Початкову освіту отримав у парафіяльній школі, а в 1785 р. закінчив Харківський колегіум (так називалася вища школа в місті). Про подальші роки життя В. В. Петрова в його послужному списку зазначено наступне: "Після закінчення наук у 1785 р. при Харківському колегіумі, прийнятий був Комісією про заснування училищ у вчительську гімназію 1786 генваря 18 дня, де і навчався математики та фізики до 1788 2 листопада дня; а потім із хлібної гімназії за бажанням його звільнили у складається при Коливано-Воскресенських гірських заводах училище вчителем оголошених наук, також російського стилю та латинської мови з платнею по 500 рублів, квартирою та інше; за укладеним з ним умові в кабінеті Її Імператорської Величності на два роки. Після повернення свого в С.-Петербург визначений був учителем фізики з 1791 року, а з 1792-го року також російської граматики і риторики з платнею по 400 рублів за колишнього лейб-гвардії Ізмайловському полку кадетському училищі до самого його скасування у 1797 році. Крім цього з визначення колишньої державної Медичної колегії з 1793 вересень 1930-го дня, викладав математику при С.-Петербурзької Медико-хірургічної академії з платнею по 250 рублів; про прочитанні ж пробної лекції з фізики в присутності рр. . президента і членів згаданої колегії, визначено екстраординарним професором математики та фізики для викладання оних при зазначеній Академії 31 генваря 1795 з платнею по 800 рублів і квартирних 200 рублів.
За твір своє під заголовком "Збори фізико-хімічних нових дослідів і спостережень" зроблений ординарним професором математики і фізики 16 липня 1800 з штатним платнею по 1000 рублів і 200 рублів квартирних "(Цит. по [1]).
Викладацьку діяльність в Медико-хірургічній академії В. В. Петров вів протягом 40 років до 14 лютого 1933 Крім того він протягом 25 років (з 1 січня 1802 по 23 червня 1827 р.) був професором фізики Другого кадетського корпусу , який готував офіцерів для артилерії та інженерної служби в російській армії. Майже все своє життя він був пов'язаний з Академією наук, куди 7 січня 1802 був обраний членом-кореспондентом, 11 березня 1807 р. - ад'юнктом з фізики, 20 листопада 1809 р. - екстраординарним, а 16 серпня 1815 р. - ординарним академіком по кафедрі фізики [1, с.24].
У 1810 р. вчений був обраний почесним членом Фізико-медичного товариства в м. Ерлангені, а в 1829 р. - почесним членом Віленського університету. Помер В. В. Петров у Санкт-Петербурзі в 1834 р. у віці 73 років.
У вітчизняну історію науки і техніки В. В. Петров увійшов насамперед як першовідкривач електричної дуги і творець найбільшої для свого часу гальванічної батареї.
Імпульсом для вивчення гальванізму став винахід А. Вольта джерела електричного струму. Повідомлення про це вперше з'явилися в пресі в Англії в 1800 р. 20 жовтня 1800 російський посланець в Гаазі Д. А. Голіцин у листі до Академії наук писав: "Гальваністи відкрили вельми цікаве електричне явище. Цинкові і срібні пластинки, покладені поперемінно один на одного і відокремлені один від одного злегка змоченою фланеллю, виробляють поштовх і навіть електричні іскри "(Цит. по [1, с. 50]).
16 вересня 1801 відомий російський дослідник у галузі фізики, хімії і мінералогії А. А. Мусін-Пушкін вперше на засіданні Конференції Академії наук "... з допомогою кількох дослідів показав гальванічні явища, користуючись для цієї мети стовпці, складеним з 150 срібних пластинок, з такої ж кількості цинкових і з такої кількості шматків вовни, змоченою у розчині звичайної солі "(Цит. по [1, с. 50]). Звіт про досліди А. А. Мусіна-Пушкіна був опублікований Академією наук 1 жовтня 1801 в "Санкт-Петербурзьких відомостях".
