М.В. Ломоносов- основоположник изготовления русских мозаик из стекла

Доклад

 «М.В. Ломоносов- основоположник русских мозаик из стекла»

            Выполнил

                    ученик 9 класса

                         Вандышев Максим

                                       консультант  учитель химии

                    Остроухова С.А.

         Создав первую химическую лабораторию в России М. В. Ломоносов начал проводить многочисленные опыты. В это время Михаил Васильевич был особенно заинтересован  изготовлением окрашенных стекол. Его увлечение цветным стеклом возникло под влиянием итальянских мозаик, привезенных из Рима в 1745—1746 гг. графом М. Л. Воронцовым. Ученого тогда поразили красота и изящество этих мозаик, выложенных из природных разноцветных камней, и он решил создать нечто подобное, но не из природных материалов, а из искусственных окрашенных стекол.
Убедившись в первый год работы в лаборатории в том, что получение окрашенных стекол — задача вполне разрешимая, М. В. Ломоносов 19 января 1750 г. подал президенту Академии рапорт, в котором изложил программу своих экспериментальных работ:

«1. По построении под моим смотрением Химической лаборатории в Ботаническом огороде старался я как в конце 1748 года, так и в генваръской трети минувшего 1749 года удовольствовать оную нужными материалами, посудою и инструментами, а в следующие две трети, во-первых, заготовлял разные спирты и другие простые продукты, а потом предпринял опыты, для которых химические лаборатории при Академиях бывают.
2.     По регламенту  Академии  наук  профессорам  должно не меньше  стараться  о  действительной  пользе  отечеству, а особливо о приращениях художеств, нежели о теоретических рассуждениях; а сие больше всех касается до тех, которые соединены с практикою, каково есть химическое искусство. Того ради за благо я рассудил, во-первых, изыскивать такие вещи, которые художникам нужны, а выписывают их из других краев и для того покупают дорогою ценою. И так в конце прошлого года и по осень искал я способов как делать лазорь берлинскую...
3.   Стекла разных цветов употребляют в финифть и в финифтяную живопись, на малевание фарфоровой и финифтяной посуды, на мусию и на другие украшения, и сверх того из таких стекол можно делать немалые плиты разных цветов наподобие аспида и мрамора; для того прилагаю я возможное старание, чтобы делать стекло разных цветов, которые бы к помянутым художествам годны были и в том имею нарочитые прогрессы. При всех сих практических опытах записываю и те обстоятельства, которые подлежат до химической теории».

            Ломоносовым разработана технология цветных стёкол. Эту методику Михаил Васильевич применял в промышленной варке цветного стекла и при создании изделий из него. Стекольное производство того времени имело в своём распоряжении весьма скудный ассортимент реактивов, что, конечно, сказывалось на окраске изделий: производившееся Санкт-Петербургским стеклянным заводом было в основном бесцветно, или окрашено в синий и зелёный цвета. Учёный работал со стёклами и другими силикатными расплавами ещё в процессе изучения им технологии горнорудного и металлического дела в Германии. В 1751 году Санкт-Петербургский Стеклянный завод через Академию наук заказал исследования по разработке цветных стёкол М.В. Ломоносову. Эмпирическая технология стеклоделия тогда применялась только практиками, не владевшими никакими научными методами. М.В. Ломоносов первым заявляет о необходимости знания химии для создания стёкол.

            В четырёхлетних фундаментальных научных исследованиях по химии стекла, проводившиеся М.В. Ломоносовым, и потребовавших упомянутых четыре тысячи опытов, можно наблюдать три крупных этапа:

