«Круг моих научных интересов» как практика реальной рефлексии - [6]

К руг моих интересов в этой области состоял, во-перв ы х, в построении теории элем е нтов организации и самоорганиз а ции в физико-химических системах. В последствии в э т ой об л асти мной и мои м сотрудником В.П. Котенко были проделаны экспери-ментальные работ ы в обл а с ти самоорганизующихся систе м н а при м ере хальногенидов с л о жного со с тава, которые обладали всем и свойства м и нейристоров. Результат ы этих р а бот, в коне ч ном итоге, были доложены на 4-м Биофизическом международном конгрессе в Москве 197 2 г ., где вперв ы е была с де лана попытка конкретного построения ф у нкционального э л емен т а на основе "психонов" Кобозева (Те з исы секционных докла д ов . IV – Ме ждународный биофизи ч еский конгрес с . М.,: ЮПАК, 7 – 14 авгус т а 1972. т. 3 .– с.408 . – доклад ЕХУа5/ 2).

Именно из этих с оображений интерес к халькогенидам как функциональным материалам электроники с охранился у меня на долгое время. В мае 1966 г . я на ч ал работать в организа ции мини-с терства электронно й про м ышленности, что, во – первых, по з -волило м не приобщиться к кругу специальных зада ч э той облас-ти, а во – вторых, уже быть готовым предложить круг материалов, которыми я зани м ался в области препаративной химии (сегне-тоэлектрики, нитриды, халькогениды, окислы) для использования в электронике . Вот почему р а боты в области са м оорга-низации, псевдоравновесной термодинамики, многовременности в к вантов ы х системах химической кинетики, вычислении кинетической энтропии сра в нительно мало доступны, но тем не менее сведения об этих разделах работы можно почерпнуть из "РИР" (Рефе-ративная информация по радиоэлект ронике) М.: Н ИИЭИ Р. – 1 9 70 . –вып . 7 , – с.31.

Наряду с указа н ными проблем ам и термодина м ики, проблем ы к инетики и механизма син т еза соед и нений в с м еси т вердых ве-ще ст в, естественно, постоянно интересов а ли м еня. Как экспе-ри м ента л ьные, так и теоре т ические исследования в этой области заставили меня на примере синтеза металлатных соединений войти в круг возникающих здесь проблем. Топохимические, дифф у -зионн ы е уравнения реакций в с ме си твердых вещест в были обобщен ы м ной совме с тно с Г.К. Храмцовой и на основании проделанной собственной экспериментальной и теоре т и ч еской работ ы было полу ч ено обобщенное псевдотопо -кинетическое уравнение:

kt=(1/a 1-m )ln(1-a /1+a ),

см:(Кутолин С.А., Храмцова Г.К . Уравнения кинетики реакций в тверд ы х т ела х . М.: Электроника, 1968). Э т о уравнение и прила-гае м ые к нему таблицы позволяли исследователю при минима-льном количестве эксперимен т альных данных вы ч ислить при заданном факторе гетерогенности ( m ) кон станту скорости процесса . Данное уравнение при определенн ы х допущениях переходит в уравнение Колмогорова – Ерофеева, Пру-Томпкинса, Саковича, Акулова. Оно включает в себя принцип наследования продуктом реакции элементов структуры материнской фа з ы. Среди многочисленных ссылок на данну ю работу позволю ука з ать себе на одну весьма крупную рабо т у – до кт орскую д иссертацию М.Д. Люто й " Исследование в области химии ни т ридов ". М.: ИОНХ Н . С . Ку рна к ова .– 19 72 . Автором работы на много ч исленных примерах громадного числа син т е з ируемых разли ч ными спо-собами нитридов в смеси тверд ы х веществ показана справед-ливо с ть обобщенного уравнения псевдотопокинетики, которое только при m = 1 оказ ы вается топокинетическим. Вы в од этого уравнения базировался на предположениях, во – первых, что скорость химической реакции в твердых телах есть сумма скоростей реакций процессов образов а ния зародышей новой фа з ы и роста макрофа зы продукта реакции на поверхности, во-вторых, сначала процесс является топо-кинетическим ( m = 1), а затем погружается в диф фуз ионную область ( m = 0) , в –т ретьих уравнения скорости обра з ования з ароды ш ей и скорости роста макрофазы продукта – реакции являются инвариантными.

Псевдотопокинетическое уравнение оказалось пригодн ы м не только для описания синте з а металлатных соединений, ни т ридов, разложения ванадата аммония, но и понимания механи з ма окисле ния монокр и сталлов кремния в различных средах. Более того, в дальнейшем (С.А.Кутолин, А.И.Нейч. Ф изическая химия цветного стекла, М.: Стройиздат. –1988) нами б ы ло показано, что фак т ор гетерогенности и м еет более глубокий физи ч еский смысл, будучи с вя з ан с критериями теории подобия. Дифференцируя это уравнение, ока з алось возможным строить не только кинетику, но дина м ику хими ч еских процессов. Расчетные таблицы по этим уравнениям приведены и были приведены в опубликованной монографии "Ф изическая химия цветного стекла ", где технологу приходиться часто сталкиваться с решением задач кинетики .

Моя дипломная работа (196 2 г) касала с ь подбора не– платиновых катализа т оров в р е акции окисления амм и ака до окиси азота .Поэтому, за д ачи гетерогенного катализа бы ли тем перв ым ст им улом, которые определили мой последующий интерес к хи м ии т вердого состояния , В процессе преддипломной работы мне пришлось побивать на практике в крупн ы х коллективах, работающих в этой области. И как обстановка снобизма, ч инопочитания, выдвижен и я доморощенны х гениев, имевшая мес-то уже в самом начале 60-х годов в коллективе проф. Г.К.Бо-рескова в СО АН СССР отличалась от твор ч еской, дружеской атмосферы и участия коллектива лаборатории катализа и га зовой электрохимии МГУ у проф . Н.И. Кобо з ева! Анали з ируя литера-туру и прежде всего характер опубликованных дискуссий г е т ерогенного ка т ал из а я с полной убе ж денностью стал на сторон у "кобозевцев", хо т я и во з раст – то мой был тогда не многим больший два д цати лет . Поэтому, есте с твенно, как т олько в процессе препаративного синтеза металлатных с оединений было установ-лено влияние газовой среды и условий синтеза на тип к рис т ал-л ич еской решётки, степень дисперсности получаемого чи стого реак т ива, т о у меня возникла идея изу ч ения этих веществ в ка ч е с тве гетерегенных к а тализаторов разложения перекиси водо-рода.Л ю боп ы тно отметить, чт о в этой области с сотрудницей кобозевской лаборат о рии Ж .В . Стрельниковой нами на примере разложения пер е киси в присутствии манганитов щелочных металлов (Ме