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BIOGRAFIAS DE GRANDES CIENTISTAS
Semyonov Nikolai Nikolaevich Biografia de um cientista
Diretório / Biografias de grandes cientistas
Nikolai Nikolaevich Semenov nasceu em 3 (15) de abril de 1896 em Saratov, na família de Nikolai Alexandrovich e Elena Dmitrievna Semenov. Depois de se formar em uma escola real em Samara em 1913, ingressou na Faculdade de Física e Matemática da Universidade de São Petersburgo, onde, estudando com o famoso físico russo Abram Ioffe, provou ser um estudante ativo. Depois de se formar na universidade em 1917, o ano da Revolução Russa, Nikolai foi deixado para se preparar para uma cátedra. Até a primavera de 1918 trabalhou em Petrogrado. Veja como o próprio cientista escreveu sobre essa época em uma de suas autobiografias: "Sendo levado pelo trabalho científico, eu tinha pouco interesse pela política e uma má compreensão dos acontecimentos. Na primavera de 1918, fui de férias para meus pais em Samara, onde o golpe da Tchecoslováquia me encontrou. pequena burguesia aos mencheviques e socialistas-revolucionários (como sabem, que chefiavam o Samara Komuch), aderi voluntariamente em meados de julho ao chamado Exército Popular da Assembleia Constituinte de Samara. Fui nomeado soldado numa bateria de artilharia, onde durante todo o tempo da minha permanência no “exército” (que durou cerca de um mês) desempenhei as funções de criador de cavalos. Deste mês, passei cerca de três semanas na frente... Aproveitando a notícia do estado grave do meu pai (ele morreu logo), em meados de agosto consegui tirar férias em Samara, providenciei para ser transferido para a recém-formada bateria de Ufa e, sem parar em Ufa, dirigi ( em setembro) diretamente para Tomsk, deserta assim do exército branco. Tomsk naquela época era a única cidade universitária da Sibéria, e eu fui para lá, na esperança de me dedicar novamente ao trabalho científico. De fato, o professor Weinberg (agora servindo em Leningrado) imediatamente me deu a oportunidade de trabalhar cientificamente nos laboratórios do Instituto Tecnológico e, a partir de dezembro, também comecei a ensinar na universidade no departamento de física (Professor Pospelov). Durante minha estada em Tomsk, fiz vários trabalhos científicos pequenos, mas completamente independentes. Organizei um seminário científico permanente no Instituto Tecnológico e, finalmente, por iniciativa própria, dirigi o trabalho científico e a educação científica do círculo dos jovens estudantes mais talentosos. Em setembro de 1919, fui mobilizado por Kolchak e acabei como um "rank inferior" no Batalhão de Artilharia de Tomsk, de onde, graças aos esforços do professor Weinberg e dos meus, fui transferido (em outubro de 1919) para a batalha de rádio e imediatamente de lá para o Instituto Tecnológico, onde continuei meu trabalho científico. Após a chegada do Exército Vermelho a Tomsk (em dezembro), a pedido da universidade, fui finalmente expulso do batalhão de rádio (já transferido para as tropas vermelhas) por ordem do comandante de Tomsk. Depois disso, continuei meu trabalho científico e docente até maio de 1920, quando, a convite do Instituto Estadual de Física, Tecnologia e Radiologia, mudei-me para trabalhar em Petrogrado. Semenov é nomeado Vice-Diretor do Instituto de Física e Tecnologia de Petrogrado e Chefe do Laboratório de Fenômenos Eletrônicos. Em 1921, Semyonov casou-se com Maria Isidorovna Boreisha-Liverovskaya, uma mulher brilhante e talentosa. Ela era uma conhecida especialista no campo da filologia românica, trabalhou na Universidade de Petrogrado no departamento de V. M. Zhirmunsky, traduzida Dante. Maria Isidorovna era muito mais velha que Nikolai Nikolaevich e tinha quatro filhos. Desde o início, este casamento difícil foi ofuscado por uma doença grave que se abateu sobre sua esposa. Ela morreu em agosto de 1923, tendo vivido com Nikolai Nikolayevich por menos de dois anos. Seu drama espiritual mais difícil foi suavizado e curado pela sobrinha de Maria Isidorovna, Natalia Nikolaevna Burtseva. Ela se tornou a esposa de Semenov e mãe de seus dois filhos - Yuri e Lyudmila. Naquele momento difícil, em colaboração com Peter Kapitsa, Semenov propôs um método para medir o momento magnético de um átomo em um campo magnético não uniforme, descrevendo o processo experimental em um artigo publicado em 1922. Este método foi posteriormente desenvolvido com sucesso por Otto Stern e Walter Gerlach. Então Semenov volta ao problema da ionização do gás, aparentemente o primeiro problema científico que o interessou. Ainda estudante universitário, publicou seu primeiro artigo sobre colisões entre elétrons e moléculas. Após seu retorno de Tomsk, Semenov se envolveu em estudos mais profundos de processos de dissociação e recombinação, incluindo o potencial de ionização de metais e vapores de sal. Os resultados desses e de outros estudos estão reunidos no livro "Química do