1. Расширение ассортимента исходных материалов.
2. Получение сравнительно чистых разных минеральных красителей — посредством химической обработки природных и искусственных соединений.
3. Изучение действия красителей на стекло.
            В конце апреля М. В. Ломоносов подает в академическую канцелярию рапорт о своей работе за первую треть 1750 г.: «В нынешней генварьской трети, а особливо минувшего марта и сего апреля месяца деланы в Химической лаборатории многие пробы для мозаических и других крашенных стекол, также и для фарфору, на что полученное в оную уголье все изошло, ибо кули так малы, что в два часа в печи, которая длиною и шириною в поларшина, сгорает по шести и по осьми кулей». Во времена Ломоносова лабораторные печи отапливались древесным углем. Экспериментатор должен был уметь поднять температуру до заданной степени нагрева, которая определялась визуально по цвету каления нагретых в печи предметов, а затем поддерживать эту температуру на одном уровне.
            М. В. Ломоносов не был, конечно, первооткрывателем техники изготовления окрашенных стекол. До него в европейских странах и в самой России работало немало талантливых экспериментаторов, добившихся в этом направлении значительных результатов. Однако никто до Ломоносова не проводил исследования с такой широтой, так систематично и последовательно, применяя всю доступную лабораторную технику и опираясь на последние достижения химии. Ознакомление с записями ученого в его лабораторном журнале показывает, что при изготовлении окрашенных стекол он пользовался числом исходных веществ, в 3—5 раз большим, чем современные ему исследователи. М. В, Ломоносов сам занимался изготовлением всевозможных «осадков», которые вводил в состав шихты, чтобы установить влияние различных компонентов на окраску стекла. Он изучал влияние температуры, содержания окрашивающих добавок, способов их введения в состав шихты, роль последующего отжига приготовленного стекла. М. В. Ломоносов был первым, кто привнес в область стеклоделия научный метод исследования. Именно научный подход к постановке экспериментов позволил ему успешно разрешить многие проблемы, относящиеся к технологии окрашенных стекол.  Например,  Ломоносову  удалось разгадать секрет «золотого рубина». После смерти Иоганна Кункеля, владевшего этим секретом, способ получения «золотого рубина» был заново открыт в западноевропейских странах лишь в 40-х годах XIX в,. Меняя дозировку минерального пурпура,  вводя  различные  дополнительные  компоненты   в разных сочетаниях и количествах, меняя условия нагревания и температуру, М. В. Ломоносов получил золотые рубиновые стекла самых разнообразных оттенков, в зависимости от степени дисперсности коллоидных частиц золота в стекле.
             Некоторые из своих наблюдений М. В. Ломоносов обобщил в «Курсе истинной физической химии». Так, в главе IV этого курса он дал глубокие опредления многим химическим процессам, в том числе относящимся к технологии стекла. Он пояснил, например, что следует понимать под остекловыванием: «Остекловывание происходит, когда тело в виде порошка силою огня сплавляется через ожижение в блестящее твердое тело, которое при накаливании размягчается и может вытягиваться в нити... При помощи этой операции многие разнородные смешанные тела сочетаются прочной связью». Характеризуя стекло как вещество, способное вытягиваться в нити, Ломоносов тем самым отмечает два наиболее типичных его свойства: гомогенность и высокую вязкость. Говоря об операции отжига, ученый пишет: «Отжиг происходит, когда тело, переведенное в состояние стекла или камня, подвергается длительному действию несколько меньшей степени жара, чем потребная для его накаливания, и постепенно охлаждается, чтобы обеспечить равномерное сцепление частей и уменьшить хрупкость. Кроме того, при помощи этой операции многое производится, не без приятного зрелища, для получения окрашенных стекол».
   М. В. Ломоносов очень увлеченно работал над изготовлением окрашенных стекол и в 1749—1751 гг. отдавал этому занятию большую часть времени. В августе 1750 г. ученый писал И. И. Шувалову:

Как взглянешь на поля, как взглянешь на плоды,
Воспомяни, что мой покоя дух не знает,
Воспомяни мое раченье и труды...
Меж стен и при огне лишь только обращаюсь,
Отрада вся, когда о лете я пишу;
О лете я пишу, а им не наслаждаюсь,
И радости в одном мечтании ищу.

