100 лет со дня рождения Н. А. Торопова

Рис. 1. Н. А. Торопов (1908–1968)

Никита Александрович Торопов — крупныйученый в области неорганического материаловедения. Основное направлениенаучно-исследовательской деятельности Торопова — синтез силикатов и другихпростых и сложных окислов, отличающихся тугоплавкостью, высокой устойчивостью кдействию различных агрессивных агентов и рядом ценных физико-техническихсвойств.

Н. А. Торопов родился в 1908 годув Санкт-Петербурге. После окончания школы, он в 1926 году поступил вЛенинградский политехнический институт им. Калинина (ныне СПбГТУ). В институтев это время работали крупнейшие ученые-неорганики — профессора С. И. Дружинин,А. А. Байков, В. А. Кинд и др. Влияние этих выдающихся ученых на студентов былочрезвычайно велико. Их лекции и практические занятия отличались глубокимнаучным содержанием, а главное, вызывали стремление у молодежи к участию вразрешении новых технологических проблем. Студент Никита Торопов уже на первыхкурсах обратил на себя внимание своей целеустремленностью, пытливостью ума иредкой работоспособностью.

В 1929 году особая комиссия приВСНХ СССР, объединявшая в своем составе крупнейших отечественных ученых в областивяжущих веществ А. А. Байкова, В. А. Кинда, Д. С. Белянкина, организовала вЛенинграде крупные работы по организации промышленного производстваглиноземистого цемента. В этот период страна переходила на рельсы скоростногостроительства, и глиноземистый цемент был крайне необходим.

Никита Торопов в это времяучился на четвертом курсе химического факультета ЛПИ. Для решения задач,вставших при реализации такого крупного проекта, было решено привлечь наиболееспособных студентов старших курсов. Особая комиссия поручила Торопову провестихимико-минералогические исследования нескольких сотен опытных плавок,проведенных в лабораториях и производственных печах в Ленинградском институтематериалов и на заводе «Красный Автоген». Под непосредственным руководством петрографа,профессора Д. С. Белянкина Никита Торопов успешно выполнил большой циклнаучно-исследовательских работ. В 1930 году он успешно заканчивает институт иначинает работать ассистентом на кафедре силикатов Ленинградского технологическогоинститута им. Ленсовета (ЛТИ). С 1930 года вся научно-исследовательскаядеятельность Никиты Александровича связана с Технологическим институтом.

В 1931 году он одновременноработает старшим химиком Лаборатории высоких температур Всесоюзногогеологического института, а в 1933 году он аспирант Петрографического институтаАкадемии наук СССР (Ленинград). В эти годы Никита Александрович энергичноработает в ранее выбранной области. Он обрабатывает и систематизирует материалыне только экспериментов, но и плавок глиноземистых шлаков, проводившихся наДнепровском алюминиевом заводе, доменных печей ряда уральских и южных заводовСССР.

В результате большой системнойработы уже в 1935 году были установлены некоторые особенности протеканияпроцессов структурообразования в глиноземистых шлаках. В исследованияхплавленых глиноземистых цементов Н. А. Тороповым также были установленызависимости между минералогическим составом и гидравлическими свойствамиглиноземистых цементов. Впервые была показана роль отдельных минералов — СаО, Al2O3, СаО•2Al2O3, a5Са•3Al2O3 и 2СаО•Al2O3•SiО2 — вформировании прочности цементного камня. Обширный петрографический материалпозволил Никите Александровичу разобрать экспрессный микроскопический методопределения химического состава шлака по данным его кристаллооптическогоанализа, путем разбиения диаграммы состояния тройной системы на частныетреугольники конечных продуктов кристаллизации. Этот метод нашел себеприменение на ряде цементных заводов, работающих на металлургических шлаках. В1935 году Никита Александрович защищает диссертацию на соискание степени кандидатагеолого-минералогических наук на тему «Система ВаО — Al2O3 в приложении к петрографиибаритовых шлаков». В этом же году он организует и возглавляет Лабораторию петрографиии физической химии Государственного всесоюзного научно-исследовательского ипроектного института цементной промышленности (Гипроцемент, Ленинград).

