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BIOGRAFÍAS DE GRANDES CIENTÍFICOS
Semionov Nikolai Nikolaevich biografia de un cientifico
Directorio / Biografías de grandes científicos.
Nikolai Nikolaevich Semenov nació el 3 (15) de abril de 1896 en Saratov, en la familia de Nikolai Alexandrovich y Elena Dmitrievna Semenov. Después de graduarse de una escuela real en Samara en 1913, ingresó a la Facultad de Física y Matemáticas de la Universidad de San Petersburgo, donde, estudiando con el famoso físico ruso Abram Ioffe, demostró ser un estudiante activo. Después de graduarse de la universidad en 1917, el año de la Revolución Rusa, Nikolai tuvo que prepararse para una cátedra. Hasta la primavera de 1918 trabajó en Petrogrado. Así es como el propio científico escribió sobre esa época en una de sus autobiografías: "Dejándome llevar por el trabajo científico, tenía poco interés en la política y tenía poca comprensión de los acontecimientos. En la primavera de 1918, fui de vacaciones a casa de mis padres en Samara, donde me encontró el golpe checoslovaco. La pequeña burguesía a los mencheviques y socialrevolucionarios (como saben, que dirigían el Samara Komuch), me uní voluntariamente al llamado ejército popular de la "asamblea constituyente" de Samara a mediados de julio. Fui designado como soldado en una batería de artillería, donde durante todo el tiempo de mi estadía en el "ejército" (que duró aproximadamente un mes) desempeñé las funciones de un criador de caballos. De este mes, pasé unas tres semanas en el frente... Aprovechando la noticia del grave estado de mi padre (pronto murió), a mediados de agosto conseguí unas vacaciones en Samara, arreglé mi traslado a la recién formada batería de Ufa y, sin detenerme en Ufa, conduje ( en septiembre) directamente a Tomsk, desierta de esta manera del ejército blanco. Tomsk en ese momento era la única ciudad universitaria en Siberia, y fui allí con la esperanza de dedicarme nuevamente al trabajo científico. De hecho, el profesor Weinberg (que ahora se desempeña en Leningrado) me dio de inmediato la oportunidad de trabajar científicamente en los laboratorios del Instituto Tecnológico, y desde diciembre también comencé a enseñar en la universidad en el Departamento de Física (Profesor Pospelov). Durante mi estadía en Tomsk, realicé varios trabajos científicos pequeños pero completamente independientes. Organicé un seminario científico permanente en el Instituto Tecnológico y finalmente, por iniciativa propia, dirigí el trabajo científico y la educación científica del círculo de la juventud estudiantil más talentosa. En septiembre de 1919 fui movilizado por Kolchak y terminé como un "rango inferior" en el Batallón de Artillería de Tomsk, desde donde, gracias a los esfuerzos del profesor Weinberg y mío, fui transferido (en octubre de 1919) a los radiobatalistas e inmediatamente adscrito desde allí al Instituto Tecnológico, donde continué mi labor científica. Después de la llegada del Ejército Rojo a Tomsk (en diciembre), a petición de la universidad, finalmente fui expulsado del batallón de radio (ya transferido a las tropas rojas) por orden del comandante de Tomsk. Después de eso, continué mi labor científica y docente hasta mayo de 1920, cuando, por invitación del Instituto Estatal de Física, Tecnología y Radiología, me trasladé a trabajar a Petrogrado. Semenov es nombrado Director Adjunto del Instituto de Física y Tecnología de Petrogrado y Jefe del Laboratorio de Fenómenos Electrónicos. En 1921, Semyonov se casó con Maria Isidorovna Boreisha-Liverovskaya, una mujer brillante y talentosa. Era una conocida especialista en el campo de la filología románica, trabajó en la Universidad de Petrogrado en el departamento de V. M. Zhirmunsky, tradujo a Dante. Maria Isidorovna era mucho mayor que Nikolai Nikolaevich y tenía cuatro hijos. Desde el principio, este matrimonio difícil se vio ensombrecido por una grave enfermedad que aquejó a su esposa. Murió en agosto de 1923, después de haber vivido con Nikolai Nikolayevich durante menos de dos años. Su drama emocional más difícil fue suavizado y curado por la sobrina de Maria Isidorovna, Natalia Nikolaevna Burtseva. Se convirtió en la esposa de Semenov y en la madre de sus dos hijos: Yuri y Lyudmila. En ese momento difícil, en colaboración con Peter Kapitsa, Semenov propuso un método para medir el momento magnético de un átomo en un campo magnético no uniforme, describiendo el proceso experimental en un artículo que se publicó en 1922. Este método fue posteriormente desarrollado con éxito por Otto Stern y Walter Gerlach. Luego, Semenov vuelve al problema de la ionización de gases, aparentemente el primer problema científico que le interesó. Cuando aún era estudiante universitario, publicó su primer artículo, que trataba sobre las colisiones entre electrones y moléculas. A su regreso de Tomsk, Semenov se dedicó a estudios más profundos de los procesos de disociación y recombinación, incluido el potencial de ionización de los metales y los vapores de sal. Los resultados de estos y otros estudios se recogen en el libro "Química del electrón", que escribió en 1927 en colaboración con dos de sus alumnos. Semenov