Изобретение динамита: Динамит — Википедия – Динамит — Википедия

Содержание

Изобретение динамита

25 ноября 1867 года вошло в историю как День изобретения динамита. В действительности, динамит был изобретён несколько раньше. Но патент, подтверждающий авторство и права на производство этого взрывчатого вещества, был получен именно в этот день шведским химиком, инженером и изобретателем, чьё имя если и не ассоциируется у большинства людей с изобретением динамита, то уж вне всяких сомнений известно по ежегодно вручаемой премии за достижения в различных областях науки, учреждённой им ещё при жизни в собственном завещании. Речь идёт о Нобелевской премии и человеке, благодаря которому она появилась – Альфреде Бернхарде Нобеле.

Появлению динамита предшествовало другое открытие в области химии, сделанное итальянским учёным Асканьо Собреро. Если мы обратимся к справочной литературе, то узнаем, что помимо того, что слово «динамит» греческого происхождения и переводится с греческого языка как «сила», сам по себе динамит – это взрывчатое вещество, изготовленное на основе… А на основе чего? В 1847 году Асканьо Собреро в ходе проведения опытов с глицерином и кислотами сумел синтезировать новое химическое вещество – нитроглицерин, изобретение которого имело в дальнейшем интересное продолжение.

Кстати, использование нитроглицерина продолжается и по сей день в области фармакологии, а вот такая его характеристика, как взрывоопасность сразу же заинтересовала учёных, промышленников и военных.

В чистом виде нитроглицерин крайне неустойчив и взрывоопасен, что не только лишает возможности использовать его как самостоятельное взрывчатое вещество, но и создаёт трудности при его хранении и транспортировке. Требовался какой-то стабилизатор, поиском которого и занялся Альфред Нобель, параллельно занимаясь производством нитроглицерина на семейных заводах и экспериментируя над его безопасностью производства и использования.

Поиском стабилизатора занимались и в России. Ещё в период Крымской войны 1853-1856 годов русский химик Н.Н. Зинин работал над тем, чтобы наладить массовое производство нитроглицерина в России и высказывал идеи о необходимости использование его для гранат в армии, а также для горнорудной промышленности. Поддерживал его в этих исследованиях и трудах военный инженер В.Ф. Петрушевский, который и начал производство нитроглицерина в России.

И вот 25 ноября 1867 года Альфред Нобель получил патент на взрывчатое вещество, названное динамитом. Именно ему удалось в результате наблюдений и экспериментов выяснить, что хорошими стабилизирующими свойствами по отношению к нитроглицерину обладает вещество диатомит или кизельгур, известный ещё и под названием инфузорная земля или горная мука, являющаяся по своей сути осадочной горной породой.

Смешанный в определённой пропорции новый состав, обладавший несравненно большей устойчивостью по сравнению с нитроглицерином, снабжённый капсюлем-детонатором (изобретённый тем же Альфредом Нобелем) мог теперь массово использоваться в горнорудной промышленности. Военные же не спешили с принятием динамита на вооружение, по причине недостаточной устойчивости, которая всё ещё оставалась таковой для особенностей применения в боевых условиях, а также длительного хранения на складах.

Примерно в то же время (конец 1860-х годов) в России В.Ф. Петрушевским было предложено использовать в качестве стабилизатора нитроглицерина оксид магния. Полученное, таким образом, взрывчатое вещество получило название «Русский динамит Петрушевского». Однако судьба не благоволила русскому изобретателю в работах в этом направлении. Взрыв на заводе в Петергофе положил конец дальнейшей практике учёного с нитроглицерином и производимым на его основе взрывчатым веществом.

Зато изобретение Нобеля, в силу своей возможности изготовления в ограниченных количествах кустарным способом, стало печально известным и привело к тому, что в России оно было очень популярным у политических противников монархии – сторонников террора. Практически все бомбы, мины и метательные снаряды, собранные в подпольных лабораториях членами «Народной воли», были сделаны на основе динамита или «гремучего студня».

И хотя использование динамита и взрывчатых веществ на основе нитроглицерина применялось в горнодобывающей промышленности и дорожно-тоннельном строительстве (вплоть до середины 20 века), но именно изобретение динамита, как оружия террористов, сделало имя Альфреда Нобеля, исповедовавшего всю жизнь идеи пацифизма, известным всему миру.

Динаміт — Вікіпедія

Динамітна шашка:
A. Тирса (або інший абсорбувальний матеріал) вимочена у нітрогліцерині.
B. Захисне покриття, що оточує вибухову речовину.
C. Детонувальна капсула.
D. Електричний провід приєднаний до детонувальної капсули.

Динамі́ти (від дав.-гр. δύναμις — «сила»; англ. dynamites, нім. Dynamite) — бризантні вибухові суміші на основі нітрогліцерину з поглиначем та іншими домішками[1].
Нітрогліцерин в чистому вигляді дуже небезпечний і незручний для застосування. Тому для широкого використання цієї потужної вибухівки були знайдені тверді абсорбенти, просочування яких нітрогліцерином робило його відносно безпечним для зберігання і використання. Крім абсорбенту, динаміт може містити й інші речовини. Вся маса зазвичай спресовується в циліндричну форму і поміщається у паперову чи пластикову упаковку-патрон. Підрив заряду здійснюється з допомогою капсуля-детонатора.

Динаміт був запатентований Альфредом Нобелем 25 листопада 1867 року[2] і до середини XX століття використовувався як основна вибухова речовина у гірничій справі. Через високу чутливість до механічних впливів, високої токсичності та вогню вони в 60-х рр. XX ст. частково замінений на безпечніші і менш токсичні порошкоподібні гранульовані вибухові речовини та водовмісні пластичні аміачно-селітряні вибухові речовини.

Динаміти складаються з нітроефіру (нітрогліцерину або динітрогліколю), вміст яких не менше 40 % з різними домішками (деревне борошно[ru], кізельгур тощо) і нітроцелюлози. Розрізняють динаміти: пластичні (гримучі драглі, желатин-динаміти), напівпластичні, порошкоподібні.

Відкриття нітрогліцерину[ред. | ред. код]

Альфред Нобель, близько 1883

Нітрогліцерин відкрив у 1846 році італійський хімік Асканіо Собреро[en], опублікувавши своє відкриття наступного року. Речовина виявилася сильною вибухівкою, але дуже небезпечною у використанні.
Для його виробництва було збудовано декілька заводів. Російський хімік Микола Зінін та його помічник Василь Петрушевський[ru] досліджували нітрогліцерин та шукали безпечні способи його застосування. Їхнім учнем був молодий Альфред Нобель.

Починаючи з 1859 року, Альфред Нобель, його батько і молодший брат ставили у Швеції експерименти над вибуховим рідким нітрогліцерином, намагаючись знайти оптимальні способи його виробництва і застосування в промисловості.
В 1863 році вони виявили, зокрема, що детонацію нітрогліцерину можна викликати підривом гримучої ртуті, що спростило його практичне використання і привело до винайдення Нобелем вдосконаленого капсуля-детонатора, який застосовується й досі, — ця розробка деякими авторами оцінюється навіть вище, ніж винайдення динаміту.
Альфред Нобель також винайшов спосіб промислового неперервного отримання нітрогліцерину в інжекторі, що змішує гліцерин та азотну кислоту.

Винайдення динамітів[ред. | ред. код]

Динаміт виробництва фабрики Нобеля

За широко поширеною легендою, початок винайденню динаміту було покладено випадковим відкриттям у 1866 році: пляшки, в яких нітрогліцерин був призначений до перевезення, були укладені в кременисту землю (кізельгур), причому одна з пляшок дала течу, частина нітрогліцерину витекла і була поглинута кременистою землею. Нобель нібито звернув увагу на те, що отриманий змочений нітрогліцерином кізельгур не виділяє рідини навіть при сильному стисненні, а при підриві капсулем гримучої ртуті вибухає з силою, яка лише незначно поступається чистому нітрогліцерину в кількості, поглинутій кременистою землею.

Насправді ж Нобель, з метою спростити застосування нітрогліцерину, розпочав у 1864 році широкомасштабні дослідження матеріалів, які поглинали нітрогліцерин, випробувавши послідовно папір, порох, тирсу, вату, вугілля, гіпс, цегляний пил та інші матеріали. До кінця року було виявлено, що найкращі результати дає кізельгур, на якому Нобель і зупинився. Увесь 1865 рік пішов на вдосконалення складу і методу виробництва вибухівки, а в 1866 році динаміт був представлений публіці. Сам Нобель спростовував легенду:

Я безумовно ніколи не помічав жодного випадкового витікання нітрогліцерину в кізельгурову упаковку в такій кількості, щоб утворити пластичний або хоча б вологий матеріал, і ідея такої випадковості винайдена, мабуть, тими, хто приймає припущення за реальність. Що насправді привернуло мою увагу до використання інфузорної землі для динаміту, так це її надмірна легкість у сухому вигляді, що свідчить, очевидно, про її велику пористість. Отже, динаміт з’явився не в результаті випадковості, а тому, що я з самого початку бачив недоліки рідкої вибухівки та шукав способи їм протидіяти.

Ця розробка Нобеля виявилася надзвичайно важливою: вона давала можливість повністю відмовитися від використання нітрогліцерину в рідкому вигляді. Поглинута порошкоподібними поглиначами, ця вибухова речовина стала набагато безпечнішою у використанні. Винахід був одразу оцінений сучасниками: уже в 1868 році Альфред Нобель та його батько були нагороджені Золотою медаллю Шведської академії наук «За заслуги у використанні нітрогліцерину як вибухової речовини».

Речовини-поглиначі, просочені нітрогліцерином, були названі «динамітами», і в 1867 році А. Нобель отримав патент на приготування так званого «кізельгур-динаміту», або, інакше, «гур-динаміту», який містив від 30 до 70 % нітрогліцерину[11][12].

Поширення динамітів[ред. | ред. код]

Виробництво динаміту[14]
Рік Об’єм
виробництва, т
1867 11
1868 20
1869 156
1870 370
1871 848
1872 1570
1873 4100
1874 6240
1875 8000

В 1867 році А. Нобель запропонував динаміт для артилерійських снарядів, але спеціальна комісія, назначена для випробування цієї пропозиції, дійшла до висновків, що для цього динаміт непридатний, оскільки не забезпечує достатньої безпеки.

В 1868 році полковник Петрушевський[ru] запропонував свій порошкоподібний магнезіальний динаміт, який складався з 75 % нітрогліцерину і 25 % вуглекислої магнезії як поглинача. Того ж року в Кронштадті було виготовлено 18 пудів такого динаміту, який дав при випробуванні хороші результати. Цей динаміт свого часу використовувався у США під назвою Magnesia powder.

