Хронограф изобретений

18 Октября

  • В этот день в 1870 году американец Бенджамин Чу Тилгман запатентовал способ пескоструйной обработки и аппарат для его осуществления.

    В этот день в 1898 году два брата Александер и Францес Элморы, англичане, запатентовали процесс флотации - один из основных методов обогащения полезных ископаемых. При перемешивании измельченной руды с маслом и водой сульфидные минералы избирательно смачиваются маслом и всплывают вместе с ним на поверхность воды, а порода осаждается.

.:

    .:

      Публикации

      Иван Пулюй - украинский первооткрыватель Х-лучей

      Автор: Дмитрий Романенко

      Опубликовано 12.12.2008

       

       
       

       

         В украинском и русском языках устойчиво закрепилось слово "рентген", ставшее производным для других слов: "рентген-кабинет", "рентгенодиагностика", "рентгенизлучение", "рентгенотехника" и пр. Термин "рентген" был введен физиком А.Ф. Иоффе, который был одним из учеников В.К. Рентгена и, таким образом, как бы воздавал признание заслугам своего учителя. А ведь все могло быть иначе, и икс-лучи, которые мы называем "рентгеновскими" могли быть названы совсем по-другому.
         Эта статья посвящена выдающемуся украинскому физику Ивану Павловичу Пулюю, имя которого на десятилетия было забыто в родной стране, несмотря на его заслуги перед наукой и культурой.
       
       
      Рис. 1. Иван Павлович Пулюй
       
         Иван Пулюй родился 2 февраля 1845 года в селе Гримайлив на Тернопольщине. Его родители были небедны - у них было 36 га земли, 100 ульев и смогли дать сыну среднее образование. Иван шесть лет посещал гимназию в Тернополе, для этого ему ежедневно приходилось проходить пешком по 10 км добираясь в город из родного Гримайлова. Будучи гимназистом, Иван Пулюй становится участником молодежного кружка "Громада", занимавшегося изучением и популяризацией украинской истории и культуры. Родители, будучи ревностными греко-католиками, мечтали, чтобы их сын стал священником, и после окончания гимназии в 1865 году, вручив ему 35 золотых, отправили в Вену поступать в университет (напомним, что в описываемое время Западная Украина входила в состав Австро-Венгрии). Чтобы сэкономить деньги Иван Пулюй добирался в столицу Австро-Венгрии пешком через Львов, Краков и Прагу. Он стал способным, трудолюбивым студентом и в 1869 году окончил богословский факультет Венского университета с отличием. Во время учебы Пулюй входит в число основателей "Венской Сечи" — неформальной организации, объединявшей украинскую студенческую молодежь, проживающую в столице Австро-Венгрии, и переводит на украинский язык учебник по геометрии.
         Кроме того, во время учебы молодой богослов помимо законов божьих начинает интересоваться законами физическими. К моменту окончанию обучения в нем созрело решение посвятить свою жизнь физике, в результате, Иван, отказавшись от сана священника, вновь становится студентом того же вуза, но уже физико-математического отделения философского факультета. Это шло вразрез с волей родителей. После долгих попыток образумить сына они прислали гневное письмо, в котором отреклись от него. Больше они не встречались никогда. Поддержка из дома прекратилась, и Ивану пришлось зарабатывать на пропитание частными уроками.
         Иван Пулюй, будучи украинским патриотом, попытался начать свою научную деятельность в Киевском университете, отослав запрос на кафедру физики. Но, его увлеченность украинской культурой, сыграла с ним злую шутку — он получил отказ, поскольку полиция Российской империи посчитала его неблагонадежным (Киев тогда входил в состав Российской империи, а в отношении употребления украинского языка действовал Валуевский циркуляр. Кроме того, полицейские чиновники в научно-популярной статье Пулюя "О неподвижных звездах и планетах" умудрились найти критику самодержавия. Получив отказ, молодой ученый остается в Венском университете на скромной должности ассистента на кафедре физики, затем некоторое время он преподает физику в Военно-Морской академии в городе Фиуме (ныне хорватский город Риека).
         В 1875 г. Иван Пулюй становится стипендиатом австрийского Министерства просвещения и отправляется совершенствовать свои профессиональные знания в Страсбургский университет под руководством профессора Августа Кундта. Там впервые и произошла его встреча с Вильгельмом-Конрадом Рентгеном, который был в то время ассистентом профессора Кундта. Через некоторое время Пулюй знакомится с молодым Николой Теслой, который также стажируется у Кундта. Вдвоем они начинают интересоваться явлениями, порождаемыми электрическим током в вакууме. Для изготовления трубок, необходимых для проведения научных экспериментов, Пулюй с Теслой попутно осваивают ремесло стеклодувов. Рентген же, по свидетельству некоторых историков, имел другие научные увлечения, но был в курсе успехов Пулюя и Теслы.
         Успехи на научной ниве позволили Ивану Пулюю в 1877 году получить степень доктора натуральной философии Страсбургского университета, что стало первым признанием его таланта научной общественностью.
         По возвращении из Страсбурга в Вену доктор Пулюй занимает в Венском университете должность приват-доцента, и, посвящая все больше времени проблемам электротехники, продолжает заниматься изучением явлений в трубках. Успех приходит довольно быстро. Физик изобретает т.н. "лампу Пулюя" — прибор, в которой присутствовал установленный антикатод. Антикатод представлял собой вмонтированную в трубку слюдяную пластинку. Лампа испускала невидимое излучение, которое можно было сделать видимым при помощи бариево-платиново-цианового экрана. Результаты экспериментов с лампой Пулюй публикует в "Вестнике Венской Академии наук" (1880-1882).
       
