Клапейрон, Бенуа Поль Эмиль

Бенуа Поль Эмиль Клапейрон
фр. Benoît Paul Émile Clapeyron
Benoit Clapeyron.png
Дата рождения 26 февраля 1799(1799-02-26)
Место рождения Париж, Франция
Дата смерти 28 января 1864(1864-01-28) (64 года)
Место смерти Париж, Франция
Альма-матер Политехническая школа
Учёное звание член-корреспондент СПбАН
Награды и премии Офицер ордена Почётного легиона

Бенуа́ Поль Эми́ль Клапейро́н (26 февраля 1799, Париж28 января 1864, там же) — французский инженер и учёный в области физики, строитель мостов. Полковник Корпуса инженеров путей сообщения Российской империи (1829).

Член Парижской академии наук. Вывел уравнение состояния идеального газа объединяющее закон Бойля — Мариотта, закон Гей-Люссака и закон Авогадро, обобщённое Дмитрием Менделеевым. Вывел термодинамическое уравнение обоснованное Рудольфом Клаузиусом. Профессор и заведующий кафедрами механики и химии Петербургского института инженеров путей сообщения и член Санкт-Петербургского минералогического общества. Член-корреспондент Петербургской академии наук. Его имя было внесено в список величайших учёных Франции помещённых на Эйфелевой башне в Париже.

Биография

Родился 26 февраля (9 марта1799 года в Париже.

Научно-исследовательская деятельность

Обучался в колледж Жюйи, после окончания которого в 1816 году поступил в Парижской политехнической школе, а затем в Парижскую горную школу. Через два года после окончания этой школы и получения специальности военного инженера он начинает работать во Французском горном корпусе в должности инженера-ученика и одновременно посещает занятия в Сент-Этьенской минной школе. В 1819 году он, выполняя обязанности горного инженера, вместе с Габриэлем Ламе совершает поездку по горному району Гарца. Во время этой поездки Бенуа знакомился с рудниками и шахтами, а так же машинами и механизмами, изучая горнорудное производство. Результатом этой поездки явились первые публикации Клапейрона, одна из которых была посвящена зубчатым колесам, а другая описанию шахт и рудников[1][2][3].

BenoitClapeyron (détail).jpg

После возвращения в Париж, Клайперон был представлен генерал-лейтенанту Пьеру Базену который предложил ему службу в Корпусе инженеров путей сообщения Российской империи и преподавательскую работу в институте инженеров путей сообщения в Санкт-Петербурге. 20 июня (2 июля1821 года он был принят на русскую службу и по прибытии в Россию Клапейрону было поручено заведование кафедрами механики и химии. Клапейрон разделил курсы химии и механики на прикладную и теоретическую часть, добавил новые разделы. В 1827—1828 годах кроме разработки и чтения лекций по механике и химии, Клапейрон руководил проектами выпускников и читал лекции по астрономии[1][2][3].

Клайперон совмещал преподавательскую деятельность с научной и инженерной, в том числе занимался вопросами строительства мостов и гидротехническим работам. Занимался исследованием месторождений известняка и делал анализ свойств известей, получаемых из них. В результате тщательных и обширных работ Клапейрон установил, что русские извести не уступают зарубежным. Он руководил первыми в Российской империи испытаниями бетона и первым его применением при строительстве мостов, так же сам активно занимался проектированием. В 1825 году Клапейрону было поручено провести испытания прочности российского железа, которое шло на строительство цепных мостов. За время пребывания в Российской империи Клапейрон опубликовал более десятка инженерных и научных работ. За время службы в России он 6 (18) декабря 1829 года года получил чин полковника и был избран членом Санкт-Петербургского минералогического общества[1][2][3]. 8 (20) декабря 1830 года Клапейрон был избран член-корреспондентом Петербургской академии наук[4].

