КЛАПЕЙРОН Эмиль

КЛАПЕЙРОН Эмиль

КЛАПЕЙРО́Н (Clapeyron) Бенуа Поль Эмиль (1799—1864), французский физик и инженер. В 1820—1830 гг. работал в России, член-корреспондент Петербургской АН (1830). Ввел в термодинамику индикаторные диаграммы, вывел т. н. уравнения Клапейрона и Клапейрона-Клаузиуса.
* * *
КЛАПЕЙРО́Н (Clapeyron) Эмиль (полное имя Бенуа Поль Эмиль) (26 февраля 1799, Париж, Франция — 28 января 1864, там же), французский физик и инженер, член Парижской АН (1848).
Образование. Первые публикации
О семье известно мало. Можно предположить, что его родители не были состоятельными людьми (в архиве сохранилась запись об отсутствии у них недвижимого имущества).
Окончив в 1816 лицей, Клапейрон поступил в Политехническую школу, в 1818 закончил ее, получил диплом военного инженера и поступил на должность инженера-ученика во Французский Горный корпус. Одновременно он начал посещать занятия в Минной школе.
Не ограничиваясь исполнением своих служебных обязанностей, Клапейрон отправился вместе со своим другом Габриэлем Ламе в поездку по Гарцу, где в то время проводилась добыча ряда полезных ископаемых и широко использовалась новейшая техника, в частности, горнорудная. Итогом этой поездки явились первые печатные труды Клапейрона, один из которых был посвящен зубчатым колесам, а другой — описанию парохода. Уже в этих первых публикациях проявился присущий и всем последующим работам Клапейрона интерес как к науке, так и к технике.
Работа в России
После возвращения друзей в Париж произошло знаменательное событие: они познакомились с русским генералом и дипломатом П. П. Базеном, благодаря которому они вскоре получили приглашение на работу в Россию, в Петербургский институт инженеров путей сообщения. В 1821 они, приняв приглашение, прибывают в Петербург.
Клапейрону поручили заведование кафедрами механики и химии. Он сразу же приступил к модернизации читавшихся курсов: добавил новые разделы (паровые машины, ветряные мельницы и др.). Уже на этом, первом, этапе педагогической деятельности Клапейрона проявилось его исключительно полезное стремление уделять большое внимание как инженерно-прикладным, так и теоретическим вопросам. Этому правилу он неукоснительно следовал в тех лекциях по механике и астрономии, а также по химии, которые он читал в 1827—1828 гг. Годом позже он вместе с Ламе добавил к прежним курсы: «Новые открытия и усовершенствования в художествах, относящиеся до предметов, преподаваемых в институте» и курс инженерной графики.
Энергичные и инициативные французы начали добиваться организации публичных лекций, но это удалось только через два года и потребовало значительных усилий.
Работа Клапейрона не ограничивалась преподаванием. Он продолжал как научные исследования, так и инженерную деятельность по строительству мостов, устройству каналов и шлюзов, углублению русла рек. Важной была и работа Клапейрона в качестве эксперта: его первые в России испытания бетона и исследования известей привели его к заключению об их высоком качестве, а изучение железных руд — в их безусловной многоцелевой пригодности, в частности, для изготовления мостовых цепей.
Петербургский период работы Клапейрона был ознаменован и появлением более десяти его печатных работ, из которых наиболее значительные — «Об устройстве сводов», «О построении веревочных многогранников» и «О приложении статики к решению задач, входящих в теорию наименьших расстояний».
Многогранная полезная деятельность Клапейрона была отмечена его избранием членом-корреспондентом Петербургской академии наук (1830).
Но в 1831 и Клапейрон, и Ламе после срочной и непривычно длительной для профессоров командировки в Вытегру, скорее напоминавшей ссылку, по не вполне понятной (вероятнее всего, политической) причине поспешно и неожиданно, сославшись на состояние здоровья, подали заявление об отставке и покинули Россию.
Школа мостов и дорог
По возвращении во Францию Клапейрон продолжил свою инженерную деятельность, в основном, по строительству мостов (через Сену, Гарону и др.) и железных дорог. Так, он руководил постройкой дороги Париж-Сен-Жермен, Бордо-Байонна.
Накопленный за годы пребывания в России богатый опыт Клапейрон использовал и в преподавании. Можно особо отметить подготовленный им оригинальный курс «Паровые машины». Эта его деятельность не осталась незамеченной. В 1844 он был назначен профессором Школы мостов и дорог, а 1848 был избран членом Парижской академии наук. В Академии он принимал участие в работе многих комитетов, в том числе комитета, разрабатывавшего основы проекта строительства Суэцкого канала.
Два великих уравнения
Довольно долгое время научные заслуги Клапейрона недооценивались: его труды в лучшем случае рассматривались как популяризация или даже перефразировка — на новом, графическом языке — работы Сади Карно (см. КАРНО Сади). Клапейрон действительно развивал идеи Карно, изложенные в его знаменитом (но почти не оцененном современниками) «Размышлении о движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу» и облекал их в более совершенную математическую и графическую форму (даже входящий во все учебники вариант рассмотрения цикла Карно — две изотермы и две адиабаты — был предложен Клапейроном). Исследуя цикл Карно, Клайпейрон вывел уравнение состояния идеального газа (см. КЛАПЕЙРОНА УРАВНЕНИЕ). Мнение о «вторичности» работ Клапейрона отчасти связано и с тем, что он в своих трудах не выделял, в чем состоит его оригинальный вклад, и даже название его труда было почти дословно таким же, что и у Карно.
Именно благодаря работам Клапейрона эти идеи Карно и получили признание и должную оценку, но он и сам внес в науку большой вклад. Помимо упомянутого уравнения Клапейрона—Менделеева он разработал уравнение Клапейрона—Клаузиуса (см. КЛАПЕЙРОНА-КЛАУЗИУСА УРАВНЕНИЕ), связывающее температуру плавления вещества с давлением.
После кончины Клапейрона в память об этом выдающемся ученом и инженере его именем была названа одна из улиц Парижа.