Чернов Дмитрий Константинович

Чернов Дмитрий Константинович

Чернов Дмитрий Константинович [20. 10(1.11). 1839, Петербург, - 2.1.1921, Ялта], русский учёный в области металлургии, металловедения, термической обработки металлов. Родился в семье фельдшера. В 1858 окончил Петербургский практический технологический институт, затем работал в механическом отделении Петербургского монетного двора. В 1859-1866 преподаватель, помощник библиотекаря и хранитель музея Петербургского практического технологического института. С 1866 инженер молотового цеха

Обуховского сталелитейного завода в Петербурге, в 1880-1884 занимался разведкой месторождений каменной соли в Бахмутском районе (Донбасс); найденные им залежи получили промышленное значение. С 1884, по возвращении в Петербург, работал в Морском техническом комитете, с 1886 (одновременно) главный инспектор Министерства путей сообщения по наблюдению за исполнением заказов на металлургических заводах. С 1889 профессор металлургии Михайловской артиллерийской академии.

 Д. К. Чернов и артиллерийское дело

Почти два десятилетия - с 1866 по 1885 г. - Д. к. Чернов посвятил в основном усовершенствованию металлургических процессов производства артиллерийских орудий и снарядов и достиг в этом отношении крупнейших успехов, получивших мировое признание.

К началу профессорской деятельности Д. К. Чернова в Артиллерийской академии относится также разработка им важнейшего для службы орудий вопроса об износе стволов. С первого же года своего пребывания в академии он, на основании личных наблюдений и опытов, приступил к тщательной разработке вопроса о причинах выгорания каналов в стальных орудиях и указал главнейшие пути успешной борьбы с этим явлением.

Детально анализируя явления, происходящие в канале орудия при выстреле, Д.К. Чернов создал свою теорию, которая хорошо объясняет происхождение процесса разгара, указывает его признаки и возможные средства противодействия этому разрушительному процессу и точно согласуется с картиной выгорания каналов в стальных орудиях, встречающейся в действительности. Эту теорию Д. К. Чернов излагал постоянно своим ученикам в лекциях по курсу сталелитейного дела, но лишь в 1912 г. выступил публично в Русском металлургическом обществе с докладом «О выгорании каналов в стальных орудиях».

Почти сразу после появления в печати эта работа Д. К. Чернова была переведена на многие европейские языки и доставила автору широкую известность в артиллерийских кругах всего мира.

Работа Д. К. Чернова над созданием совершенных скрипок и других смычковых инструментов

В начале 1911 г. на страницах “Русской музыкальной газеты” появилось сообщение правления Общества друзей музыки о “публичном испытании качеств струнных музыкальных инструментов, построенных профессором Д.К. Черновым в сравнении с инструментами старых мастеров” [10]. Музыкальное собрание состоялось в Малом зале Санкт-Петербургской консерватории 16 января 1911 г. В конкурсе проходили испытание знаменитые творения старых итальянских мастеров: скрипки работы Гвадалини, А. Страдивари и С. Серафино, альты Гаспаро да Сало, Мантегаци и виолончель работы Гварнери, а также музыкальные инструменты Д.К. Чернова. При общем количестве баллов, которые получили инструменты старых мастеров, в интервале от 40 до 58, инструментам Д.К. Чернова были выставлены следующие оценки: скрипке № 12 - 53 балла, альту - 50, виолончели - 48 баллов. Результаты конкурса оценивало авторитетное жюри, в состав которого входили крупные деятели искусства, профессора Санкт-Петербургской консерватории - Л.С. Ауэр, Г.И. Варлих, В.С. Васильев и др. Во время концерта на сцене вместе с исполнителями за занавесом находились представители жюри и правления Общества. По окончании конкурса “членами жюри и публикой была устроена Д.К. Чернову овация” [10].

Выдающийся характер этому событию в культурной жизни России придавало еще и то обстоятельство, что мастером, сотворившим эти столь высоко оцененные музыкальной общественностью Санкт-Петербурга инструменты, был человек, по своему образованию и профессиональной ориентации далекий от мира искусства, - профессор металлургии Михайловской артиллерийской академии Д.К. Чернов, ученый, широко известный в России и за рубежом своими фундаментальными открытиями в области науки о металлах.