В 1938 году НикитаАлександровичи Торопов становится заведующим кафедрой общей технологиисиликатов ЛТИ. Исследования глиноземистых цементов, получаемых при конверторнойплавке, были выполнены Н. А. Тороповым с О. М. Астреевой. Закономерности,выявленные в процессе исследований глиноземистых шлаков, составили основноесодержание его докторской диссертации, защищенной в 1940 году в ЛТИ.

Еще летом 1932 года НикитаАлександрович посетил ряд крупнейших цементных заводов в Московской области(Подольск), в Новороссийске и других местах, где ознакомился с собранными тамматериалами по клинкерам и сравнил их с материалами, полученными на опытнойустановке в Гипроцементе. В результате Торопов убедился в очень сложной природеминералов технического клинкера. В лаборатории петрографии и физической химииГипроцемента он вместе с группой молодых сотрудников приступил к исследованиюряда сложных физико-химических систем, содержащих некоторые компоненты,типичные для ряда промышленных клинкеров. В этих работах был получен рядрезультатов большого физико-химического и технологического значения. На II совещании поэкспериментальной минералогии Н. А. Торопов впервые сообщил о новой концепции,рассматривающей минералы портландцемента в качестве фаз переменного состава, свойствакоторых могут существенно варьировать в зависимости от наличия тех или иныхкомпонентов в шахте, термообработки и других факторов. Концепция нашла точноерентгеноскопическое, спектральное и кристаллооптическое подтверждение иполучила общее признание.

В Гипроцементе НикитаАлександрович выполнил большой объем работ по изучению структур и вяжущихсвойств доменных шлаков различного состава. Совместно с М. М. Сычевым он изучилкристаллизацию шлаковых стекол в системе СаО — Al2O3 — Fe2O3 — SiO2.

В 1935 году Торопов одним изпервых в СССР начал исследования по применению минерализации при обжигецементных клинкеров. Впоследствии эти работы были продолжены им в период 1951–1953гг., вместе с М. М. Сычевым и З. Д. Алексеевой.

В 1940 году Торопов высшей аттестационнойкомиссией утверждается в звании профессора. В 1941 году, в связи с выполнениемправительственного задания оборонного значения, Никита Александрович былкомандирован на уральские заводы, где работал заместителем директораЛаборатории шлаков и расплавов Министерства строительных материалов СССР.

В 1946 году он награждаетсямедалью «За доблестный труд в Великой Отечественной войне».

В 1944 году он возвратился вЛенинград и возобновил работу в ЛТИ и в Гипроцементе. Академик И. В.Гребенщиков в 1948 году приглашает его работать в Институт химии силикатов. Вновом институте Никита Александрович организует и возглавляет Лабораториюфизической химии. В 1953 году общим собранием Академии наук СССР его избираютна должность директора института. В этот период Никита Александрович принимаетучастие в работах, связанных с расшифровкой процессов, происходящих приполучении глинозема, а также проводит кристаллооптическое исследованиенефелиновых спеков, результатом чего стало нахождение оптимального вариантвзаимодействия нефелина и углекислого кальция. На основании этих работ профессоромП. И. Боженовым была успешно разработана технология производства нефелиновогоцемента.

В 1956 году выходит монографияТоропова «Химия цементов», которая вместе с «Атласом микроструктур цементныхклинкеров, огнеупоров и шлаков» представляет собой обобщение работ периода 1929–1955гг.

В послевоенное время Н. А.Торопов много внимания уделял физики магнитных явлений. В результате глубокихисследований были выработаны технологические рекомендации. Теоретическое ипрактическое значение этой работы было так велико, что Н. А. Торопов, Г. А.Смоленский и А. И. Борисенко стали лауреатами Государственной премии III степени по разделуфизико-математических наук (1952). В 1951 году Н. А. Торопов за выслугу лет ибезупречную работу награжден орденом Трудового Красного Знамени. В 1951–1953 гг.он заведует кафедрой технологии вяжущих веществ ЛТИ.

В этот же период НикитаАлександрович работает в области кристаллизации промышленных стекол истеклокристаллических материалов.

Многочисленные типы кристаллов —продуктов, возникающих в качестве технического брака на стекольных заводах, — былиизданы Тороповым в ЛТИ.

