Текст книги "Александр Попов"

Пермская духовная семинария. «Математик»

По окончании училища Александр Попов поступил в 1873 г. в духовную семинарию в Перми. Сделать это пришлось по материальным соображениям, так как дети духовенства пользовались там правом бесплатного обучения: семинарская программа того времени немногим отличалась от программы других средних учебных заведений. Из сохранившегося аттестата видно, что по общеобразовательным дисциплинам Попов получил довольно основательную подготовку. В представленном Поповым при поступлении в Петербургский университет свидетельстве «Об окончании курса общеобразовательных наук» значатся предметы, все до одного сданные с отметкой «отлично». Хорошая общеобразовательная подготовка видна по ранней переписке Попова. Его прошения, письма и отчеты отличаются безукоризненной грамотностью и хорошим литературным слогом.

А. С. Попов. 1877 г.

О том, чему учился А. С. Попов, можно судить по программе («конспектам») изучавшихся в семинарии дисциплин. Например, наставник математики должен был преподать в течение курса: а) основания универсальной арифметики или алгебры; б) основания геометрии; в) приложения алгебры к геометрии, или плоскую тригонометрию; г) основания дифференциального и интегрального исчисления; д) основания механики; е) математическую географию; ж) пасхалию и з) основания умозрительной и опытной физики.

В этом здании учился Попов с 1873 по 1877 г.

Попов не только успешно занимался по всем дисциплинам, но еще в семинарии пристрастился к математике и так усердно ее изучал, что получил среди семинаристов прозвище «математик». По окончании семинарии встал вопрос, куда направиться дальше, как продолжать свое образование. Самым заманчивым местом для подающих надежды молодых людей представлялся, конечно, Петербург. Старший брат Попова Рафаил к моменту окончания Александром семинарии уже достиг некоторого положения в Петербурге, занимаясь литературным трудом. Молодежь из глубинки, в большинстве случаев небогатая, а то и совсем бедная, рвалась к знаниям. Ее не пугали ни далекие расстояния (железные дороги в широких масштабах только начинали прокладываться), ни неизбежная нужда и полуголодное существование. Частными уроками, литературной поденщиной и другими видами мелкого заработка, отнимавшего много энергии и времени, перебивалась эта молодежь и, несмотря на трудности, в большинстве случаев успевала в науках. Именно эта молодежь дала из своих рядов тех новаторов, которые заняли видное место среди ученых, пользовавшихся мировой известностью, и прославили отечественную науку.

Физико-математический факультет

Восемнадцати лет от роду Попов приехал в Петербург и подал ректору университета прошение о принятии его на математическое отделение физико-математического факультета. Блестяще сдав проверочные испытания, он был зачислен 31 августа 1877 г. студентом Петербургского университета.

Петербургский университет насчитывал тогда немногим более полувека существования – он основан в 1819 г. Для высшей школы этот период невелик – как Московский, так и Казанский университеты были старше Петербургского, но как раз в это время начался его расцвет. На многих факультетах зарождались, а на некоторых успели уже развиться научные школы и направления. Физико-математический факультет, охватывавший также химию и биологию, блистал лучшими профессорами. Достаточно назвать П. Л. Чебышева, А. М. Бутлерова и Д. И. Менделеева, лекции которых посещались не только студентами соответствующих специальностей, но и других факультетов.

Правда, физика, которой впоследствии посвятил себя Попов, таких глубоких корней тогда еще не имела. Но начало ее замечательного развития относится как раз ко времени пребывания Попова в Петербургском университете. Именно в это время начали свою деятельность еще молодыми преподавателями И. И. Боргман (1849–1914) и О. Д. Хвольсон (1852–1934); они были поборниками фарадее-максвелловского учения, что особенно сказалось на работах Попова и на всем его физическом мировоззрении. Научная атмосфера, в которую вошел Попов, описана Шателеном, прошедшим несколько позже ту же школу, что и русский изобретатель: «В университетские годы Попова во главе университетских физиков стоял маститый профессор Федор Фомич Петрушевский». Ф. Ф. Петрушевский, основатель и многолетний председатель Физического отделения Русского физико-химического общества, был в России первым профессором, кто ввел лабораторные занятия». Ближайший его ученик В. В. Лермантов, приват-доцент Петербургского университета, заведующий Физической лабораторией, писал о своем учителе: «Великой заслугой покойного Ф. Ф. Петрушевского было то, что он «вдохнул душу живую» в преподавание физики в нашем университете. До него физику только читали, как всякий другой предмет, нужный студенту для экзамена; Федор Фомич первый вовремя понял, что наступает время, когда умения, основанные на знании фактов этой науки, станут необходимыми для обыденной жизни».

