Борис Семёнович Якоби

Борис Семёнович Якоби (урождённый Мориц Герман фон Якоби, 21 сентября 1801, Потсдам — 27 февраля 1874, Санкт-Петербург) — русский физик-изобретатель немецкого происхождения, инженер, академик Петербургской академии наук. Известен как создатель первого в мире практически пригодного электродвигателя с вращающимся рабочим валом, автор фундаментальных трудов в области гальванопластики, электрохимии и военной электротехники.

Биография

Ранние годы и образование

Борис Семёнович Якоби родился в Потсдаме (Пруссия) в еврейской семье, принявшей лютеранство. Его отец, Симон Якоби, был личным банкиром прусского короля. Старший брат — знаменитый математик Карл Густав Якоб Якоби. В 1817 году поступил на архитектурное отделение Берлинского университета, затем продолжил обучение в Гёттингенском университете. В 1823 году окончил строительное училище в Потсдаме и до 1833 года работал архитектором в Пруссии, занимаясь проектированием зданий и мостов.

Переезд в Россию

В 1835 году Якоби принял приглашение занять должность профессора гражданской архитектуры в Дерптском университете (ныне Тарту, Эстония). В Дерпте он увлёкся физикой, особенно электромагнетизмом, и начал проводить опыты по созданию электродвигателя. В 1837 году он опубликовал работу «Мемуар о применении электромагнетизма к движению машин», которая привлекла внимание Петербургской академии наук. В 1839 году Якоби переехал в Санкт-Петербург, где начал работу в Академии наук. В 1842 году он был избран адъюнктом, а в 1847 году — ординарным академиком по физике.

Научные достижения

Электродвигатель Якоби

Главным изобретением Якоби стал электродвигатель, построенный в 1834 году. В отличие от предшествующих моделей (например, двигателя Уильяма Стёрджена), его устройство имело вращающийся вал, что делало его пригодным для практического применения. Двигатель состоял из неподвижного электромагнита (статора) и подвижного якоря (ротора) с несколькими катушками, которые поочерёдно переключались с помощью коммутатора.

В 1838 году Якоби продемонстрировал работу своего двигателя на Неве: он установил его на 28-футовую шлюпку, которая приводилась в движение гребными колёсами. Лодка с 12 пассажирами развила скорость около 4 км/ч. Это был первый в мире опыт использования электродвигателя для водного транспорта. Однако из-за несовершенства гальванических батарей (цинково-медных элементов) и высокой стоимости электроэнергии проект не получил коммерческого развития.

Гальванопластика

В 1838 году Якоби открыл явление гальванопластики — процесса осаждения металлов из растворов под действием электрического тока. Он разработал метод получения точных металлических копий рельефных предметов (медалей, монет, скульптур). В 1840 году Академия наук присудила Якоби за это открытие Демидовскую премию. Гальванопластика быстро нашла применение в промышленности:

• Изготовление типографских клише;
• Производство медных статуй и барельефов;
• Создание точных копий ювелирных изделий.

В 1844 году Якоби основал первую в мире гальванопластическую мастерскую при Петербургском монетном дворе, где изготавливались формы для печати ассигнаций и государственных бумаг.

Военная электротехника

В 1850-х годах Якоби занимался разработкой систем электрического воспламенения для подводных мин и морских взрывных устройств. В 1854 году, в ходе Крымской войны, он создал электромагнитный взрыватель для минных заграждений, которые использовались для защиты Кронштадта от англо-французского флота. В 1860-х годах Якоби участвовал в проектировании первых электрических прожекторов для военных целей.

Электрохимия и метрология

Якоби внёс вклад в развитие электрохимии:

• Разработал метод определения электрохимических эквивалентов металлов;
• Создал первый в России эталон электрического сопротивления (медная проволока определённого сечения);
• Участвовал в создании Международной системы единиц (СИ) в области электричества.

Признание и награды

• Демидовская премия (1840) — за открытие гальванопластики.
• Член Петербургской академии наук (1847).
• Иностранный член Лондонского королевского общества (1862).
• Член Шведской королевской академии наук (1864).
• Награждён орденами Святой Анны 1-й степени, Святого Владимира 2-й степени, Святого Станислава 1-й степени.

Память

Имя Бориса Якоби носят:

• Улица в Санкт-Петербурге (в Выборгском районе);
• Кратер на обратной стороне Луны (диаметр 30 км);
• Научно-исследовательский институт гальванопластики в Москве;
• Памятник на могиле учёного на Смоленском лютеранском кладбище в Санкт-Петербурге.

Интересные факты

• Якоби был первым, кто предложил использовать электродвигатель для привода швейной машины (1840).
• В 1850 году он разработал проект электрического телеграфа между Санкт-Петербургом и Царским Селом, но он не был реализован из-за бюрократических препятствий.
• Учёный активно переписывался с Майклом Фарадеем и делился с ним результатами своих опытов.
• В 1860-х годах Якоби участвовал в комиссии по введению метрической системы мер в России, но его предложения не были приняты.

Источники

• Якоби Б. С. «Работы по электрохимии и гальванопластике» (сборник трудов, 1940).
• Григорьев А. В. «Борис Семёнович Якоби: жизнь и деятельность» (1951).
• Большая советская энциклопедия, 3-е издание, статья «Якоби Борис Семёнович».
• Материалы Архива Российской академии наук (фонд 2, опись 1, дело 184).