Гальванізм зацікавилися і інші вітчизняні дослідники, в тому числі В. В. Петров. У листопаді 1801 р. він звертається до Конференції Медико-хірургічної академії з рапортом про необхідність мати у фізичному кабінеті Академії вольтів стовп. "Через те, досліди над гальванізм, - пише він, - нині зробилися вельми пам'яток ... необхідно придбати ... такий гальванічний прилад, за допомогою якого можна було б виробляти самі нові фізико-медико-хімічні досліди ...". При цьому "гальванічний прилад" повинен бути настільки потужним, щоб з його допомогою можна було отримувати нові, невідомі раніше явища - "з надійним успіхом займатися новими дослідженнями".
Але замовлений прилад, що складався з 100 цинкових і 100 мідних гуртків, не задовольнив Петрова, і відповідно до його новим замовленням у квітні 1802 була виготовлена гальванічна батарея, яка складалася з 4 200 горизонтально розташованих у спеціальних ящиках мідних і цинкових гуртків, між якими поміщалися паперові гуртки, просочені водним розчином нашатирю.
За допомогою цієї батареї В. В. Петров отримав електричну дугу. Опис електричної дуги і явищ, пов'язаних з її дією, міститься в роботі "Звістка про гальванічний вольтовскіх дослідах, які виробляв професор фізики Василь Петров, за допомогою величезної особливо батареї, що складалася іноді з 4200 мідних і цинкових гуртків і, що знаходиться при Санкт-Петербурзької Медико -хірургічної Академії "(СПб., 1803, 195 с.) *. Книга була видана російською мовою і поступила в продаж в листопаді 1803 р. про продаж книги було опубліковано єдине повідомлення в "Санкт-Петербурзьких відомостях" (№ 92 від 17 листопада 1803 р.).
У розглянутий період досліди отримання електричної дуги за допомогою потужних батарей проводилися в Росії та іншими вченими. Про це свідчить повідомлення, що публікувалися в Санкт-Петербурзьких відомостях за 1803-1804 рр..
Необхідно відзначити, що іноземні вчені були досить добре обізнані про вивчення російськими колегами явищ, пов'язаних з електричною дугою. Підтвердженням цьому служать наступні факти.
У 1804 р. Академія наук оголосила конкурс на краще дослідження проблем природи світла. В опублікованому повідомленні говорилося, що "такі дослідження могли б не без користі биіть поширені на гальванічний оглнь, сліпучий блиск якого в разі великих вольтів стовпів і обвуглених речовин до певної міри подібний сонячному світлу" (Цит. по [1, с. 97-98 ]). Оголошення на німецькій мові через пресу було поширене в Європі, і від іноземних вчених в Академію наук надійшла низка творів.
Інший факт. До російським колегам звернувся італійський фізик Дж. альдино, племінник Л. Гальвані, з проханням повідомити йому про те, що робиться в Росії в галузі вивчення гальванізму. Конференція Академії наук послала йому вичерпне повідомлення про здійснювані дослідженнях і отримані результати за підписом В. Л. Крафта від 5. X. 1803
За кордоном електрична дуга вперше була отримана англійським дослідником Хемфрі Деві. Про це він розповів у виданій в Лондоні в 1812 р., тобто на 9 років пізніше публікації Петрова, книзі "Елементи філософії хімії" [3, Р. 152-154]. У праці Ф. Розенбергер "Історія фізики" (1887 р.) у примітках до тексту говоритися, що "електрична дуга була ще раніше виявлена проф. Петровим у Петербурзі" [4, с. 126-127]. Нарешті, у сучасній енциклопедії Britanica, у статті "Історія освітлення" зазначається: "Дуже великим поступом (в освітленні - Є. Б., В. Г., О. С.) було використання електричної вугільної дуги, яка була продемонстрована в експериментальній формі в 1808 р. сером Х. Деві "[5, Р. 554]. Таким чином, вітчизняний пріоритет спостереження та опису електричної дуги досить очевидний.
Постає питання, кому належить пріоритет у самій Росії? Чи існує пріоритет В. В. Петрова, і якщо "так", то в чому він полягає?
Як зазначалося вище, робота зі створення "величезною особливо батареї, що складалася з 4200 елементів" була завершена в квітні 1802 Про те, коли вперше їм проводилися публічні досліди з цією батареєю, можна судити, виходячи з такого. У журналі "Північний вісник", що видавався в Петербурзі в 1804-1805 рр.., Була опублікована стаття "Короткий огляд Санкт-Петербурзької медико-хірургічної академії", де говорилося: "Медична Колегія в 1802 р. за поданням професора Петрова визначила достатню суму для приготування величезної гальванічний вольтовской батареї ...