В 1831 году Клайперон вернулся в Париж, в основном посвятил себя развитию железнодорожного транспорта. Занимался проектом строительства одного из первых железнодорожных линий Париж — Сен-Жермен. Одновременно Клапейрон некоторое время преподавал в Сент-Этьенской минной школе. С 1831 по 1834 год Клапейрон работал над диссертацией «Механическая теория тепла», которая была опубликована в Journal de l'Ecole Polytechnique. С 1837 по 1815 год Клапейрон также участвовал в исследованиях и проектах Северных железных дорог. Он участвовал в их реализации и до самой смерти оставался инженером-консультантом компании. По его проектам были построены большие металлические мосты через Сену в Аньере, Гаронну, Ло и Тарн для прокладки железнодорожных путей. Именно тогда он сформулировал новый и простой метод расчёта всех элементов сопротивления балки, опирающейся на любое количество точек и равномерно нагруженной. С 1844 году он становится профессором Школы мостов и дорог в Париже, где продолжал читать созданный им курс «Паровые машины». В 1858 году был избран в члены Парижской академии наук на место Огюстена Луи Коши[1][2][3] и был удостоен ордена Почётного легиона[3].

Скончался 28 января (9 февраля1864 года в Париже.

Вклад в науку

Научные работы Клапейрона в области физики были посвящены по тепловым явлениям, пластичности и равновесию твёрдых тел. В 1834 году Клапейрон обратил внимание на работы Cади Карно «Размышления о движущей силе огня», содержавшие идеи второго начала термодинамики, повторил его рассуждения, придал им математическую форму, дополнив результатами собственных исследований. Ввёл графический метод — индикаторные диаграммы, получивший широкое применение в термодинамике, предложил систему координат давление — объём, предложив систему координат р-V [5][1][2][3].

В 1834 году Клапейрон уравнение состояния идеального газа объединяющее закон Бойля — Мариотта, закон Гей-Люссака и закон Авогадро, обобщённое Дмитрием Менделеевым. Эта формула , устанавливала зависимость между давлением, молярным объёмом и абсолютной температурой идеального газа[6]. Он так же вывел термодинамическое уравнение обоснованное Рудольфом Клаузиусом в 1851 году относящееся к квазистатическим (равновесным) процессам перехода вещества из одной фазы в другую (испарение, плавление, сублимация, полиморфное превращение и др.). Согласно уравнению, теплота фазового перехода (например, теплота испарения, теплота плавления) при квазистатическом процессе определяется выражением где — давление, — температура, — удельная теплота фазового перехода (L = Δф.п.H), — изменение удельного объёма тела при фазовом переходе (Δф.п.V)[7].

Семья

В 1834 году Бенуа Клайперон женился на Мелани Ле Вассер, внебрачной дочери генерал-лейтенанта Корпуса инженеров путей сообщения Пьера-Доминика Базена[1].

Награды

Память

Литература

Примечания

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 Гузевич Д. Ю., Гузевич И. Д. Габриэль Ламе в России или один из ликов Януса // Историко-математические исследования. Вторая серия : ежегодник. — М.: «Янус-К», 2018. — Вып. 16(51). — С. 41—140. — ISBN 978-5-8037-0736-3.
  2. 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 Искольдский И. И. Бенуа Клапейрон // «Успехи химии». — 1945. — Т. 14. 1 Вып. 4.
  3. 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 Физики : Биографический справочник / Под ред. А. И. Ахиезера. — Изд. 2-е, испр. и доп. — М. : Наука, 1983. — С. 133. — 400 с
  4. Клапейрон Бенедикт Петрович. РАН. Дата обращения: 30 сентября 2025.
  5. Клапейрон, Бенуа Поль Эмиль // Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов. — М. : Большая российская энциклопедия, 2004—2017.
  6. Стромберг А. Г., Семченко Д. П. Физическая химия: Учеб. для хим. спец. вузов / Под ред. А. Г. Стромберга. — 7-е изд., стер. — М.: Высшая школа, 2009. — 527 с. — ISBN 978-5-06-006161-1
  7. Сивухин Д. В. Общий курс физики. — Издание 3-е, исправленное и дополненное. — М.: Наука, 1990. — Т. II. Термодинамика и молекулярная физика. — 592 с. — ISBN 5-02-014187-9

Ссылки