Успешный проект выдающегося русского ученого М.В. Ломоносова

Размещено на http://www.allbest.ru/

4

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Оренбургский государственный университет»

Успешный проект выдающегося русского ученого М.В. Ломоносова

Горбунова О.В, Крохмалюк Ю.В,

Каныгина О.Н., д-р физ.-мат. наук, профессор

"Ломоносов был великий человек. Между Петром I и Екатериною II он один является самобытным сподвижником просвещения. Он создал первый университет.

Он, лучше сказать, сам был первым нашим университетом." А.С. Пушкин

Введение

М.В. Ломоносов был одним из величайших новаторов в истории химии всех времен. В частности, им было проведено множество опытов по созданию цветных стекол. С одной стороны, эта работа по изготовлению цветных и непрозрачных стёкол была связана с теоретическими исследованиями по оптике и физиологии зрения. С другой стороны, М.В. Ломоносов стремился заложить основы нового, вернее, забытого со времен древней Руси, производства смальты (цветной стеклянной массы) для мозаики.

В настоящее время лучше всего его деятельность проследить в виде проекта и наглядно рассмотреть все этапы. Что такое проект? Проект -- это совокупность задач или мероприятий, связанных с достижением запланированной цели, которая обычно имеет уникальный и неповторяющийся характер [2].

Работа М.В. Ломоносова с различными силикатными расплавами и стеклами в технологии горнорудного и металлического дела началась еще во время учебы за границей. На работу с цветными стеклами его побудили увиденные в 1746 году итальянские мозаичные картины. После этого начинается целый ряд исследований мозаичной массы.

В 1748 году Ломоносов открыл фабрику цветного стекла в Усть-Рудице, в которой провел более 4000 опытов со стеклом.

Около 1750 года ученый занимался составлением рецептуры фарфоровых масс и закладывал основы научного понимания процесса приготовления фарфора [7].

Михаил Васильевич Ломоносов 19.11.1711 г. - 15.4.1765 г.

Екатерина II 2.5.1729 г. - 17.11.1796 г.

Цель проекта: разработка технологии получения качественной смальты для мозаик в целях украшения.

Это был мегапроект, потому что реализуя его, М.В. Ломоносов затронул множество сфер, а ценность его работы была признана за рубежом.

При разработке качественной смальты с широким выбором цветов использовался метод проб и ошибок.

Сам М.Ломоносов свою деятельность называл «наукой о цветных стеклах».

фарфоровая масса смальта мозаика

Актуальность проекта

М.В.Ломоносов был истинным патриотом страны и сильно радел за развитие науки в России.Именно поэтому стекольный завод по производству стекляруса, бисера и смальты для мозаичной мастерской Академии наук России был создан им не ради коммерческой прибыли, а для реализации своих научных достижений на пользу Отечеству в «науке о стеклах». Его работа с цветным непрозрачным стеклом была связана с теоретическими исследованиями по физиологии и оптике, а также с весьма удачной попыткой закладки основ по производству новой качественной смальты для мозаики, технология производства которой на тот момент была утеряна [8].

Об этой двойной цели своих экспериментов Ломоносов писал ученому Л. Эйлеру в 1754 г.: «В течение трех лет я был весь погружен в физико-химические испытания, касающиеся учения о цветах. И труд мой оказался не бесплодным, так как почти три тысячи опытов, сделанных для воспроизведения разных цветов в стеклах, дали не только огромный материал для истинной теории цветов, но и привели к тому, что я принялся за изготовление мозаик».

Работа М.В. Ломоносова имела не только огромную научную ценность, но и культурную. Было созданы мозаичные полотна, имеющие на сегодняшний день огромную историческую и культурную ценность.

Задачи проекта и сейчас представляются грандиозными:

1) Провести физико-химические исследования, посвященные учению о цветных стеклах;

2) Изготовить красители разных цветов и оттенков;

3) Исследовать свойства стекла и его взаимодействие с другими веществами;

4) Разработать новые технологические процессы и оборудование для более качественной выплавки стекла;

5) Сформировать коллектив участников проекта;

6) Совершенствовать технологии производства цветного стекла, в частности, смальты для мозаики;

7) Разработать состав фарфоровой массы.

