ANNA KIRILLOVNA SHAROVA: SCIENTIST AND TEACHER (ON THE 120TH ANNIVERSARY OF HIS BIRTH)

Full Text

В 2020 г. исполнилось 120 лет со дня рождения Анны Кирилловны Шаровой, известной ученой, доктора технических наук, профессора, основательницы уральской научной школы химии редких элементов, оказавшей большое влияние на становление академической и вузовской науки в г. Свердловске, Анна Кирилловна Шарова родилась 13 декабря 1900 г. в губернском городе Самаре в семье почтового служащего. В дальнейшем семья переехала в г. Екатеринбург, где в 1917 г. А. К. Шарова окончила Екатеринбургскую первую женскую гимназию с серебряной медалью. В 1920 г. А. К. Шарова с места работы в железнодорожном почтовом отделении Екатеринбурга «получает командировку» на учебу в Уральский горный институт. Из-за сложных жизненных условий Анне Шаровой приходилось совмещать учёбу и преподавание физики и химии в школе. Профессор В.С. Сырокомский1, работающий в этот момент на кафедрах минералогии и аналитической химии обратил внимание на А.К. Шарову, и, видимо, отметил ее склонность к исследовательской деятельности, и в 1925 г. под его руководством студентка проводит первые работы по анализу редких элементов2. В 1926 г. студентку А.К. Шарову принимают на работу лаборантом-исследователем в лабораторию цветных металлов Уральского политехнического института (УПИ). Коллектив под руководством профессора Николая Николаевича Барабошкина3, разрабатывал возможности извлечения никеля из бедных никелевых руд. Сотрудничество Н. Н. Барабошкина и А. К. Шаровой продолжится до его преждевременной кончины в 1935 г. А.К. Шарова окончила химическое отделение Химико-металлургического факультета УПИ в 1928 г., а в 1930 г. поступила на работу во вновь организованный в г. Свердловске Уральский государственный институт цветных металлов (Уралгинцветмет), целью создания, которого стала разработка рациональных методов организации работ по промышленному освоению и эксплуатации месторождений цветных и редких металлов, золота и платины на Урале и в Сибири. Заместителем директора института по научной части был профессор Н. Н. Барабошкин. (Рис. 1) Рис. 1. Барабошкин Николай Николаевич (1880-1935 гг.). Источник: ИХТТ УрО РАН Fig. 1. Baraboshkin Nikolai Nikolaevich (1880-1935). Source: I SSC UB RAS Основное направление исследований инженера А. К. Шаровой заключалось в изыскании способов извлечения никеля и кобальта из уральских руд, а также разработке аналитических методов их определения и сопутствующих им элементов. В результате работы исследователей и инженеров в 1933 г. был введен в строй Уфалейский никелевый завод (г. Верхний Уфалей), заложен фундамент никелевой промышленности на Урале. Газета «Комсомольская правда» так описывала данное событие «…Никелевой монополии Канады, пришел конец. У нас теперь есть свой собственный, советский никель. Уфалей растет. Уфалей расширяется» [Набойченко. 2001: 362, 363]. Преодоление «монополий» промышленно развитых стран на мировом рынке редких элементов станет в дальнейшем научным кредо ученого Анны Кирилловны Шаровой (Рис. 2). Здесь же на Уфалейском никелевом заводе Шаровой был разработан метод разделения никеля и кобальта и доказана возможность получения богатого кобальтового концентрата в производственных условиях. Рис. 2. Сырокомский Витольд Сигизмундович (1892-1951 гг.). Источник: ИХТТ УрО РАН Fig. 2. Syrokomsky Vitold Sigismundovich (1892-1951). Source: ISSC UB RAS В 1934 г. А. К. Шарова начинает самостоятельную исследовательскую работу по химии и технологии редких элементов - совершенно новой научной области этого времени, а именно с изучения аналитической химии редких элементов: таллия, индия, галлия и германия, что сопровождалось разработкой новых методов химического анализа. В г. Свердловске в соответствии с постановлением ЦИК СССР от 13 января 1932 г. Уральский областной исполнительный комитет принимает постановление от 27 июня 1932 г. № 199 об организации филиала Академии наук на Урале, в структуре которого предусматривалось создание десяти академических институтов. Реальное воплощение в жизнь намеченных планов сильно тормозилось недостаточным финансированием, отсутствием помещений и квалифицированных кадров. Вопреки всем сложностям организационного периода 1933-1934 гг. в Уральском филиале АН СССР (УФАН СССР) работала группа геологии и геохимии под руководством профессора В.