Джон Бокрис

Джон Бокрис (полное имя — Джон О’Мара Бокрис; 5 января 1923, Йоханнесбург, Южно-Африканский Союз — 8 июля 2013, Филадельфия, США) — американский учёный в области физической химии и электрохимии, один из пионеров современной электрохимии и водородной энергетики. Наиболее известен своими работами по теории электродных процессов, электрохимическому преобразованию энергии и разработке концепции «водородной экономики».

Биография

Ранние годы и образование

Джон Бокрис родился в семье ирландского происхождения в Йоханнесбурге. В 1941 году поступил в Университет Витватерсранда, где изучал химию и математику. В 1945 году получил степень бакалавра с отличием, а в 1947 году — магистерскую степень. Затем переехал в Великобританию, где в 1950 году защитил докторскую диссертацию (Ph.D.) по электрохимии в Имперском колледже Лондона под руководством профессора Гарольда Дж. Т. Эллингема.

Научная карьера

В 1953 году Бокрис занял должность профессора физической химии в Университете Пенсильвании (США). С 1956 по 1972 год он заведовал кафедрой электрохимии в этом же университете. В 1972 году перешёл в Техасский университет A&M, где основал и возглавил Центр электрохимических исследований. В 1980-х годах он также работал консультантом в ряде промышленных компаний и правительственных организаций США.

Личная жизнь

Бокрис был дважды женат. Первая жена — химик Элизабет Бокрис (в девичестве Уильямс), с которой он имел троих детей. Вторая жена — писательница и историк науки Мэри Джо Бокрис (в девичестве Нейл). Учёный скончался 8 июля 2013 года в Филадельфии в возрасте 90 лет.

Научные достижения

Теория электродных процессов

Бокрис внёс фундаментальный вклад в понимание механизмов электрохимических реакций. Совместно с коллегами он разработал теорию переноса заряда через границу раздела электрод-электролит, известную как теория Бокриса — Деванатхана — Мюллера (BDM). Эта теория описывает кинетику многостадийных электрохимических реакций, включая стадии адсорбции, переноса электрона и десорбции продуктов. Она стала основой для моделирования процессов в топливных элементах, электролизёрах и аккумуляторах.

Электрохимическое преобразование энергии

Бокрис активно исследовал процессы преобразования химической энергии в электрическую и обратно. Он предложил и обосновал концепцию использования водорода как энергоносителя, что впоследствии получило название водородной экономики. В 1970-х годах, в период нефтяного кризиса, он опубликовал серию работ, в которых доказывал, что водород, получаемый электролизом воды с использованием возобновляемых источников энергии (солнце, ветер), может стать альтернативой ископаемым топливам.

Водородная энергетика

Бокрис считается одним из главных идеологов перехода к водородной энергетике. В 1975 году он выпустил книгу «Водородная экономика» (совместно с Т. Н. Везироглу), где изложил принципы создания инфраструктуры для производства, хранения и использования водорода. Он предсказал, что водородные топливные элементы смогут заменить двигатели внутреннего сгорания в автомобилях и обеспечить автономное энергоснабжение домов.

Другие направления

Бокрис также внёс вклад в:

• Электрохимию полупроводников — исследовал влияние примесей на электродные свойства.
• Биоэлектрохимию — изучал электрохимические процессы в живых организмах.
• Электрокатализ — предложил механизмы действия катализаторов для реакций выделения водорода и кислорода.

Основные труды

Джон Бокрис является автором и соавтором более 700 научных статей и 40 книг. Наиболее значимые из них:

• «Современные аспекты электрохимии» (серия книг, 1954–2008) — многотомное издание, ставшее энциклопедией по электрохимии.
• «Электрохимия» (1977, совместно с А. К. Н. Редди) — учебник, переведённый на многие языки.
• «Водородная экономика» (1975, совместно с Т. Н. Везироглу) — программная работа по водородной энергетике.
• «Электродная кинетика» (1973) — монография по теории электрохимических реакций.

Признание и награды

• Член Национальной академии наук США (с 1974).
• Член Американской академии искусств и наук (с 1979).
• Награда имени Фарадея (1973) — высшая награда Электрохимического общества.
• Премия имени Оствальда (1980) от Немецкого электрохимического общества.
• Почётные докторские степени университетов: Университета Витватерсранда (1985), Имперского колледжа Лондона (1990), Техасского университета A&M (1995).

Критика и влияние

Концепция водородной экономики, активно пропагандируемая Бокрисом, неоднократно подвергалась критике за высокую стоимость производства водорода, сложности его хранения и транспортировки, а также за низкий КПД полного цикла «электричество — водород — электричество». Тем не менее, его идеи легли в основу современных программ развития водородной энергетики в ЕС, Японии и других странах.

Бокрис также критиковался за излишний оптимизм в отношении сроков внедрения водородных технологий. В 1970-х годах он предсказывал, что к 2000 году водородные автомобили станут массовыми, что не сбылось. Однако его работы стимулировали развитие электрокатализа и топливных элементов.

Память

В честь Джона Бокриса названа премия Бокриса (The Bockris Award), присуждаемая Электрохимическим обществом за выдающиеся достижения в области электрохимии. Его имя носит также лекционный зал в Техасском университете A&M.

Источники

• Бокрис Дж. О’М., Редди А. К. Н. «Электрохимия». — М.: Мир, 1977.
• Бокрис Дж. О’М., Везироглу Т. Н. «Водородная экономика». — Нью-Йорк: Plenum Press, 1975.
• Национальная академия наук США. Биографические мемуары: Джон О’Мара Бокрис (1923–2013). — 2014.
• Электрохимическое общество. «John O’M. Bockris: A Pioneer in Electrochemistry». — Journal of The Electrochemical Society, 2013.