Вибухові роботи з допомогою динаміту, рисунок з французького журналу La Nature, 1873

Якщо в 1867 році єдина фабрика Нобеля по виробництву динаміту випустила всього 11 тонн, то через сім років більше півтори десятків заводів Нобеля виробляли уже тисячі тонн динаміту в рік, переважно для потреб гірничої промисловості. При впровадженні динаміту в практику часто виникали курйози, оскільки серія відомих вибухів нітрогліцерину на початку—в середині 1860-х років призвела до того, що деякі країни заборонили виробництво і перевезення нітрогліцериновмісних матеріалів. У таких країнах динаміт часто відправляли на рудники під виглядом порцеляни чи скла, а у Великій Британії, де така заборона діяла з 1869 по 1893 роки, Нобелю довелося її обходити, побудувавши великий динамітний завод в Глазго — під шотландською юрисдикцією, і доставляючи динаміт не залізницями, а гужовим транспортом.

Під час франко-пруської кампанії у 1870—1871 роках німцями для спорядження підводних мін використовувався дуалін[en], який складався з 50 % нітрогліцерину, 30 % нітрованої деревини і 20 % калієвої селітри, а як підривні патрони німецькі інженерні війська використовували так званий літофрактор — особливий вид динаміту, який містив 52—70 % нітрогліцерину, 30—25 % кізельгуру і невелику кількість кам’яного вугілля, селітри і сірки.

Успіхи німців у застосуванні динаміту при підриві фортець і мостів стимулювали французів до початку його використання, чому до цього опиралося державне Управління порохів і селітр, що мало монополію на виробництво вибухових речовин у Франції. В результаті в ту ж війну динаміти були прийняті на озброєння і у французьких військах, і в 1870—1871 роках у Франції були побудовані дві державні і одна приватна динамітні фабрики, потім, зрештою, знову закриті до 1875 року. У 1871 році динаміти з’явилися і в австрійських інженерних військах.

Розширення виробництва супроводжувалося вибухами на фабриках: так, у 1870 році в Німеччині їх було 6, 14 січня 1871 року при вибуху в Празі загинуло 10 осіб, а 8 квітня 1872 року вибухнув динамітний завод в Альт-Бероу (Сілезія)[14].

В 1875—1879 роки в Росії проводилися досліди з «целюлозо-динамітом» Трауцля. Досліди велися в Усть-Іжорі[ru] і Варшаві. Цей динаміт включав 70 % нітрогліцерину і поглинач, який складався з 29,5 % деревно-паперової маси і 0,5 % соди.

Винайдення і поширення желатин-динамітів[ред. | ред. код]

Gelingnite general view.pdfMagnify-clip.pngГримучі драглі у відбитому світлі (зверху) і на просвіт (знизу)

У 1875 році А. Нобель, намагаючись покращити динаміт, знову повернувся до дослідів з піроксиліном як поглиначем, і, порізавши палець, звернув увагу на те, що близький родич піроксиліну, який використовувався для закриття ран — колодій, утворює желатиноподібні суміші з багатьма органічними розчинниками. Нобель кинувся в лабораторію і, написавши попередньо про всяк випадок заповіт, за ніч отримав перший зразок гримучої драглі — суміші нітрогліцерину з колодієм. Так був відкритий спосіб желатинізації нітрогліцерину і винайдені желатиновані динаміти.

Виготовлятися промислово желатин-динаміти почали в Англії з 1878 року, а в континентальній Європі з 1880.
Спочатку ці динаміти не набули широкого поширення, оскільки їх перші зразки з часом ексудували нітрогліцерин («запотівали» ним) і тому не були достатньо безпечними, але ця проблема була вирішена в Англії у 1887 році, і з того часу гримучі драглі та желатиновані динаміти набули широкого поширення в гірничій справі, значно розширивши можливі обсяги вибухових робіт.
Так, застосування цих динамітів при будівництві 15-кілометрового Великого Сен-Готтардського тунелю, прокладеного у твердому граніті, дозволило закінчити тунель на три роки раніше від початкових розрахунків. Спорудження інших більших тунелів через Альпи: Мон-Сеніського (12 км), Арльбергського (10 км) і Симплонського (19 км) — також потребувало інтенсивного використання динаміту. Важливими перевагами желатинованих динамітів було те, що вони вибухали, не залишаючи твердих залишків, мали більшу силу вибуху і зовсім не боялися води — і тому були придатні для підводних вибухових робіт. Для оболонок патронів з гримучих драглів використовувався рослинний пергамент.

Антигризутні запобіжні динаміти[ред. | ред. код]

XIX століття — це століття вугілля. Його видобування було однією з головних задач гірничої промисловості. В той же час воно було достатньо небезпечним: вибухи пороху, що використовувався для прокопу вугільних шахт і роздроблення вугільних пластів, утворювали багато отруйних газів і через тривале відкрите полум’я часто викликали вибухи рудникового газу і вугільного пилу, які забирали життя гірників. Винайдення нових безпечніших вибухових речовин для вугільної промисловості було першочерговою задачею, тому динаміти одразу були успішно протестовані в кам’яновугільних копальнях Анна-Марія (Північна Вестфалія) під керівництвом німецького інженера Менцеля.

Корисна дія динаміту була більша, ніж у пороху, а швидкість детонації — вища, що і зумовило його більшу безпечність. Застосування пороху, однак, продовжувалося ще довго з комерційних міркувань, оскільки він слабше дробив вугілля. Гурдинаміт і желатиновані динаміти, однак, не вирішили проблему безпечності до кінця, тому наступним кроком стали дослідження шляхів подальшого вдосконалення безпечності для використання в шахтах — або, як це назвали на Світовому конгресі прикладної хімії 1906 року, антигризутності (від фр. grisou — метан, основний компонент рудникового газу) — вибухових речовин.

Перш за все дослідники звернули увагу на полум’я вибуху. Спроби оточити заряд водою, просочуючи нею оболонку або вміщуючи його в патрон, залитий водою, практично не мали успіху. В кінці 1870-х—на початку 1880-х років найбільші європейські держави створили спеціальні антигризутні комісії, які займалися дослідною перевіркою займистих властивостей різних вибухових речовин і сертифікували їх для використання в шахтах різної небезпечності.

Успіхом стала перша теплова теорія антигризутності, розроблена на основі експериментів по займанню метано-повітряних сумішей французькими вченими-членами антигризутної комісії Франсуа Ернестом Малларом[ru] і Анрі Луї Ле Шательє. Вони виявили, що є мінімальна температура спалаху суміші, а затримка спалахування падає з температурою: від близько 10 с при мінімальній температурі 650 °C до практично миттєвого спалахування при 2200 °C. З цього було зроблено висновок, що рудниковий газ вибухати не буде, якщо

  1. температура газів при детонації буде меншою 2200 °C — це обмежує склад вибухової речовини;
  2.  в процесі розширення і охолодження газів затримка спалахування для поточної їх температури буде постійно перевищувати час, який пройшов з моменту детонації — це дає граничний заряд, при перевищенні якого спалахування можливе.

Експерименти підтвердили основні положення теорії, правда, максимальну температуру газів після вибуху в шахті в 1888 році, де використовували вибухові речовини з граничною температурою детонації 2200 °C, вирішили знизити — до 1500 °C для вугільних шахт і до 1900 °C для інших.

Magnify-clip.png Екстрадинаміт Нобеля

Перспективною вибуховою речовиною з низькою температурою отримуваних газів — всього 1100 °C — була аміачна селітра. Першою широко поширеною антигризутною вибуховою речовиною на її основі став екстрадинаміт Нобеля, який містив 70—80 % селітри і 30—20 % гримучих драглів. Потім були розроблені гризутіни, в яких було 12—30 % гримучих драглів, і карбоніти, які складалися з 25—30 % драглів, такої ж кількості борошна і 25—40 % селітр лужних металів або барію, винайдені Біхелем та Шмутом в 1885 році. З 1887 року поширилися веттердинаміти, які мали в складі інертні солі з великим вмістом води, що знижувало температуру продуктів детонації — вперше такий склад запропонували німці Мюллер і Ауфшлегер: 48 % нітрогліцерину, 12 % кізельгуру і 40 % соди чи сульфату магнію.

Бездимні порохи і військове застосування динаміту[ред. | ред. код]

До кінця 1880-х років на базі нітрогліцерину були розроблені метальні бездимні порохи: балістит[en], запатентований Нобелем у 1888, і кордит, запатентований в Англії Абелем та Дьюаром незалежно від баліститу Нобеля в 1889 (сам Нобель вважав відмінності кордиту від баліститу несуттєвими і вів безрезультатну судову тяганину з метою захистити свій патент). На відміну від них, розроблений раніше у Франції Полем В’єлем[en] бездимний порох Poudre B не містив нітрогліцерину і складався переважно з нітроцелюлози[30]. Сам же динаміт, незважаючи на тривалі зусилля військових дослідників та винайдення відносно безпечних камфорних сортів, не набув широкого застосування у військовій справі через підвищену небезпечність і чутливість до прострілу кулями, хоча камфорні динаміти застосовувалися в російській армії і в Першу світову війну.

Пневматична артилерія[ru], яка недовгий час перебувала на озброєнні американського флоту і берегових батарей в самому кінці XIX століття, а також та, що випробовувалася різними європейськими країнами, називалася «динамітними гарматами». Назва пов’язана з тим, що такі гармати могли стріляти в тому числі й динамітними зарядами без суттєвого ризику детонації снаряду прямо в жерлі, оскільки тиск в каналі жерла артилерійської установки можна було регулювати так, щоб уникнути сильного початкового поштовху (як від порохового заряду в класичній артилерії), а навпаки, прискорення снаряду росло поступово[32].

Прийняті на озброєння зразки стріляли видовженими опереними фугасними снарядами масою до кількох сотень кілограмів, спорядженими гримучими драглями, вміст яких становив до 75 % маси снаряду, на відстань до декількох кілометрів. Динамітні гармати втратили своє значення до 1900-х років, коли поширилися стійкіші вибухові речовини (мелініт, тротил та інші), якими можна було споряджати фугасні снаряди класичної порохової артилерії, які, до того ж, мали більші початкові швидкості і тому мали більшу дальність стрільби[32].

Побудований спеціально для випробування пневматичних гармат «динамітний крейсер» USS Vesuvius[en] був укомплектований в 1890 році і після експериментальних стрільб 1891 і 1893 років навіть брав участь в Іспансько-американській війні 1898 року, обстрілюючи ночами Сантьяго. Потім, однак, він був поставлений на прикіл і в 1904 році був перетворений в експериментальне торпедне судно з демонтуванням усіх динамітних гармат. Ще одне судно з динамітною гарматою — бразильський допоміжний крейсер Нітерой — зробило з неї лише єдиний символічний постріл 15 березня 1894 року в день остаточного придушення повстання в Ріо-де-Жанейро[33].