С. Сырокомского над изучением редких элементов в рудах ряда месторождений Урала. (Рис. 3) Рис. 3. Шарова Анна Кирилловна (1900-1999 гг.). Источник: ИХТТ УрО РАН Fig. 3. Sharova Anna Kirillovna (1900-1999). Source: ISSC UB RAS В 1936 г. в исследовательскую группу Сырокомского в качестве научного сотрудника была принята А. К. Шарова. Работа была сосредоточена на выявлении содержания редких металлов для решения вопроса о возможности постановки технологического процесса извлечения указанных продуктов редких металлов, а также для вывода некоторых теоретических соображений о распространении в уральских рудах редких элементов4. За полгода работы научной группой было закончено исследование содержания таллия, индия и германия и по результатам сделано заключение о целесообразности промышленного извлечения германия из пылей Кировградского сернокислотного завода и Карабашского мышьякового завода, о возможности комплексной переработки продуктов с утилизацией других ценных компонентов. В 1938 г. в Институте общей и неорганической химии на заседании Ученого совета под председательством академика Н.С. Курнакова А.К. Шарова успешно защитила диссертацию по теме «Исследование содержания таллия в продуктах и отходах цветной металлургии». В СССР в описываемый период отсутствовало промышленное производство таллия и потребности в нем покрывались исключительно за счет импорта. Ведущими странами в производстве таллия в тот период были Германия и США, а мировая добыча составляла сотни килограммов. Анна Кирилловна в диссертации отмечала: «… На основании проделанной работы намечаются пути реальной возможности получения собственного таллия. Однако вследствие недостаточной изученности закономерности в распределении таллия нет еще вполне надежных критериев для промышленной оценки сырья. Нет сомнения, что потребуется еще большая напряженная работа, которая, опираясь на современные данные геохимии поможет окончательно разрешить одну из интереснейших и практически важных проблем нашей действительности - дать дешевый советский таллий, при том в достаточных количествах для промышленности СССР»5. Профессор О.Е. Звягинцев высоко оценил работу уральского ученого «… Таллию было посвящено в СССР очень немного работ, он как бы выпал из внимания химиков. Работа А.К. Шаровой стремиться восполнить этот пробел и является первой серьезной попыткой вплотную подойти к использованию весьма интересного по своим свойствам таллия»6. Через год после защиты диссертации А.К. Шаровой на Кировградском химическом заводе бригадой под ее руководством впервые в СССР была получена первая заводская продукция солей таллия и германия из пыли ватержакетных печей. Научный и технологический успех ученых был отмечен Народным комиссаром химической промышленности СССР и Президиумом АН СССР (постановление Президиума АН СССР от 10 ноября 1939 г.) как являющиеся большим достижением для народного хозяйства СССР7. С точки зрения современных ученых-химиков работу по извлечению таллия и германия можно назвать «…одним из самых крупных и важных исследований, выполненных в УФАНе в тридцатые годы. Не менее важно, что эта работа положила начало целому химическому направлению» [2: 13-16]. В 1939 г. химические лаборатории УФАН СССР разных направлений были объединены в Химическом институте, директором которого стал профессор Г.И. Чуфаров8. Группа геохимии под руководством проф. В. С. Сырокомского была преобразована в лабораторию химии редких элементов и аналитической химии. В годы Великой Отечественной войны эту лабораторию возглавила А.К. Шарова и руководила ей в течение следующих тридцати лет. Основной задачей, которую решал коллектив в военных условиях, стала разработка нового пирометаллургического способа переработки уральских ниобиевых руд. Новая технология была проверена в заводских условиях и показала значительную эффективность, а также возможность распространения при переработке других видов стратегического сырья9. Внедрение данного метода в промышленность разрешило вопрос о создании отечественного производства ниобия. (Рис. 4) Рис. 4. Лаборатория химии редких элементов Химического института УФАН СССР, 1962 г. (слева направо): Л.Л. Сурат, А.К. Шарова, З.М. Титова, Б.В. Слободин, В.Г. Бамбуров. Источник: ИХТТ УрО РАН Fig. 4. Laboratory of chemistry of rare elements of the Chemical Institute of the UFAN USSR, 1962 (from left to right): L.L. Surat, A.K. Sharova, Z.M. Titova, B.V. Slobodin, V.G. Bamburov. Source: ISSC UB RAS После окончания войны А.