Elétron", que ele escreveu em 1927 em colaboração com dois de seus alunos. Semenov também estava interessado nos aspectos moleculares dos fenômenos de adsorção e condensação de vapores em uma superfície sólida. Seus estudos revelaram a relação entre a densidade do vapor e a temperatura da superfície de condensação. Em 1925, juntamente com o famoso físico teórico Yakov Frenkel, ele desenvolveu uma teoria abrangente desses fenômenos. Outra área de interesse para Semenov naquela época era o estudo de campos elétricos e fenômenos associados à passagem de corrente elétrica através de gases e sólidos. O cientista, em particular, estudou a passagem de corrente elétrica através de gases, bem como o mecanismo de quebra de dielétricos sólidos (substâncias eletricamente inertes) sob a influência de uma corrente elétrica. Com base nesta última pesquisa, Semenov e Vladimir Fok, famosos por seu trabalho no campo da física quântica, desenvolveram a teoria da ruptura térmica dos dielétricos. Isso, por sua vez, levou Semenov a realizar um trabalho que levou à sua primeira contribuição importante para a ciência da combustão - a criação de uma teoria de explosão térmica e combustão de misturas de gases. De acordo com essa teoria, o calor liberado durante uma reação química, sob certas condições, não tem tempo de ser removido da zona de reação e provoca um aumento na temperatura dos reagentes, acelerando a reação e levando à liberação de ainda mais aquecer. Se o aumento na quantidade de calor for rápido o suficiente, a reação pode terminar em uma explosão. Pouco depois de terminar este trabalho em 1928, Semyonov foi nomeado professor do Instituto de Física e Tecnologia de Leningrado, onde ajudou a organizar o departamento de física e mecânica e também introduziu o ensino de físico-química. Por sua insistência e com a ajuda de seus colegas interessados no desenvolvimento da físico-química, o laboratório de física eletrônica tornou-se em 1931 o Instituto de Física Química da Academia de Ciências da URSS, e Semenov tornou-se seu primeiro diretor. "Em 1931, um novo instituto foi criado sob minha liderança, e eu pude dotá-lo inteiramente com meus alunos. Em 1920, eu já tinha uma equipe de 1931 bons e ativos cientistas treinados por mim! A equipe cresceu tão rapidamente em todos os laboratórios do Instituto Físico-Técnico, e em muitos outros institutos organizados no país na virada dos anos vinte. Não se deve pensar que nossos supervisores científicos de 25 anos daqueles anos eram algum tipo de pessoa inferior na ciência. Não, naqueles anos, o crescimento de conhecimento e experiência entre jovens talentosos foi incrível. Nessa época, todos eles já tinham vários trabalhos impressos, às vezes de significativo significado pioneiro na escala de todo o mundo da ciência. Esses trabalhos foram amplamente referidos em seus escritos por cientistas estrangeiros. Em nosso laboratório, foram preparados trabalhos fundamentais sobre a teoria das reações químicas em cadeia ramificada, a teoria da explosão térmica, a teoria térmica da quebra de dielétricos, a teoria dos feixes moleculares, a primeira aplicação da espectroscopia de massa em química e muitos outros ." Em 1929, Semenov foi eleito membro correspondente da Academia de Ciências da URSS e, em 1932, tornou-se acadêmico. A essa altura, Semenov estava realizando estudos aprofundados de reações em cadeia. Eles são uma série de etapas auto-iniciadas em uma reação química que, uma vez iniciada, continua até que a última etapa seja concluída. Apesar do químico alemão Max Bodenstein ter sugerido pela primeira vez a possibilidade de tais reações em 1913, não havia teoria que explicasse os estágios de uma reação em cadeia e mostrasse sua velocidade. A chave para uma reação em cadeia é o estágio inicial da formação de um radical livre - um átomo ou grupo de átomos que possui um elétron livre (desemparelhado) e, como resultado, é extremamente ativo quimicamente. Uma vez formado, ele interage com a molécula de tal forma que um novo radical livre é formado como um dos produtos da reação. O radical livre recém-formado pode então interagir com outra molécula, e a reação continua até que algo impeça os radicais livres de formarem sua própria espécie, ou seja, até que ocorra a terminação da cadeia. Uma reação em cadeia particularmente importante é a reação em cadeia ramificada, descoberta em 1923 pelos físicos G. A. Kramers e J. A. Christiansen. Nessa reação, os radicais livres não apenas regeneram os centros ativos, mas também se multiplicam ativamente, criando novas cadeias e forçando a reação a ser cada vez mais rápida. O curso real da reação depende de uma série de restrições externas, como o tamanho do recipiente em que ocorre. Se o número de radicais livres cresce rapidamente, a reação pode levar a uma explosão. Em 1926, dois estudantes de Semenov observaram esse fenômeno pela primeira vez enquanto estudavam a oxidação do vapor de fósforo