Magnify-clip.pngЖерла динамітних гармат динамітного крейсера USS Vesuvius[en]

Злочинне застосування динамітів[ред. | ред. код]

Наслідки підриву анархістами комісаріату поліції в Парижі, 1892

Практично одразу ж переваги динаміту оцінили і злочинці та терористичні організації. Спроба підриву в морі пакетбота «Мозель» з метою отримання страховки американським моряком Вільямом Кінг-Томасеном — колишнім підривником-диверсантом армії Конфедерації — закінчилась невдачею, коли 11 грудня 1875 року бочка замерзлого саморобного динаміту з годинниковим механізмом вибухнула при завантаженні на судно, вбивши близько 80 осіб[34]. Між березнем 1883 року і січнем 1885 року в Лондоні відбулося 13 динамітних вибухів, організованих екстремістами-прихильниками самоуправління Ірландії з організації «Клан-на-Гейл», включаючи вибух у будівлі Скотленд-Ярду і спробу підриву Лондонського моста[35].

Розквіт використання динамітів[ред. | ред. код]

Magnify-clip.png Реклама динаміту, 1890-і роки

До 1890-х років під управлінням Нобеля були вже десятки підприємств, які виробляли десятки тисяч тонн динамітів за рік. Усі зароблені в основному на динаміті та нафті кошти, близько 32 мільйонів крон, Нобель, який помер у 1896 році, заповів для утворення фонду, який щорічно видає Нобелівські премії[36].

До 1910 року виробництво динаміту у світі досягло сотні тисяч тонн за рік, на одному тільки будівництві Панамського каналу було витрачено декілька мільйонів тонн динаміту. До 1920-х років кількість марок динаміту сягнула кількох сотень, хоча тоді вже намітилася тенденція до їх заміни новішими, безпечними та ефективними економічно вибуховими речовинами.

Спочатку більш популярними були сорти з пасивними адсорбентами, типу кізельгуру, однак до 1920-х років вони мали вже практично тільки історичний інтерес, поступившись різним потужнішим рецептурам з адсорбентами нітрогліцерину, які згоряли в детонації, типу органічних смол, селітри і навіть цукру. Це було наслідком того, що нітрогліцерин є надлишковою за киснем вибуховою речовиною, тобто при детонації нітрогліцерину виділяється чистий кисень, який може бути використаний як окислювач для адсорбенту та інших добавок з метою підсилення вибуху[43].

Зменшення використання динамітів[ред. | ред. код]

Незважаючи на конкуренцію з новими речовинами на основі селітри, динаміти залишалися основною промисловою вибуховою речовиною у багатьох країнах, наприклад в Англії та Швеції, до середини XX століття[44]. В ПАР — найбільшому світовому виробникові і споживачеві динаміту протягом декількох десятиліть, починаючи з 1940-х років — динаміт активно застосовувався на золотих рудниках і залишався основною вибуховою речовиною до 1985 року, коли AECI під впливом профспілок перепрофілювала фабрики на виробництво вибухових речовин на основі селітри[45][46].

В останній чверті XX століття в гірничій справі в США на деякий час стали популярними запобіжні динаміти, в яких як нітроефірна суміш використовувалася суміш метріол тринітрату[en] і диетиленглікольдинітрату[en], яка мала ту перевагу, що ці сполуки не викликають головного болю при контакті, на відміну від нітрогліцерину[47]. До початку XXI століття їх виробництво було згортуне[47].

В повному обігу вибухових речовин у світі динаміт займає зараз максимум 2 %[48].

Роль динамітів в історії техніки, їхні переваги і недоліки[ред. | ред. код]

Magnify-clip.png Гільза для динамітних патронів, 1899—1900
Magnify-clip.png

Динаміти були першими сумішевими бризантними вибуховими речовинами, які стали широко поширеними в гірничій справі, і вони відіграли суттєву роль у розвитку вибухової справи[44]. Динаміти перевершували іншу вибухову речовину, яка використовувалася раніше, — чорний порох — практично за всіма показниками: за силою вибуху і концентрацією енергії (теплота вибуху динаміту становить 7100—10 700 МДж/м³), за водостійкістю та пластичністю, за безпечністю при використанні.
Ці переваги робили застосування динамітів особливо ефективним для одного з основних на той час методів ведення підривних робіт — шпурового методу з ручним заряджанням шпурів патронами[44].

Типова стара бетонна будівля для зберігання динаміту і детонаторів, Шотландія

Поряд із перевагами динаміти мають і недоліки. Вони дуже чутливі до механічної дії і тому небезпечні у використанні, особливо замерзлі і частково відталі динаміти — що потребує для зберігання динаміту добре опалюваних складів[44]: так, динаміти, які використовують чистий нітрогліцерин, замерзають при температурах 10—12 °C і втрачають пластичність[49], для пониження температури замерзання в динаміти додають також інші нітроефіри, наприклад нітрогліколь[44]. Негативними якостями желатин-динамітів (див. Види і виробництво динамітів) є старіння (часткова втрата детонаційної здатності при зберіганні, хоча і значно менш виражена, ніж у інших динамітів) і замерзання при температурах нижче −20 °C[50]. Звичайною небезпекою через механічну чутливість була можливість детонації залишків патронів у стаканах шпурів при наступному оббурюванні вибоїв[44]. Ще одним історичним недоліком динамітів була ексудація нітрогліцерину — виділення його краплями на поверхні динаміту, «запотівання» нітрогліцерином — який при контакті викликає тривалий головний біль, а також вибухонебезпечніший, ніж сам динаміт (аналогічні проблеми існували у гримучих драглів).

За економічною ефективністю виробництва динаміти суттєво поступаються сучаснішим промисловим вибуховим речовинам на основі аміачної селітри. Ще одним фактором, який ускладнює їх застосування, є погана придатність через високу чутливість і форми випуску (патрони діаметром 20—40 мм) до використання в автоматичних системах заряджання шпурів вибуховими речовинами, хоча подібні спроби на основі пневматичних систем робилися у Швеції[44].

Види і виробництво динамітів[ред. | ред. код]

Загальний огляд[ред. | ред. код]

Основним вибуховим компонентом динамітів є нітрогліцерин, до якого з метою пониження температури затвердіння додається нітрогліколь[en] або динітрат диетиленгліколю[en] (суміш, яка утворюється, називається часто нітросумішшю). За складом додаткових інгредієнтів динаміти поділяються на змішані та желатин-динаміти, а за вмістом нітрогліцерину на високо- і низькопроцентні[50]. Основна маса застосування історично припадала на динаміти з 40—60-процентним вмістом нітрогліцерину, в тому числі в СРСР — 62-процентний динаміт[49]. До складу змішаних динамітів крім нітросуміші входить порошкоподібний пористий поглинач. Зокрема, в гурдинаміті (високопроцентний змішаний динаміт) 75 % складає нітрогліцерин і 25 % — кізельгур, утворюючи пухку сиру масу, яка нагадує чорнозем (кізельгур бул використаний як абсорбент і в патентованому динаміті Нобеля[55], іншим раннім поглиначем був вуглекислий магній[49]). В низькопроцентних змішаних динамітах з теплотою вибуху 1200—1400 ккал/кг (детонітах[ru]) як поглиначі можуть використовуватися диетиленглікольдинітрат, алюмінієва пудра чи аміачна селітра. В основі желатин-динамітів лежать желатиновані нітроефіри, отримувані при додаванні в основну речовину до 10 % колоксиліну[ru]. Серед желатин-динамітів виділяються так звані гримучі драглі — нітрогліцерин з домішкою 7—10 % колоксиліну, який дає теплоту вибуху 1550 ккал/кг і має швидкість детонації 8 км/с. До складу желатин-динамітів крім нітроефіру та колоксиліну можуть входити натрієва і калієва селітри[50], горючі добавки (деревне борошно) і стабілізатори (сода)[49].

Історичні різновиди динамітів та їхні властивості[ред. | ред. код]

Magnify-clip.png
Використання динаміту для розпушування ґрунту, рисунок з американського посібника для фермерів, 1911

Склад динамітів варіювався в широких межах у залежності від їх призначення. Так, динаміти, призначені для застосування у вугільних шахтах, де можливе займання і детонація вугільного пилу чи метану, що виділяється з пластів, містять невелику кількість нітрогліцерину (10—40 %), часто змішаного з аміачною селітрою (20—80 % — за наявності), і різними присадками, які зменшували температуру отримуваних газів. Такі динаміти випускалися під марками гризутинів, гризутитів, карбонітів і називаються в загальному антигризутними чи запобіжними. Гримучі драглі, що містять близько 90 % нітрогліцерину, 7—12 % колоїдного піроксиліну та іноді декілька відсотків різних присадок, використовувались при вибухових роботах в особливо в’язких і твердих гірських породах, а близькі до них драглисті або желатин-динаміти з суттєвими домішками селітри і меншою вибуховою силою — для м’якших порід і за потреби в отриманні крупних уламків. Так звані військові динаміти, особливо стійкі до механічної дії — аж до відсутності детонації при потраплянні куль, виготовлялися з гримучих драглів з домішками декількох процентів вазеліну і камфори. Економічні динаміти були близькі за складом до драглистих, але призначалися для вибухових робіт на поверхні, типу корчування пнів[ru], і часто містили селітру, сірку і деревне борошно[ru]. Важкозамерзаючі динаміти користувалися особливим попитом в країнах Скандинавії і містили різні присадки, які понижували температуру замерзання нітрогліцерину.

Протягом тривалого часу стандартом, з яким порівнювали всі типи динамітів, був «гур-динаміт № 1» або просто «динаміт № 1», який складався з 75 % нітрогліцерину, 24,5 % кізельгуру і 0,5 % соди. Цей динаміт мав густину 1,67 г/см³ і мав вигляд пластичної маси, жирної на дотик, колір якої варіювався біля коричневого з домішкою червоного через застосуванні різних сортів кізельгуру. Гур-динаміт не був гігроскопічним, однак при контакті з водою вона повільно витісняла нітрогліцерин з пор кізельгуру, тому він повинен був зберігатися в сухих приміщеннях. При вибуху він не утворював отруйних газів, але залишав тверді залишки наповнювача, а при безпосередньому контакті викликав головний біль, як і нітрогліцерин.

Гримучі драглі з нітрогліцерину і колодію мали вигляд драглистої прозорої ледь жовтуватої речовини, яка нагадувала за консистенцією щільне персикове желе.
Типовим складом желатинованого динаміту, який широко використовувався в промисловості, був: 62,5 % нітрогліцерину, 2,5 % колоїдної бавовни, 8 % деревного борошна і 27 % натрієвої селітри.

Щільність гур-динаміту — 1400—1500 кг/м³. Температура займання гримучих драглів і динаміту з вмістом 75 % нітрогліцерину — 180—200 °C. Об’єм газів, що виділяються на 1 кг речовини, становить для гримучих драглів (91,5 % нітрогліцерину і 8,5 % колоїдного піроксиліну) — 0,71 м³, для гур-динаміту з 75 % нітрогліцерину — 0,63 м³, теплота вибуху при постійному об’ємі — 1530 і 1150 кал/кг, температура продуктів детонації — 3200—3550 і 3000—3150 °C, швидкість детонації — 7700 і 6820 м/с, тиск, який розвивається газами — 1,75 і 1,25 ГПа, відповідно. Детонація динамітів не відбувається навіть при падінні їх з висоти порядку десятків метрів, але вони дуже чутливі до ударів металічними предметами.