За допомогою такої батареї цей невтомний вітчизняний наш фізик робив у присутності Медичної Колегії та багатьох знаменитих осіб перші публічні досліди цього ж року 17 травня дня. У наступному році він видав твір своє, перше на нашій мові, про це предмет під назвою "Звістка про гальванічний вольтовскіх дослідах ..." "(Цит. по [6, с.77]).
Спостерігав чи хто-небудь ще одночасно з В. В. Петровим або раніше за нього електричну дугу? Точно відповісти на це питання неможливо, але вірогідність такого припущення велика.
Мова йде про видатного механіці кінця XVIII-першої третини XIX ст. Йосипа Яковича Меджере. Родом з Англії, він в 1797 р. приїхав до Санкт-Петербурга і провів там усе життя. З самого початку він керував роботами по створенню обладнання для вивчення гальванізму. Їм були побудовані батареї і для А. А. Мусіна-Пушкіна, і для В. В. Петрова.
Академія наук не стояла осторонь від питань вивчення гальванізму і всього, що з ним пов'язано. Головним провідником, як тепер сказали б - куратором, розробки цих проблем був академік В. Л. Крафт, підтримував постійні і тісні контакти з І. Меджером.
23 травня 1802 в "додатках до Санкт-Петербурзьким ведомостям" (1802, № 41, 23 травня, с.16-17) в розділі "Вчені известия" була опублікована стаття В. Л. Крафта про досліди І. Меджера під заголовком "Про гальванічних дослідах", де містилося докладний опис батареї з горизонтально встановленими електродами. У 1806 р. ця замітка була передрукована в "Додатку до Технологічному журналу" [7, с. 167-172]. Із цієї статті випливає, що І. Меджер разом з присутнім на випробуванні батареї В. Л. Крафтом спостерігали явище електричної дуги, яке, за словами Крафта, не могли пояснити ні він, ні поставив ці досліди Меджер. Нижче наводиться текст цього повідомлення: "... Чудова винахід вольтова стовпця, відоме вже нашим читачам, що відкрило шлях до дослідження хімічних дій гальванізму над речовинами всякого роду і подає надію, що, може бути при подальших у тому успіхи можна буде з користю вжити гальванізм в металургійних і ремісничих виробництвах. живе тут англійський механік Йосип Меджер перший зробив вольтів стовпець такої величини, якого, чаятельно, досі не було, з тим наміром, щоб дією оного відкрити такі особливо технічні вживання гальванізму, яких в малому вольтовому стовпці примітити не можна. Меджерова гальванічна батарея вже складається з 8000 гуртків, товщиною в одну лінею і 11 / 2 дюйми в поперечнику: половина цього числа гуртків з цинку, а інша з міді, і між кожними двома гуртками з цинку і міді прокладена тонка картузного папір, розчином нашатирю намочена. Весь снаряд або ці гуртки кладуться в лежачі горизонтально жолоби або довгі ящики, в середину яких для позначення гуртків покладена напоєна маслом папір; з'єднання ж між суміжними жолобами робиться за допомогою металевих провідників.
Проходячи мовчанням відомі дії гальванізму на речовини копалини, на рослини і тварин, вироблене оним розкладанням води, перетворення металів в полукіслоти (у вапно), заряджання лейденської пляшки та інші оним подібні, згадаю тут тільки про те, що між двома вугіллям, з'єднаними з обома кінцями стовпця, є тривалий вогонь завтовшки з палець, яким можна запалити свічку, папір та інші горючі речовини, проводиться таке світло, що всякі малі предмети дуже ясно бачити можна ".
Отже, 17 травня 1802 В. В. Петров провів перші публічні досліди з "величезною особливо" гальванічної батареєю, що складалася з 4200 елементів, а 23 травня, через 6 днів після його дослідів, з'явилося повідомлення про аналогічні експериментах Меджера і Крафта. З високим ступенем ймовірності можна стверджувати, що Петров був одним з перших, хто отримав і спостерігав електричну дугу в Росії.