К. Шарова возвращается к разрешению проблемы комплексной переработки полиметаллических руд и их отходов с извлечением таллия, индия, галлия и германия, и летом 1948 г. защищает докторскую диссертацию. В своей работе она представила обзор мирового опыта по изучению германия и результаты по выявлению точек концентрации германия, служащих сырьем для его извлечения. Цель диссертации заключалась в создании отечественного производства германия на основе теоретической и практической переработки наиболее вероятных и экономически эффективных способов его извлечения. Через год Анна Кирилловна была утверждена в ученом звании профессора по специальности «химия и технология редких элементов», она стала первой женщиной выпускницей УПИ, получившей ученую степень доктора науки и звание профессора. Важнейшим направлением развития науки и технологии в середине ХХ в. является становление атомной промышленности, которой были необходимы квалифицированные научные и инженерные кадры. Плановая работа по подготовке инженеров-физиков началась с создания физико-технических факультетов (ФТФ) в разных регионах СССР. В Свердловске в 1949 г в Уральском политехническом институте организуется ФТФ во главе с Е.И. Крыловым10. Профессор А.К. Шарова, вместе с другими ведущими учеными Уральского филиала АН СССР, стояла у истоков уральского физтеха. В 1949-1956 гг. она руководила организованной ей кафедрой металлургии редких металлов. Кафедра под руководством А.К. Шаровой вовлекала студентов в исследовательскую работу, они проходили в лаборатории Филиала производственную практику, изучали методы химического анализа, получали навыки работы на лабораторном оборудовании. Студенты принимали участие в выполнении плановых тем, дипломные проекты также связывались с научной тематикой лаборатории. Например, в 1955 г. студентами разрабатывались дипломные проекты: «Изучение путей концентрирования тантала из сернокислых растворов лопаритового концентрата» (А.П. Штин)11, «Изыскание путей удешевления сернокислотного метода переработки ильменитового концентрата» (А.А. Фотиев)12, «Кремнефторидного способа вскрытия титан - цирконий содержащего сырья» (В.Г. Бамбуров)13. Студент первого выпуска ФТФ Г.П. Швейкин1414 (будущий академик РАН) вспоминает студенческие годы: «…От настоящей живой науки «бросили» ее [А.К. Шарову] в самый центр подготовки будущих атомщиков. Редкие элементы - их хлеб … Мы чувствовали: материал - прямо из лаборатории, свежий, не из пыльных талмудов… Всегда видно, как человек служит своему делу. Профессор Шарова именно служила. Да и другие физтеховские преподаватели…» [Вибе. 2004: 69-82]. Физико-технический факультет стал источником научных кадров для лаборатории химии и технологии редких элементов УФАН СССР. Из первого выпуска ФТФ трое дипломников пришли в Институт химии и металлургии. Началась новая страница в истории лаборатории химии редких элементов. Коллектив динамично развивается, концентрируя в себе молодые научные кадры, все, упомянутые выше студенты, становятся ее сотрудниками. Качественное изменение в составе лаборатории выразилось в увеличении состава научных сотрудников: если в 1950 г. из 16 работников лаборатории 5 научных сотрудников; то в 1956 г. уже 19 научных сотрудников из 24 человек, и в аспирантуре обучается 4 человека. В лаборатории начали свою научную деятельность два будущих директора института (Г. П. Швейкин, В. Г. Бамбуров), шесть заведующих лабораториями (Г. П. Швейкин, С. П. Яценко, А. А. Фотиев, В. Г. Бамбуров, С. И. Алямовский, А.А. Ивакин). В ней получили развитие новые направления исследований, которые выкристаллизуются в последующие 15 лет, а именно аналитическая химия редких элементов, металлургия редких элементов, исследования оксидных систем и рассеянных элементов. Интенсивные и плодотворные исследования А. К. Шарова проводила долгие годы совместно с сотрудниками лаборатории М. С. Шнее, Е.М. Гертман, В. И. Поляковой, И. Г. Сычевой, Д. И. Курбатовым. Анна Кирилловна Шарова - ровесница двадцатого века, прожила долгую жизнь (она немного не дожила до своего столетия) и вошла в историю науки, как основательница уральской научной школы химии редких элементов и в этом качестве она было одной из первых женщин в уральском регионе. Благодаря ее работам были расширены знания по химии германия, титана, ниобия, таллия, тантала, и заложены технологические основы их промышленного производства в СССР. Ее заслуги в области науки были признаны обществом и государством. Она была награждена орденами Трудового Красного Знамени и Знак Почета, а также медалями. Вела большую общественную работу. Дважды избиралась депутатом Верховного Совета РСФСР.

About the authors

Aleksandra V. Deryabina

Institute of Solid State Chemistry, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: deryabina@ihim.uran.ru
Cand. Sci. (Hist.), Institute of Solid State Chemistry Yekaterinburg, Russian Federation

Vasiliy V. Zapariy

Ural Federal University the first President of Russia B. N. Yeltsin

Email: vvzap@mail.ru
Dr. Sci. (Hist.), Professor Yekaterinburg, Russian Federation

References

Supplementary files