Сучасні динаміти[ред. | ред. код]

Сучасний динаміт в гірничому магазині у Болівії, 2007

Сучасні промислові динаміти випускаються у вигляді патронів діаметром 32 мм, масою 150 г і 200 г, наповнених пластичною чи порошкоподібною маслянистою вибуховою речовиною. Гарантійний термін придатності — 6 місяців.
Поділяються на дві групи[1]:

  1. Високопроцентні — з вмістом нітроефірів понад 35 %, це звичайні (пластичні) і важкозамерзаючі динаміти.
  2. Низькопроцентні — з вмістом нітроефірів до 15 %, це детоніти, угленіти і побєдити.

Угленіти і побєдити — запобіжні динаміти, що виробляються з нітрогліцерину, окиснювача і полум’ягасника (російські угленіти Э-6 і № 5, побєдит ВП-4)[1]. Деякі автори не відносять ці вибухові речовини до динамітів[74].

Температура замерзання звичайного динаміту — +8 °C, важкозамерзаючого — −20 °C. Динаміти високочутливі й небезпечні у використанні, особливо замерзлі — у цьому вигляді їх не можна піддавати механічній дії: різати, ламати, кидати і так далі. Перед застосуванням замерзлі динаміти розморожують[1].

В США виготовленням динаміту займається єдина компанія Dyno Nobel[en] (м. Картаж, штат Міссурі). Повний обсяг виробництва динаміту в США в 2006 році склав близько 14 000 тонн[47]. Крім того, на озброєнні в армії США перебуває так званий «військовий динаміт», який, однак, не містить нітроефірів, і складається з 75 % гексогену, 15 % тротилу і 10 % десенсибілізаторів і пластифікаторів[48].

Масовий склад (у %) типових динамітів, що виробляються в США[47]
Компонент Динаміт 60%-екстра динаміт Гримучі драглі 60%-екстра желатин Економічний динаміт
Нітросуміш[** 1] 40,0 15,8 91,0 26,0 9,5
Нітроклітковина 0,1 0,1 6,0 0,4 0,1
Нітрат амонію 30,0 63,1 39,0 72,2
Нітрат натрію 18,9 11,9 27,5
Деревне борошно 8,0 3,4 0,5 2,0 2,4
Бальса 2,0
Крохмаль чи борошно 3,9 1,5 3,8 4,0
Гуарова камедь 1,3 1,3
Фенолові мікросфери 0,3
Хлорид натрію 10,0
Тальк 1,0 0,5 1,0 1,0 0,5
  1. ↑ Нітросуміш, що використовується для підвищення морозостійкості динамітів, в США з середини 1920-х років типово складається з динітрогліколю

О Нобеле и одном из его страшных изобретений, о котором ученый пожалел

Год рождения Альфреда Нобеля 1833. Мальчик появился на свет в Стокгольме. Отец будущего изобретателя динамита тоже интересовался взрывчатыми веществами. Он придумал подводные мины, которые так пригодились в Крымскую войну русским морякам на Балтике для защиты от нападений Британии и Франции, союзников Турции, на российские порты.

Альфред НобельАльфред Нобель

О семье Альфреда Нобеля

Семья Нобелей полностью переехала на жительство в Санкт-Петербург в 1842 году. Ранее, в 1837 году в России уже поселился отец семейства. Открыл там мастерскую, дело пошло успешно.

Сын Альфред быстро научился говорить на русском языке, кроме этого, выучил еще несколько иностранных и к 17 годам он знал 5 языков. Обучали мальчика гувернантки на дому.

С 1849 года Эммануил Нобель отправил сына учиться за границу. В Париже Альфред изучал физику с химией (у Жюля Пелуза – ученый, исследовавший нефть). Отец юноши в это время на своем предприятии выпускал и выпускал мины для нужд российского флота.

Изобретение динамита

Альфред Нобель начал изучать нитроглицерин после 1860 года. Переехал в Швецию, где случилась трагедия – при проведении опыта у Нобеля взорвалась жидкость, погибли люди, в том числе и младший брат экспериментатора Эмиль.

Отец, узнав об этом, так переживал, что его хватил паралич. Но будучи прикован к постели, он продолжал работать – писал книги и даже изобрел фанеру.

Альфред продолжал экспериментировать с нитроглицерином. В 1867 году он изобрел новую взрывчатку, названную динамитом. Пропитывая кизельгур (горную «муку») нитроглицерином, Нобель-младший получил мощное оружие. Подрыв заряда осуществлялся капсюлем. Происходила детонация, приводящая к взрыву динамита.

Свои опыты Альфред во избежание новых трагедий ставил на барже, стоящей посреди озера, рискуя только своей жизнью.

Надо сказать, что с нитроглицерином как химическим веществом Нобеля познакомил химик Николай Зинин, посоветовав заменить порох в минах отца этим веществом.

В 1867 году Альфред Нобель запатентовал изобретение динамита, которое он предлагал использовать для прокладки тоннелей. Это изобретение принесло ученому колоссальные доходы.

Начать промышленное производство нитроглицерина Альфред Нобель посоветовал миллионеру Юхану Смиту, поверившему в большое будущее этого вещества. В 1876 году появилась более мощная взрывчатка – то был тот же динамит, но на основе нитроглицерина и коллодия. Затем был изобретен бездымный порох (баллистит).

В фильме «Плата за страх» выпуска 1953 г. ярко показано, чем опасен нитроглицерин. По ходу киноленты водители, перевозившие это вещество (в бочках) на грузовиках, должны были ехать плавно. Любое сотрясение заканчивалось взрывом. Один грузовик взорвался, другой до пункта назначения добрался. Машины везли нитроглицерин нефтяникам.

Страдая стенокардией, Альфред Нобель не думал о том, что лекарство у него под руками. Тринитрат глицерина способен расширять кровеносные сосуды как лекарство.

Изобретатель умер от инсульта в декабре 1896 года, находясь на своей вилле в Италии. Прожил он 63 полных года и 50 дней. Кроме патентов на динамит и бездымный порох, у Нобеля было еще несколько сотен изобретений. В их числе, например, газовая горелка.

Жил ученый уединенно, не курил и почти не пил вино. Хотел, чтобы его изобретения служили миру, а не войне, но, увы, вышло, как всегда. Динамит и порох широко использовали военные в своих целях.

Видео «Люди изменившие мир. Альфред Нобель- повелитель динамита»

За изобретение динамита Нобеля иногда называют торговцем смертью и динамитным королем.

Глубоко переживая, что изобретение динамита привело к многочисленным человеческим жертвам, Альфред Нобель учредил ежегодную премию. Это хорошо известная Нобелевская премия. В 1895 году он составил завещание, в котором большую часть состояния завещал использовать на Премии ученым за их выдающиеся достижения в различных областях науки.

Видео «Нобель – один из ученых, которые пожалели о своих открытиях»

Альфред Нобель – изобретатель динамита. Великие люди, изменившие мир

Альфред Нобель – изобретатель динамита

Альфред Бернхард Нобель родился 21 октября 1833 года в Стокгольме и стал четвертым ребенком в семье шведского предпринимателя и изобретателя Эммануэля Нобеля. Альфред появился на свет очень слабым и в детстве постоянно болел. У него сложились очень теплые отношения с матерью, которые оставались такими до конца ее жизни: он часто навещал мать и поддерживал с ней оживленную переписку.

Потерпев неудачу при попытке организовать свое дело по производству эластичной ткани, отец вынужден был искать средства для содержания семьи, и в 1837 году, оставив жену и детей в Швеции, уехал сначала в Финляндию, а оттуда – в Санкт-Петербург, где активно занялся производством мин, заряжаемых порошковыми взрывчатыми составами, токарных станков и станочных принадлежностей. Когда Альфреду было 9 лет, в октябре 1842 года, вся семья переехала к отцу в Россию. Возросшие благодаря отцу финансовые возможности Нобелей позволили нанять для мальчика частного репетитора. Альфред показал себя трудолюбивым, способным и проявляющим тягу к знаниям учеником, особенно он увлекался химией и физикой.

В 1850 году семнадцатилетний Альфред отправился в продолжительное путешествие по Европе, во время которого посетил Германию, Францию, а затем Соединенные Штаты Америки. В Париже он продолжил изучение химии, а в США встретился с Джоном Эрикссоном, знаменитым шведским изобретателем паровой машины, общение с которым произвело на молодого Нобеля неизгладимое впечатление.

Вскорости, вернувшись из заграничной поездки в Санкт-Петербург, Альфред начал работать в находящейся на подъеме компании отца, которая специализировалась на выпуске боеприпасов для Крымской войны (1853–1856), а в конце войны была перепрофилирована на производство машин и деталей для строящихся пароходов. Тем не менее заказы на продукцию мирного времени не смогли покрыть брешь в заказах военного ведомства, и к 1858 году компания стала переживать финансовый кризис. Альфред и его родители вернулись в Стокгольм, тогда как старшие братья Роберт и Людвиг остались в России с целью ликвидации дела и спасения хотя бы части вложенных средств. В Швеции Альфред посвятил все свое время механическим и химическим экспериментам, получив при этом три патента на изобретения, что поддержало его последующий интерес к опытам в маленькой лаборатории, оборудованной отцом в родовом имении неподалеку от столицы.

В то время единственным взрывчатым веществом для мин был черный порох. Но также было известно, что нитроглицерин в твердом виде является чрезвычайно мощным взрывчатым веществом, применение которого из-за его испаримости сопряжено с исключительным риском. Никому не удалось определить, как можно управлять его детонацией. Проделав несколько непродолжительных экспериментов с нитроглицерином, отец послал Альфреда в Париж для поиска источника финансирования исследований (1861), и тот успешно справился с заданием, получив заем в сумме 100 тысяч франков. Но, несмотря на уговоры Нобеля-старшего, Альфред отказался от участия в данном проекте. В 1863 году ему удалось самолично изобрести практичный детонатор, предусматривающий использование пороха для взрыва нитроглицерина. Именно это изобретение принесло ему не только известность, но также процветание и благополучие.

Чтобы усилить эффективность данного устройства, Нобель неоднократно изменял отдельные детали конструкции, а в качестве окончательного усовершенствования в 1865 году заменил деревянный пенал, куда заключался заряд из пороха, металлическим капсюлем, начиненным детонирующей ртутью. Изобретение этого так называемого взрывающегося капсюля заложило в технологию взрыва принцип первоначального воспламенения, что стало фундаментальным явлением для всех последующих работ в данном направлении.

Однако в процессе совершенствования изобретения лаборатория Эммануэля Нобеля пострадала от сильнейшего взрыва. Он унес восемь человеческих жизней, в том числе и 21-летнего сына Эммануэля – Эмиля. Вскорости после трагедии отца разбил паралич, и оставшиеся восемь лет до смерти в 1872 году он провел в неподвижном состоянии.