       
      Рис. 2. Чертеж лампы Пулюя
        
         Прибор изготавливался в заводских условиях и в течение некоторого времени выпускался серийно. Многие утверждали, что Пулюй подарил несколько экземпляров прибора Рентгену, с которым общался лично и вел активную переписку. На мировой электротехнической выставке в Париже (1881 г.) прибор Пулюя был удостоен серебряной медали.
       
       
      Рис. 3. Фотография лампы Пулюя
       
         Также Пулюем был разработан прибор для определения значения механического эквивалента теплоты.
       
       Рис. 4. Прибор для определения значение механического эквивалента теплоты конструкции И. Пулюя
       
         Через три года в 1884 году на Международной электротехнической выставке в Штаере Иван Пулюй продемонстрировал изобретенную им лампу накаливания новой конструкции. Усовершенствованная нить накаливания позволяла многократно повысить срок службы ламп и увеличить их светоотдачу. На это изобретение ученый получил патент. Также им была запатентована конструкция переносного шахтерского светильника.
       
       
      Рис. 5. Усовершенствованная И. Пулюем лампа накаливания
       
         В 1884 году 39-летний доктор наук женился на своей студентке Екатерине Стозитской. В этом же году министерство просвещения Австро-Венгерской империи предложило Ивану Пулюю возглавить создаваемую кафедру физики Немецкой политехнического института в Праге. Предложение было принято, и следующие тридцать лет Иван Павлович Пулюй прожил в Праге, работая в политехническом институте на разных должностях, в том числе и в качестве ректора.
         Научная деятельность ученого-физика имела и большое практическое значение. Огромный вклад он сделал в проектирование и строительство в Австро-Венгрии электростанций на постоянном токе, а в Праге - первой в Европе электростанции на переменном токе. Предложенную им конструкцию телефонных станций и абонентских аппаратов, в частности, распределительных трансформаторов, успешно применили многие страны. Кроме того, Пулюй руководил разработкой схемы строительства электрического трамвая в Праге. За эти достижения, а также за успешное создание и руководство кафедрой Иван Пулюй удостоился звания Советника Двора и Рыцарского Креста от императора Австро-Венгрии Франца-Иосифа.
         В период работы в Праге Иваном Пулюем был написан целый ряд научных трудов: учебники по геометрии, электричеству, научно-популярная книга "Непропаща сила", ряд работ, в том числе "О трении воздуха и электрическом свечении материи".
         Результаты своих опытов с лампой Пулюя ученый опубликовал в статье "Сияющая материя и четвертое состояние вещества". Кроме того, в 1890 - 1895 годах в нескольких европейских журналах были опубликованы снимки, полученные Пулюем во время экспериментов с лампой: снимок мыши, руки дочери ученого, под которой ясно видна была булавка.
       
