Якоби, Борис Семёнович

В 1834 году переехал в Кёнигсберг, где в университете преподавал его младший брат Карл Якоби. Увлечения физикой привели Якоби к серьёзному изобретению — первому в мире электродвигателю с непосредственным вращением рабочего вала. До изобретения Якоби существовали электротехнические устройства с возвратно-поступательным или качательным движением якоря. Якоби писал об одном из них[6]^:230:

Действующая модель электродвигателя Б. С. Якоби — Политехнический музей.

Целью Якоби было создание более мощного электродвигателя с возможностью его практического применения. В 1834 году он создал электродвигатель, основанный на принципе притяжения и отталкивания между электромагнитами.

Двигатель состоял из двух групп магнитов: четыре неподвижных были установлены на раме, а остальные — на вращающемся роторе. Для попеременного изменения полярности подвижных электромагнитов служил придуманный учёным коммутатор, принцип устройства которого используется до настоящего времени в тяговых коллекторных электродвигателях, применяемых, например, на железнодорожных локомотивах. Двигатель работал от гальванических батарей и на момент создания был самым совершенным электротехническим устройством[7]. Двигатель поднимал груз массой 10—12 фунтов (примерно 4—5 кг) на высоту 1 фут (примерно 30 см) в секунду[8]. Мощность двигателя была около 15 Вт, частота вращения ротора 80—120 оборотов в минуту[9]. В этом же году Якоби направил рукопись с описанием своей работы в Парижскую академию наук. Изобретение рассматривается на заседании Академии и практически сразу работа публикуется[10]. Таким образом, о построенном в мае 1834 года в Кёнигсберге двигателе стало широко известно в декабре 1834 года[6]^:232.

Работы Якоби были высоко оценены В. Я. Струве и П. Л. Шиллингом, и по их рекомендации Якоби в 1835 году был приглашён на должность профессора в Дерптский университет на кафедру гражданской архитектуры. В этом же году Якоби опубликовал «Мемуар о применении электромагнетизма для движения машин», вызвавший большой интерес в академических кругах.

В 1837 году по рекомендации нескольких членов Петербургской академии наук Якоби составил докладную записку с предложением о практическом применении своего электродвигателя «для приведения в действие мельницы, лодки или локомотива» и подал её Министру народного просвещения и президенту Академии графу С. С. Уварову[6]^:234. Предложение Якоби было доведено до сведения Николая I, который дал распоряжение о создании «Комиссии для производства опытов относительно приспособления электромагнитной силы к движению машин по способу профессора Якоби». В Комиссию, которую поручено было возглавить адмиралу И. Ф. Крузенштерну, вошли академики Э. Х. Ленц, П. Л. Шиллинг и другие известные учёные. На проведение работ была выделена баснословная по тем временам сумма в 50 тысяч рублей[11]. Якоби поселился в Петербурге на Николаевской набережной (д. 1), принял российское подданство и до конца жизни считал Россию своей второй родиной:

Его научно-техническое творчество было многообразным. Якоби изобрёл ряд приборов для измерения электрического сопротивления, названных им вольтагометром. В 1838 году он сделал своё самое замечательное открытие, а именно открыл гальванопластику, положив начало целому направлению прикладной электрохимии.

Значительные успехи были достигнуты в области телеграфии. Он сконструировал около 10 типов различных телеграфных аппаратов, среди них телеграфный аппарат синхронного действия с непосредственной (без расшифровки) индикацией в приёмнике передаваемых букв и цифр и первый в мире буквопечатающий телеграфный аппарат (1850 год)[12][13]. Руководил строительством первых подземных телеграфных кабельных линий, что заставило провести исследования в области изоляционных материалов. Линии пишущего телеграфа соединили кабинет императора Николая I в Зимнем дворце с кабинетом военного министра в здании Главного штаба (1841 г.), с Главным управлением путей сообщения (1842 г.). На 25-километровой подземной телеграфной линии, построенной в 1843 году и соединившей Зимний дворец с Царским Селом был применен принцип трансляции сигналов при помощи электромагнитных реле.[14]

В российской военной истории Борис Якоби остался как один из ведущих изобретателей гальванических батарей и морских противокорабельных мин нового типа, в том числе самовоспламеняющихся (гальваноударных) мин, мин с запалом от индукционного аппарата. С 1839 года он состоял членом «Комитета о морских минах», работая в котором добился больших успехов. К началу Крымской войны в русском флоте было на вооружении уже несколько тысяч морских мин, которые были выставлены на массированных минных заграждениях на подступах к Кронштадту и другим крепостям. Подрыв на них 4-х британских пароходов 8 (20) июля 1855 года сорвал план англо-французской эскадры по нападению на Кронштадт[15].

Якоби был инициатором формирования гальванических команд в сапёрных частях русской армии; 13 сентября 1838 года на Неве под руководством Якоби были проведены испытания первого в мире электрохода — шлюпки, движимой электрической силой. Двигатель шлюпки, созданный учёным, был питаем от тока батареи, состоявшей из 320 гальванических элементов. На первых испытаниях лодка плавала по реке вверх и вниз, покрыв за 7 часов расстояние в 14 км и показав таким образом среднюю скорость 2 км/ч. В 1839 году он построил лодку с электромагнитным двигателем, который от 69 элементов Грове развивал одну лошадиную силу и двигал лодку с 14 пассажирами по Неве против течения. Это было первое применение электромагнетизма к передвижению в больших размерах.

Работы Якоби получили заслуженное признание: в 1839 году он был утверждён в звании адъюнкта Императорской академии наук, через три года стал экстраординарным, а в 1847 году — ординарным академиком. За изобретение гальванопластики Б. С. Якоби в 1840 году удостоен Демидовской премии в размере 5 000 рублей[16]. В 1867 году награждён Большой золотой медалью на Всемирной выставке в Париже[2], где представлял Россию в международной комиссии для выработки общих единиц мер, весов и монет, отстаивая преимущества метрической системы. В 1864 году получил потомственное дворянство[17].

В 1846 году был награждён орденом Св. Анны 2-й степени, в 1848 — Св. Владимира 3-й степени, в 1856 — Св. Станислава 1-й степени, в 1861 — Св. Анны 1-й степени; 20 декабря 1852 года он был произведён в чин действительного статского советника. Кроме этого, он имел иностранные ордена: прусский Красного орла 3-й степени (1840), датский Данеброг 3-й степени (1842), французский Почётного легиона (1851)[18]. С 8 ноября 1847 года — член Императорского Русского географического общества[19]

Последние годы жизни заведовал Физическим кабинетом Петербургской академии наук. Также продолжительное время нёс обязанности члена мануфактурного совета при Министерстве финансов.

Умер 27 февраля (11 марта) 1874 года в Санкт-Петербурге от сердечного приступа. Похоронен на Смоленском лютеранском кладбище[3].

Памятник Б. С. Якоби, от жены и детей