CC BY
12
МАТЕРИАЛЫ ДЕСЯТОЙ ВЦИЦ
МЕЖДУНАРОДНОЙ КОНФЕРЕНЦИИ
«ХИМИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА И КИНЕТИКА» ¡Ц^Д
УДК 501 DOI: https://doi.org/10.34680/2076-8052.2020.5(121).68-71
К ИСТОРИИ МЕЖДУНАРОДНОЙ КОНФЕРЕНЦИИ «ХИМИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА И КИНЕТИКА»
А.Ю.Захаров, С.А.Кукушкин*
HISTORY OF THE INTERNATIONAL CONFERENCE «CHEMICAL THERMODYNAMICS AND KINETICS»
A.Yu.Zakharov, S.A.Kukushkin*
Новгородский государственный университет им. Ярослава Мудрого, Anatoly.Zakharov@novsu.ru
* Институт проблем машиноведения РАН, Санкт-Петербург, sergey.a.kukushkin@gmail.com
В мае 2020 г. на базе Новгородского государственного университета им. Ярослава Мудрого состоялась Десятая международная конференция «Химическая термодинамика и кинетика», посвященная 90-летию со дня рождения выдающегося физика-теоретика, профессора, член-корреспондента Национальной академии наук Украины Виталия Валентиновича Слёзова (09.03.1930—30.10.2013). В работе содержится краткая история проведения серии Международных конференций «Химическая термодинамика и кинетика».
Ключевые слова: фазовые равновесия, диаграммы состояния, термодинамические потенциалы, химические реакции, фазовые переходы, распад
Для цитирования: Захаров А.Ю., Кукушкин С.А. К истории международной конференции «Химическая термодинамика и кинетика» // Вестник НовГУ. Сер.: Технические науки. 2020. №5(121). С.68-71. DOI: https://doi.org/10.34680/2076-8052.2020.5(121).68-71.
The Tenth International Conference "Chemical Thermodynamics and Kinetics" dedicated to the 90th anniversary of Vitaly Slezov (09.03.1930-30.10.2013), an outstanding theoretical physicist, professor, corresponding member of the National Academy of Sciences of Ukraine, was held at the Yaroslav the Wise Novgorod State University in May 2020. The paper briefly covers the history of a series of International conferences "Chemical Thermodynamics and Kinetics".
Keywords: phase equilibrium, state diagrams, thermodynamic potentials, chemical reactions, phase transitions, decomposition
For citation: Zakharov A.Yu., Kukushkin S.A. History of the international conference «chemical thermodynamics and kinetics» // Vestnik NovSU. Issue: Engineering Sciences. 2020. №5(121). С.68-71. DOI: https://doi.org/10.34680/2076-8052.2020.5(121).68-71.
Начало проведения Международных конференций «Химическая термодинамика и кинетика» относится к 2010 г. В том году исполнилось 100 лет со дня рождения выдающегося советского ученого доктора химических наук, профессора Валентина Михайловича Кравченко (10.06.1910 — 08.04.1963). В связи с этим Донецкий национальный технический университет, Институт физико-органической химии и углехимии им. Л.М.Литвиненко НАНУ и Новгородский государственный университет им. Ярослава Мудрого провели 10-11 июня 2010 г. на базе Донецкого национального технического университета Международную конференцию «.Химическая термодинамика. Фазовые равновесия и термодинамические характеристики компонентов».
Валентин Михайлович Кравченко родился 10 июня 1910 г. в г.Славянске на Украине в семье рабочего-железнодорожника Михаила Семеновича Кравченко и его жены Анны Ивановны. В 1914 г. маленький Валя заболел полиомиелитом — была эпидемия, а прививок и лечения не было. Ноги 4-летнего маль-
чика были парализованы. В начале 20-х годов родители повезли Валентина в Харьков, где больные ноги решили оперировать. Более 3-х часов делали операцию под общим наркозом в надежде вернуть подвижность ногам. Операция была неудачной и, кроме того, очень пострадало сердце после длительного наркоза.