Вопреки возникшей общественной враждебности по отношению к производству и использованию нитроглицерина в октябре 1864 года Нобель убедил правление Шведской государственной железной дороги принять разработанное им взрывчатое вещество для прокладки туннелей. Для его производства он добился финансовой поддержки со стороны шведских коммерсантов: была учреждена компания «Нитроглицерин ЛТД» и открыт завод. В первое время существования компании Нобель был одновременно ее распорядительным директором, технологом, руководителем рекламного бюро, начальником канцелярии и казначеем, а также устраивал частые выездные демонстрации своей продукции. Среди покупателей новшества, в частности, значилась Центральная тихоокеанская железная дорога (на американском Западе), которая использовала его для прокладки железнодорожного полотна через горы Сьерра-Невада. Получив патент на изобретение в других странах, Нобель в 1865 году в Гамбурге основал первую из своих иностранных компаний «Альфред Нобель энд К°».

Но, несмотря на то, что Нобелю удалось разрешить основные проблемы безопасности производства, из-за небрежности покупателей в обращении со взрывчатыми веществами иногда происходили случайные взрывы с гибелью людей, что привело к некоторым запретам на импорт опасной продукции. Однако Нобель продолжал расширять свое дело. В 1866 году он получил патент в США и провел там три месяца, демонстрируя свое «взрывающееся масло» и добывая средства для гамбургского предприятия. Нобель принимает решение основать американскую компанию – будущую «Атлантик джайэнт роудер К°» (после смерти Нобеля она была приобретена фирмой «Дюпон де Немур энд К°»).

Учитывая, что его взрывчатка столь часто оказывалась повинной в несчастных случаях (хотя при правильном употреблении была эффективным материалом для взрывных работ), Нобель постоянно искал пути стабилизации нитроглицерина. Неожиданно его посетила мысль смешивать жидкий нитроглицерин с химически инертным пористым веществом. Первыми практическими шагами Нобеля в выбранном направлении стало использование кизельгура (так геологи называют пористую осадочную породу, состоящую из кремниевых скелетов морских водорослей – диатомей) как абсорбирующего материала. Он назвал эту смесь динамитом (от греческого слова «динамис» – «сила»). Смешиваемые с нитроглицерином, подобные материалы могли быть сформованы в виде палочек и вставлялись в высверливаемые отверстия. Таким образом в 1868 году был запатентован новый взрывчатый материал, который стал называться «динамит, или безопасный взрывчатый порошок Нобеля».

Этот «безопасный» взрывчатый порошок позволил осуществить такие захватывающие проекты, как прокладка Альпийского туннеля на Сен-Готардской железной дороге, удаление в Хелл-Гейте подводных скал, расположенных в Ист-Ривер (Нью-Йорк), расчистка русла Дуная в районе Железных Ворот или прокладка Коринфского канала в Греции. С помощью динамита велись также буровые работы на Бакинских нефтепромыслах (причем последнее предприятие знаменито тем, что два брата Нобеля, известные своей активностью и деловитостью, стали так богаты, что их именовали не иначе как «русские Рокфеллеры»).

В жизни Нобель был совершенно непритязательным человеком. Он мало кому доверял свои мысли. Даже в кругу друзей он был лишь внимательным слушателем, со всеми одинаково вежливым и деликатным. Устраиваемые им обеды, хоть дома, хоть в одном из фешенебельных районов Парижа, были живыми, праздничными и вместе с тем элегантными: он был гостеприимным хозяином и интересным собеседником, способным вызвать любого гостя на занимательный диалог. В определенных обстоятельствах Нобель мог даже воспользоваться своим отточенным до язвительности остроумием. Известна его фраза «Все французы пребывают в счастливой уверенности, что умственные способности – исключительно французское достояние».

Нобель был стройным человеком среднего роста, темноволосым, с темно-синими глазами и бородой. Согласно моде того времени, он носил пенсне на черном шнурке.

Он не обладал крепким здоровьем, иногда капризничал, уединялся, бывал в подавленном настроении. После напряженного труда ему нередко было трудно расслабиться. Нобель часто путешествовал, посещал различные курорты с минеральными источниками, что являлось в то время популярным и модным способом оздоровления.

Несмотря на слабое здоровье, изобретатель был способен с головой уходить в изнуряющую работу. Обладая великолепным складом исследовательского ума, он любил заниматься в своей лаборатории. Своей разбросанной по всему свету промышленной империей Нобель управлял при помощи целой «команды» директоров многочисленных компаний, в которых он обладал 20–30-процентной долей капитала. Как человек ответственный и щепетильный, он всегда лично просматривал детали принятия основных решений компаниями, использующими в своем названии его имя.

Об этом десятилетнем цикле жизни Нобеля можно сказать, что он был «беспокойным и выматывающим все нервы». После переезда из Гамбурга в Париж в 1873 году Нобель иногда мог уединяться в занимавшей часть его дома личной лаборатории, где для оказания помощи в научной работе он привлек Жоржа Д. Ференбаха – молодого французского химика, проработавшего с ним 18 лет.

В начале 1876 года, собираясь нанять на работу экономку и личного секретаря по совместительству, Нобель дал объявление в одну из австрийских газет: «Состоятельный и высокообразованный пожилой джентльмен, проживающий в Париже, изъявляет желание нанять особу зрелого возраста с языковой подготовкой для работы в качестве секретаря и экономки». Среди ответивших на объявление была 33-летняя Берта Кински, работавшая в то время в Вене гувернанткой. Она приехала в Париж на собеседование и произвела большое впечатление на Нобеля своей внешностью и скоростью перевода. Однако всего лишь через неделю тоска по родине позвала ее обратно в Вену, где она вышла замуж за сына прежней своей хозяйки – барона Артура фон Зутнера. Однако Альфреду и Берте суждено было снова встретиться, и последние 10 лет его жизни они переписывались, обсуждая, в частности, проекты укрепления мира на Земле. Кстати, Берта фон Зутнер стала одним из ведущих идеалов в борьбе за мир на Европейском континенте (чему немало способствовала и финансовая поддержка движения Нобелем), а также была удостоена Нобелевской премии мира 1905 года.

Хотя Альфред Нобель располагал патентными правами на динамит и другие материалы, ему постоянно не давали покоя конкуренты, которые похищали его технологические секреты. Он отказался от найма секретаря или юрисконсульта, занятого на полный рабочий день, поэтому вынужден был сам тратить много времени на судебные тяжбы по нарушению его патентных прав.

В 1870–1880-е годы Нобель расширил сеть своих предприятий в основных европейских странах, основав мировую цепь предприятий в рамках национальных корпораций. С целью же производства и торговли взрывчаткой он добавил к улучшенному динамиту новое взрывчатое вещество. Военное использование этих веществ началось с франко-прусской войны 1870–1871 годов, но в продолжение всей своей жизни исследование взрывчатых материалов в военных целях было для Нобеля убыточным предприятием, и выгоду он получал как раз за счет использования динамита при сооружении туннелей, каналов, железных и автодорог.

Но его компании требовали приоритетного внимания, так как для удовлетворения все возрастающего спроса на взрывчатые вещества приходилось строить новые заводы (в 1896-м, году смерти Нобеля, остались 93 предприятия, выпускающих около 66 500 тысяч тонн взрывчатки, включая все ее разновидности, такие как боевые заряды снарядов и бездымный порох (баллистит), запатентованный Нобелем между 1887 и 1891 годами. Новое взрывчатое вещество могло заменить черный порох и его производство было относительно недорогим.

При организации рынка сбыта бездымного пороха Нобель продал свой патент итальянскому правительству, что привело к конфликту с правительством Франции, обвинившем его в краже взрывчатого вещества и лишившим монополии на него. В лаборатории Нобеля был произведен обыск, и ее закрыли, предприятию также было запрещено производить баллистит. После этого в 1891 году Нобель покинул Францию и основал свою новую резиденцию в Сан-Ремо, расположенном в Итальянской Ривьере, где попытался прийти в себя после двух последних траги ческих событий в личной жизни: в 1888 году скончался его старший брат Людвиг, а в следующем году он потерял мать.

В Сан-Ремо, на своей вилле, возвышающейся над Средиземным морем и утопающей в апельсиновых деревьях, Нобель построил маленькую химическую лабораторию, где среди прочего экспериментировал в области получения синтетического каучука и искусственного шелка. Нобель любил Сан-Ремо, но хранил также и теплые воспоминания о родной земле. В 1894 году, купив железоделательный завод в Вермланде, он выстроил поместье и обзавелся новой лабораторией.

Последние пять лет своей жизни Нобель работал с личным ассистентом, а также секретарем и лаборантом Рагнаром Солманом – молодым шведским химиком, отличавшимся чрезвычайным терпением и тактичностью. Юноша сумел понравиться Нобелю и завоевать его доверие настолько, что он называл его не иначе как «главный исполнитель моих желаний». «Не всегда было легко служить в качестве его ассистента, – вспоминал Солман. – Он был требовательным в своих запросах, откровенным и всегда казался нетерпеливым. Всякому имевшему с ним дело следовало как следует встряхнуться, чтобы поспевать за скачками его мыслей и быть готовым к самым удивительным его капризам, когда он внезапно появлялся и так же быстро исчезал».

Нобель часто проявлял необычайную щедрость по отношению к своим служащим. Когда его ассистент Солман собрался жениться, Нобель тут же удвоил ему жалованье, а когда выходила замуж его кухарка-француженка, он подарил ей огромную сумму по тем временам – 40 тысяч франков. Однако его благотворительность часто не зависела от личных и профессиональных связей. Так, не будучи ревностным прихожанином, он часто жертвовал деньги на деятельность парижского отделения шведской церкви во Франции (ее пастором в начале 90-х годах прошлого столетия был Натан Седерблюм, ставший затем архиепископом лютеранской церкви в Швеции и удостоенный Нобелевской премии мира в 1930 году).

В 1896 году на консультации у специалистов в Париже Нобель был предупрежден о развитии грудной жабы, связанной с недостаточным снабжением кислородом сердечной мышцы. Ему было рекомендовано отправиться на отдых, и изобретатель вновь переехал в Сан-Ремо. 10 декабря 1896 года Альфред Нобель скончался от кровоизлияния в мозг. Кроме слуг-итальянцев, которые не понимали его, в этот момент рядом с ним не оказалось никого из близких.

Современники Нобеля считали, что он не соответствовал образу успешного капиталиста эпохи бурного развития промышленности 2-й половины XIX века, так как тяготел к уеди нению, покою, не любил городскую суматоху. На фоне многих шикующих воротил Нобель, скорее всего, выглядел аскетом, поскольку никогда не курил, не употреблял спиртного, избегал карт и других азартных игр. Его можно было назвать космополитом европейского толка, хорошо изъяснявшимся на французском, немецком, русском и английском языках. С детства увлекающийся чтением серьезных незаурядных книг, Нобель создал крупнейшую библиотеку, где можно было ознакомиться с трудами таких авторов, как английский философ, сторонник внедрения дарвиновской теории эволюции в законы человеческого развития Герберт Спенсер и другие.