Общее содержание проектных работ можно представить схемой, приведенной на рисунке 1.

Рисунок 1 - Схема проекта М.В. Ломоносова

Особенно надо отметить методологический подход к работе. Множество разнообразно окрашенных стёкол было получено М. В. Ломоносовым при весьма ограниченном наборе элементов, использовавшихся в качестве включений, влиявших на цветность (ныне применяющиеся с этой целью хром, уран, селен, кадмий, попросту ещё не были открыты в то время). Он очень искусно варьировал приёмы химической обработки в восстановительных и окислительных условиях при изменении состава стекла за счёт введения свинца, олова, сурьмы и некоторых других веществ [9].

Рисунок 2 - Химическая лаборатория М.В.Ломоносова

Богатейшие красные тона получены в результате добавки меди для смальт, называемых мастерами мозаики «скарцетами» и «лаками». Очень большого умения требует их варка, которая до сих пор не всегда бывает успешной. Медь использовалась учёным также для получения зелёных и бирюзовых оттенков. И поныне знатоки мозаичного искусства очень высоко ценят полихромные качества ломоносовских смальт, и многие считают, что такие замечательные красные и зелёные оттенки крайне редко и мало кому удавалось получить [4].

Сроки реализации проекта: 1752-1768

Стоимость проекта: 7000 рублей

Ресурсы проекта:

Участники проекта: Иван Цильх - управитель, Матвей Васильев и Ефим Мельников - мозаичники, Тимофей Григорьев и Ефим Мельников - выдувальщики, Петр Андреев - гончар, Андрей Яковлев - заготовитель материалов, Михаиле Филиппов - бисерник, Андрей Никитин - пронизочник, Кирилл Матвеев - изготовитель четырехугольных кусков массы для мозаики; Григорий Ефимов -- гранильщик, отделывавший мозаичные композиции; Игнат Петров - рисовальщик, делавший цветы из финифти (эмали); Михайло Филиппов 2-й - мастер кузнечного и слесарного дела; Дмитрий Иванов - мастер плотничного и столярного дела. Всего 16 человек (рисунок 3).

Рисунок 3 - Схема участников проекта

Всех участников проекта обучил перечисленным профессиям сам М. В. Ломоносов.

Оборудование для проекта: фарфоровые тигли, печи, лесопильная установка, установка для размола и смешивания материалов, а также для шлифовки мозаик, станки, инструменты, необходимые для производственного процесса, машины для производства бисера.

Материалы: вода, лес, стеклообразующие материалы (песок, щелочи (зола растений), селитра, известь, свинцовый сурик, бура), красители («магнезия пьемонтская» (с включением марганца), медная окалина, железная окалина (крокус, железная руда), сера (сульфиды), уголь, «сафра» (кобальтовая руда), хлорное золото), глушители (окись, олова, костяная мука).

Производственная площадь: участок земли у деревни Усть-Рудицы в 25 км от Ораниенбаума, на быстрой речке Рудице [1].

Этапы проекта:

· Расширение ассортимента исходных материалов

· Получение сравнительно чистых разных минеральных красителей -- посредством химической обработки природных и искусственных соединений

· Изучение действия красителей на стекло [3].

Риски проекта:

- недостаток ресурсов;

- трудности в создании планировки фабрики;

- поиски технологических процессов;

- природные явления (паводок - затопление, засуха - высокий риск пожара)

- заболевания участнков;

- разрушение плотины;

- отсутствие покупателей

Результаты проекта: Результатами проекта М. Ломоносова являются существенное расширение палитры в стекольном производстве, создание фарфоровой массы, получение белее чистой смальты, постройка завода и мозаичные картины, являющимися культурным достоянием.