       
      Рис. 6. Снимок мыши, выполненный при помощи лампы Пулюя
       
         11 января пражская газета Воhеmiа публикует материал под названием "Открытие Рентгеном новых свойств так называемых катодных лучей". В публикации сообщалось о том, что экспериментируя с газоразрядным прибором, имеющим дутое алюминиевое зеркальце (катод) и пластину расположенную под углом 45 градусов к траектории движения катодных лучей, Рентген обратил внимание на свечение флуоресцентного экрана, расположенного вблизи трубки даже тогда, когда последняя была обернута непрозрачной для видимого света бумагой. Реагировали на невидимые лучи и фотопластинки. То есть, Рентген выяснил, что наружу из трубки выходят некие лучи, названные им по причине отсутствия у первооткрывателя ясного представления об их природе Х-лучами. Газетная публикация в Воhеmiа ссылалась на статью Рентгена под названием "О новом типе лучей" опубликованную 28-го декабря 1895 года в журнале Вюрцбургского физико-медицинского общества.
          В последствии об этом дне (11 января 1896 года) вспоминал сын Ивана Павловича Пулюя: "...Отец прочитал известие о Рентгеновом открытии, лежа еще в постели. Сорвавшись с кровати и обхватив голову руками, он раз от разу вскрикивал: "Моя лампа! Моя лампа!..". Вскоре, получив экземпляр статьи Рентгена, Пулюй с удивлением обнаружил, что его давнишний знакомый Рентген ни словом не упомянул о нем. Он написал Рентгену письмо с вопросом, использовалась ли им в исследованиях над Х-лучами его лампа, но этот вопрос с подтекстом (если использовалась, то почему он не сослался на Пулюя?) остался без ответа.
         Спустя несколько дней после этого Иван Павлович Пулюй сделал доклад о лучах в Пражском политехникуме. Затем, выпустил вторую свою основательную работу об Х-лучах "О возникновении рентгеновских лучей и их фотографическом эффекте", в которой глубоко проанализировал природу и механизм возникновения лучей. В своей публикации Пулюй доказал, что новые лучи зарождаются в тех местах твердых тел, куда попадают катодные лучи. Этим он подтверждал верность выводов Рентгена.
       
       
      Рис. 7. Статья Пулюя "О возникновении рентгеновских лучей и их фотографическом эффекте"
       