Среди своих младших компаньонов он слыл ярым сторонником либеральных общественных взглядов. Некоторые же его современники считали, что он социалист, хотя в действительности это было совершенно не так. Он был консерватором в экономике и политике, ратовал против предоставления женщинам избирательного права и выражал серьезные сомнения насчет пользы демократии. Однако мало кто настолько искренне верил в политическую мудрость масс и настолько глубоко презирал деспотизм. Нанимая сотни рабочих, Нобель буквально по-отечески заботился об их здоровье и благополучии, не вступая, тем не менее, ни с кем в личный контакт. Врожденная проницательность и острая наблюдательность помогли ему прийти к выводу, что рабочая сила с более высокими моральными качествами более производительна, чем просто грубо эксплуатируемая масса.

Имя Нобеля носит самая престижная в мире премия (около 1 млн долларов), утвержденная через четыре года после написания его завещания, согласно которому весь его капитал должен был перейти в фонд для ежегодного награждения «…денежными призами тех лиц, которые в течение предшествующего года сумели принести наибольшую пользу человечеству. Призовой фонд должен делиться на пять равных частей, присуждаемых следующим образом: одна часть – лицу, которое совершит наиболее важное открытие или изобретение в области физики; вторая часть – лицу, которое добьется наиболее важного усовершенствования или совершит открытие в области химии; третья часть – лицу, которое совершит наиболее важное открытие в области физиологии или медицины; четвертая часть – лицу, которое в области литературы создаст выдающееся произведение идеалистической направленности; и, наконец, пятая часть – лицу, которое внесет наибольший вклад в дело укрепления содружества наций, в ликвидацию или снижение напряженности противостояния вооруженных сил, а также в организацию или содействие проведению конгрессов миролюбивых сил».

Нобеля зачастую называли «королем динамита», но он всегда высказывался против использования своих открытий в военных целях. «Со своей стороны, – сказал он в последние годы жизни, – я желаю, чтобы все пушки со всеми их принадлежностями и прислугой можно было бы отправить ко всем чертям, то есть в самое надлежащее для них место, чтобы их можно было выставлять напоказ, а не использовать». Также он заявлял, что война является «ужасом из ужасов и самым страшным преступлением», и признавался: «Мне бы хотелось изобрести вещество или машину, обладающие такой разрушительной мощностью, чтобы всякая война вообще стала невозможной».

Значение:

• Альфред Нобель изобрел динамит, гелигнит, а затем – баллистит (бездымный порох). Продукция его заводов быстро завоевала международный рынок и приносила огромные доходы.

• Всего Нобелю принадлежат более 300 патентов (среди них патенты на водомер, барометр, холодильный аппарат, газовую горелку, усовершенствованный способ получения серной кислоты и многое другое).

• Изобретатель был членом Шведской королевской академии наук, Лондонского королевского общества, Парижского общества гражданских инженеров, имел много наград.

• Его имя неразрывно связано с Нобелевской премией, ежегодно присуждаемой лицу или организации, внесшей значительный вклад в таких сферах деятельности, как защита прав человека, контроль над вооружением и предотвращение конфликтов по всему миру, или совершившей выдающиеся открытия. Лауреатом премии может стать любой, вне зависимости от национальной принадлежности.

• Работал над изобретением искусственной кожи и шелка.

• В его честь назван синтезированный химический элемент нобелий, а также Нобелевский физико-химический институт в Стокгольме.

Что о нем говорили:

«Человек непростой судьбы, лишенный радостей ответной любви и семейной жизни, Альфред Нобель посвятил свою жизнь неустанной работе. В XIX столетии он был одним из самых богатых промышленников Европы. И своим колоссальным наследством распорядился так, что сегодня его деньги работают на развитие науки, экономики и миротворческой деятельности. Альфред Нобель – основатель самой престижной, самой авторитетной Нобелевской премии» (Николай Надеждин).

«Альфред Нобель, шведский химик-экспериментатор и бизнесмен, изобретатель динамита и других взрывчатых веществ, пожелавший основать благотворительный фонд для награждения премией своего имени, принесший ему посмертную известность, отличался невероятной противоречивостью и парадоксальностью поведения… Нобель тяготел к уединению, покою, не мог терпеть городской суматохи, хотя большую часть жизни ему довелось прожить именно в городских условиях, да и путешествовал он тоже довольно часто» (Олден Уитмен).

«Интересы Нобеля были чрезвычайно разнообразны. Он занимался электрохимией и оптикой, биологией и медициной, конструировал автоматические тормоза и безопасные паровые котлы, пытался изготовить искусственные резину и кожу, исследовал нитроцеллюлозу и искусственный шелк, работал над получением легких сплавов. Безусловно, это был один из образованнейших людей своего времени» (В. П. Лишевский).

Что он сказал:

«Я считаю жизнь необычайным даром, драгоценным камнем, полученным нами из рук матери-природы для того, чтобы мы сами шлифовали и полировали его до тех пор, пока его блеск не вознаградит нас за наши труды».

«Есть две вещи, которых я никогда не занимаю и не заимствую, – деньги и планы».

«Хорошая репутация более важна, чем чистая рубашка. Рубашку можно выстирать, репутацию – никогда».

«Люди, заботящиеся лишь о получении максимальной выгоды, едва ли заслуживают уважения, а сознание истинных побудительных мотивов их деятельности способно омрачить радость человеческого общения».

«Любое изобретение и открытие оставляет в сознании людей неизгладимый след, а это позволяет надеяться, что в поколениях, которые придут нам на смену, будет больше тех, кто способен изменить культуру, сделать ее лучше и совершенней».

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Читать книгу целиком

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

биография, изобретение динамита, основатель Нобелевской премии

Нобель Альфред – выдающийся шведский ученый, изобретатель динамита, академик, химик-экспериментатор, доктор философии, академик, основатель Нобелевской премии, обусловившей ему всемирную известность.

Детские годы

Альфред Нобель, биография которого вызывает искренний интерес у современного поколения, появился на свет в Стокгольме 21 октября 1833 года. Он являлся выходцем из крестьян шведского южного округа Нобелеф, что и стало производной фамилии, известной на весь мир. В семье, кроме него, было еще трое сыновей.

альфред нобель биографияОтец Иммануэль Нобель являлся предпринимателем, который, разорившись, осмелился попытать счастья в России. Он переехал в 1837 году в Петербург, где открыл мастерские. По истечении 5 лет, когда дело пошло на лад, перевез к себе свою семью.

Первые опыты шведского химика

Попав в Россию, 9-летний Нобель Альфред быстро освоил русский язык, помимо которого свободно владел английским, итальянским, немецким и французским языками. Образование мальчик получал дома. В 1849 году отец отправил его в путешествие по Америке и Европе, продлившееся два года. Альфред посетил Италию, Данию, Германию, Францию, Америку, но большую часть времени юноша провел в Париже. Там он прошел практический курс физики и химии в лаборатории знаменитого ученого Жюля Пелуза, исследовавшего нефть и открывшего нитрилы.

Тем временем дела Иммануэля Нобеля – талантливого изобретателя-самоучки — наладились: на русской службе он разбогател и прославился, особенно в период Крымской войны. Его завод производил мины, использовавшиеся при обороне финляндской крепости Свеаборг, Кронштадта и гавани Ревель в Эстонии. Заслуги Нобеля-старшего были поощрены императорской медалью, которой, как правило, иностранцев не награждали.

После окончания войны заказы прекратились, предприятие простаивало, многие рабочие остались не у дел. Это вынудило Иммануэля Нобеля возвратиться обратно в Стокгольм.

Первые опыты Альфреда Нобеля

Альфред, тесно общавшийся со знаменитым русским химиком Николаем Зининым, тем временем вплотную занялся изучением свойств нитроглицерина. В 1863 году молодой человек вернулся в Швецию, где продолжил свои эксперименты. 3 сентября 1864 года произошла страшная трагедия: во время опытов при взрыве 100 килограммов нитроглицерина погибло несколько человек, среди которых был 20-летний Эмиль — младший брат Альфреда. После случившегося отца Альфреда разбил паралич, и последние 8 лет он оставался прикованным к постели. В этот период Иммануэль продолжал активно работать: написал 3 книги, к которым сам сделал иллюстрации. В 1870 году его взволновал вопрос использования отходов деревообрабатывающей промышленности, и Нобель-старший придумал фанеру, изобретя способ склеивания при помощи пара деревянных пластин.

Изобретение динамита

14 октября 1864 года шведский ученый взял патент, разрешавший ему заниматься производством взрывчатого вещества, в составе которого содержался нитроглицерин. Альфред Нобель изобрел динамит в 1867 году; его производство в дальнейшем принесло ученому основное богатство. Пресса того времени писала, что свое открытие шведский химик сделал случайно: будто бы в процессе перевозки разбилась бутыль с нитроглицерином. Жидкость пролилась, пропитала почву, в результате чего образовался динамит. Альфред Нобель не признавал вышеприведенную версию и настаивал, что сознательно занимался поисками вещества, которое при смешении с нитроглицерином уменьшило бы взрывоопасность. Искомым нейтрализатором стал кизельгур – горная порода, называемая еще трепел.

альфред нобель динамит

Лабораторию по производству динамита шведский химик организовал среди озера на барже, вдали от населенных мест.

Спустя два месяца после начала деятельности плавучей лаборатории тетя Альфреда свела его с торговцем из Стокгольма Юханом Вильгельмом Смитом — владельцем миллионного состояния. Нобелю удалось убедить Смита с еще несколькими инвесторами объединиться и образовать предприятие по промышленному производству нитроглицерина, которое началось в 1865 году. Понимая, что шведский патент не защитит его прав за рубежом, Нобель запатентовал собственные права на производство нитроглицерина и его продажу во всем мире.

Открытия Альфреда Нобеля

В 1876 году мир узнал о новом изобретении ученого — «гремучей смеси», — соединения нитроглицерина с коллодием, обладавшего более сильной взрывчатостью. Последующие годы богаты открытиями комбинации нитроглицерина с другими веществами: баллистит — первый бездымный порох, затем кордит.

Интересы Нобеля не ограничивались только работой с взрывоопасными веществами: ученый увлекался оптикой, электрохимией, медициной, биологией, конструировал безопасные паровые котлы и автоматические тормоза, пытался изготовить искусственную резину, изучал нитроцеллюлозу и искусственный шелк. Существует около 350 патентов, на которые заявил права Альфред Нобель: динамит, детонатор, бездымный порох, водомер, холодильный аппарат, барометр, конструкцию боевой ракеты, газовую горелку,

Характеристика ученого

Нобель Альфред был одним из самых образованных людей своего времени. Ученый читал большое количество книг по технике, медицине, философии, истории, художественную литературу, отдавая предпочтение своим современникам: Гюго, Тургеневу, Бальзаку и Мопассану, даже сам пытался писать. Основная масса произведений Альфреда Нобеля (романов, пьес, стихов) так и не была опубликована. Сохранилась лишь пьеса о Беатрисе Ченчи — «Немизида», дописанная уже при смерти. Это трагедия в 4-х актах была в штыки встречена церковниками. Поэтому весь опубликованный тираж, выпущенный в свет в 1896 году, после смерти Альфреда Нобеля подвергся уничтожению, за исключением трех экземпляров. Мир имел возможность познакомиться с этим замечательным произведением в 2005 году; оно было сыграно в память о великом ученом на стокгольмской сцене.