Чтобы добиться этих результатов была проведена колоссальная работа, признанная и за рубежом. Исходя из этого можно сделать вывод, что проект является успешным.

Мозаичные картины Ломоносова:

Первой мозаикой Ломоносова была икона, которую он изготовил в 1752 году, сделанная из 4000 стеклянных кубиков. Затем он создал мозаичные портреты Петра I (размер картины 38х33 см) и графа Шувалова (сейчас хранящиеся в Государственном Эрмитаже), царицы Елизаветы Петровны (Государственный Русский музей) и другие [6].

Самым крупномасштабным мозаичным произведением в истории искусства России считается «Полтавская баталия», которая сохранилось до наших дней и украшает Главное здание Академии наук в Санкт-Петербурге.Картина (с рамкой и украшениями) имела 8,5 м в длину и около 8 м в высоту [5].

Мозаичный портрет Петра I Мозаичная картина «Полтавская баталия» (1754) (1762-1764)

Заключение

Именно там, в ломоносовской лаборатории, были заложены основы физической химии, которая сейчас считается чуть ли не самым значительным разделом химии. Кроме того, разработка рецептур, дающих гарантированный результат, сделала возможным и логичным производство стекла в промышленных целях и масштабах.

Мозаики волновали ученого почти так же сильно, как химические опыты или физические теории света и цвета, на которые его натолкнула работа со стеклом. Почти за 20 лет из созданной при фабрике мозаичной мастерской вышло немало отличных специалистов и более 40 мозаичных панно, к части из которых руку приложил сам «Михайло», выработавший, как водится, свою особую технологию их составления [10].

Самое известное полотно Ломоносова -- «Полтавская баталия» -- в данный момент вполне себе мирно покоится на стене Санкт-Петербургской Академии Наук. Мозаичный портрет Петра I есть и в Эрмитаже, однако символично именно то, что искусство художника признали наукой. А научный подход, разоблачающий арканистов-алхимиков и воспевающий технологию, -- нельзя не признать искусством.

Список литературы

1. Безбородов, М. А. М. В. Ломоносов и его работа по химии и технологии силикатов. К двухсотлетию первой научной химической лаборатории в России: учебное пособие / М.А. Безбородов. - Л.: Издательство академии наук. - 1948. - 55 с.

2. Боронина, Л.Н. Основы управления проектами Екатеринбург: учебное пособие / Л.Н. Боронина. - У.: Издательство уральского университета. - 2015. -16 с.

3. Будилович, А.С. Ломоносов как натуралист и филолог: учебное пособие / А.С. Будилович. - Санкт-Петербург: Наука. - 2009. - 61 с.

4. Качалов, Н. Н. Стекло: учебное пособие / Н.Н. Качалов. - М.: Издательство АН . - 1959. - 18 с.

5. Ломоносов, М.В. Избранные произведения в 2-х томах: учебное пособие / М.В. Ломоносов. - М.: Наука. - 1996. - 35 с.

6. Любимов, Н.В. Жизнь и труды Ломоносова: учебник / Н.В. Любимов. - Москва: Университетская типография. - 1972. - 228 с.

7. Митрофанова И.Р. О месте химии в нашей жизни. Неожиданный взгляд: учебное пособие / И.Р. Митрофанова, О.Н. Каныгина. - Оренбург: ОГУ. - 2006. - 43 с.

8. Русанов, А.М. Ломоносов как основоположник методики народного образования в России: статья / А.М. Русанов, М.А. Гаевская. - Оренбург: ОГУ.- 2012. - 24 с.

9. Сидоров, Н. И. Из истории мозаических составов М. В. Ломоносова: учебное пособие / Н.И. Сидоров. - М.: Известия Академии наук. - 1990. - № 7. - C. 679-706

10. Чернышева, М.А. История развития химии как науки: учеб. пособие / М.А. Чернышева, А. В. Нагметова, О.Н. Каныгина. - Оренбург: ОГУ. - 2019.

Размещено на Allbest.ru