Александр Попов. 1883 г.

В этот же период начинали свою преподавательскую деятельность в университете профессора И. И. Боргман, О. Д. Хвольсон, Н. Г. Егоров, Н. А. Гезехус и другие. В университетской физической лаборатории работали или незадолго перед тем кончившие университет, или кончавшие его молодые физики Н. Н. Хамонтов, А. И. Садовский, Ф. Я. Капустин – все будущие профессора. Физическая лаборатория университета была центром, где собирались университетские физики. В физической аудитории происходили и собрания Отделения физики Русского физико-химического общества, в котором принимали участие все физики и химики Петербурга, в той или иной степени интересовавшиеся наукой. В препаровочной при аудитории в перерывах между лекциями велись обычно длинные дискуссии по спорным вопросам физики. В эту среду профессоров, молодых лаборантов и студентов, интересовавшихся физикой, и попал Александр Степанович, начав работать в лаборатории. С ним вместе в университет и лабораторию поступил его близкий друг Геннадий Андреевич Любославский, впоследствии профессор Лесного института, деятельно помогавший Попову при его первых опытах с грозоотметчиком. На всех работавших в Физической лаборатории университета в те годы громадное влияние оказывал В. В. Лермантов, числившийся лаборантом, но на деле бывший главным руководителем лаборатории, задававшим тон всей ее жизни. Под руководством В. В. Лермантова Александр Степанович приобрел те навыки и выработал в себе то отношение к эксперименту, которые были характерны для него во всей его деятельности. Работая в физической лаборатории, Попов понемногу стал увлекаться электротехникой.»

Орест Данилович Хвольсон (1852–1934) – заслуженный профессор Петербургского – Петроградского – Ленинградского университета, в котором преподавал около 60 лет, почетный член Академии наук СССР. Учениками Хвольсона считали себя не только студенты высших учебных заведений, в которых он преподавал (кроме университета, в Электротехническом институте, на Высших женских курсах, в Институте путей сообщения), но все русские физики, учившиеся по его многотомному курсу, переведенному на многие иностранные языки. Академик С. И. Вавилов, воспитанник Московского университета, писал: «Уверенно можно сказать, что нет физика-исследователя в нашей стране, не прошедшего хвольсоновской школы».

Такую репутацию О. Д. Хвольсон заслужил еще до создания его курса. Начало ей положил цикл публичных лекций «Электричество и магнетизм». Он читал их в Соляном городке по поручению VI (Электротехнического) отдела Русского технического общества в студенческие годы А. С. Попова. На лекции О. Д. Хвольсона толпами приходили и учащаяся молодежь столичных учебных заведений, и люди, уже практически работавшие в области электротехники.

А. С. Попов, чьи углубленные интересы в области электричества проявились еще на студенческой скамье, посещал эти лекции и был одним из первых физиков-исследователей, прошедших хвольсоновскую школу.

Высшие электротехнические учебные заведения появились в России в конце XIX и в начале XX вв., а нужда в высококвалифицированных специалистах-электриках стала ощущаться гораздо раньше. Целые отрасли электротехники, как, например, проводная связь, электрохимия (гальванопластика), электрическое освещение, динамостроение, прочно входили в широкую практику и для своего обслуживания требовали людей с солидной научной подготовкой. Кадры таких специалистов пополнялись вначале выходцами из военно-морского ведомства и главным образом выпускниками университетских физико-математических факультетов. И в этом отношении Петербургский университет занимал ведущее место. Не только его воспитанники, но и профессора и преподаватели были близки к электротехнике. Упоминавшиеся выше Ф. Ф. Петрушевский, И. И. Боргман и О. Д. Хвольсон были, собственно, первыми преподавателями курса научных основ электротехники, носившего тогда название «Электричество и магнетизм».