com vapor de água. Essa reação não ocorreu como deveria de acordo com as teorias da cinética química da época. Semenov viu o motivo dessa discrepância no fato de estarem lidando com o resultado de uma reação em cadeia ramificada. Mas tal explicação foi rejeitada por Max Bodenstein, então a autoridade reconhecida em cinética química. Por mais dois anos, o estudo intensivo desse fenômeno por Semyonov e Cyril N. Hinshelwood, que conduziu sua pesquisa na Inglaterra independentemente de Semyonov, continuou, e após esse período tornou-se óbvio que nosso cientista estava certo. Em 1934, Semenov publicou a monografia "Chemical Kinetics and Chain Reactions", na qual provou que muitas reações químicas, incluindo a reação de polimerização, são realizadas usando o mecanismo de reação em cadeia ou em cadeia ramificada. Nas décadas seguintes, Semenov e outros cientistas que aceitaram sua teoria continuaram a trabalhar para esclarecer os detalhes da teoria da reação em cadeia, analisando dados experimentais relativos, muitos dos quais foram coletados por seus alunos e colaboradores. Mais tarde, em 1954, foi publicado seu livro "Sobre alguns problemas de cinética química e reatividade", no qual o cientista resumia os resultados das descobertas feitas por ele ao longo dos anos de trabalho em sua teoria. O serviço com Kolchak à luz das repressões stalinistas subsequentes, aparentemente, muitas vezes manteve Nikolai Nikolaevich em suspense. Ele não sabia que em 1937 um caso "universitário" sobre uma "organização fascista-terrorista" supostamente existente foi fabricado em Leningrado. Essa organização, juntamente com físicos conhecidos (V. A. Fok, L. D. Landau e outros), deveria incluir o "conspirador" N. N. Semenov, mas, felizmente, nenhuma prisão ocorreu. Durante a guerra, Semyonov, como muitos cientistas soviéticos famosos, foi evacuado para Kazan. Aqui ele trabalha em problemas relacionados a questões de combustão e explosão. Em 1943, o cientista mudou-se para Moscou, onde, de acordo com um decreto do governo, o Instituto de Física Química foi transferido. O Instituto Semenov participou ativamente do nascente projeto nuclear soviético. No final dos anos XNUMX, Nikolai Nikolaevich foi submetido a uma perseguição repugnante quando um grupo de canalhas da ciência o acusou de falta de patriotismo, "reclamando com estrangeiros", até plágio! Semenov foi "salvo" do destino de Kapitsa por seu envolvimento no trabalho com urânio - o "escudo de urânio" realmente funcionou. Em 1956, Semenov, juntamente com Hinshelwood, recebeu o Prêmio Nobel de Química "pela pesquisa no campo do mecanismo das reações químicas". Na palestra do Nobel, Semenov revisou seu trabalho sobre reações em cadeia: “A teoria de uma reação em cadeia abre a possibilidade de se aproximar da solução do principal problema da química teórica - a relação entre a reatividade e a estrutura das partículas que entram no reação ... Dificilmente é possível enriquecer a tecnologia química ou mesmo alcançar sucesso decisivo na biologia sem esse conhecimento ... É necessário unir os esforços de pessoas educadas de todos os países e resolver este problema tão importante para desvendar os segredos de processos químicos e biológicos em benefício do desenvolvimento pacífico e do bem-estar da humanidade. Depois que Semenov foi nomeado professor na Universidade Estatal de Moscou em 1944, ele continuou a publicar seu trabalho sobre vários problemas até a década de XNUMX. Seu volumoso trabalho sobre a oxidação do vapor de fósforo não perdeu sua relevância hoje, muitos anos após sua criação. Durante a Segunda Guerra Mundial, o Instituto de Física Química mudou-se para Moscou. Muitas áreas de pesquisa ali conduzidas estão diretamente relacionadas aos interesses científicos originais de Semenov, embora agora fossem realizadas com a ajuda da espectrometria de massas e da mecânica quântica. Mesmo nos últimos anos de sua vida, Semyonov, segundo seus colegas, permaneceu um entusiasta da ciência, uma pessoa criativa que se distinguia pela energia transbordante. Ele era alto e magro, adorava caçar e trabalhar no jardim, gostava de arquitetura. Um dos netos de A. Yu. Semenov, Doutor em Ciências Biológicas, lembra: "O avô Kolya costumava trabalhar nos fins de semana, então toda a família se reunia apenas para almoçar ou à noite em uma grande mesa giratória. O avô adorava companhia e um banquete alegre. Inúmeros amigos, parentes e estudantes frequentemente se reuniam para fins de semana ou feriados - funcionários do Instituto de Física Química criado por ele. Não tendo bom ouvido, o avô, no entanto, adorava cantar. Lembro-me de como ele canta a música "Oh, Samara-town ..." O avô costumava rir - baixinho, mas muito contagiante. Ainda mais frequentemente ele apertava os olhos e sorria através do bigode. Semyonov morreu em 25 de setembro de 1986 com a idade de noventa. Autor: Samin D. K.
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