Хамфри Дэви

Хамфри Дэви (англ. Sir Humphry Davy; 17 декабря 1778, Пензанс, Корнуолл — 29 мая 1829, Женева) — британский химик, физик и изобретатель, один из основателей электрохимии. Член Лондонского королевского общества (1803) и его президент (1820—1827). Иностранный почётный член Петербургской академии наук (1826). Наиболее известен открытием нескольких химических элементов (калия, натрия, кальция, магния, бария, стронция) с помощью электролиза, а также изобретением безопасной рудничной лампы (лампы Дэви).

Биография

Ранние годы и образование

Хамфри Дэви родился 17 декабря 1778 года в Пензансе (графство Корнуолл) в семье резчика по дереву Роберта Дэви и Грейс Миллет. После смерти отца в 1794 году семья оказалась в стеснённом материальном положении. Дэви не получил систематического университетского образования: он окончил среднюю школу в Пензансе, а затем в 1795 году был отдан в ученики к местному аптекарю и хирургу Джону Бингему Борлейзу. В аптеке Дэви самостоятельно изучал химию, физику и философию, читая труды Антуана Лавуазье и других учёных.

В 1798 году, после знакомства с физиком и врачом Томасом Беддоусом, Дэви переехал в Бристоль, где начал работать в Пневматическом институте — учреждении, занимавшемся изучением лечебных свойств газов. Там он провёл серию опытов с закисью азота («веселящим газом»), описав её физиологическое действие и предложив возможное медицинское применение.

Работа в Королевском институте

В 1801 году по рекомендации графа Рамфорда Дэви был приглашён в Королевский институт Великобритании (Royal Institution) в Лондоне, где занял должность ассистента лектора, а вскоре — профессора химии. Его публичные лекции, сопровождавшиеся эффектными демонстрациями, привлекли широкую аудиторию и способствовали популяризации науки. В 1802 году Дэви стал профессором химии Королевского института.

Президентство в Королевском обществе

В 1820 году Дэви был избран президентом Лондонского королевского общества и занимал этот пост до 1827 года. В этот период он активно поддерживал молодых учёных, в том числе Майкла Фарадея, который начинал как его ассистент. Однако отношения Дэви с Фарадеем впоследствии осложнились из-за разногласий по вопросам приоритета в некоторых открытиях.

Последние годы и смерть

В 1827 году из-за ухудшения здоровья (перенёс несколько инсультов) Дэви сложил с себя полномочия президента Королевского общества и уехал в Европу. Он путешествовал по Италии, Швейцарии и Франции, продолжая научные занятия. Умер 29 мая 1829 года в Женеве от сердечного приступа. Похоронен в Вестминстерском аббатстве в Лондоне.

Научные достижения

Открытие химических элементов

Основные открытия Дэви в области химии связаны с применением электролиза. Используя мощную вольтову батарею, он разлагал расплавы щелочей и щёлочноземельных металлов, выделяя чистые элементы:

• 1807 год: выделил калий (из расплава гидроксида калия) и натрий (из расплава гидроксида натрия).
• 1808 год: выделил кальций, магний, стронций и барий (из расплавов их хлоридов или оксидов). Также в 1808 году, работая с глинозёмом, Дэви пришёл к выводу, что алюминий является металлом, но выделить его в чистом виде не смог (это удалось сделать лишь в 1825 году Хансу Кристиану Эрстеду).
• В 1810 году Дэви экспериментально доказал, что хлор — это химический элемент, а не соединение (как считалось ранее), и дал ему современное название (от греч. χλωρός — «жёлто-зелёный»). Он также показал, что в хлороводороде отсутствует кислород, что опровергло теорию Лавуазье о том, что все кислоты содержат кислород.

Электрохимия

Дэви разработал электрохимическую теорию, согласно которой химическое сродство между элементами объясняется электрическими зарядами. Он предположил, что атомы обладают противоположными электрическими зарядами, которые притягивают их друг к другу. Эта теория, хотя и была впоследствии уточнена, заложила основы электрохимии и способствовала развитию представлений о химической связи.

Изобретение безопасной рудничной лампы

В 1815 году, после серии взрывов метана в угольных шахтах, Дэви по просьбе Общества по предотвращению несчастных случаев в угольных копях разработал конструкцию безопасной лампы. Принцип её действия заключался в том, что пламя горелки изолировалось от внешней среды мелкоячеистой металлической сеткой. Сетка отводила тепло и не позволяла пламени выйти наружу, предотвращая воспламенение рудничного газа (метана). Лампа Дэви (также известная как «лампа Дэви») получила широкое распространение и спасла множество жизней. Дэви отказался патентовать своё изобретение, передав его в общественное достояние.

Другие изобретения и исследования

• Электродуговая лампа: в 1802 году Дэви продемонстрировал электрическую дугу между двумя угольными электродами, подключёнными к мощной батарее. Это изобретение стало предшественником дуговых ламп, использовавшихся для уличного освещения в XIX веке.
• Катодная защита: в 1824 году Дэви предложил метод защиты медной обшивки кораблей от коррозии с помощью протекторов (цинковых или железных пластин), что стало прообразом современной катодной защиты.
• Исследования в области агрохимии: Дэви опубликовал книгу «Элементы агрохимии» (1813), в которой обсуждал химические основы плодородия почв и роль удобрений.

Влияние и признание

Научное сообщество

Дэви считается одним из величайших химиков своего времени. Его работы по электрохимии и открытие новых элементов стали фундаментом для развития неорганической химии. Он воспитал плеяду учеников, среди которых наиболее известен Майкл Фарадей, ставший впоследствии одним из крупнейших физиков XIX века. Дэви также способствовал популяризации науки, читая публичные лекции и издавая научно-популярные книги.

Награды и звания

• Член Лондонского королевского общества (1803), президент (1820—1827).
• Рыцарское звание (1812).
• Баронет (1818).
• Иностранный член Шведской королевской академии наук (1811).
• Иностранный почётный член Петербургской академии наук (1826).
• Медаль Копли (1805) — за исследования в области электрохимии.
• В его честь учреждена медаль Дэви, присуждаемая Лондонским королевским обществом за выдающиеся открытия в химии (с 1877).

Память

Именем Дэви названы:

• Минерал дэвин (силикат кальция и натрия).
• Кратер на Луне (Davy).
• Улицы и учебные заведения в Великобритании (например, Humphry Davy School в Пензансе).
• Лампа Дэви остаётся символом безопасности в горном деле.

Критика и противоречия

Некоторые биографы отмечают, что Дэви был склонен к присвоению чужих заслуг. В частности, его отношения с Майклом Фарадеем омрачились обвинениями в плагиате: Дэви пытался оспорить приоритет Фарадея в открытии электромагнитной индукции. Кроме того, Дэви активно поддерживал корпоративные интересы британской науки и иногда препятствовал карьерному росту молодых учёных, не входивших в его круг.

Источники

• Knight, David. Humphry Davy: Science and Power. — Cambridge University Press, 1992.
• Golinski, Jan. The Experimental Self: Humphry Davy and the Making of a Man of Science. — University of Chicago Press, 2016.
• Храмов Ю. А. Физики: Биографический справочник. — М.: Наука, 1983.
• Дэви, Гемфри // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона. — СПб., 1893. — Т. XI.
• Sir Humphry Davy // Encyclopædia Britannica, 11th ed. — 1911.