Справочник
  • Мы будем рады ответить на любые вопросы касательно взаимовыгодного сотрудничества.
Биографии великих химиков
?
НЕРНСТ
Герман Вальтер
1864-1941

Немецкий химик Герман Вальтер Нернст родился в Бризене, городке Восточной Пруссии (теперь Вомбжезьно, Польша). Он был третьим ребенком в семье прусского судьи по гражданским делам. В гимназии в Грауденце изучал естественные науки, литературу и классические языки и в 1883 году окончил ее первым учеником в классе. Хотел стать поэтом, но учитель химии пробудил в нем интерес к наукам.

С 1883 по 1887 гг. Нернст изучал физику в университетах Цюриха (у Генриха Вебера), Берлина (у Германа фон Гельмгольца), Граца (у Людвига Больцмана) и Вюрцбурга (у Фридриха В.Г.Кольрауша). Больцман, который придавал большое значение толкованию природных явлений, исходя из теории атомного строения вещества, побудил Нернста заняться изучением смешанного воздействия магнетизма и теплоты на электрический ток. Работа, проделанная под руководством Кольрауша, привела к открытию, суть которого заключалась в следующем: металлический проводник, нагретый с одного конца и расположенный перпендикулярно электрическому полю, генерирует электрический ток. За проведенное исследование Нернст в 1887 году получил докторскую степень.

Приблизительно в это же время Нернст познакомился с химиками Сванте Аррениусом, Вильгельмом Оствальдом и Якобом Вант-Гоффом. Оствальд и Вант-Гофф тогда только что начали выпускать "Журнал физической химии", в котором они сообщали о возрастающем использовании физических методов для решения химических проблем. В 1887 г. Нернст стал ассистентом Оствальда в Лейпцигском университете, и вскоре его начали считать одним из основателей новой дисциплины - физической химии, несмотря на то, что он был значительно моложе Оствальда, Вант-Гоффа и Аррениуса.

В Лейпциге Нернст работал и над теоретическими, и над практическими проблемами физической химии. В 1888 и 1889 гг. он изучал поведение электролитов (растворов электрически заряженных частиц, или ионов) при пропускании электрического тока и открыл фундаментальный закон, известный как уравнение Нернста. Закон устанавливает зависимость между электродвижущей силой (разностью потенциалов) и ионной концентрацией. Уравнение Нернста позволяет предсказать максимальный рабочий потенциал, который может быть получен в результате электрохимического взаимодействия (например, максимальную разность потенциалов химической батареи), когда известны только простейшие физические показатели: давление и температура. Таким образом, этот закон связывает термодинамику с электрохимической теорией в области решения проблем, касающихся сильно разбавленных растворов. Благодаря этой работе 25-летний Нернст завоевал всемирное признание.

В 1890-1891 гг. Нернст занимался изучением веществ, которые при растворении в жидкостях не смешиваются друг с другом. Он развил свой закон распределения и охарактеризовал поведение этих веществ как функцию концентрации. Закон Генри, который описывает растворимость газа в жидкости, стал позднее известен как частный случай более общего закона Нернста. Закон распределения Нернста имеет важное значение для медицины и биологии, поскольку позволяет исследовать распределение веществ в различных частях живого организма.

В 1891 г. был назначен адъюнкт-профессором физики в Геттингенском университете. Два года спустя был опубликован написанный им учебник физической химии "Теоретическая химия с точки зрения закона Авогадро и термодинамики", который выдержал 15 переизданий и служил более трех десятилетий. Считая себя физиком, занимающимся химией, Нернст определил новый предмет физической химии как "пересечение двух наук, до сих пор в определенной степени независимых друг от друга".

В основу физической химии Нернст положил гипотезу итальянского химика Амедео Авогадро, считавшего, что в равных объемах любых газов всегда содержится одинаковое число молекул. Нернст назвал ее "рогом изобилия" молекулярной теории. Не меньшее значение имел термодинамический закон сохранения энергии, который лежит в основе всех естественных процессов ученый подчеркивал, что основы физической химии заключаются в применении этих двух главных принципов к решению научных проблем.

В 1894 г. Нернст стал профессором физической химии в Геттингенском университете и создал Институт физической химии и электрохимии кайзера Вильгельма. Вместе с присоединившейся к нему группой ученых из разных стран он занимался там изучением таких проблем, как поляризация, диэлектрические константы и химическое равновесие.

В 1905 г. он покинул Геттинген, чтобы стать профессором химии в Берлинском университете. В том же году сформулировал свою "тепловую теорему", известную теперь как третье начало термодинамики. Эта теорема позволяет воспользоваться тепловыми данными для расчета химического равновесия - иными словами, предсказать, как далеко пойдет данная реакция, прежде чем будет достигнуто равновесие. В течение последующего десятилетия Нернст отстаивал, постоянно проверяя, правильность своей теоремы, которая позднее была использована в таких совершенно различных целях, как проверка квантовой теории и промышленный синтез аммиака - важный шаг в деле производства взрывчатых веществ.

В 1912 г. Нернст, исходя из выведенного им теплового закона, обосновал недостижимость абсолютного нуля. "Невозможно, сказал он, создать тепловую машину, в которой температура вещества снижалась бы до абсолютного нуля". Исходя из этого заключения, ученый предположил, что по мере того, как температура приближается к абсолютному нулю, возникает тенденция к исчезновению физической активности веществ. От третьего начала термодинамики зависит физика низких температур и физика твердого тела.

В 1921 г. ученому была вручена Нобелевская премия по химии, присужденная в 1920 г. "в признание его работ по термодинамике". В своей Нобелевской лекции Нернст сообщил, что "более 100 проведенных им экспериментальных исследований позволили собрать вполне достаточно данных, подтверждавших новую теорему с той безошибочностью, какую допускает точность временами очень сложных экспериментов".

С 1922 по 1924 г. Нернст был президентом Имперского института прикладной физики в Йене, однако, когда послевоенная инфляция лишила его возможности осуществить в институте те изменения, которые ему хотелось провести, он вернулся в Берлинский университет в качестве профессора физики. Вплоть до конца своей профессиональной деятельности Нернст занимался изучением космологических проблем, возникших в результате открытия им третьего начала термодинамики (особенно так называемой тепловой смертью Вселенной, против которой он выступал), а также фотохимией и химической кинетикой.

Нернст был человеком с ярко выраженной индивидуальностью, страстно любил жизнь, умел остроумно шутить. Ученый увлекался литературой и театром, особенно преклонялся перед творениями Шекспира. Прекрасный организатор научных институтов, Нернст помог созвать первую Сольвейскую конференцию, основать Германское электрохимическое общество и Институт кайзера Вильгельма.

Когда в 1933 г. Адольф Гитлер пришел к власти, Нернст оказал сопротивление усилиям нацистов поставить под сомнение вклад Альберта Эйнштейна и других ученых-евреев, говоря своим коллегам, что антисемитизм Филиппа фон Ленарда, Йоханнеса Штарка и других будет препятствовать прогрессу в физике и химии. В 1934 г. ученый вышел в отставку и поселился в своем доме в Лузатии.

Нернст был членом Берлинской академии наук и Лондонского королевского общества.

Спецпредложения
Метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ)Дициклопентадиен (ДЦПД)Каучук - СКС, СКМС, СКИ, СКД, СКД-НД, ДССК