нобель альфред

Современники описывают Альфреда Нобеля как угрюмого человека, предпочитавшего городской суете и веселым компаниям спокойное одиночество и постоянную погруженность в работу. Ученый вел здоровый образ жизни, отрицательно относился к курению, алкоголю и азартным играм.

Будучи достаточно обеспеченным, Нобель прямо-таки тяготел к спартанскому образу жизни. Работая над взрывчатыми смесями и веществами, являлся противником насилия и убийств, проводя колоссальную работу во имя мира на планете.

Изобретения во имя мира

Вначале созданные шведским химиком взрывчатые вещества применялись в мирных целях: для прокладки автомобильных и железных дорог, добычи полезных ископаемых, сооружения каналов и туннелей (при помощи взрывных работ). В военных целях нобелевская взрывчатка стала использоваться только во франко-прусскую войны 1870-1871 годов.

альфред нобель завещаниеСам ученый мечтал изобрести вещество или машину, которая обладала разрушительной мощностью, делавшей всякую войну невозможной. Нобель оплачивал проведение конгрессов, посвященных вопросам мира на планете, и сам принимал в них участие. Ученый являлся членом Парижского общества гражданских инженеров, Шведской академии наук, Лондонского королевского общества. Имел множество наград, к которым относился весьма равнодушно.

Альфред Нобель: личная жизнь

Великий изобретатель – привлекательный мужчина — ни разу не был женат и не имел детей. Замкнутый, одинокий, недоверчивый к людям, он решил найти себе помощницу-секретаря и разместил в газете соответствующее объявление. Отозвалась 33-летняя графиня Берта София Феличита – образованная, хорошо воспитанная, владеющая несколькими языками девушка, являвшаяся бесприданницей. Она написала Нобелю, получила от него ответ; завязалась переписка, вызвавшая взаимную симпатию обеих сторон. Вскоре произошла встреча Альберта и Берты; молодые люди много гуляли, разговаривали, причем беседы с Нобелем доставляли Берте огромное удовольствие.

альфред нобель личная жизньВскоре Альберт уехал по делам, а Берта не смогла его дождаться и вернулась домой, где ее ждал граф Артур фон Зуттнер — симпатия и любовь всей ее жизни, с которым она создала семью. Несмотря на то что отъезд Берты для Альфреда стал огромным ударом, их теплая дружеская переписка продолжалась до конца дней Нобеля.

Альфред Нобель и Софи Гесс

И все же в жизни Альфреда Нобеля была любовь. В 43-летнем возрасте ученый влюбился в 20-летнюю Софи Гесс — продавщицу цветочного магазина, перевез ее из Вены в Париж, снял квартиру рядом с домом и позволял тратить, сколько та захочет. Софи интересовали исключительно деньги. Красивая и грациозная «мадам Нобель» (как она себя называла), к сожалению, была ленивой особой без всякого образования. Она отказывалась заниматься с преподавателями, которых ей нанимал Нобель.

Связь ученого и Софи Гесс длилась 15 лет, до 1891 года — момента, когда Софи родила ребенка от венгерского офицера. Альфред Нобель мирно расстался с молодой подругой и даже назначил ей весьма приличное содержание. Софи вышла замуж за отца своей дочери, но все время досаждала Альфреду с просьбами об увеличении содержания, после его смерти стала на этом настаивать, грозя в случае отказа опубликовать его интимные письма. Душеприказчики, не желавшие, чтобы имя их доверителя трепалось газетами, пошли на уступки: они выкупили у Софи письма и телеграммы Нобеля и увеличили ей ренту.

шведский химик

С детских лет Нобель Альфред характеризовался слабым здоровьем и постоянно болел; в последние годы его мучили сердечные боли. Доктора прописали ученому нитроглицерин – это обстоятельство (своего рода ирония судьбы) забавляло Альфреда, посвятившего свою жизнь работе с данным веществом. Альфред Нобель умер10 декабря 1896 года на своей вилле в Сан-Ремо от кровоизлияния в мозг. Могила великого ученого расположена на стокгольмском кладбище.

Альфред Нобель и его премия

Изобретая динамит Нобель видел его применение в помощи развитию человеческого прогресса, а не убийственных войн. Но начавшаяся травля по поводу столь опасного открытия подтолкнула Нобеля к мысли, что нужно оставить после себя другой, более весомый след. Так, шведский изобретатель принял решение учредить после своей кончины именную премию, написав в 1895 году завещание, по которому в специально созданный фонд отходит основная часть нажитого состояния – 31 млн крон. Доходы от вложений должны каждый год распределяться в виде премий людям, принесшим в течение предыдущего года наибольшую пользу человечеству. Проценты делятся на 5 частей и предназначаются ученому, сделавшему важное открытие в области химии, физики, литературы, медицины и физиологии, а также внесшему существенный вклад в поддержание мира на планете.

Особым пожеланием Альфреда Нобеля было непринятие во внимание национальности кандидатов.

альфред нобель и его премия

Первое присуждение премии имени Альфреда Нобеля состоялось в 1901 году: ее получил физик Рентген Конрад за открытие лучей, носящих его имя. Нобелевские премии, являющиеся самыми авторитетными и почетными международными наградами, оказали огромное влияние на развитие мировой науки и литературы.

Также в научную историю Альфред Нобель, завещание которого поразило многих ученых своей щедростью, вошел как первооткрыватель «нобелия» — химического элемента, названного в его честь. Имя выдающегося ученого носит Стокгольмский физико-технический институт и Днепропетровский университет.

История в тротиловом эквиваленте: эволюция взрывчатки

На протяжении почти всей истории цивилизации люди искали наиболее эффектные взрывчатые вещества — чтобы использовать их не только в военных, но и в мирных целях (в производстве, строительстве и для развлечения). Знаменитый автор спецэффектов ко многим фильмам и «разрушитель легенд» Адам Сэвидж, разумеется, тоже не смог обойти эту тему.

Редакция ПМ

В своем новом телевизионном проекте «Дикие эксперименты Адама Сэвиджа», который идет на Discovery Channel по вторникам в 22:00 Адам собирает всевозможные устройства от машин из «Безумного Макса» до пушки, стреляющей хот-догами, и добивается их работоспособности, а один из выпусков программы будет посвящен нитроглицерину. Вместе с Александром Ивановым, младшим научным сотрудником Физтеха УрФУ, автором проекта «Химия — Просто», мы решили разобраться в истории взрывчатки и эволюции этих гремучих смесей.

Греческий огонь

Одной из первых горючих смесей, которую открыло для себя человечество, стал греческий огонь. В историографии его изобретение относят к середине VII века нашей эры, а родиной называют Византию. Предполагается, что это была смесь смолы, серы, вероятно, сырой нефти и прочих горючих и липких веществ. Эта смесь помещалась в глиняный горшок, поджигалась и забрасывалась на вражеский корабль. Там она растекалась и уничтожала судно: потушить такое не представлялось возможным, поэтому для корабля зачастую подобные атаки становились фатальными. Греческий огонь очень похож на дикий огонь из сериала «Игра престолов», с помощью которого потопили флот Станиса, а потом Серсея взорвала септу с фанатиками. Строго говоря, греческий огонь нельзя причислить к взрывчатке, поскольку, выражаясь современным языком, это был просто своеобразный коктейль Молотова, а взрывчатка — это то, что умеет детонировать. Однако в реалиях раннего средневековья зажигательная смесь, способная взрываться при соприкосновении с другими объектами, могла быть отнесена к первым попыткам человечества изобрести взрывчатку.

Греческий огонь
Греческий огонь

Дымный порох

Исторически первым метательным взрывчатым веществом считается дымный порох. По утвердившейся в историографии версии, он был открыт в Китае в конце VII века нашей эры. Есть легенда, что черный порох был изобретен случайно: в одной пещере были залежи селитры, и кто-то забыл там бумагу — как следует пропитавшись этим веществом, она затем очень быстро загорелась. Вскоре появились и самодельные взрывные устройства, представляющие собой глиняные горшки, начиненные порохом и кусками металла. Приводились они в действие путем поджога соединенной с ними пропитанной серой веревки, уложенной в бамбуковые палочки.

В Европе черный порох был переизобретен немецким монахом Бертольдом Шварцем — опять же, по легенде, поскольку реальное существование Шварца ставится исследователями под сомнение. Монах смешал в ступке серу, селитру и уголь, пестиком начал измельчать эту смесь, но раздался взрыв, сопровождавшийся яркой вспышкой, опалившей монаху бороду. Это всё натолкнуло Шварца на идею использовать получившуюся смесь в качестве метательного оружия. Сразу же встал вопрос, как сохранить секрет этой смеси: по преданию, Шварца посадили на бочку с его изобретением и взорвали, чтобы он не открыл тайну посторонним людям.

Дымный порох
Дымный порох

На протяжении долгих веков порох оставался практически единственным взрывчатым веществом в арсенале человечества. Он прост в изготовлении: всё, что нужно, — это мельница, хороший помол компонентов и гранулирование под определённый калибр. Порох засыпали в дуло, затем клали кусок свинца, а сзади дула был фитиль либо кремень, который создавал огонь или искры. Все гениальное действительно просто.

Пикриновая кислота

Следующим шагом в развитии взрывчатых веществ стало открытие пикриновой кислоты: в 1771 году ирландский химик Питер Вульф получил тринитрофенол, воздействуя азотной кислотой на природный краситель индиго. Долгое время тринитрофенол использовался как краситель для шерсти и шёлка — он давал желтый цвет — и вообще не ассоциировался с взрывчаткой, пока в 1873 году не была продемонстрирована способность тринитрофенола к детонации. Наибольший вклад в «милитаризацию» пикриновой кислоты сделал французский инженер Тюрпен, который в 1886 году обнаружил, что тринитрофенол может детонировать, если его сплавить или сильно спрессовать — значит, его можно использовать в качестве боеприпасов. После этого тринитрофенол начали широко применять как мощное бризантное взрывчатое вещество.

Пикриновая кислота
Пикриновая кислота

Хлоратный порох

Несмотря на то, что черный порох показал себя как эффективное взрывчатое вещество, ученые во всем мире не оставляли попыток улучшить его. Так, в 1786 году во Франции появился хлоратный порох, состоящий из хлората калия, серы и угля. Его открытие принадлежит Клоду Бертолле, поэтому и хлорат калия впоследствии был назван бертоллетовой солью. Хлоратный порох был, конечно, мощнее тем, что скорость его горения гораздо выше, чем у черного пороха, но он очень чувствителен к давлению: чем оно выше, тем выше скорость горения. Тонкость заключается в том, что снаряд можно разогнать резко, а можно и спокойнее. Классический черный порох делает это плавно за счёт стабильного горения. То есть гранулы должны гореть пока, грубо говоря, нос снаряда не покажется из ствола пушки. С хлоратным порохом снаряд не успевает пройти и полпути, а реакция уже идет полным ходом. Поэтому получается ударный эффект — от него часто взрывались стволы пушек и гибли артиллеристы.

