Ученые-химики во имя Победы…Конференция 9–11 классовЦель. Ознакомить учащихся с вкладом ученых-химиков в победу над фашизмом в Великой Отечественной войне, показать патриотизм и героизм людей науки. Подготовительный этап.
Оформление зала.
Оборудование. Доска переносная, магнитофон с записями песен «Священная война» и «День Победы», противогаз. Проведение конференцииВедущий. В 2005 г. наша страна отмечает 60-ю годовщину Победы над гитлеровским фашизмом. Это была тяжелая, кровопролитная война за существование нашей Родины, ее культуры и науки. На защиту Родины поднялся весь советский народ – рабочие, колхозники, деятели науки. Наша конференция посвящается вкладу ученых-химиков в Великую Победу. Звучит песня А.Александрова и В.Лебедева-Кумача «Священная война». Доклады учащихсяПервый ученик. 28 июня 1941 г. (через шесть дней после начала войны) Академия наук СССР обратилась к ученым всех стран с призывом сплотить силы для защиты человеческой культуры от фашизма: «В этот час решительного боя советские ученые идут со своим народом, отдавая все силы борьбе с фашистскими поджигателями войны – во имя защиты своей Родины и во имя защиты свободы мировой науки и спасения культуры, служащей всему человечеству... Все, кому дорого культурное наследие тысячелетий, для кого священны высокие идеалы науки и гуманизма, должны положить все силы на то, чтобы безумный и опасный враг был уничтожен».
Второй ученик. В связи с эвакуацией промышленных предприятий в восточные районы страны потребовалась перестройка всей экономики этих районов. Необходимы были новые сырьевые ресурсы. Основной военно-промышленной базой страны стал Урал. Быстрыми темпами развернулось строительство химических заводов. При активном участии ученых-химиков научных центров Урала, Сибири, Казахстана и Средней Азии в 1943 г. было выпущено химических продуктов для военных нужд больше, чем в довоенное время. Так, вдвое увеличилась выработка наркозного эфира, в 1,5 раза – новокаина, в 7 раз – хлорэтана, в 5 раз – препаратов висмута. Было налажено производство авиаброни, высококачественных нитролаков, эмалей для военных самолетов. В работах по увеличению добычи нефти в Башкирии (второе Баку) приняли участие около 100 сотрудников Академии наук и Наркомнефти. Добыча нефти в этом районе возросла в 12 раз. Война требовала скорейшего внедрения научных достижений в производство. Ученые разрабатывали новые виды боеприпасов, горючего, военной техники. Только в 1942 г. было внедрено около 50 важнейших оборонных работ, выполненных сотрудниками Академии наук.
Третий ученик. В годы Великой Отечественной войны многие тысячи раненых обязаны своим спасением сульфаниламидным препаратам, обладающим противомикробными, антибактериальными свойствами. Ученый, работавший в области органической химии, Исаак Яковлевич Постовский в конце 1930-х гг. синтезировал большую серию сульфаниламидных препаратов, общая формула которых:
где R – радикал, обычно содержащий гетероциклы. Например:
В первые годы войны Постовский с группой сотрудников в рекордно короткие сроки организовал производство сульфаниламидных препаратов на Свердловском химическом заводе, который оказался единственным в стране заводом, выпускавшим столь необходимые на фронте и в тылу лекарственные средства. В это же время для лечения длительно незаживающих ран Постовским была предложена комбинация сульфамидных препаратов с бентонитовой глиной – средство, используемое и сегодня в медицине, так называемая «паста Постовского». Четвертый ученик. Кроме сульфаниламидных препаратов для лечения раненых большую роль сыграли антибиотики. Первый антибиотик – пенициллин – был открыт в 1928 г. английским ученым Александром Флемингом. В Советском Союзе впервые пенициллин (бензилпенициллин) был синтезирован ученым-микробиологом Зинаидой Виссарионовной Ермольевой в 1942 г. Величайшей заслугой Ермольевой является то, что она не только первой получила пенициллин, но и активно участвовала в организации промышленного производства и внедрения в медицинскую практику этого антибиотика. И сделала она это в труднейший период для российской науки – в годы Великой Отечественной войны.
«Рождение» пенициллина послужило импульсом для создания других антибиотиков. Так, советский биолог Георгий Францевич Гаузе вместе с женой – ученым-химиком Марией Георгиевной Бражниковой – в годы войны синтезировал первый оригинальный советский антибиотик – грамицидин С. Срочно было налажено массовое производство нового препарата и отправка его на фронт. Благодаря противомикробному действию антибиотиков во время войны и в мирное время были спасены десятки тысяч жизней при таких опасных заболеваниях, как газовая гангрена, столбняк, менингит, септические (гнойные) инфекции.
Пятый ученик. Большой вклад в обеспечение победы над немецко-фашистскими захватчиками внесли части химической защиты. Они выполняли задачи по химической и биологической разведке, дезактивации, дегазации и дезинфекции вооружения, обмундирования, других материальных средств и местности. Также военные химики осуществляли маскировку дымом боевых действий наших войск и важных тыловых объектов. Личный состав химических войск обеспечивался защитными комбинезонами с резиновыми перчатками и сапогами, противогазами. Еще в годы первой мировой войны Николай Дмитриевич Зелинский предложил использовать для адсорбции ядовитых газов активированный уголь. Изобретенный Зелинским противогаз оказался наилучшим из всех известных средств защиты. В начале Великой Отечественной войны академик Зелинский усовершенствовал противогаз. (демонстрация противогаза.)