Интерес к созданию струнных инструментов у Д.К. Чернова возник в начале 1860-х гг. Сначала это было изучение литературы, затем - исследование скрипок Амати, Штайнера, Страдивари, Бергонци, Гварнери, а также “более или менее удачных копий Вильома с подобных оригиналов”. Были сделаны первые приближенные выводы относительно влияния “заметных элементов конструкции на звуковые качества инструментов”.

Свои наработки Д.К. Чернов начал опробовать, исправляя грубый недостаток “обыкновенных фабричных инструментов, заведомо дурных качеств”, вскрывая эти скрипки и после изменения размеров тех или иных частей, склеивая их. К изготовлению новых скрипок он приступил в 1901 г., присваивая каждой свой порядковый номер. Лишь к 1904 г. Д.К. Чернов изготовил скрипку, удовлетворившую автора “на три четверти”. Это была скрипка № 4, нелакированная. 9 февраля 1904 г. она была подарена гастролировавшему в Петербурге 10-летнему венгерскому виртуозу Францу Вечею, которому “она очень понравилась”.

Отмеченная на конкурсе 1911 г. скрипка № 12 была изготовлена в ноябре 1905 г. по патрону знаменитой скрипки Страдивари (1715 г.), носящей имя виртуоза Алара.

Из воспоминаний А.Д. Адеркас-Черновой:

Пытаясь выявить “секрет” итальянских скрипок, отец сконструировал инструмент, который определял толщину деки при помощи целого набора камертонов. Этот прибор позволял установить, где и какая толщина деки дает ту или иную силу звука, а также тембр. Ученому удалось доказать, что секрет итальянских скрипок зависит главным образом от толщины деки и значительно меньше от просушки или обыгрывания скрипок, как считалось раньше. Отец изготовил 12 скрипок, 4 альта и 4 виолончели. Это был его отдых после напряженной научной работы. Над инструментами он работал часто в присутствии жены, которая обычно читала ему вслух газеты “Новое время” и “Сын отечества” .

По мнению одного из биографов Д.К. Чернова Л. И. Гумилевского и авторов брошюры, изданной в качестве проспекта к конкурсному испытанию 1911 г., деятельность Д.К. Чернова по созданию музыкальных инструментов развивалась в довольно узком временном интервале, а именно: 1901–1906 гг. . Однако результаты исследования профессора металлургии Г.Н. Дубинина, доктора технических наук и одновременно скрипача по второму образованию, расширяют эти рамки. Задавшись целью проследить судьбу музыкальных инструментов Д.К. Чернова, в 1958 г. Г.Н. Дубинин обнаружил скрипку № 14, датированную 1907 г., которая в настоящее время (вместе с альтом № 2) хранится в Петербургском государственном институте театра, музыки и кинематографии .

Неясность в этом вопросе добавляют также материалы, выявленные в документальном фонде Политехнического музея. На страницах одной из записных книжек Д.К. Чернова обнаружены записи, сделанные в феврале 1916 г. Они свидетельствуют об опытах, которые проводил Д.К. Чернов в этот период по влиянию характера различных материалов и степени натяжения струн на качество звучания.

Еще одним дошедшим до нас свидетельством деятельности Д.К. Чернова по изготовлению струнных инструментов является скрипка, хранящаяся в фондах Государственного центрального музея музыкальной культуры им. М.И. Глинки. На инструменте - автограф ученого и надпись, свидетельствующие о том, что профессор Д. Чернов изготовил данную скрипку в 1905 г. в С.-Петербурге и присвоил ей № 9. Скрипка экспонировалась на двух выставках, проходивших в Политехническом музее: в декабре 1989 г. - январе 1990 г. “150 лет великому русскому металлургу Д.К. Чернову” и в ноябре 1991 г. - марте 1992 г. “Из истории инженерной мысли России (серед. XIX - нач. XX вв.)”.