Пикриновая кислота

Гремучее серебро

Конец XVIII века добавил в оружейную палату человечества еще одно взрывчатое вещество — «гремучее серебро». Серебряную соль фульминовой кислоты AgCNO открыл британский химик Эдвард Ховард в ходе исследовательского проекта по получению самых разных фульминатов. «Гремучее серебро» обладает высокой мощностью, однако его использование ограничено из-за его чрезвычайной чувствительности к ударам, нагреву, давлению и электричеству. Взрыв может вызвать даже легкое прикосновение пера, падение одной капли воды или небольшой статический разряд. Агрегирование больших количеств фульмината серебра невозможно из-за тенденции к самодетонации соединения под действием собственного веса, поэтому в истории гремучее серебро не получило широкого применения, а сегодня используется в развлекательных целях.

Пироксилин

Изобретение пироксилина (тринитроцеллюлозы) в чем-то похоже на историю с пикриновой кислотой: впервые это вещество получил в 1832 году французский ученый А. Браконно, однако тщательно изучить его свойства он почему-то не посчитал нужным, и взрывчатый потенциал пироксилина тогда оказался не раскрыт. Зато в 1846—1848 гг. российский академик Г. И. Гесс и полковник А. А. Фадеев, вплотную занявшиеся исследованием пироксилина, обнаружили, что его мощность в разы превосходит дымный порох — неслучайно название этого соединения переводится как «огонь» и «срубленный лес», то есть, метафорически выражаясь, пламя, способное уничтожить целый лес. Безопасный способ производства одной из разновидностей пироксилина был предложен Д.И. Менделеевым в 1890 году: свое изобретение химик назвал пироколлодийным порохом, а в состав его входили хорошо растворимая нитроклетчатка, непосредственно растворитель и различные присадки для стабилизации газообразования.

Пикриновая кислота

Нитроглицерин

Сложный эфир глицерина и азотной кислоты впервые был синтезирован итальянским химиком Асканио Собреро в 1846 году, а представил свое открытие он год спустя под названием пироглицерин. Русское же название не совсем корректно, поскольку вещество относится к нитроэфирам, а не к нитросоединениям. Нитроглицерин обладает высокой чувствительностью к ударам, трению, резкому нагреву, поэтому очень опасен в обращении. Кроме того, проникая в организм через кожу, он вызывает головную боль — так были открыты его фармакологические свойства. На них впервые обратил внимание сам Собреро: он заметил, что при пробе на язык малых количеств нитроглицерина, у него начинается мигрень.

Поскольку в чистом виде нитроглицерин крайне неустойчив и опасен, ученые начали искать способ его стабилизации, и наибольших успехов в этой области достиг Альфред Нобель: в 1863 году он создал инжектор-смеситель для производства нитроглицерина и капсюль-детонатор. Испытать на себе взрывоопасность и потенциал нитроглицерина берется Адам Сэвидж: в проекте «Дикие эксперименты Адама Сэвиджа», который выходит на Discovery Channel по вторникам в 22:00, знаменитый «разрушитель легенд» проведет серию смелых и красочных опытов, чтобы продемонстрировать зрителям всю сокрушительную мощь этого вещества.

Тротил
Тротил

Тротил

Одно из самых известных сегодня взрывчатых веществ — тротил — было открыто в 1863 году в Германии Юлиусом Вильбрандом. Тринитротолуол отличается достаточной мощностью и при этом он не слишком чувствителен к внешним воздействиям, в отличие от того же самого «гремучего серебра». Поэтому он и стал одним и самых популярных взрывчатых веществ: уже в 1891 году Германия наладила промышленное производство тротила, а с 1902 года в германской и американской армиях он вытеснил пикриновую кислоту и стал основным снарядом для боеприпасов. Сегодня тротил остается одним из самых распространенных взрывчатых веществ и даже используется в качестве универсальной единицы вычисления мощности взрыва.

Динамит

Продолжая искать способы стабилизации нитроглицерина, один из самых известных химиков в мире, Альфред Нобель, пришел к выводу, что обезопасить его можно с помощью абсорбентов. В 1867 году Нобель запатентовал динамит — взрывчатую смесь из твёрдых абсорбентов, пропитанных нитроглицерином и спрессованных в цилиндрическую форму. Смесь Нобель поместил в бумажную упаковку-патрон, а подрыв заряда предложил осуществлять с помощью капсюля-детонатора. Нитроглицерин в такой форме было гораздо удобнее использовать и хранить, поэтому динамит быстро стал практически самой востребованной взрывчаткой на долгие десятилетия. Примечательно, что журналисты, поверив ложным слухам о смерти Нобеля, выпустили некролог с заголовком «Торговец смертью мертв» — это настолько задело химика, что он решил начать работать не только над новыми изобретениями, но и над своей репутацией и впоследствии основал знаменитую премию, которую мы знаем как Нобелевскую.

Динамит
Динамит

Аммиачная селитра

В 1867 году в Швеции случилось еще одного «взрывное» открытие: химики И. Норбин и И. Ольсен получили аммиачную селитру из безводного аммиака и концентрированной азотной кислоты. В чистом виде она уступает большинству известных взрывчатых веществ, но чем выше влажность и чем резче перепады температуры, тем взрывоопаснее она становится. Наибольшую распространенность аммиачная селитра получила в горном деле, а в военной отрасли используются смеси аммиачной селитры с другими горючими материалами и веществами (дизель, аквонал, астролит и т. д.). Кроме того, аммиачная селитра активно используется в качестве удобрения, однако при хранении и транспортировке следует помнить о взрывоопасном потенциале вещества.

Бездымный порох

В 1884 году французский химик Поль Вьель изобрел бездымный порох из нитроцеллюлозы с добавлением нитроглицерина. У черного пороха при горении образуются сульфиды и дисульфиды калия — они гигроскопичны и взаимодействуют с влагой воздуха, переходя в гидроксиды и сероводород. Вот почему и запах от черного пороха, как от несвежих яиц. Также образуется немного недогоревшего нитрита калия, что и приводит к появлению дыма. У бездымного пороха при сгорании выделяется только углекислый газ, поэтому дыма почти нет. Бездымный порох дал зеленый свет развитию многих видов современного полуавтоматического и автоматического оружия: при его сгорании образуется крайне мало побочных твердых продуктов, поэтому можно легко перезаряжать оружие, состоящее из множества подвижных секторов.

Что изобрёл Альфред Нобель?

Всем известно, что самой престижной наградой, которую учёный может получить за свои работы, является Нобелевская премия.

Ежегодно в Швеции Нобелевский комитет рассматривает заявки наиболее выдающихся учёных современности и решает, кто в этом году достоин премии в различных отраслях науки. Фонд, из которого выплачиваются премии, был создан шведским изобретателем Альфредом Нобелем. Этот учёный получил огромные суммы денег за свои разработки, и практически всё заработанное состояние завещал фонду, названному его именем. Но что изобрёл Альфред Нобель, что легло в основу Нобелевских премий?

Талантливый самоучка

Парадоксально, однако Альфред Нобель, автор более 350 изобретений, не имел вовсе никакого образования, кроме домашнего. Впрочем, это не было редкостью в те времена, когда содержание школьного обучения всецело зависело от владельцев учебного заведения. Отец Альфреда, Эммануил Нобель, был небедным и очень образованным человеком, успешным архитектором и механиком.

С 1842 года семья Нобелей переехала из Стокгольма в Санкт-Петербург, где Эммануил разрабатывал для русской армии военную технику и даже открыл несколько фабрик, на которых она производилась. Однако с течением времени дела пошли не столь успешно, фабрики обанкротились, а семья вернулась в Швецию.

Изобретение динамита

С 1859 года Альфред Нобель заинтересовался технологией изготовления взрывчатых веществ. В то время самым сильным из них был нитроглицерин, однако его использование было крайне опасным: вещество взрывалось при малейшем толчке или ударе. Нобель после многих экспериментов изобрёл состав взрывчатки, названный динамитом – смесь нитроглицерина с инертной субстанцией, снижавшей опасность его применения.

Динамит очень быстро стал востребован в горном деле, для выполнения масштабных земляных работ и в ряде других отраслей. Его производство принесло семье Нобелей значительное состояние.

Другие изобретения Нобеля

За свою долгую и плодотворную жизнь Альфред Нобель стал обладателем 355 патентов на изобретения, причём далеко не все они касались взрывчатых веществ. Наиболее известными из его работ стали:

— серия из десяти капсюль-детонаторов, один из которых используется во взрывном деле по сей день под названием «детонатор №8»;

— «гремучий студень» — студнеобразная смесь нитроглицерина с коллодием, превосходящая динамит по взрывной мощности, которая сегодня известна как промежуточное сырьё для изготовления более безопасных взрывчаток;

— баллистит – бездымный порох на основе нитроглицерина и нитроцеллюлозы, используемый сегодня в миномётных и орудийных снарядах, а также как ракетное топливо;

— нефтепровод как способ транспортировки сырой нефти с месторождения на переработку, удешевивший производство нефти в 7 раз;

— усовершенствованная газовая горелка для освещения и отопления;

— новая конструкция водомера и барометра;

— холодильный агрегат для бытового и промышленного использования;

— новый, более дешёвый и безопасный способ производства серной кислоты;

— велосипед с шинами из каучука;

— усовершенствованный паровой котёл.

Изобретения Нобеля и его братьев принесли семье немалые доходы, сделав Нобелей весьма состоятельными людьми. Но их состояния были честно заработаны собственным умом, талантом и предприимчивостью.

Благотворительность Альфреда Нобеля

Благодаря своим изобретениям, Нобель стал владельцем нескольких успешных предприятий. На них не только выпускались передовые по тем временам технические изделия, но и царили порядки, весьма отличающиеся в лучшую сторону от обычной фабричной обстановки. Нобель создавал своим рабочим комфортные условия жизни – строил для них дома и бесплатные больницы, для их детей – школы, ввёл бесплатную перевозку работников на фабрику и обратно.

Несмотря на то, что многие из его изобретений имели военное назначение, Нобель был убеждённым пацифистом, поэтому не жалел средств на пропаганду мирного сосуществования государств. Он немало средств пожертвовал на проведение международных мирных конгрессов и конференций в защиту мира.

Под конец жизни Нобель составил своё знаменитое завещание, по которому основная часть его состояния после смерти изобретателя уходила в фонд, названный впоследствии его именем. Оставленный Нобелем капитал был вложен в ценные бумаги, доход от которых уже более ста лет ежегодно распределяется между теми, кто, по общему мнению, принёс наибольшую пользу человечеству:

— в физике;

— в химии;

— в медицине или физиологии;

— в литературе;

— в содействии миру, уничтожении рабства и угнетения, сплочении народов планеты.

Обязательным условием для присуждения премии является исключительно мирный характер открытия или разработки. Нобелевские премии являются самой почётной наградой для учёных всего мира, знаком их высочайших достижений в научной сфере.

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *