Lasitiede on yksi Mihail Vasilyevich Lomonosovin luonnontieteellisen perinnön tärkeimmistä osista .
Lasitiede fysikaalisen ja kemiallisen tutkimuksen alana syntyi kemian ja fysiikan risteyskohdassa , eli uuden tieteen - fysikaalisen kemian rajoissa. Luonnontieteiden yleisiin muutoksiin sopeutettuina voidaan sanoa, että M. V. Lomonosov määritteli fysikaalisen kemian tieteena metodologiset piirteet, menetelmät sinänsä ja roolin tietoteoriassa . Tiedemiehen toiminnalle silikaattien ja erityisesti lasien tutkimuksessa ominainen lähestymistapa ei poikkea paljoakaan siitä, mitä on tapahtunut yli sadan vuoden aikana, sekä teoriassa että tutkimuksessa. teknologian kehittämisen alalla. M. V. Lomonosov suoritti valtavan määrän tutkimusta lasista, hän loi perustan värillisen lasin tuotannolle, kehitti tekniikan smaltin keittämiseen, joita käytettiin hänen uudelleen herättämien mosaiikkien luomisessa . [yksi]
M. V. Lomonosov piti kemiallisessa laboratoriossaan vuosina 1752-1753 ensimmäistä kertaa tieteen historiassa fysikaalisen kemian kurssin akateemisen yliopiston opiskelijoille. Ja hän sai luvan rakentaa tämä laboratorio vasta kolmen vuoden ponnistelujen jälkeen - se oli ensimmäinen tutkimus- ja koulutuslaboratorio Venäjällä.
... ilman laboratoriota, hän joutuu tyytymään vain yhteen kemian kirjojen ja teorian lukemiseen ja hylkäämään käytännössä kokonaan ja vieroittaakseen sen ajan myötä.
- M. V. Lomonosov [2]Lokakuussa 1748, kun se vihdoin rakennettiin ja sai tiedemiehen itsensä piirustusten ja projektien mukaan tehdyt laitteet, hän alkoi tehdä siinä kokeellista tutkimusta silikaattien kemiasta ja tekniikasta, ratkaisujen teorian perusteluista. metallien pasutuksessa ja myös - suoritetuissa malminäytteissä.
Täällä hän suoritti yli 4 tuhatta koetta kehittäen värillisen lasin tekniikkaa - läpinäkyvä ja läpinäkymätön ("kuuro" - smalt ) [3] . Hän sovelsi tätä tekniikkaa värillisen lasin teolliseen sulattamiseen ja tuotteiden luomiseen siitä. [yksi]
Silloisen lasituotannon heikoin kohta oli raaka-aineen paletin äärimmäinen niukkuus ja sen seurauksena valmistettujen tuotteiden väri: suurin osa Pietarin lasitehtaan tuotannosta oli väritöntä, ja vain pieni osa maalattiin siniseksi ja vihreäksi. Esimerkiksi Euroopassa kuuluisa saksalainen lasiinsinööri-alkemisti Johann Kunkel hallitsi 1600-luvulla täydellisesti uudelleen herättämänsä menetelmän punaisen lasin - "kultaisen rubiinin" - tuotantoon (roomalaiset jopa tiesivät tämän tekniikan, mikä edellyttää sisällyttämistä kultaa panoksen koostumuksessa - tästä nimi, mutta se katosi). Sillä välin Kunkel vei tämän kauneuden salaisuuden hautaan jättäen seuraavan sisällön muistiinpanon: ”Koska tämä salaisuus maksoi minulle paljon työtä, vaivaa ja huolenpitoa, älköön kukaan pitäkö pahana, etten nyt onnistu. kaikkien omaisuutta." Ja yksi ensimmäisistä, jotka löysivät sen salaisuuden uudelleen kehittämällä uudelleen "kultaisen rubiinin" teknologiaa, oli M. V. Lomonosov. [yksi]
Mahdollisen syyn tutkijan erityiseen kiinnostukseen lasia kohtaan esittää N. N. Kachalov huomauttaen, että useimmat tutkijat ovat taipuvaisia uskomaan, että M. V. Lomonosovin vuonna 1746 näkemät italialaiset mosaiikkimaalaukset herättivät hänessä halun toistaa niitä hinnalla millä hyvänsä. Toinen mielipide tämän mielenkiinnon luonteesta osoittaa, että hänen ratkaisemaan värillisen lasin valmistusongelman saivat hänet vuonna 1734 Kiovassa näkemänsä mosaiikit, mutta N. N. Kachalov muistuttaa, että tämä matka itsessään on epäluotettava tosiasia. Samanaikaisesti hänen mielestään ei voida sivuuttaa tiedemiehen läheistä tuttavuutta lasien ja muiden silikaattisulaiden kanssa kaivos- ja metallityön teknologian tutkimisen prosessissa, jossa kuonat ovat erittäin tärkeässä asemassa - loppujen lopuksi se oli tällä alalla, johon hän erikoistui opintojensa aikana. Ulkomailla. [yksi]
Mutta peräkkäin hänen vetovoimansa teolliseen lasinvalmistukseen kehittyi seuraavasti. Vuonna 1751 Lasitehdas kääntyi Tiedeakatemian puoleen Rakennusviraston kautta pyytäen siirtämään kuuluisan "tiedeakatemiasta hankkiman neuvonantajan ja professorin herra Lomonosovin värillistä lasia koskevan tieteellisen työn tulokset". Akatemia antoi tämän käskyn M. V. Lomonosoville, ja hän suostuu "avaamaan tämän taiteen vannolle rehelliselle ja raittiiselle henkilölle, joka lisäksi voisi ymmärtää kemialliset prosessit, jotka sinun on tiedettävä tässä tapauksessa". [neljä]
M. V. Lomonosovin aikana yksinomaan empiiriseen tietoon perustuva lasituotannon taide oli kaikkialla maailmassa tieteellisesti kouluttamattomien toimijoiden, niin sanottujen "arkanistien", eli "salaisuuksien asiantuntijoiden" käsissä. Muodollisesti alkemiallisten periaatteiden alkeet hallitsivat edelleen käytäntöä, joka kehittyi M. V. Lomonosovin mukaan Wolfin metafyysisten käsitysten alaisuudessa henkimäisistä nesteistä ja muista "hirviöistä". Ja hänen lausuntonsa kemian tuntemuksen tarpeesta lasin sulattamiseen kuulosti harhaoppiselta, mutta hän ei ollut enää yksin mielipiteensä kanssa - kotimaisen posliinin luoja D. I. Vinogradov , meille jo tuttu M. V. Lomonosovin luokkatoveri, kirjoittaa: ) sillä on kemiaa säätiölle ja sen pääjohtajalle." Koska M. V. Lomonosovin vaatimukset opiskelijan tieteellisestä koulutuksesta ovat absurdeja, virkamiehet eivät kuitenkaan uskalla kiistää itsepäistä professoria ja lähettää hänen käyttöönsä lukutaitoisen henkilön "arkkitehtiopiskelijan" Pjotr Druzhininin henkilössä (tässä suhtautuminen tiedemiehiin, se tosiasia, että "Pietari onnistui raskaalla oikealla kädellään tuomaan" respektin "tieteeseen" - byrokratia pelkää jo avoimesti vastustaa arvovaltaista mielipidettään - eikä ole sattumaa, että A. S. Pushkin kutsuu M. V. Lomonosov "suuren Pietarin suuri työtoveri"). [1] [5]
Tiedemies oli erittäin hyvä systematisoija, mikä tietysti heijastui tiettyjen tutkimusten johdonmukaiseen suorittamiseen, kun oli tarpeen alistaa monet mallit tiukalle järjestelmälle, jotta ne voisivat palvella haun oikeaa kehitystä palaamatta jo suoritetut kokeet - olemassa olevien riippuvuuksien ymmärtäminen. [6] [7] .
