О Н.С. Ениколопове - ученом и учителе

(к 75-летию со дня рождения)

Я пришел в лабораторию к Николаю Сергеевичу Ениколопову еще студентом Физтеха на преддипломную практику и с тех пор учился и работал у него. Понятно, какое огромное определяющее влияние оказало на меня повседневное общение с ним, как с ученым и как с человеком. Здесь я хочу остановиться на своем ощущении Ениколопова-Ученого.

Н.С. обладал исключительно глубоким умом и потрясающей научной интуицией. Именно это позволяло ему видеть в любом, даже давно известном факте нечто новое, то, что другие не видели и еще долго не могли увидеть. Это позволяло ему, как мне кажется, намного опережать сегодняшнее состояние науки - например, он открыл новую область химической кинетики. Но это же обстоятельство иногда приводило к непониманию его работ другими. При этом работать с ним было нелегко: трудно было понять и проследить весь ход его мыслей, поскольку это был весьма нетривиальный путь с провалами, заполненными какими-то непостижимыми для окружающих аналогиями, ассоциациями.

Несколько характерных примеров.

Первый. Реакцию передачи цепи на полимер с разрывом он сначала, за несколько лет до настоящего открытия постулировал в системе, в которой, как потом оказалось, такая реакция не шла, но могла бы идти. Потом она была открыта в той же и многих других системах, но в присутствии иных каталитических систем - катионных, а не анионных.

Второй. Н.С. впервые обратил внимание на то, что для протекания элементарного химического акта не всегда необходима тепловая флуктуация (это обычное, устоявшееся представление об элементарных актах в химической кинетике, которое берет начало от работ Аррениуса и до недавнего времени казавшееся очевидным) или энергия, подаваемая квантом света или другой радиации. Но в твердой фазе при воздействии механических напряжений (сдвиговых деформаций) возможно непосредственное использование механической энергии для преодоления обычного для химической реакции энергетического барьера. Эта идея только в самое последнее время начинает находить теоретическое подтверждение в работах учеников Н.С. Пикантность ситуации состоит еще и в том, что если энергия кванта света или быстрой частицы излучения выше величины энергетического барьера, и возможность преодоления барьера под их воздействием не кажется противоречивой, то средняя энергия, приходящаяся на частицу при механическом воздействии, обычно значительно меньше энергии, необходимой для протекания химической реакции. Поэтому исследователи, занимающиеся механохимией - наукой о химических реакциях при механических нагрузках, предполагали, что для таких реакций необходимо всегда совместное воздействие механической нагрузки и температуры: первая изменяет (уменьшает) величину энергетического барьера, а вторая доделывает дело, благодаря тепловым флуктуациям.

Н.С. высказал предположение, что тепловые флуктуации необязательны, и только благодаря сдвиговой, пластической деформации химическая реакция может весьма эффективно идти даже при очень низких температурах (при температуре кипения жидкого азота и ниже), при которых обычные химические реакции не идут.

Второе открытие в этой области состояло в том, что химическая реакция протекала даже между двумя твердыми порошками, т.е. пластическая деформация двух порошков, состоящих из частиц каждого вещества макроскопического размера (доли миллиметра), перемешивала эти вещества на молекулярном уровне. Причем этот процесс также происходил при самых низких температурах, в то время как в обычных условиях диффузия в твердом теле, как и химическая реакция, требует больших тепловых флуктуаций. Позже выяснилось, что таким способом можно перемешать на молекулярном уровне вещества, термодинамически несовместимые друг с другом, можно при очень низких температурах приготовить высокоплавкие и, соответственно, высокотермостойкие сплавы и соединения.

Надо сказать, что большинство специалистов в области химической кинетики настолько свыклись с традиционными представлениями, основанными на термофлуктуационной теории, что воспринимали новые идеи Н.С. в штыки. Это отношение, конечно, усугублялось тем, что в работах и докладах Н.С. было намного больше интуиции, нежели строгих доказательств.

Н.С. Ениколопов - ученый очень широкого профиля, он занимался газофазными цепными реакциями, реакциями в твердой и жидкой фазах, полимеризационными процессами и деструкцией полимеров, макрокинетикой и новыми технологиями, полимерным материаловедением, композиционными материалами, красками и металлическими покрытиями.

Однако Н.С. на всю свою жизнь остался верен тому, чему научился в начале своей деятельности у своего учителя, лауреата Нобелевской премии Николая Николаевича Семенова, его учеников и соратников: А. Б. Налбандяна, Д.А. Франк-Каменецкого, Я. Б. Зельдовича, В. В. Воеводского и многих других в Институте химической физики. Это была химическая кинетика. Более того, его способ мышления, его подходы к любым проблемам были кинетическими в своей основе.

Два примера. Он начал заниматься созданием крупногабаритных изделий из композиционного материала - стеклопластика. Изделия эти (корпуса подводных лодок) трескались при изготовлении, отверждении связующего вследствие внутренних напряжений, возникающих из-за усадки при превращении олигомерного связующего в сшитый полимер. Тогда Н.С. нашел чисто кинетическое решение - отверждение проводить в режиме распространения фронта реакции, когда усадка компенсируется подпиткой жидким связующим со стороны неотвержденного материала.

Второй пример. Н.С. открывает новое явление - образование тонкого порошка полимера при воздействии на него высокого давления в сочетании со сдвиговыми деформациями - явление чисто физическое. Его первая трактовка - это цепной разветвленный процесс. Как не вспомнить здесь других великих учеников Н.Н. Семенова - Я.Б. Зельдовича и Ю.Б. Харитона, которые начали заниматься цепной ядерной реакцией деления урана, имея опыт исследования цепных разветвленных химических реакций в Институте химической физики.

Если говорить о Н.С. в науке, необходимо отметить удивительное сочетание веры в возможность новых открытий и непрерывный их поиск, и одновременно, обязательные сомнения в полученных результатах: он заставлял многократно и разными руками перепроверять наиболее важные экспериментальные результаты. Однако он очень не любил людей, заранее знающих и объясняющих, что эксперимент не удастся или не даст ответа на заданный вопрос.

Другая характерная черта Н.С. - стремление быстро получить практически важный, прикладной результат из открытого явления. Это желание у него было настолько острым, что часто входило в противоречие с необходимостью проведения длительных и малоинтересных для него инженерных работ, а вокруг было мало людей, которые могли сразу понять и были готовы подхватить и реализовать чужую идею. Работать бы ему консультантом крупной фирмы типа "Дюпон"!

Только спустя несколько лет его идеи начинали по-настоящему интересовать промышленность мира - это, например, полимеризационное наполнение, катализ передачи цепи на мономер, высокотемпературное сдвиговое измельчение, твердофазные реакции под действием сдвиговых деформаций и т.д.

Николай Сергеевич воспитал множество учеников, еще на большое количество окружающих людей оказал серьезное влияние, многим помог в науке и жизни. Осталось много благодарных ему людей, которые всегда будут его помнить и передавать память о нем следующим поколениям.