también estaba interesado en los aspectos moleculares de los fenómenos de adsorción y condensación de vapores sobre una superficie sólida. Sus estudios revelaron la relación entre la densidad del vapor y la temperatura de la superficie de condensación. En 1925, junto con el famoso físico teórico Yakov Frenkel, desarrolló una teoría integral de estos fenómenos. Otra área de interés para Semenov en ese momento fue el estudio de los campos eléctricos y los fenómenos asociados al paso de la corriente eléctrica a través de gases y sólidos. El científico, en particular, estudió el paso de la corriente eléctrica a través de los gases, así como el mecanismo de descomposición de los dieléctricos sólidos (sustancias eléctricamente inertes) bajo la influencia de una corriente eléctrica. Con base en esta última investigación, Semenov y Vladimir Fok, famosos por su trabajo en el campo de la física cuántica, desarrollaron la teoría de la ruptura térmica de los dieléctricos. Esto, a su vez, llevó a Semenov a realizar un trabajo que condujo a su primera contribución importante a la ciencia de la combustión: la creación de una teoría de explosión térmica y combustión de mezclas de gases. Según esta teoría, el calor liberado durante una reacción química, bajo ciertas condiciones, no tiene tiempo de ser removido de la zona de reacción y provoca un aumento en la temperatura de los reactivos, acelerando la reacción y provocando la liberación de aún más calor. Si el aumento en la cantidad de calor es lo suficientemente rápido, la reacción puede terminar en una explosión. Poco después de terminar este trabajo en 1928, Semyonov fue nombrado profesor en el Instituto de Física y Tecnología de Leningrado, donde ayudó a organizar el departamento de física y mecánica y también introdujo la enseñanza de la química física. Ante su insistencia y con la ayuda de sus colegas interesados en el desarrollo de la química física, el laboratorio de física electrónica se convirtió en 1931 en el Instituto de Física Química de la Academia de Ciencias de la URSS, y Semenov se convirtió en su primer director. "En 1931, se creó un nuevo instituto bajo mi liderazgo, y pude dotarlo completamente con mis estudiantes. ¡En 1920, ya tenía un equipo de 1931 científicos buenos y activos entrenados por mí! El personal creció tan rápidamente en todos los laboratorios del Instituto Físico-Técnico, y en muchos otros institutos organizados en el país a principios de los años veinte. Uno no debería pensar que nuestros supervisores científicos de 25 años de esos años eran una especie de personas inferiores en ciencia. No, en esos años, el crecimiento del conocimiento y la experiencia entre los jóvenes talentosos fue increíble. A esta edad, todos ellos ya contaban con varias obras impresas, a veces de gran significación pionera a escala de todo el mundo de la ciencia. Estos trabajos fueron ampliamente mencionados en sus escritos por científicos extranjeros. En nuestro laboratorio se prepararon trabajos fundamentales sobre la teoría de las reacciones químicas en cadena ramificadas, la teoría de la explosión térmica, la teoría térmica de la ruptura de los dieléctricos, la teoría de los haces moleculares, sobre la primera aplicación de la espectroscopia de masas en química, y muchos otros. ." En 1929, Semenov fue elegido miembro correspondiente de la Academia de Ciencias de la URSS, y en 1932 se convirtió en académico. En ese momento, Semenov estaba realizando estudios en profundidad de las reacciones en cadena. Son una serie de pasos que se inician por sí mismos en una reacción química que, una vez iniciada, continúa hasta que se completa el último paso. A pesar de que el químico alemán Max Bodenstein sugirió por primera vez la posibilidad de tales reacciones en 1913, no había ninguna teoría que explicara las etapas de una reacción en cadena y mostrara su velocidad. La clave de una reacción en cadena es la etapa inicial de la formación de un radical libre: un átomo o grupo de átomos que tiene un electrón libre (no apareado) y, como resultado, es extremadamente activo químicamente. Una vez formado, interactúa con la molécula de tal manera que se forma un nuevo radical libre como uno de los productos de reacción. El radical libre recién formado puede interactuar con otra molécula, y la reacción continúa hasta que algo impide que los radicales libres formen su propio tipo, es decir, hasta que se produce la terminación de la cadena. Una reacción en cadena particularmente importante es la reacción en cadena ramificada, descubierta en 1923 por los físicos G. A. Kramers y J. A. Christiansen. En esta reacción, los radicales libres no solo regeneran los centros activos, sino que también se multiplican activamente, creando nuevas cadenas y obligando a que la reacción sea cada vez más rápida. El curso real de la reacción depende de una serie de restricciones externas, como el tamaño del recipiente en el que tiene lugar. Si el número de radicales libres crece rápidamente, la reacción puede provocar una explosión. En 1926, dos estudiantes de Semenov observaron este fenómeno por primera vez mientras estudiaban la oxidación del vapor de fósforo con vapor