         Для усовершенствования конструкций аппаратов, генерирующих Х-лучи, статья имела огромное значение. Однако еще более важным моментом явилось понимание Пулюем механизма возникновения лучей как микроскопического процесса, происходящего вследствие взаимодействия вырванных из катода отрицательно заряженных частиц с молекулами или атомами веществ. В отчетах Рентгена об этом ни слова. И это не случайно. Вот слова ученика Рентгена академика А.Ф. Иоффе: "Он придавал значение только фактам, а не их объяснению и слово "электрон" не должно было произноситься в Физическом институте Мюнхенского университета, коим он руководил".
         Альберт Эйнштейн, узнав об истории с Х-лучами, сказал: "Не могу Вас ничем утешить: что произошло - не изменить. Пусть остается при Вас сатисфакция, что и Вы вложили свою частицу в эпохальное открытие. Разве этого мало? А если на трезвую голову, то все имеет логику. Кто стоит за Вами, русинами, - какая культура, какие акции? Досадно Вам это слушать, но куда денешься от своей судьбы? А за Рентгеном - вся Европа". Ответ Пулюя был таков: "Что должно произойти – произойдет обязательно, и то, что произойдет, будет наилучшим, потому что такова воля Господня!"
         Как ни было это тяжело, но Пулюй признал первенство за Рентгеном и не стал возражать даже тогда, когда Рентгену вручили Нобелевскую премию. Рентген же, по свидетельству ученых того времени, всячески уклонялся от объяснения природы своего открытия и даже не выступил с предусмотренной протоколом речью, на церемонии вручения Нобелевской премии. Он утверждал, что открытие Х-лучей совершил 8 ноября 1895 года, задержавшись в лаборатории после ухода всех ассистентов. Открытие произошло случайно, когда он обратил внимание, что после включения тока в катодной трубке, закрытой со всех сторон плотной чёрной бумагой, кристаллы платиноцианистого бария, лежавшие неподалёку, начали светиться зеленоватым цветом.
          Сам Рентген вначале скептически относился к возможности широкого применения Х-лучей в медицине. Снимки, полученные им, были невыразительными, а в силу значительного рассеивания лучей время экспонирования растягивалось до 40-50 минут. Кроме изображения кисти руки супруги Рентгена Берты и изображения сломанного предплечья, отосланного 15 февраля 1896 г. "Британскому медицинскому журналу", снимков пригодных для медицинской диагностики Рентген не делал. В то же время Пулюй успешно решил проблему концентрации лучей в пучок и смог сократить время выдержки до 2-5 секунд. Иван Павлович лично сделал впервые в мировой практике снимок скелета мертворожденного ребенка. Выполненная им серия снимков органов человека благодаря их четкости позволила выявить патологические изменения в телах пациентов, что не только подняло на радикально новый уровень хирургию, но и позволило значительно облегчить труд терапевтов. Уже в 1896 году в клинике Киевского университета была проведена операция с привлечением средств лучевой диагностики. По сути, Пулюй стоял у истоков медицинской рентгенографии, которую, возможно, стоило бы назвать "пулюеграфией".
         Параллельно с научными исследованиями, Иван Павлович Пулюй продолжал заниматься культурной деятельностью. Вместе с Пантелеймоном Кулишом и Иваном Нечуй-Левицким Иван Пулюй сделал первый перевод на украинский язык Нового и Ветхого Завета, изданных 1903 году Британским библейским обществом. Он активно поддерживал открытие украинского университета во Львове и публиковал статьи, в поддержку украинского языка. Будучи профессором, И. П. Пулюй организовал стипендии для украинских студентов в Австро-Венгрии. Являлся действительным членом Научного общества имени Шевченко.
         До сих пор неизвестно как складывались отношения Пулюя и Рентгена после 1896 года. Общались ли они? По некоторым источникам вся личная переписка Ивана Павловича после его смерти осталась у его дочери Натальи. Вильгельм Рентген в своем завещании распорядился уничтожить все свои записи, касающиеся открытия Х-лучей, что и было сделано.  
         Среди ученых-физиков XIX века, Пулюй пользовался заслуженным авторитетом и признанием, но почему научная общественность "не заметила" его открытия, сделанного на 14 лет раньше Рентгена — не понятно. Некоторые исследователи объясняют этот факт тем, что Пулюй при описании в научных публикациях изобретенной им лампы неясно выражал свои идеи и использовал устаревшую терминологию. Оставим возможность подтвердить или опровергнуть этот тезис специалистам. Труды Пулюя в оригинале без особого труда можно найти в архивах Пражского университета, кроме того, во многих европейских университетах сохранились подшивки научных журналов тех времен, существуют переводы его статей на английский язык и украинский языки.
         Следует также отметить, что в похожей ситуации оказался и хороший знакомый Ивана Пулюя — сербский физик Никола Тесла, чей приоритет изобретения радио также "не заметили". Однако, в отличие от Николы Теслы, стремившегося запатентовать все свои изобретения и извлечь из патентов как можно большую прибыль, привлекая спонсоров, Иван Пулюй имел немного патентов. Именно благодаря наличию патента в 1943 году в судебном порядке был подтвержден приоритет изобретения радио Теслой, а не Маркони, который получил свой патент на несколько лет позже, и не Поповым, который в своих опытах использовал антенну Теслы. Но Пулюй отказался патентовать свою уникальную катодную лампу, что, похоже, стало его роковой ошибкой. Теперь же нам остается только надеяться, что когда-нибудь справедливость восторжествует, и научная общественность все-таки признает первенство открытия Х-лучей за Иваном Павловичем Пулюем. 


      P.S. В 2013 году 24-м телеканалом по этой статье был снят небольшой фильм



       

      Рекомендуем ознакомиться с другими статьями о великих изобретателях и изобретениях:

      1. Загадки изобретений Николы Теслы

      2. Профессор Н.Д. Пильчиков - харьковский Тесла

      3. История изобретения лифта

      4. Забытые изобретения Герона Александрийского 

      5. Кто изобрёл телефон?
       

       Список прочих публикаций

       
      Патенты Украины Реєстрація торгової марки Патентование
      .