Такова была научная обстановка, в которой оказался А. С. Попов с момента его приезда в Петербург.

Но, кроме научных занятий, приходилось думать и о том, как выжить. Большое облегчение могло принести освобождение от платы за право учения. Представив в правление университета выданное Пермской духовной консисторией свидетельство «о недостаточности средств» отца, Попов был, хотя и не сразу, освобожден от «платы за слушание лекций».

«Предъявитель сего, – читаем мы в этом документе, – сын священника Александр Стефанов Попов 18 лет. Отец его, священник Стефан Попов, состоит на службе настоятелем при Максимовской церкви, Турьинских рудников Верхотурского уезда, жалованье получает 215 руб., в квартирных 90 руб., в год; сверх того получает с благочиния за несение им должности благочинного 120 руб. в год, имеет собственный дом, не приносящий никакого дохода. Сестры предъявителя, как видно из документов Консистории, Анна и Августа, Пермским епархиальным начальством уволены в С.-Петербург сроком на один год от 31 минувшего августа для поступления в одно из тамошних женских училищ; Капитолина живет при отце. В удостоверение чего за подписанием и приложением казенной печати на основании вышеозначенных вполне известных сведений Пермской духовной консисториейю свидетельствуется, что сын священника Александр Стефанов Попов при своем содержании не в состоянии вносить в учебное заведение за слушание лекций положенного количества денег».

Затем Попов возбудил ходатайство о назначении ему стипендии. «Не имея достаточно средств для жизни в Петербурге, – писал он инспектору студентов, – прошу Ваше высокородие назначить мне стипендию. Свидетельство о состоянии моего отца находится в канцелярии университета».

Его просьба была также удовлетворена. Но и это еще не решало вопроса о материальном благополучии. С Поповым в Петербург приехали две сестры, которым надо было помогать. Пришлось заняться репетиторством. Для этого требовался соответствующий документ, который и был выдан ему Петербургским университетом: «На основании § 21 правил, по коим воспитанникам казенных высших и средних учебных заведений ведомства Министерства народного просвещения предоставляется право заниматься преподаванием в частных домах, выдано это свидетельство студенту Санкт-Петербургского университета физико-математического факультета 2-го курса Александру Стефанову Попову на право обучения в частных домах предметам гимназического курса».

VI отдел Русского технического общества

Но случайный и ограниченный заработок репетитора был недостаточен. Пришлось заняться также и мелкой журналистской работой, а на старших курсах и по окончании университета добывать средства уже электротехнической практикой. На этом поприще Попов приложил свои знания и силы, работая в составе петербургского Товарищества «Электротехник», которое занималось установкой электротехнического освещения, начавшего тогда широко распространяться. Об этом одном из первых русских электротехнических предприятий и участии в нем А. С. Попова мы знаем очень мало. М. А. Шателен, на глазах которого протекала деятельность этого предприятия, пишет:

«И тот ранний период своей деятельности Александр Степанович, заинтересовавшись электротехникой, поступил на службу в образовавшееся тогда в Петербурге общество «Электротехник». Это товарищество устраивало дуговое электрическое освещение в садах и общественных учреждениях, применяя главным образом дифференциальные лампы Чиколева, строило небольшие частные электростанции. В дальнейшей оно устроило в Петербурге электрическую станцию общественного пользования, помещавшуюся в барке на Мойке вблизи пересечения реки с Невским проспектом. В 1880 г. товарищество объявляло, что оно принимает на себя устройство электрического освещения вокзалов, железных дорог, типографий, фабрик и мастерских, гостиниц, ресторанов, магазинов, клубов, театров, садов, площадей, мостов и улиц в городах и т. п. На объявлениях товарищества изображалась дифференциальная лампа Чиколева. В тексте объявления пояснялись преимущества этой лампы, причем одним из главных достоинств выдвигалось то, что «дифференциальные лампы представляют в настоящее время наивысший предел дробления источников электрического света с вольтовой дугой, что электрическое освещение дифференциальными лампами дешевле всякого другого освещения и, наконец, что каждая лампа силою света в 300–350 нормальных спермацетовых свечей требует около ½ лошадиной силы».