В 1963 году Н. А. Торопов и В. П.Барзаковский опубликовали монографию «Высокотемпературная химия силикатных идругих окисных систем». Через 2 года совместно с Е. А. Порай-Кошицем Тороповпишет сборник «Структурные превращения в стеклах при повышенных температурах».Эти работы стали обобщающими в научно-исследовательских исследованиях ЛТИ покристаллизации стекол. В 1966 году эти работы были переведены на английскийязык и опубликованы в США.

В конце 50-х — 60-х гг. XX века внимание НикитыАлександровича было направлено на изучение твердых растворов муллитов,силикатов, алюминатов и других сложных окислов редкоземельных элементов. Онпредложил программу разработки нового раздела неорганической химии — сложныхокислов редкоземельных элементов. Эти исследования также должны былизначительно расширить рамки кристаллохимии простых силикатов.

В результате обширныхэкспериментальных работ, проведенных в Институте химии силикатов и ряде другихлабораторий, было выяснено, что своеобразие построения электронных оболочекэлементов этой группы позволяет предвидеть перспективы получения новых типовхимических соединений, а в дальнейшем и ценных материалов с необычнымиэлектрофизическими, оптическими и магнитными свойствами. Н. А. Тороповымсовместно с И. А. Бондарь и Л. П. Королевой было получено большое количествомонокристаллов редкоземельных силикатов и алюминатов. В Институте химиисиликатов под руководством Никиты Александровича проводились работы повыращиванию монокристаллов редкоземельных элементов, как в чистом виде, так и свведением добавок окиси хрома и др., с целью получения кристаллов с особымифизическими свойствами. В дальнейшем работы по синтезу и исследованию монокристалловсиликатов, алюминатов и других соединений получили широкое развитие.

В последние годы своей жизни НикитаАлександрович с сотрудниками провел серию структурно-минералогическихисследований выявивших фазовый состав, условия формирования и специфическиемикроструктуры этого нового класса композиционных материалов, класса защитныхантикоррозионных материалов широкого назначения.

Время показало время, что неттакой области техники, где бы использование композиционных материалов не далозащитного эффекта.

В 1961 году Торопов награждаетсябронзовой медалью в ознаменование 250-летия со дня рождения М. В. Ломоносова. В1962 году профессора Торопова избирают членом-корреспондентом Академии наукСССР. С 1955 года Никита Александрович почти ежегодно командируется взарубежные страны для участия в семинарах, конференциях, знакомится ссостоянием зарубежной науки и техники в области силикатов и других направленийв неорганической химии.

Вот перечень только некоторых изего поездок:

1964 — Международная конференцияпо проблемам ускорения твердения бетона при изготовлении сборных железобетонныхконструкций (Москва).

1964 — на IX Международный керамический конгресс(Брюссель), зачитан доклад «Исследование алюмосиликатов в керамическихматериалах».

1965 — VII Международный конгресс по стеклу (Брюссель).

1966 — доклад в Пенсильванском университете(США) на тему «Синтез и свойства силикатов и алюминатов редкоземельныхэлементов».

1967 — международная конференция«Керамическая наука» (Голландия), прочитан доклад «Двух- и трехвалентныесиликаты редкоземельных элементов и их свойства».

1966 — IX Международную конференцию силикатнойпромышленности (Будапешт), выступил с докладом «Основные стадии изучениясиликатных систем».

И так далее.

Одновременно профессор Торопов состоитчленом многих научных советов при Госстрое СССР, при Совете министров СССР понауке и технике, секции по химии Комитета по Ленинским и Государственнымпремиям СССР, редколлегий многих научныхжурналов.

Никита Александрович многовнимания уделял воспитанию молодого поколения инженеров-силикатчиков. Поднепосредственным руководством профессора Никиты Александровича Торопова быловыполнено 50 кандидатских диссертаций, а семь его учеников и докторантовуспешно защитили диссертации на ученую степень доктора технических наук.

За достигнутые успехи в развитиисоветской науки и внедрение научных достижений в 1967 году Н. А. Торопов былнагражден орденом Ленина, а в следующем году был избран председателем СоветаЛенинградского Дома ученых.

6 июля 1968 года, в возрасте 60лет, Никита Александрович неожиданно скончался. Ушел из жизни замечательный иэнергичный организатор науки, один из крупнейших ученых-силикатчиков, крупныйученый в области химии цементов.

Литература:

1. Махрова И. А., Лабецкий И. Г.Никита Александрович Торопов. — М.: Наука, 1968.