Намеченная М. В. Ломоносовым программа работ по изготовлению различных красителей и исследованию условий получения цветных стекол была в основном завершена ко второй половине 1752 г. За это время он сделал более 2 тыс. опытных плавок. Всего же за свою жизнь ученый выполнил свыше 4 тыс. экспериментов, связанных с технологией силикатных материалов.
Как только стали известны успехи М. В. Ломоносова в деле изготовления окрашенных стекол, государственный стекольный завод обратился в Академию наук с просьбой разрешить прислать к Ломоносову для обучения заводского мастера. Ученый согласился, и в начале 1752 г. к нему был командирован ученик «Канцелярии архитектуры» Петр Дружинин. Примерно за год он освоил технику изготовления цветных стекол, и его направили работать на завод. Благодаря приобретенным знаниям П. Дружинин занял там руководящее положение; вскоре администрация завода отказалась от услуг мастера-немца на том основании, что он «противу российских мастеров в знании никакого лучшего преимущества не имеет и без него обойтись весьма можно». Свои успехи в создании цветного стекла и мозаик Ломоносов решает поставить на службу России. В1752 году он получает разрешение на строительство под Петербургом фабрики цветного стекла. Строительство фабрики началось в 1753 году, при фабрике была создана художественная мастерская по изготовлению мозаичных картин. Ломоносов стал первым в России автором многих мозаик. В 1752 году Ломоносовым была завершена первая мозаичная картина - "Мадонна", состоящая почти из 4000 брусочков смальт различного цвета. "Мадонна" была преподнесена в дар императрице Елизавете Петровне - "дщери Петровой", при которой русская наука и искусство поддерживались и бурно развивались.

Ломоносовым было задумано создать в Петропавловском соборе мемориал, посвящённый Петру I, из 12 мозаичных картин. Полностью была собрана только одна - "Полтавская баталия". После смерти Ломоносова мозаичное дело надолго пресеклось, а мозаичное полотно "Полтавская баталия" после длительных злоключений в1925 году украсило парадную лестницу здания Академии наук в Санкт-Петербурге. Самая известная мозаичная работа Ломоносова — “ Полтавская баталия “ — составлена из столбиков смальты толщиной всего 1-6 мм и длиной 5 см. Полтавская баталия, грандиозное настенное мозаичное полотно, задумана М.В. Ломоносовым как часть серии мозаик для внутреннего убранства Петропавловского собора, прославляющих деяния Петра I. Мозаика огромна (309,764 кв. м). Она состоит из миллиона тридцати тысяч кубиков смальты, набранных и укреплённых на плоском медном подносе весом 80 пудов (1280 кг). Ломоносов работал над этой мозаикой с семью помощниками. В левой части композиции, ближе к её центру, изображён Пётр I на вздыбленном коне в образе смелого полководца, ведущего русские войска в бой. На нём тёмно-зелёный мундир Преображенского полка. Поза его величественна, взгляд смел и решителен. В руке — сабля. За ним — его соратники. Среди них можно узнать Б.П. Шереметева и А.Д. Меншикова. В самом центре композиции, перед Петром I на коне, изображён простой солдат с мушкетом, преграждающий путь царю. Он будто бы сдерживает его от порыва прорваться в гущу схватки и возможности погибнуть. Ломоносов выдвигает на первый план простого солдата, символизирующего народ, роль которого - по мысли художника — столь же значительна, как и самого Петра I, то есть проводит идею единства народа и героя. Язык мозаики лаконичный и чёткий. Цвета насыщенные, построенные на контрастных сопоставлениях.
        Достижения М. В. Ломоносова в деле изготовления окрашенных стекол были настолько значительны, что он счел возможным сообщить о своих успехах Эйлеру. Он написал, что в течение трех лет проводил физико-химические испытания для разработки учения о цветах и что труд его оказался не бесплодным: различные растворения и осаждения минералов, до трех тысяч опытов, сделанных для воспроизведения разных цветов в стеклах, дали достаточные основания для построения «истинной теории цветов» и позволили ему приняться за мозаику. В ответном письме (март 1754 г.) Л. Эйлер написал: «Как я всегда удивлялся счастливому твоему остроумию, которым в столь разных науках превосходствуешь... Достойное Вас дело есть, что Вы стеклу все возможные цветы дать можете. Здешние химики сие изобретение за превеликое дело почитают». Теория цветов была изложена Ломоносовым 1 июля 1756 г. в его речи на публичном собрании Академии наук: «Слово о происхождении света, новую теорию о цветах представляющее».

Императрица Елизавета Петровна. Мозаика

 Петр 1. Мозаика

Полтавская битва. Мозаика