M. V. Lomonosovin suorittamassa lasikemian tieteellisessä perustutkimuksessa neljän vuoden aikana , jotka vaativat neljä tuhatta edellä mainittua koetta, voidaan havaita kolme päävaihetta:
Dolomonosovin aikana lasin sulatuksessa ei käytetty enempää kuin puolitoista tusinaa panoskomponenttia: Lasinmuodostusaineet (panoskoostumus ) : hiekka, alkali (kasvituhka), salpeteri, kalkki, punainen lyijy, booraksi; Väriaineet: "Piemonten magnesia" (mukaan lukien mangaani), kuparihilse , rautahilse (krokus , rautamalmi ), rikki (sulfidit), kivihiili, "safra" (kobolttimalmi), kloorikulta; Äänenvaimentimet: tinaoksidi, luujauho.
Ensimmäinen ja tärkein, alkuvaiheessa, oli tarve laajentaa tätä reagenssisarjaa siinä määrin, että kemianteollisuuden ja kaivosteollisuuden nykyinen tila salli sen. Tiedemies kaikilla käytettävissä olevilla tavoilla, joskus voittamalla suuria vaikeuksia, hankki erilaisia keinotekoisia ja mineraaliaineita valmistaen niitä tuleviin kokeisiin - käsittelyyn, puhdistamiseen epäpuhtauksista. Työn alkaessa hänellä oli käytössään noin 60 erilaista materiaalia.Tässä tapauksessa tiedemiehen mainitut ominaisuudet systematisoijana olivat erityisen selkeitä - työ tehtiin erittäin korkealla metodologisella tasolla: kullekin edellä mainitulle tekijälle suoritettiin suuri itsenäinen koesarja, kun sen määrällinen osallistuminen järjestelmällisesti muuttunut hyvin laajalla alueella.
Samalla hän harjoittaa myös väriteoriaa, joka on selkeässä yhteydessä nykyhetkeen ja hänen muihin tutkimuksiinsa. Hän oli kiinnostunut valon ja värien luonteesta tieteellisen toimintansa alusta lähtien. Ymmärtäen newtonilaisen valon ulosvirtauksen teorian, hän vertaa vuosina 1741-1743 sen puolesta ja vastaan esitettyjä argumentteja päätelmiin, jotka kiteytyvät siihen tosiasiaan, että "valo [levittää] värähtelevällä [liikkeellä]"; Sitten hän pohtii värien luonnetta, ja hän teki sarjan kokeita värillisillä laseilla. Ja teoreettisten opintojensa mukaisesti M. V. Lomonosov sai mahdollisuuden suorittaa nämä kokeet vuonna 1748 kemiallisessa laboratoriossa, kun hän sai sellaiset lasit, joiden formulaatioita käytettiin myöhemmin hänen mosaiikkiteoksiaan luotaessa. Tämän tieteellisen tutkimuksen kokonaisuuden tuloksena oli myös oman valon ja värin teorian luominen, joka perustuu ajatukseen valon etenemisestä maailmanavaruuden täyttävien eetterihiukkasten värähtelyn kautta (jo 1800-luvulla, akateemikko B. B. Golitsyn kutsuisi sitä "aaltoteoriaksi" [8] .
M. V. Lomonosov hankki paljon erivärisiä laseja, joissa oli hyvin rajoitettu määrä elementtejä, joita käytettiin väriin vaikuttavina inkluusioina (kromi, uraani, seleeni, kadmium, joita käytetään nykyään tähän tarkoitukseen, ei yksinkertaisesti ollut vielä löydetty tuolloin ) - vaihtelevat erittäin taitavasti kemiallisen käsittelyn menetelmiä pelkistävissä ja hapettavissa olosuhteissa samalla kun lasin koostumusta muutetaan lyijyn, tinan, antimonin ja joidenkin muiden aineiden lisäämisen vuoksi.