После окончания семилетки Валентин поступил в Славянский химический техникум. В Донбассе в 20-е годы началось бурное развитие химической, металлургической и угольной промышленности. После отличного окончания учебы в техникуме и получения рекомендаций продолжить образование Валентин Михайлович в 1928 г. поступил в Донецкий угле-химический институт (ныне ДонНТУ) и в 1933 г. закончил химико-технологический факультет по специальности «Технология пирогенных процессов». В студенческие годы Валентин Михайлович начал свою научную работу под руководством проф. А.И.Тулпарова на кафедре углехимии. После окончания института ему предложили остаться на кафедре в должности ассистента.
В 1935 г. Валентин Михайлович был командирован на Алтай. Затем он работал в Новосибирском институте повышения квалификации руководящих работников, где преподавал общую химию и заведовал учебной частью. Там был опубликован его «Сборник методических материалов для руководящих работников коксохимической промышленности» (М: ОНТИ, 1935 г.) В те годы остро стояла проблема кадров, число высших учебных заведений резко увеличили и одновременно сокращали сроки подготовки специалистов. События конца 20-х — начала 30-х гг. отразились на подготовке инженерных и научных кадров страны. В предвоенные годы В.М.Кравченко вернулся на Украину и в 1938-1941 гг. работал в Харькове на Опытной станции глубокого охлаждения (ОСГО). В эти годы его научная работа была посвящена изучению возможности практического использования горючих ископаемых (угли, нефти и др.). Из этих природных смесей можно было извлекать моторные топлива, смазочные масла и другое сырье для органического синтеза. В данных продуктах очень нуждалась промышленность страны. По материалам этих работ в 1940 г. В.М.Кравченко защитил кандидатскую диссертацию.
Во время войны Валентин Михайлович как специалист-химик работал начальником спецпроизводства боеприпасов и преподавал в Ленинградском филиале института связи г. Баку (в эвакуации), затем в Военной академии г. Харькова читал курсы общей, физической и органической химии. В 1944-1945 гг. он работал старшим научным сотрудником в Институте общей и неорганической химии им. Н.С.Курнакова АН СССР в Москве. 14 февраля 1945 г. В.М.Кравченко защитил в Совете Института общей и неорганической химии АН СССР докторскую диссертацию на тему «Равновесия конденсированных фаз ароматических углеводородов» и в 1946 г. получил звание профессора. В период 1945-1950 гг. В.М.Кравченко заведовал кафедрой химии Харьковского института механизации сельского хозяйства. В тяжелые и голодные послевоенные годы в Харькове, который был почти весь разрушен, профессор с семьей жил там, где и работал — на кафедре в институте. В сентябре 1950 г. Валентин Михайлович был приглашен на должность заведующего кафедрой «Органическая химия» в Донецкий индустриальный институт (с 1960 г. — Донецкий политехнический институт, ныне — ДонНТУ), где проработал до конца жизни.
Научная работа проф. В.М.Кравченко посвящена изучению фазовых равновесий в системах, содержащих компоненты каменноугольной смолы, коксового газа, нефти и др., а также прогнозу и расчету многокомпонентных эвтектических систем. Эти работы имеют большую ценность для науки и промышленности. Задача извлечения и рационального использования компонентов, содержащихся в углях, нефти и в коксовом газе, актуальна и сейчас. Строительство магистральных трубопроводов сжатого газа также требует тщательного изучения данных объектов и процессов на основе физико-химического анализа. Результаты научных исследований проф. В.М.Кравченко опубликованы им в ведущих химиче-
ских журналах АН СССР, УССР за период 19341964 гг. (около 100 работ), избранные труды его сведены в три тома и в настоящее время переведены в электронный формат.
Проф. В.М.Кравченко разработал методы прогнозирования и расчетов термодинамических свойств многокомпонентных систем, содержащихся в многочисленных природных технически важных органических смесях (уголь, нефть, каменноугольные смолы) от бензола до сложных многокольчатых углеводородов.
Как ученый-педагог, Валентин Михайлович большое внимание уделял образованию инженеров-химиков, научных сотрудников кафедры в подготовке их дипломных и диссертационных работ. Многие его студенты и сотрудники, инженеры коксохимических заводов Донбасса с благодарностью вспоминали его яркие увлекательные лекции по органической химии и физико-химическому анализу для студентов ДПИ.
После конференции 2010 г. Оргкомитет конференции подвел итоги, и было решено проводить конференции ежегодно, начиная с 2011 г. Поскольку тематика конференции 2010 г. заметно вышла за пределы ее названия, было решено последующим конференциям дать название «Химическая термодинамика и кинетика», имея в виду выделение секций по физико-химическим основам материаловедения, химической кинетике и процессам переноса, фазовым переходам и др.
Первая и вторая были проведены на базе Донецкого национального технического университета (Украина), а затем до 2015 г. по очереди проводились в Донецке и Великом Новгороде. В 2013 и 2015 гг. конференция в Новгородском государственном университете имени Ярослава Мудрого (НовГУ) была проведена при финансовой поддержке РФФИ. В 2014 г. из-за гражданской войны, начавшейся на Украине после государственного переворота, конференцию пришлось провести в заочном формате. После 2014 г. организация конференций в Донецке стала затруднительной, и в 2016, 2018 и 2019 гг. конференции были проведены в Твери на базе Тверского государственного университета (ТвГУ).
Девятая конференция 2019 г. была посвящена памяти (100-летию со дня рождения) профессора Леонида Михайловича Щербакова (1919-2002), одного из основоположников термодинамики микрогетерогенных систем. Леонид Михайлович учился в 1938-1940 гг. в Томском университете, затем перевелся в Краснодарский педагогический институт, который окончил в 1942 г. Работал вначале в Краснодарском институте пищевой промышленности, с 1948 г. — в Кишиневском университете, а с 1953 г. — Тульском политехническом институте. Интерес к физикохимии поверхностных явлений появился у Щербакова еще в студенческие годы. Его кандидатская диссертация по теории капиллярности была защищена в 1952 г. в Совете Института физической химии АН СССР.
В области капиллярных явлений Леонид Михайлович исправил принципиальную ошибку, остававшуюся незамеченной в течение полутора столетий. Дело в том, что в известной формуле Лапласа, связывающей избыточное давление с кривизной по-
верхности, не учитывается размерная зависимость коэффициента поверхностного натяжения жидкости (Щербаков Л.М. Об одной принципиальной ошибке в теории капиллярности // Коллоидный журнал, 1958. Т.20. №4. С.502-506). Эта работа, а также ряд других статей Щербакова по теории капиллярности получили признание как в Советском Союзе, так и за рубежом.
С 1974 г. Леонид Михайлович работал в Калининском (ныне Тверском) университете, где и сейчас трудится немало его учеников — докторов и кандидатов физико-математических наук.
Десятая конференция «Химическая термодинамика и кинетика» была проведена в Великом Новгороде на базе НовГУ и посвящена 90-летию со дня рождения выдающегося физика-теоретика, профессора, член-корреспондента Национальной академии наук Украины Виталия Валентиновича Слёзова (09.03.1930 — 30.10.2013.) (см. рис.). В.В.Слёзов совместно с И.М.Лифшицем является создателем знаменитой теории коалесценции (Ostwald ripening) Лифшица—Слёзова [1-3]. Она описывает один из фундаментальных процессов кинетики фазовых превращений, а именно позднюю стадию фазовых переходов первого рода, так называемый процесс (Ostwald ripening). Открытый И.М.Лифшицем и В.В.Слёзовым закон эволюции ансамблей зародышей новой фазы на поздней стадии имеет универсальный вид и описывает поведение ансамблей зародышей новой фазы в любых системах. Закон Лифшица—Слёзова является путеводной звездой для исследователей при их продвижении сквозь сложные многофакторные процессы образования новой фазы.
Виталий Валентинович Слёзов в лаборатории С.А.Кукушкина в Институте проблем машиноведения РАН (ИПМаш РАН, Санкт-Петербург)
Явление коалесценции, или Оствальдовского созревания — универсальный физический закон. В той или иной форме эта стадия следует за стадией нуклеации (образования зародышей) и последующей стадией независимого роста практически при всех фазовых переходах первого рода. Сочетание элегантности теоретического анализа, широчайшей области применимости теории и блестящего экспериментального подтверждения привело, без преувеличения, к мировой известности этой работы. Эта теория прочно вошла в арсенал физиков, работающих в области физики твердого тела, материаловедения и теории растворов. Изложение теории Лифшица—Слёзова содержится во многих учебниках и книгах, в частности, в известном курсе теоретической физики Ландау-Лифшица в десятом томе «Физическая кинетика», написанном Е.М.Лифшицем и Л.П.Питаевским.
В.В.Слёзов родился 9 марта 1930 г. в Вологодской области в семье служащих. Мать, Вера Михайловна, была бухгалтером, а отец, Валентин Петрович, работал в промышленности. Вскоре после рождения сына отец был переведен в Ленинград. Детство Виталия Валентиновича пришлось на трудное предвоенное время и годы Великой Отечественной войны. В 1941 г. его эвакуируют из блокадного Ленинграда с одной из последних групп детей. В эвакуации он находился в городе Шарья Горьковской области, а в 1944 г. В.В.Слёзов возвращается в Ленинград. В 1948 г. он поступает на физико-механический факультет Ленинградского политехнического института, который заканчивает в 1953 г. После окончания института Виталий Валентинович узнает, что существует возможность заниматься теоретической физикой в Украинском Физико-техническом институте (УФТИ) в Харькое у выдающегося физика-теоретика Ильи Михайловича Лифшица, который в то время возглавлял Отдел теории твердого тела УФТИ, и Слё-зов решает переехать в Харьков.
Творчество Виталия Валентиновича многогранно и не ограничивалось только исследованиями процессов коалесценции. В.В.Слёзовым, совместно с
A.М.Косевичем и З.К.Саралидзе, была развита теория диффузионно-дислокационного течения кристаллов под действием механической нагрузки [4,5], частным случаем которой является предложенная несколько позже теория ползучести металлов Набарро. В ее рамках был объяснен ряд наблюдаемых в эксперименте явлений, например, переориентация дислокационных петель в результате действия одноосной нагрузки, и предложено объяснение эффекта залечивания или роста пор при нагрузках выше пороговой. Была установлена зависимость скорости течения материала от внешней нагрузки и предложен метод определения скорости диффузионного роста пор и дислокационных петель при наличии объемных источников точечных дефектов (например, при радиационном облучении). Результаты, полученные при исследовании диффузионного распада твердых растворов и диффузионно-дислокационного течения кристаллов, составили содержание докторской диссертации
B.В.Слёзова, которая была им защищена в 1969 году. С 1973 г. он возглавил лабораторию, а с 1997 г. —
стал начальником отдела УФТИ, в котором проводились теоретические исследования по физике конденсированного состояния, теории фазовых переходов и сверхпроводимости.
За работы по теории неидеальных кристаллов в 1978 г. В.В.Слёзову, совместно с А.А.Смирновым, М.А.Кривоглазом и А.М.Косевичем, была присуждена Государственная премия УССР в области науки и техники. В 1993 г. он стал лауреатом Государственной премии Украины за цикл работ «Фазовые и структурные превращения в твердых растворах с микро- и субмикронеоднородным распределением элементов и их использование для получения новых металлических материалов» (совместно с А.М.Ивасишиным, В.Г.Гаврилюком, В.В.Кокориным и Р.В.Телевичем). В 1995 г. В.В.Слёзов избран членом-корреспондентом Национальной академии наук Украины.
В 1990-2000-е гг. научные интересы Виталия Валентиновича смещаются в сторону исследования начальных стадий фазовых превращений первого рода, которые предшествуют асимптотической стадии, описываемой теорией Лифшица—Слёзова, а именно стадии зарождения и переходной стадии. Им предложен новый подход к исследованию временной эволюции при фазовых превращениях в различных метастабильных системах [6,7]. С помощью этого подхода удалось описать как зарождение новой фазы, так и более длительную переходную стадию, причем не только в однокомпонентных, но и в многокомпонентных метастабильных системах. Таким образом, стало возможным полное описание эволюции таких систем при фазовых превращениях первого рода.
Характерной особенностью работ В.В.Слёзова на протяжении всей его творческой деятельности является их направленность на решение актуальных физических проблем, имеющих важное практическое значение [8]. Он всегда стремился работать в тесном контакте с физиками-экспериментаторами.
Основные результаты многолетней работы незадолго до своей кончины В.В.Слёзов изложил в монографии [9].
1. Лифшиц И.М., Слезов В.В. О кинетике диффузионного распада пересыщенных твердых растворов // ЖЭТФ. 1958. Т.35. С.479-492.
2. Лифшиц И.М., Слезов В.В. К теории коалесценции твердых растворов // ФТТ. 1959. Т.1. С.1401-1410.
3. Lifshits I.M., Slyozov V.V. The kinetics of precipitation from supersaturated solid solutions // J. Phys. Chem Solids. 1961. V.19. P.35.
4. Косевич А.М., Саралидзе З.К., Слезов В.В. Диффузионно-дислокационный механизм течения кристаллов // ЖЭТФ. 1966. Т.50. С.958-970.
5. Слезов В.В. Диффузионно-дислокационный механизм течения кристаллов с учетом упругого взаимодействия петель // ЖЭТФ. 1967. Т.53. С.912-916.
6. Слезов В.В. Метод виртуальных сред в теории фазовых превращений первого рода // ФТТ. 2000. Т.42. С.733-740.
7. Слезов В.В., Шмельцер Ю.П. Кинетика распада твердого раствора с образованием новой фазы сложного стехио-метрического состава // ФТТ. 2001. Т.43. Вып. 6. С.1101-1109.
8. Слезов В.В., Давыдов Л.Н., Осмаев О.А., Шаповалов Р.В. Кинетика зернограничной сегрегации примеси в поликристаллах // ВАНТ: Серия ФРП и РМ. 2003. Т.3(83). С.25-34.
9. Slezov V.V. Kinetics of First-Order Phase Transitions. Weinheim: Wiley-VCH Publishers, 2009, 429 p.
References
1. Lifshits I.M., Slezov V.V. O kinetike diffuzionnogo raspada peresyshchennykh tverdykh rastvorov [On kinetics of the diffusion decay of supersaturated solid solutions]. Journal of Experimental and Theoretical Physics, 1958, vol. 35, pp. 479-492.
2. Lifshits I.M., Slezov V.V. K teorii koalestsentsii tverdykh rastvorov [To coalescence theory of the solid solutions]. Physics of The Solid State, 1959, vol.1, pp.1401-1410.
3. Lifshits I.M., Slyozov V.V. The kinetics of precipitation from supersaturated solid solutions. J. Phys. Chem Solids, 1961, vol.19, p.35.
4. Kosevich A.M., Saralidze Z.K., Slezov V.V. Diffuzionno-dislokatsionnyy mekhanizm techeniya kristallov [Diffusion-Dislocation Mechanism of Crystal Flow]. Journal of Experimental and Theoretical Physics, 1966, vol. 50, pp. 958-970.
5. Slezov V.V. Diffuzionno-dislokatsionnyy mekhanizm te-cheniya kristallov s uchetom uprugogo vzaimodeystviya petel' [Diffusion-dislocation mechanism of crystal flow with allowance for elastic interaction between dislocation loops]. Journal of Experimental and Theoretical Physics, 1967, vol. 53, pp. 912-916.
6. Slezov V.V. Metod virtual'nykh sred v teorii fazovykh prevrashcheniy pervogo roda [Method of Virtual Media in the Theory of First-Order Phase Transitions]. Physics of The Solid State, 2000, vol. 42, pp. 733-740.
7. Slezov V.V., Shmel'tser Yu.P. Kinetika raspada tverdogo rastvora s obrazovaniem novoy fazy slozhnogo stekhiomet-richeskogo sostava [Decomposition kinetics of a solid solution with the formation of a new phase of complex stoichiometric composition]. Physics of The Solid State, 2001, vol. 43, iss. 6, pp.1101-1109.
8. Slezov V.V., Davydov L.N., Osmaev O.A., Shapovalov R.V. Kinetika zernogranichnoy segregatsii primesi v polikristal-lakh [Kinetics of grain boundary segregation in polycrystals]. Problems of Atomic Science and Engineering. Ser. Physics of Radiation Effect and Radiation Materials Science, 2003, vol. 3(83), pp. 25-34.
9. Slezov V.V. Kinetics of First-Order Phase Transitions. Weinheim, Wiley-VCH Publishers, 2009, 429 p.