Це висновок узгоджується з позицією дослідників творчості В. В. Петрова Л. Д. Белькінда і А. А. Єлісєєва. Л. Д. Белькінд зазначав, що пріоритет відкриття феномену вольтової дуги "... мабуть належить В. В. Петрову" [2, с. XXI]. А. А. Єлісєєв вважав, що "В. В. Петров з'явився одним з перших (Курсив наш - Є. Б., В. Г., О. С.), кому по праву належить честь такого найбільшого науково-технічного відкриття, яким стало відкриття вольтової дуги "[8, с. 123]. Потрібно враховувати, що проведені дослідження і зроблені вченими висновки відносяться до епохи 1930-1950-х рр.. - Часу виявлення і затвердження пріоритетів російської науки і техніки.
Третій дослідник творчості В. В. Петрова - відомий історик науки В. Л. Ченакал займає більш однозначну і чітку позицію. Він пише "можна з упевненістю сказати, що першим, хто спостерігав явище електричної дуги, був Йосип Меджер" [9, с. 57].
Таким чином, В. В. Петров є лише одним з тих, кому належить пальма першості в отриманні та спостереженні електричної дуги. Тоді, в чому ж полягає пріоритет вченого?
Відразу ж можна констатувати, що пріоритет існує, і він більш значуща, ніж просто отримання і спостереження електричної дуги. В. В. Петров вперше систематизував, проаналізував, дослідив і опублікував весь наявний у його час масив матеріалів, пов'язаних з підготовкою, проведенням і осмисленням дослідів з гальванічними елементами і отриманням з їх допомогою електричної дуги. На жаль, виданий російською мовою в 1803 р. працю Петрова "Известия про гальванічний вольтовскіх дослідах ..." не став подією науковому житті Росії. Причиною тому міг бути цілий ряд обставин: традиційна орієнтація вчених на наукові твори, написані на іноземних мовах; малий тираж видання, початого Медико-хірургічної академією; відсутність належної інформації про надходження книги в продаж; скромність автора; недоброзичливість Крафта по відношенню до Петрову і замовчування наукових досліджень і друкованих праць останнього. Протягом кількох десятиліть робота Петрова залишалася незатребуваною і перебувала в забутті.
Питання про значення наукової спадщини В. В. Петрова було піднято лише у 1887 р. М. В. Поповим у статті "Пам'яті проф. В. Петрова", опублікованій в журналі "Електрика" 12 березня 1887 [9, с. 37-38]. Поштовхом до цього послужило виявлення студентом Петербурзького університету А. Л. Гершуні (згодом відомим фізиком) в Публічній бібліотеці м. Вільно книги В. В. Петрова "Известия про гальванічний вольтовскіх дослідах". Велику роль в постановці питання про внесок В. В. Петрова в науку зіграли публікації проф. Військово-медичної академії М. Г. Єгорова 1890-х рр..
Імпульсом до подальшої розробки питання про творчість В. В. Петрова стало 100-річчя з дня смерті вченого (1934). Слідами річниці було видано низку серйозних робіт [2, 8, 11]. Вивчення спадщини В. В. Петрова активно велося в 1950-1960-і рр.. (Див., наприклад, [12, 13]).
Робота "Известия про гальванічний вольтовскіх дослідах ..." складається з восьми статей і додавання: - Стаття. I. Про складання і вживанні гальванічний вольтовскіх батарей.
- Стаття II. Про засоби чищених складових гальванічний вольтовскіх батарей металевих частин, які перетворюються в оксид на поверхні.
- Стаття III. Про дозвіл (тобто розкладанні - Є. Б., В. Г., О. С.) води, алкоголю і вижатих масл допомогою металів, деяких інших тіл і гальванічний вольтовской рідини.
- Стаття IV. Про дії гальванічний вольтовской рідини на тіла живих особливо тварин.
- Стаття V. Про зміни кількості та якості атмосферного повітря від гальванічний вольтовской рідини.
- Стаття VI. Про деякі світлоносних явища, що відбуваються від гальванічний вольтовской рідини.
- Стаття VII. Про розплавлюванні й сожіганіі металів і багатьох інших горючих тіл, також про перетворення в метали деяких металевих оксидів за допомогою гальванічний вольтовской рідини [в безповітряному просторі].
- Стаття VIII. Про світлоносних явищах і сожіганіі багатоскладових твердих горючих тіл допомогою гальванічний вольтовской рідини в безповітряному місці.