Архивные поиски продолжаются. Возможно, удастся более точно определить направление и область исследований Д.К. Чернова при создании струнных музыкальных инструментов. Но одно с уверенностью можно утверждать, что эта деятельность профессора металлургии вышла далеко за рамки любительства и стала существенным фактором развития музыкальной культуры России.

Д.К. Чернов и советская металлургия

В период расцвета своих творческих сил он находит применение им в металлургии. Вдохновителями его были горный инженер П. П. Аносов, передовой русский металлург-практик первой половины XIX века, и великий русский ученый-эниклопедист XVIII века М. В. Ломоносов, творец «Первых оснований металлургии или рудных дел». Д.К. Чернов, умело сочетал теорию с практикой, не только создал науку о металлах в полном смысле этого слова, но смело и уверенно вывел металлургию на тот путь технического прогресса и научного совер­шенствования, с которого она, говоря его же словами, при дальнейшем движении вперед никогда не сойдет.

Д. К. Чернову выпало на долю редкое для его эпохи счастье заслужить при жизни всеобщее признание и приобре­сти мировую славу.

Виднейшие деятели советской науки и техники - А. А. Байков, Н. С. Курнаков и безвременно скончавшийся Н.И. Беляев - еще в начале текущего столетия в своих научных исследованиях успешно продолжали дело, начатое «отцом металлографии железа и стали», развивая дальше учение о закалке, термический анализ и наиболее существенные вопросы первичной кристаллизации металла в слитках.

3начение работ ряда ученых и инженеров зарубежных стран свелось в основном к разработке и усовершенствованию методики металлографического анализа сплавов, к конструированию необходимой для этого специальной аппаратуры, к накоплению экспериментального материала и углублению теоретической базы путем привлечения учения о равновесии физико-химических систем и правила фаз применительно к за­дачам металлографии, основоположником которой был Д. К. Чернов.

Д. К. Чернов впервые установил положение о прерывистом ходе первичной кристаллизации стали в слитках, приводящем к образованию так называемых разрывных кристаллов. Н. Т. Гулцов, исходя из этого, выдвинул широко развиваемое современными отечественными металловедами представление о прерывистом, периодическом, волнообразном процессе кристаллизации.

В области термической обработки стали величайшая заслуга Д. К. Чернова состоит не только в открытии им критических точек, знание которых позволяет правильно установить температуру отжига, закалки и отпуска, но также и в том, что он впервые разработал и успешно осуществил метод закалки в горячих средах, известный в настоящее время под названием изотермической и ступенчатой обработки. Последний метод, достигший благодаря трудам советского металловеда С. С. Штейнберга и его сотрудников и учеников высокой степени совершенства, получает с каждым годом всё более широкое применение в производственных условиях, позволяя сводить к минимуму закалочные напряжения.

Как известно, Д. К. Чернов обнаружил такие явления, как «линии Чернова», видимые на полированной поверхности при холодном деформировании металла, и «сетки Чернова», представляющие сеть мельчайших трещинок на поверхности металла после многократных, быстро протекающих нагревов и охлаждений. Это привело советских исследователей к созданию наиболее совершенных методов изучения распределения внут­ренних напряжений в металлах, к установлению понятия термической усталости и разработке способов предотвращения данного дефекта во многих случаях практики.

Наконец, мысль Д. К. Чернова о возможности выплавки железа и стали непосредственно из руды, минуя получение промежуточного продукта - чугуна, сейчас получает реальное воплощение в успешных опытах советских металлургов-сталеплавильщиков.

Подобно другим корифеям русской науки, Д. К. Чернов был всегда увлечен своим делом до самозабвения и горячо любил свою родину, о чем свидетельствует каждая страница его научного наследства. Основные идеи Д. К. Чернова не только не устарели, но органически влились в работы советских ученых, освещая путь к новым открытиям.

Труды Дмитрия Константиновича Чернова, основателя металлографии и одного из пионеров научной металлургии, занимают почетное место в сокровищнице мировой науки.