Rikkaimmat punaiset sävyt saadaan lisäämällä kuparia smalteihin, joita mosaiikkimestarit kutsuvat "scarsetiksi" ja "lakoiksi". Niiden ruoanlaitto vaatii paljon taitoa, mikä ei silti aina onnistu. Tutkijat käyttivät myös kuparia vihreiden ja turkoosien sävyjen saamiseksi. Tähän päivään asti mosaiikkitaiteen asiantuntijat arvostavat Lomonosovin smaltien monivärisiä ominaisuuksia, ja monet uskovat, että tällaiset upeat punaiset ja vihreät sävyt ovat erittäin harvinaisia ja harvat onnistuivat saamaan.
Ja tässä ovat L. Eulerin sanat, jotka vahvistavat M. V. Lomonosovin roolin tunnustamisen lasitieteen perustamisessa - eikä vain omassa maassaan [5] :
Kun aina ihmettelen iloista nokkeluuttasi, jolla loistat eri tieteissä ja selität luonnonilmiöitä erityisen menestyksekkäästi, uutinen oli minusta niin miellyttävä... On sinun arvoistasi, että voit antaa lasille mahdollisia kukkia. Paikalliset kemistit pitävät tätä keksintöä hienona asiana.
Vuosina 1753-1754, lähellä Oranienbaumia , Ust Ruditsyn kylässä , Kopron piirissä , M. V. Lomonosov sai maa-alueen lasitehtaan rakentamista varten, ja vuonna 1756 maa annettiin hänelle ikuiseen käyttöön. Tämän tehtaan rakentamisen aikana tiedemies näyttää insinööri- ja suunnittelukykynsä alkaen rakennuspaikan valinnasta, rakennusmateriaalien laskelmista ja keskittymisestä ensiluokkaiseen Yamburgin hiekkaan ja riittävään määrään puuta lasinsulatusuuneihin ja polttoon. tuhka; – tehtaan työpajojen suunnittelu, teknologisen prosessin yksityiskohtainen kehittäminen, laboratorio- ja teollisuusuunien, alkuperäisten koneiden ja työkalujen suunnittelu; - ja päättyen graafisten materiaalien suunnitteluun, jonka hän myös suorittaa henkilökohtaisesti tai hänen suorassa valvonnassaan. Ust-Ruditskajan tehdas oli ainutlaatuinen ja täysin uusi lasiteollisuusyritys, ja koska sitä johti lasitieteen luoja, johtoasema annettiin lisäksi laboratoriolle, joka oli kokeiluvaiheessa ja oli vuonna jatkuva parantaminen. Aluksi tehdas tuotti vain helmiä , helmiä, lasihelmiä ja mosaiikkikoostumuksia (smalts). Vuotta myöhemmin ilmestyy erilaisia "lytavaratuotteita": viistekiviä, riipuksia, rintakoruja ja kalvosinnapeita . Vuodesta 1757 lähtien tehdas alkoi valmistaa astioita, wc- ja kirjoitussarjoja - kaikki valmistettu monivärisestä lasista, enimmäkseen turkoosista. Vähitellen, useiden vuosien jälkeen, aloitettiin suurten esineiden tuotanto: puhalletut hahmot, kukkapenkit, puutarhakoristeet, valetut pöytälaudat. [yksi]
Tämä sivu M. V. Lomonosovin toiminnasta on elävä esimerkki hänen kykyjensä monimuotoisuuden orgaanisesta yhdistelmästä: innostuneena teoreettisena tiedemiehenä, joka osaa kokea, harjoittajana, joka toteuttaa erittäin menestyksekkäästi laskelmien ja kokeiden aikana löydettyä, taitava tuotannon järjestäjä, inspiroitunut amatööritaiteilija, jolla on luonnollinen maku, joka osaa soveltaa asiantuntemustaan oikein. Mutta tämä ei ole monipuolisen luovan luonteen loppu - M. V. Lomonosov, joka etsi tukea ja tukea lasitutkimuksen kehittämiseen, kirjoitti ennennäkemättömän runollisen teoksen, ainoan laatuaan; Tarkoitan yhdelle aiheelle omistettua versioiden määrää, tässä tapauksessa ainetta ja materiaalia - lasia - tällainen "mainonta" oli lähes 3 tuhatta sanaa (noin 15 tuhatta merkkiä) oli hänen "Kirje lasin eduista Erinomaisin herra kenraaliluutnantti, todellinen Hänen keisarillinen majesteettinsa Kammerger, Moskovan yliopiston kuraattori ja Valkoisen kotkan ritarikunta , Pyhä Aleksanteri ja Pyhä Anna Cavalier Ivan Ivanovich Shuvalov , kirjoitettu vuonna 1752 " [1] :
He ajattelevat väärin asioista, Shuvalov,
jotka kunnioittavat lasia mineraalien alapuolella,
houkuttelevan säteen loistaessa silmissä:
Ei siinä vähempää käyttöä, ei vähempää kauneutta.