Уже в 1882 г. товарищество организовало прием абонентов и объявляло, что «Центральный электрический павильон товарищества с запасными силами и электрическими машинами вполне обеспечивает потребителям справное освещение и совершенно исключает возможность погасаний». Товарищество принимало на себя электроснабжение «в районе Невского проспекта от Аничкова моста до Большой Морской» по цене за большие лампы в 300–350 свечей по 35 коп. в час, а за малые (лампы накаливания) в 16 свечей по 3 ½ коп. в час, а в 8 свечей по 2 коп. в час.

На службу Товарищества «Электротехник» поступил А. С. Попов. Ему приходилось заниматься монтажными работами, а также эксплуатацией мелких электрических станций, которые сооружало товарищество. Условия эксплуатации были часто довольно оригинальными. Так, при эксплуатации освещения одного из увеселительных садов Петербурга, где Попову приходилось регулировать напряжение динамо-машины изменением числа оборотов, роль вольтметра за неимением электроизмерительных приборов, как вспоминал впоследствии сам великий электротехник, играл мальчишка, стоявший около фонарей и кричавший Попову «поддай», когда фонари начинали гореть, по его мнению, слишком тускло.

«Навыки, полученные на работе в Товариществе «Электротехник», оказались очень полезными А. С. Попову многим позже, когда он заведовал ярмарочной электрической станцией в Нижнем Новгороде».

Годы пребывания Попова в университете совпадают со временем появления в России электротехнической общественности и первого ее печатного органа – журнала «Электричество». В 1880 году по инициативе ряда русских пионеров электротехники, во главе с В. Н. Чиколевым в Русском техническом обществе был создан новый отдел – VI, который занимался разработкой недавно возникшей новой области техники – электротехники. Цель этого общества состояла в том, чтобы объединить разрозненные силы изобретателей и исследователей коллективными усилиями, взаимной информацией и обменом опытом содействовать процветанию в нашей стране этой мало еще известной области техники.

Задачи, стоявшие перед VI отделом, были сформулированы одним из его создателей, пионером русской электротехники А. Н. Лодыгиным: «С одной стороны, получать, сообщать, путем общих обсуждений проверять имеющиеся у каждого из нас технические сведения и путем взаимной помощи увеличивать наши сведения, разрабатывая и разрешая вопросы, встречающиеся в технике, с другой стороны, служить центром, к которому могли бы притекать из публики вообще и из которого должны истекать в публику все практические сведения и вопросы по технике, равно интересные как для нас, так и для публики… Чем энергичней мы будем идти к этой цели, тем живее будет наше общество и тем больший интерес будет представлять его существование как для нас, так и для всей публики вообще».

Первыми важными шагами VI отдела были организация электротехнической выставки и издание журнала.

Оба эти мероприятия сыграли исключительно важную роль в истории электротехники в России. И организация выставки, и издание журнала преследовали одну и ту же цель – привлечь внимание русской общественности к новой области техники, создать наиболее благоприятные условия ее развития и вместе с тем показать, что в России трудами ученых и изобретателей подготовлена почва, на которой возникли важнейшие достижения мировой электротехники, что в стране имеется достаточное количество подготовленных специалистов, способных браться за разрешение самых сложных и актуальных задач, стоящих перед электротехникой.

Надежды, которые возлагали создатели VI отдела на выставку и печатный орган, вполне себя оправдали. Журнал «Электричество» неизменно выполнял обязательство, которое взяла на себя редакция. Оно изложено в передовой статье первого номера журнала, где мы читаем: «Журнал наш предназначается служить открытою трибуною для всех, которые своими трудами принимали участие в успехах электричества и применениях его в искусствах, промышленности и в общежитии».

