Плотников Иван Степанович
Пло́тников Ива́н Степа́нович [22.11(4.12)1878, Тамбов – 31.7.1955, Загреб], российский и хорватский физикохимик, специалист в области изучения фотохимических явлений, основатель научных школ.
Биография
Родился в образованной и обеспеченной семье. Его отец – выпускник знаменитого Императорского Московского технического училища. По окончании Тамбовской гимназии в 1897 г. И. С. Плотников поступил на математическое отделение физико-математического факультета Московского университета, где обучался по 1901 г. Его учителями были известные московские профессора: Н. А. Умов, В. Ф. Лугинин, А. П. Соколов. Под их руководством Плотников осуществил первые научные эксперименты в университетских лабораториях, заинтересовавшись изучением физических изменений, сопровождающих химические реакции. В лаборатории Лугинина в 1900–1901 гг. Плотников осваивал методы термохимических исследований, занимался проблемой определения теплот нейтрализации кислот. В этом научном исследовании он проявил свои изобретательские способности, видоизменив конструкцию прибора, предложенного ранее известным датским термохимиком Ю. Томсеном для осуществления аналогичных классических работ в этой научной области.
В конце 19 в. происходило становление новой научной области – физической химии. Уровень преподавания этой научной дисциплины в Московском университете отличался от уровня преподавания в известном физико-химическом центре при Лейпцигском университете, основанном В. Оствальдом в конце 1880-х гг. Воодушевлённый достижениями школы Оствальда Плотников в 1901 г. направился в Лейпцигский университет. Он записался в студенты на общих основаниях, но сумел пройти весь учебный план за четыре семестра. Одновременно с учёбой работал в Физико-химическом институте (ФХИ), созданном Оствальдом при Лейпцигском университете к 1898 г. Осенью 1903 г. Плотников приступил к выполнению диссертационной работы. Её тематикой стало изучение скоростей химических реакций при низких температурах («Reaktionsgeschwindigkeiten bei tiefen Temperaturen»). В рамках выполнения этой работы учёным был сконструирован уникальный термостат для низких температур, который позже стал использоваться в физико-химической практике. С защитой диссертации, получив степень доктора философии Лейпцигского университета (1905), Плотников был назначен ассистентом Оствальда.
За время пребывания в Германии Плотников неоднократно приезжал в родной Тамбов, где регулярно выступал с научно-популярными докладами в Физико-медицинском обществе. В 1903 г. в Харьковской губернии состоялась его свадьба с Марией Ивановной Максимович, дочерью потомственного дворянина сербского происхождения. В браке был рождён сын Максимилиан (1909–1954).
В 1905–1906 гг. И. С. Плотников переключился на фотохимическую тематику. Фотохимический катализ, истинные и ложные фотохимические равновесия – эти направления исследований были чрезвычайно популярны в ФХИ. Работа в оствальдовском институте привила культуру аппаратурного оформления эксперимента (Плотниковым был изобретён один из первых его фотохимических приборов – световой термостат).
Световой термостат, изобретённый Иваном Плотниковым. Иллюстрация из книги: Plotnikow J. Photochemische Versuchstechnik. Leipzig, 1912.После отставки В. Оствальда в 1906 г., год спустя, Плотников вернулся на родину. С 1908 г. работал на кафедре химии физико-математического факультета Московского университета в лаборатории Н. Д. Зелинского в качестве сверхштатного лаборанта. В 1909 г. утверждён в звании приват-доцента. В 1910 г., несмотря на устойчивую оппозицию определённой части профессуры (И. А. Каблукова и П. Н. Лебедева), при поддержке Н. Д. Зелинского, В. Оствальда и П. Вальдена защитил магистерскую диссертацию под названием «Кинетика фотохимических реакций» (соответствующая монография издана в 1908).
Каталог Physico=Photo=Chemische Apparate von Fritz Köhler. Leipzig, 1909. Титульный лист.В 1912 г. представил к защите докторскую диссертацию «Исследование фотохимических явлений», был назначен исправляющим должность экстраординарного профессора. В 1912 г. организовал фотохимический практикум для проведения практических занятий по фотохимии. В 1913 г. была официально открыта созданная им первая в России фотохимическая лаборатория. С 1914 г. возглавил объединённую лабораторию неорганической, физической химии и фотохимии. В 1915 г., несмотря на противодействие со стороны Каблукова, успешно защитил диссертацию в Новороссийском университете. С 1916 г. – ординарный профессор.
В 1917 г. в Московском университете последовал ряд увольнений профессорско-преподавательского состава, был уволен и Плотников. Заведование лабораторией было передано Каблукову, фотохимическое отделение ликвидировано. В 1917–1918 гг. Плотников работал в университете в качестве приват-доцента, но вновь был уволен. Лишённый лаборатории и имения в Рязанской губернии, которое было сожжено крестьянами, учёный пришёл к мысли об эмиграции.