<...>
Joten helmissä Lasi, kuin helmet, Rakas
kävelee koko maallisen ympyrän ympäri.
He maalaavat ihmisiä keskiyön aroilla,
He maalaavat arapin etelärannoilla.
Yksinkertaiset asuu Amerikassa, juomme teetä,
Se jalometalli hopeajoesta Antaa meidät
eurooppalaisille kauppiaille mielellään
Ja helmiä on lukemattomia,
Mutta ne, luulen, ovat meitä viisaampia,
jotka ajavat silmien syyn pois. heidän vaivansa.
<...>
Sitten Hugeniit, Keplerilaiset ja Newtonit, Tietäen
lasin taittuneiden säteiden lait,
Koko maailma oli todella vakuuttunut Järkevästä
Kopernikuksesta, jonka hän opetti, siitä ei ole epäilystäkään.
<...>
Lasin meille näyttämissä kaukoputkissa
Koliko antoi Luojalle tilaa taivaalle.
Vain monet aurinkot paistavat niissä, hehkuen,
Kuinka monta liikkumatonta tähteä yö meille selvästi paljastaa.
<...>
Kaukana loppuun Kiitoksen arvoinen lasi,
josta tuskin saisi kokonaista vuotta.
Sitten jätän kiitettävät sanat
Ja mitä kirjoitin hänestä, aloitan teoista.
<...>
Yhteenvetona tämän viimeisen osan M. V. Lomonosovin työstä, joka täydentää hänen palvelukseensa tieteelle ja taiteelle, mosaiikit, N. N. Kachalov toteaa tärkeimmät tulokset näillä sanoilla:
Aidosti tieteellinen kokeellisen tutkimuksen menetelmä on kehitetty ja otettu laboratoriokäytäntöön, jos koeolosuhteet ovat tiukat, havaitut ilmiöt otetaan tarkasti huomioon, näytteitä järjestelmällisesti säilytetään ja laboratoriopäiväkirjaa pidetään yllä.
Ensimmäinen tiukasti tieteellinen pääomatutkimus eri mineraalivärien vaikutuksesta lasiin tehtiin ja luotiin metodologia, jolla tutkitaan lasin koostumuksen vaikutusta sen ominaisuuksiin.
Tuolloin tunnettujen mineraalivärien äärimmäisen rajallisella määrällä useiden värillisten lasien formulaatiota kehitettiin käyttämällä edistyneimpiä kemiallisten laboratoriokokeiden menetelmiä.
Mosaiikkismaltien rikkain paletti on kehitetty.
Värillisen lasin sulatus- ja tuotantotekniikan käyttöönotto toteutettiin, minkä seurauksena kotimaiset lasitehtaat alkoivat valmistaa erivärisiä taidetuotteita.
Rakennettiin laitteistoltaan ja työmenetelmiltään edistynyt lasitehdas, joka on suunniteltu valmistamaan erilaisia taiteellisia tuotteita värillisestä lasista Lomonosovin kehittämän tekniikan mukaisesti.
- Kachalov, 1959 , s. 301