В этом же номере журнала мы находим и отчет о выставке. Это была первая электротехническая выставка в мире. Ни в одной стране электротехники не решались еще собрать воедино все достижения в этой области и демонстрировать их перед широкой публикой. «Надо было обладать большой смелостью, – пишет М. А. Шателен, – чтобы рискнуть на организацию такой специальной выставки в такой отсталой в промышленном отношении стране, как тогдашняя Россия, когда подобных выставок не организовывали даже в гораздо более развитых в промышленном отношении странах; первая электротехническая выставка была организована в Париже лишь в 1881 г., то есть годом позже».

Тем не менее успех выставки, организованной VI отделом, был незаурядным. В упоминавшейся передовой статье первого номера журнала «Электричество» отмечается: «Интерес к новой силе у нас стал сильно возрастать в последнее время, чему доказательством может служить то значительное число посетителей, ежедневно, с утра до вечера, наполнявших залы бывшей в текущем году первой в России электротехнической выставки, несмотря на то, что она не представляла, да по новизне дела не могла еще представить полной картины завидного положения, по праву занимаемого уже в наш век электричеством».

Выставка состояла из восьми отделов: телеграфия и телефония, электрическое освещение и электромеханика, электричество в военном и морском деле, гальванопластика, электричество в учебном деле, электрические измерительные приборы, электротерапия и, наконец, литература и графический материал по электротехнике. В этих отделах были представлены труды русских изобретателей: Яблочкова, Лодыгина, Чиколева, Булыгина, Лачинова, Ковако, Рихтера, Рагозина, Крестена, Алексеева, Теплова.

Посетитель выставки мог не только обозревать экспонаты, но и глубже знакомиться с ними. Выставку обслуживали крупные специалисты-изобретатели, инженеры и ученые, среди которых мы находим имя выдающегося русского химика А. М. Бутлерова. Они давали «специальные объяснения с опытами». Выставка не только полностью окупила себя, но дала значительный доход (свыше тысячи двухсот рублей), составивший основной фонд первого электротехнического журнала.

Студент Александр Попов активно участвовал в организации выставки, выступая в качестве «объяснителя». Он уже обладал тогда достаточными познаниями в области электротехники, добытыми, впрочем, исключительно самообразованием. Его однокурсник Е. Коринфский отмечает, что Александра Попова особенно интересовали вопросы применения постоянного переменного тока высокого напряжения.

Как отмечает В. К. Лебединский, который учился несколько позже в том же университете и был лично хорошо знаком с Поповым: «Университетские учителя научили думать, приоткрыли книгу науки; их ученикам захотелось понять лучше учителей».

«В редакции "Электричество", помещавшейся в квартире Л. И. Смирнова, часто собирались деятели русской электротехники, много говорили, советовались и спорили о делах журнала, а затем радушный, гостеприимный хозяин обычно приглашал нас к столу, и в совершенно неофициальной обстановке начинались дружеские беседы, нередко опять же на темы, касающиеся журнала и вопросов современной электротехники. Именно здесь я имел случай впервые встретиться или ближе познакомиться с целым рядом выдающихся лиц, поработавших в области теории и практики электричества. Среди них были: А. С. Попов, В. Н. Чиколев, Д. А. Лачинов, Н. Г. Егоров, И. И. Боргман, М. А. Шателен, В. К. Лебединский, А. Л. Гершун, А. А. Воронов, Н. Н. Георгиевский, Ч. К. Скржинский, Имшенецкий и др.».

Характерным является то, что в этом перечне мы находим одновременно именно как учителей Попова, так и младших его современников. Несмотря на различие в возрасте и в занимаемом положении, это была дружная семья русских электротехников. В их среду Попов вступил еще в студенческие годы и оставался неразрывно с ней связан до конца своих дней. Широко открывая двери перед всеми интересующимися новой областью техники, VI отдел Русского технического общества особенно привлекал к своей деятельности молодежь. Попов принадлежал к этой группе молодежи. К окончанию курса он уже был не только физиком с университетским дипломом, но и зрелым высокообразованным инженером-электриком.