Додаток. Про відмінність у безповітряному місці, також і в атмосферному повітрі між світлоносними явищами і деякими іншими діями гальванічний вольтовской та електричні рідини.
Твір В. В. Петрова, кажучи сучасною мовою, становить перше повне керівництво з проведення лабораторних досліджень, складання та використання обладнання, підбору реактивів та матеріалів для отримання електричної дуги. Опубліковані у праці вченого результати його досліджень несуть у собі постановку таких питань, як механізм виникнення електричного струму, особливості процесу електролізу, в залежності від умов досвіду, використання теплових і світлових властивостей електричної дуги, електропровідність і ізоляційні властивості різних матеріалів, залежність сили струму від перетину провідника, паралельне і послідовне з'єднання електричних ланцюгів.
Таким чином, пріоритет В. В. Петрова полягає не в отриманні (у цьому, швидше за все, заслуга І. Я. Меджера) і спостереженні (його, як мінімум, проводили і В. В. Петров, та І. Я. Меджер, і В. Л. Крафт) електричної дуги, а в осмисленні, аналізі та описі цього феномена, тобто у встановленні невідомих раніше закономірностей, властивостей і явищ матеріального світу, частиною і проявом якого є в даному випадку електрична дуга. Таке розуміння вкладу В. В. Петрова в науку повністю узгоджується з сучасним юридично закріпленим тлумаченням терміну "відкриття", яке представляє собою "встановлення невідомих раніше об'єктивно існуючих закономірностей, властивостей і явищ матеріального світу, що вносять корінні зміни в рівень пізнання" [14, с . 952].
Тільки з позицій сучасної науки можна оцінити роль і масштаби досліджень В. В. Петрова в області гальванічних елементів і електричної дуги, про які він розповів у своєму невеликому мемуарі. Будучи носієм кращих якостей "російських вчених мужів про Вітчизні що дбають", він не прагнув здобути собі лаврів і не був стурбований визнанням і увічненням своїх заслуг. Лише одного разу він скромно зауважив: "Я сподіваюся, що освічені і неупереджені фізики принаймні колись погодяться віддати працям моїм ту справедливість, яку важливість цих останніх дослідів заслуговує" [2, с. 183].
Забезпечити справедливість у відношенні чудового російського вченого - громадянський і професійний обов'язок вітчизняних істориків науки і техніки.
Список літератури
1. Єлісєєв А. А. Василь Володимирович Петров. М.-Л., 1949.
2. Збірник до сторіччя з дня смерті першого російського електротехніка академіка Василя Володимировича Петрова (1761-1834). М.-Л., 1934.
3. H. Davy. Elements of Chemical Philosophy. Part 1, Vol. 1, L., 1812.
4. Розенбергер Ф. "Історії фізики". М.-Л. 1936 Ч.3. Вип.1.
5. Britanica. Vol.17. Р.554.
6. Шнейберг Я. А. Праці академіка В. В. Петрова в оцінці його сучасників в Росії / / Електрика, 1951, № 7, с.77-79.
7. Крафт В. Л. Про гальванічних дослідах / / Додаток до Технологічному журналу, 1806, с. 167-172.
8. Вавилов С. І. Нарис розвитку фізики в Академії наук СРСР за 220 років / / Нариси з історії Академії наук. Фізико-математичні науки. М.-Л., 1945. С. 1-29.
9. Ченакал В. Л. Початковий варіант мемуара академіка В. В. Петрова "Звістка про гальванічний вольтовскіх дослідах" / / З історії природознавства і техніки Прибалтики. Рига. 1976. С. 52-59.
10. Попов М. Пам'яті проф. В. Петрова / / Електрика, 1887, № 4, с. 37-38.
11. Вавилов С. І. Фізичний кабінет. Фізична лабораторія. Фізичний інститут Академії наук СРСР за 220 років. М.-Л., 1945.
12. Шнейберг Я. А. Про батареї В. В. Петрова та його дослідах з електричною дугою і розрядом у вакуумі / / Електрика, 1952, № 11.
13. Залеський А. М. Про пріоритет В. В. Петрова у відкритті електричної дуги / / Електрика, 1952, № 11.
14. БЕС. М. 1994.