Ирвинг Ленгмюр

Ирвинг Лэнгмюр родился 31 января 1881 г. в Бруклине (США), здесь же получил начальное образование. Когда ему было 11 лет, семья переехала во Францию, и Ирвинг продолжил учебу в одном из парижских пансионов. Уже в этом возрасте он отличался способностью с огромной энергией отдаваться любимому делу. После трехлетнего пребывания во Франции семья Лэнгмюров возвратилась в США. Ирвинг учился сначала в Честнат Хилл академии в Филадельфии, затем в институте Пратта в Бруклине, потом - в горной школе при Колумбийском университете. В 1903 г. Лэнгмюр получил диплом горного инженера. И вот он снова в Европе- учится в Геттингенском университете (Германия) у проф. В. Нернста и в 1906 г. становится доктором физики. До 1909 г. Лэнгмюр преподавал химию в технологическом институте Стивенса в Хобокене, затем поступил в исследовательскую лабораторию компании "General Electric", где впоследствии стал заместителем директора. Вся последующая жизнь и научная работа Лэнгмюра были связаны с этой лабораторией.

Лэнгмюр обладал необычайной научной активностью. Дневник был с ним постоянно, в нем он делал записи и пометки, представляющие собой детальные разработки его исследований, записи вычислений, теорий, идей. За 37 лет работы в лаборатории им написаны 54 дневника по 330 стр. каждый. Лэнгмюром подано 138 заявок на изобретения, 63 из них были запатентованы, многие имели важное значение в практике (конденсационный насос, покрытие торием вольфрамовой нити, электрическая дуга с сеточным управлением и др.).

Ирвинг Лэнгмюр являл собой поистине гениальное сочетание широкого научного кругозора и широких научных интересов с высоким мастерством и интуицией экспериментатора. Вот почему его имя сохранилось и будет сохранено в истории науки в связи с самыми коренными вопросами нашей науки, и с рядом технических приложений ее, и в повседневном лабораторном обиходе. При всем этом ему был свойственен именно химический метод мышления, с помощью химического подхода решались самые различные вопросы, а выдвигаемые им теории носили название химических, даже если по существу, как оказывалось впоследствии, они отражали чисто физические явления. Так было с наиболее известным творением Лэнгмюра -теорией адсорбции, которая понималась им как следствие существования сил остаточных валентностей на поверхности твердого тела. Знаменитая изотерма адсорбции Лэнгмюра и теория мономолекулярной адсорбции были следствием этой химической концепции адсорбции. Переход к изучению адсорбционных слоев на поверхности жидкости, в частности неполярных жидкостей на поверхности воды, привел к изобретению весов Лэнгмюра и открытию уравнения состояния двухмерных слоев.

Настойчивые поиски в области природы химических сил привели Лэнгмюра в 1919 г. к независимому от Льюиса открытию природы гомеополярной связи. Им было, в частности, сформулировано известное правило октета (устойчивости октетной электронной группировки), открыто на примере СО₂ и N₂O правило изотермы. Значение электронного дублета также сформулировано Лэнгмюром; им же впервые указано на значение заполненных и наполовину заполненных электронных слоев у переходных элементов.

В области техники известна водородная горелка Лэнгмюра, основанная на диссоциации и рекомбинации водорода, дающая температуру до 4000°С и служащая для сварки наиболее тугоплавких металлов.

В лабораторной технике до сих пор применяются стеклянные и кварцевые вакуумные насосы Лэнгмюра, дающие разрежение до 10^-6 мм рт. ст.

В основном работы Лэнгмюра в той или иной степени выражали тот круг вопросов, которыми он занимался как научный руководитель крупной промышленной исследовательской лаборатории первой трети XX в. В связи с этим им был изучен и ряд чисто физических процессов: он формулировал теорию теплопроводности от нагретых проволок и пластин через газ, основанную на зависимости теплоотдачи через тонкий слой газа вблизи проволоки, открыл количественный закон для величины электронного тока в трубках с горячим катодом, открыл явление промотирования электронной эмиссии металлов пленками некоторых окислов и т. д.

Увлечение альпинизмом и лыжами вызвало у Лэнгмюра интерес к метрологии и привело его к изучению вопросов создания искусственного дождя и снегопада и попыткам объяснения механизмов явлений природы.

Лэнгмюр предпочитал работать с небольшим числом сотрудников, хотя объем проводимых экспериментальных исследований был достаточно велик. Доступность и внимательность к людям, искренность и чистосердечность, прямота и целеустремленность - вот качества, присущие Лэнгмюру. Он был удостоен многих научных наград: лауреат Нобелевской премии по химии 1932 г. за открытия и исследования в области химии поверхностных явлений, обладатель медалей Румфорда, Франклина, Фарадея и др., а также почетный член ряда университетов и академий мира, президент Американского химического общества и Американской ассоциации по успехам науки.Умер Ирвинг Лэнгмюр 16 августа 1957 г.

ЛИТЕРАТУРА

1. E. Farber. In: Great chemists. New York - London, , 1961, p. 1507.
2. M. Уилсон. В кн.: Американские ученые и изобретатели. М.,"Знание", 1964, с. 139.
3. П. С. Кудрявцев. В кн.: История физики. Т. 3, М„ 1971, с. 13, 128, 373, 406.

Ю. А. КОРОЛЕВ