Будучи убеждённым монархистом, он не принял Октябрьскую революцию 1917 г. В конце 1918 г. года Плотников эмигрировал в Германию, оставив семью у родственников на Украине. Благодаря помощи В. Нернста учёный возглавил в 1919–1920-х гг. научную лабораторию фирмы Agfa (фотографическое производство). Заключил контракт с гамбургской фирмой Haus Neuerburg (разработка инноваций для сигаретной индустрии). Но хорошие заработки в промышленных компаниях не смогли компенсировать отсутствие творческой академической свободы. В конечном итоге в 1920 г. он обосновывается в Королевстве сербов, хорватов и словенцев – в Высшей технической школе Загреба (одинарный профессор физики и физической химии), которая в 1926 г. была реформирована в технический факультет Загребского университета (Хорватия), при котором Плотников в результате состоял профессором химико-технологического отделения до 1943 г. 1919–1920-е гг. были омрачены необходимостью вызволять жену из тюрьмы Страны Советов, в чём помогли немецкие связи.
С 1926 г. и до конца жизни учёный возглавлял основанный им при Загребском университете Физико-химический институт. Своей важной задачей учёный видел воссоздание русского научного сообщества. В 1937 г. совместно с коллегами была основана Ассоциация русских выпускников университета в Загребе. В 1941 г. он стал президентом политической организации российского «национального объединения».
К исследованиям Плотникова в области научной фотографии со временем присоединился также его сын Максимилиан, окончивший в 1931 г. химико-технологическое отделение технического факультета Загребского университета.
Плотников похоронен в Загребе. В 1993 г. одна из улиц Загреба была переименована в честь обоих учёных Ulica I. i M. Plotnikova (улица Ивана и Максимилиана Плотниковых), а их имена регулярно включаются в энциклопедии и справочники выдающихся учёных Хорватии.
Научная и педагогическая деятельность
В московский период своей деятельности (с 1908) с использованием данных изученной им реакции фотохимического окисления иодистого водорода и окисления фосфористой кислоты кислородом в присутствии HJ (лейпцигский период деятельности) учёный сконструировал иоднокалиевый фотометр (1908), успешно использовавшийся в фотохимической практике. В 1908 г. он выдвинул принцип аддитивности фотохимических реакций, сыгравший позитивную роль в систематизации реакций, происходящих под действием света в доквантовый период развития. Им были изучены закономерности ряда фотополимеризационных процессов, фотохимические свойства солей железа, серебра, хрома и др.
В 1910 г. Плотников впервые ввёл в преподавание в Московском университете фотохимию.
Читал курс «Практические занятия по физической химии и фотохимии» и создал химический семинарий (с 1912). Для преподавания новой научной дисциплины он подготовил учебник «Photochemie» («Фотохимия»), дополненный в 1912 г. монографией «Photochemische Versuchstechnik» («Экспериментальные методы фотохимии»). Обе книги были изданы в Лейпциге на немецком языке. Созданная им в 1913 г. лаборатория была оборудована на уровне мировых стандартов. Для этого он обратился в немецкую фирму Fritz Köhler, в которой уже несколько лет состоял ведущим научным консультантом. Из 179 приборов, значившихся при открытии лаборатории, 19 было пожертвовано указанной лейпцигской фирмой и 36 самим Плотниковым.
Плотников не только конструировал новые приборы, но и обучал этому учеников. В стенах фотохимической лаборатории Московского университета были созданы новые модификации светового термостата, ультрафиолетовые светофильтры, применявшиеся при работах в области трёхцветной фотографии, наиболее важною задачей которых является получение серии точных и невыцветающих фильтров, триболюминоскоп и многие другие инструменты для прецизионных фотохимических измерений. Студенты и стажёры выполняли научные исследования по заказам промышленных предприятий. Лаборатория стала настоящей школой, через которую прошли многие будущие известные российские и советские химики. Среди них: Н. П. Страхов, А. В. Назаров, Н. А. Цереветинов, В. К. Першке, Э. Ф. Краузе, Н. Н. Песков и др.
В 1913–1916 гг. Плотников в стенах университета читал общий курс физической химии, неорганической химии, специальный курс фотохимии и вёл практические занятия со студентами в возглавляемой им лаборатории по физической химии, фотохимии и фотографии.
К загребскому периоду его деятельности (с 1920) относится развитие целого ряда теоретических концепций в фотохимии, развитие теории необратимых и обратимых процессов, фотохимического катализа, периодических реакций под действием света, которыми он стал заниматься одним из первых, находясь ещё в России. Значительная часть его работ связана с развитием теории фотографии, и за них он был премирован золотой медалью Венского фотографического общества в 1932 г. В Физико-химическом институте Загребского университета Плотниковым были заложены основы нового прикладного направления – фотохимия для биологии и медицины. Изучалось воздействие света на разнообразные биологические объекты, течение процессов фотолюминисценции в них. В 1937 г. учёный основал журнал Radiologica.
В зарубежный период своей деятельности учёный также создал несколько аппаратов для фотохимических и термоэлектрических измерений [термофотометр (1925), фотохимический аппарат с «вращательной» экспозицией и др.], а также специальное оборудование для применения в медицине и биологии. Фотохимические аппараты Плотникова выставлены в музее истории науки Deutsches Museum (Мюнхен) как важнейшие изобретения техники фотохимического эксперимента в 20 в. В загребскую научную школу Плотникова входят известные фотохимики: Б. Кунст, Дж. Дойч, Р. Штайнер, М. Павличек, С. Виличич, М. Добриевич.
Награды
Орден Святой Анны 3-й степени (1915), «Золотой ключ за заслуги» (1936) Американского конгресса физической терапии.