Для производства резины необходим каучук. В военные годы академик Алексей Евграфович Фаворский нашел оригинальный путь получения изопренового синтетического каучука из угля и воды. Формула изопренового каучука:
Шестой ученик. Для борьбы с танками и бронемашинами с самого начала Великой Отечественной войны широко применяли различные зажигательные смеси. В начальный период войны при острейшей нехватке других противотанковых средств советскими войсками широко применялись «зажигательные бутылки». Маршал И.Х.Баграмян вспоминал о первых неделях войны на Юго-Западном фронте: «Не хватало артиллерии, встречали германские танки связками гранат. К сожалению, и гранат не всегда было достаточно. Тогда вспомнили об опыте республиканцев Испании, стали собирать бутылки, наполнять их бензином... оружие простое, но в смелых и умелых руках довольно эффективное». Далее он пишет: «С горечью отмечал, что артиллерии в частях не так много, все чаще против танков приходится применять бутылки с горючей жидкостью». Обращение к «бутылкам» стало сугубо вынужденной мерой. Уже 7 июля 1941 г. Государственный комитет обороны принял специальное постановление «О противотанковых зажигательных гранатах (бутылках)», обязывающее Наркомпищепром организовать с 10 июля 1941 г. снаряжение литровых стеклянных бутылок огнесмесью, основой которой была любая легковоспламеняющаяся жидкость, например бензин, керосин, скипидар. Наиболее эффективными оказались бутылки с самовоспламеняющейся жидкостью «КС» или «БГС». Эти жидкости представляли собой желто-зеленый или темно-бурый раствор, содержавший сероуглерод, фосфор и серу, имевший низкую температуру кипения, время горения – 2–3 мин, температуру горения – 800–1000 °С; обильный белый дым при горении давал еще и ослепляющий эффект. Именно эти жидкости и получили широко известное прозвище «коктейль Молотова».
Бутылки были привычным средством партизан. «Боевой счет» бутылок впечатляет: по официальным данным, за годы войны с их помощью советские бойцы уничтожили 2429 танков, самоходных артиллерийских установок и бронемашин, 1189 долговременных огневых точек (дотов), деревоземельных огневых точек (дзотов), 2547 других укрепительных сооружений, 738 автомашин и 65 военных складов. «Коктейль Молотова» остался уникальным русским рецептом. Седьмой ученик. Великая Отечественная война имела тяжелые последствия для промышленности СССР. Стремительно наступавшие немецкие армии захватывали заводы, расположенные в западной части СССР и производящие военную технику. Спешная эвакуация позволила вывезти часть заводов из Киева, Минска, Одессы, Севастополя, Смоленска, Курска, Ленинграда на Урал, в Сибирь, Архангельск. Была поставлена важнейшая государственная задача: в короткие сроки наладить производство вооружения – танков, кораблей, подводных лодок, пушек, самолетов. Необходимо было решить целый ряд технологических задач:
За вторую мировую войну было израсходовано около 800 млн т стали на производство орудий, танков, бронепоездов, артиллерийских установок, военных кораблей. Потребовались стали со специальными свойствами: прочностью, вязкостью, ударной вязкостью (вязкость в процессе ударов снарядами, пулями). Для этого в состав стали вводили легирующие элементы, такие, как Ni, Cr, Мn, Ti.
Зимой 1941 г. под руководством академика Е.О.Патона был разработан скоростной метод автоматической сварки под флюсом. Сварка стальных конструкций этим методом позволила в короткие сроки в 1942–1943 гг. наладить на Урале производство танков Т-34. Эти танки по сравнению со всеми немецкими танками имели лучшую подвижность, проходимость, большой запас хода, абсолютное превосходство в броне и вооружении. Восьмой ученик. Ведение войны требовало повышенного расхода алюминия. На Северном Урале в начале войны под руководством академика Д.В.Наливкина было открыто месторождение бокситов. К 1943 г. производство алюминия по сравнению с довоенным возросло в три раза.
До войны алюминий использовали при
производстве бытовых изделий. В предвоенные годы
возникла острая необходимость в создании легких
металлосплавов для производства самолетов и
некоторых частей корпусов кораблей и подводных
лодок. Чистый алюминий, несмотря на легкость (
Ведущий. Великая Отечественная война была смертельным противоборством производств, экономики и науки. Поэтому вместе с солдатами в 1945 г. победили рабочие, инженеры, медики и сугубо гражданские ученые-химики. Я прочту вам стихотворение В.Харитонова «Ничто не забыто, никто не забыт»:
Звучит песня Д.Тухманова «День Победы». З.Г.ЗАХАРОВА,
|
= 2,7 г/см3), не
обладал необходимыми для изготовления оболочек
самолетов и конструкций кораблей прочностными
свойствами – морозостойкостью, коррозийной
стойкостью, ударной вязкостью, пластичностью.
Многочисленные исследования советских ученых в
1940-е гг. позволили разработать сплавы на основе
алюминия с примесями Mg, Мn, Cu, Ti. Некоторые из
них подвергались термообработке и
использовались при создании конструкций
самолетов в конструкторских бюро С.А.Лавочкина,
С.В.Ильюшина, А.Н.Туполева. Таким сплавом является
дуралюмин (94% Al, 4% Cu, 0,5% Mg, 0,5% Mn, 0,5%
Fe, 0,5% Si). В первых «Катюшах», управляемых
ракетных снарядах, использовались сплавы Al–Mn
и Al–Мg.