de agua. Esta reacción no transcurrió como debería según las teorías de cinética química de la época. Semenov vio la razón de esta discrepancia en el hecho de que estaban tratando con el resultado de una reacción en cadena ramificada. Pero tal explicación fue rechazada por Max Bodenstein, entonces la autoridad reconocida en cinética química. Durante otros dos años, continuó el estudio intensivo de este fenómeno por parte de Semenov y Cyril N. Hinshelwood, quienes realizaron su investigación en Inglaterra independientemente de Semenov, y después de este período se hizo evidente que nuestro científico tenía razón. En 1934, Semenov publicó la monografía "Cinética química y reacciones en cadena", en la que demostró que muchas reacciones químicas, incluida la reacción de polimerización, se llevan a cabo utilizando el mecanismo de reacción en cadena o en cadena ramificada. En las décadas siguientes, Semyonov y otros científicos que aceptaron su teoría continuaron trabajando para aclarar los detalles de la teoría de la reacción en cadena mediante el análisis de datos experimentales relativos, muchos de los cuales fueron recopilados por sus alumnos y colaboradores. Más tarde, en 1954, se publicó su libro "Sobre algunos problemas de cinética química y reactividad", en el que el científico resumió los resultados de los descubrimientos realizados por él a lo largo de los años de trabajo en su teoría. El servicio con Kolchak a la luz de las represiones estalinistas posteriores, aparentemente, a menudo mantuvo a Nikolai Nikolaevich en suspenso. No sabía que en 1937 en Leningrado se fabricó un caso "universitario" sobre una "organización fascista-terrorista" supuestamente existente. Se suponía que esta organización, junto con físicos conocidos (V. A. Fok, L. D. Landau y otros), incluía al "conspirador" N. N. Semenov, pero, afortunadamente, no se produjo ningún arresto. Durante la guerra, Semyonov, como muchos científicos soviéticos famosos, fue evacuado a Kazan. Aquí trabaja en problemas relacionados con cuestiones de combustión y explosión. En 1943, el científico se mudó a Moscú, donde, según un decreto del gobierno, se transfirió el Instituto de Física Química. El Instituto Semenov tomó parte activa en el naciente proyecto nuclear soviético. A fines de los años cuarenta, Nikolai Nikolaevich fue objeto de una persecución repugnante cuando un grupo de sinvergüenzas de la ciencia lo acusó de falta de patriotismo, "quejándose de extranjeros", ¡incluso de plagio! Semenov fue "salvado" del destino de Kapitsa por su participación en el trabajo con uranio: el "escudo de uranio" realmente funcionó. En 1956, Semenov, junto con Hinshelwood, recibió el Premio Nobel de Química "por su investigación en el campo del mecanismo de las reacciones químicas". En su conferencia Nobel, Semenov repasó su trabajo sobre reacciones en cadena: “La teoría de una reacción en cadena abre la posibilidad de acercarse a la solución del principal problema de la química teórica: la relación entre la reactividad y la estructura de las partículas que entran en el reacción ... Es casi imposible enriquecer la tecnología química o incluso lograr un éxito decisivo en biología sin este conocimiento ... Es necesario unir los esfuerzos de las personas educadas de todos los países y resolver este problema tan importante para descubrir los secretos. de los procesos químicos y biológicos en beneficio del desarrollo pacífico y el bienestar de la humanidad. Después de que Semenov fuera nombrado profesor en la Universidad Estatal de Moscú en 1944, continuó publicando su trabajo sobre varios problemas hasta la década de XNUMX. Su voluminoso trabajo sobre la oxidación del vapor de fósforo no ha perdido relevancia hoy, muchos años después de su creación. Durante la Segunda Guerra Mundial, el Instituto de Física Química se trasladó a Moscú. Muchas áreas de investigación realizadas allí están directamente relacionadas con los intereses científicos originales de Semenov, aunque ahora se llevaron a cabo con la ayuda de la espectrometría de masas y la mecánica cuántica. Incluso en los últimos años de su vida, Semyonov, según sus colegas, siguió siendo un entusiasta de la ciencia, una persona creativa que se distinguía por una energía desbordante. Era alto y delgado, le encantaba cazar y trabajar en el jardín, le gustaba la arquitectura. Uno de los nietos de A. Yu. Semenov, Doctor en Ciencias Biológicas, recuerda: "El abuelo Kolya a menudo trabajaba los fines de semana, por lo que toda la familia se reunía solo para almorzar o por la noche en una gran mesa giratoria. Al abuelo le encantaba la compañía y un festín alegre. Numerosos amigos, familiares y estudiantes a menudo se reunían los fines de semana o las vacaciones: empleados del Instituto de Física Química creado por él. Al no tener buen oído, el abuelo, sin embargo, amaba cantar. Recuerdo como canta la canción "Oh, Samara-town..." El abuelo a menudo se reía, suavemente, pero muy contagioso. Aún más a menudo entrecerraba los ojos y sonreía a través de su bigote. Semyonov murió el 25 de septiembre de 1986 a la edad de noventa años. Autor: Samin D.K.
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