Алексей Баландин
АЛЕКСЕЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ БАЛАНДИН
В историю отечественной науки академик А.А.Баландин вошел как крупнейший ученый-химик, автор мультиплетной теории гетерогенного катализа, позволившей связать каталитическую активность вещества с его атомно-молекулярными характеристиками. Теория дала возможность осуществить многие реакции, важные для химической промышленности, и целенаправленно подбирать катализаторы для технически важных процессов.
Многочисленные работы Баландина (библиография его трудов насчитывает 1054 названия и 17 авторских свидетельств) принесли отечественной каталитической науке широкую международную известность и признание. Американский химик Ф.Г.Чьяпетта назвал Баландина "гигантом в области катализа"1.
Баландин умер 22 мая 1967 г. на 69-м году жизни. Многочисленные ученики, прощаясь со своим учителем, вспоминали его жизненный путь, отмеченный трагическими годами заключения.
Шел 1936 год...
В июле ученый отдыхал на даче под Москвой. 16 июля около его дома остановилась черная машина, из которой вышли неизвестные ему лица. Они произвели обыск и пригласили его последовать за ними. Не прошло и часа, как он оказался в камере Бутырской тюрьмы. На допросах профессор не пошел на то, чтобы себя оговорить и подписать обвинение. Работники НКВД старательно пытались найти доказательства антисоветской деятельности профессора Баландина, побывавшего за границей2. Но "дело" А.А.Баландина этих данных не содержало. Вряд ли они располагали и полными биографическими сведениями арестованного. Между тем перед ними сидел высокообразованный человек3 с интересной биографией.
Алексей Александрович Баландин родился 20 декабря 1898 г. в г. Енисейске Красноярского края. Его отец – Александр Алексеевич Баландин (1868-1919), уроженец Енисейска, кандидат естественных наук Петербургского университета, почетный гражданин Петербурга, владел промышленными предприятиями. Мать – Вера Арсеньевна (1871-1943), урожденная Емельянова, родилась в селе Новоселове Минусинского уезда Енисейской губернии. В 1893 г. окончила высшие женские Бестужевские курсы в Петербурге по физико-химическому отделению.
Зиму 1893/94 г. слушала лекции в Сорбонне и работала в Институте Пастера в Париже4.
В доме Баландиных была богатая библиотека. В детском возрасте Алеша Баландин начал изучать европейские языки. В 1908 г. родители решили, что их сын должен окончить гимназию Поповой в Москве, которая славилась своими квалифицированными педагогами. С этой целью они переехали в Москву, где и жили в течение каждой зимы, постоянно возвращаясь в Сибирь на школьные каникулы.
Гимназию их любимый сын окончил в 1916 г. с золотой медалью. В том же году юноша поступил в Московский университет на медицинский факультет, но вскоре переехал в Томск, где в 1917-1920 гг. учился на медицинском, а затем на химическом факультете Томского университета. Не удовлетворенный уровнем преподавания естественных наук, он покидает Томский университет и в декабре 1920 г. переезжает в Петроград. Став студентом четвертого курса химического отделения Петроградского университета, Баландин одновременно начал работать научным сотрудником в Радиевом институте под руководством В.Г.Хлопина. Ему было поручено разработать новый метод извлечения радия из руд путем адсорбции радия коллоидами. Работу эту не удалось выполнить, так как не было необходимых приборов.
Весной 1921 г. Л.А.Кулик – известный ученый, исследователь метеоритов, предложил Баландину принять участие в метеоритной экспедиции Российской академии наук. Экспедиция направлялась в Сибирь. Молодой ученый охотно согласился поехать в родные края. По окончании работы в экспедиции в качестве химика-радиолога Баландин направился в Томск к матери и сестре, чтобы перевезти их в Петроград. Проезжая через Москву, Баландины вынуждены были сделать остановку, так как Алексей Александрович заболел сыпным тифом. По выздоровлении он решил обосноваться в Москве. Здесь он поступает на химическое отделение 1-го Московского университета, которое окончил в мае 1923 г. по специальности физическая химия. Дипломную работу он выполнил под руководством Н.Д.Зелинского – автора классических исследований в области органического катализа. По его рекомендации Баландин после окончания университета был оставлен на кафедре органической и аналитической химии в качестве научного сотрудника, а затем аспиранта научно-исследовательского института химии при МГУ. После окончания аспирантуры в 1928 г. он зачисляется ассистентом, а с 1930 г. – доцентом той же кафедры.
В 1929 г. Наркомпрос РСФСР предоставляет Баландину годичную научную командировку в Германию и Францию для ознакомления с достижениями химической науки, методами эксперимента и постановкой преподавания. Большую часть времени своей командировки Баландин провел в Берлине, где работал в Физико-химическом институте под руководством известного немецкого физико-химика М.Боденштейна – директора этого института. Живя в Берлине, молодой ученый побывал в городах Германии, где знакомился с научными исследованиями, проводимыми в научных и учебных заведениях, а также в Гейдельберге, где с 28 мая по 1 июня 1930 г. проходил Бунзеновский физико-химический съезд, посвященный спектроскопии и строению молекул. На съезд съехались физикохимики со всех концов Германии, а также из-за границы. Участие нашего ученого в работе съезда выражалось, по его словам, в выступлениях в дискуссиях5.
Затем Баландин поехал во Францию. В Париже и Лилле он знакомился с химическими лабораториями и научными исследованиями французских ученых. В своем обстоятельном отчете о заграничной командировке ученый писал, что "свою работу за границей считаю плодотворной: в результате ее явились 4 печатные научные работы... Первое время своего пребывания я использовал для посещения ряда лекций, чтобы ознакомиться как с методом преподавания, так и для глубокого усвоения учений таких выдающихся специалистов, как Шредингер (волновая механика), Лауэ (рентгеновские спектры), Нернст, Эйнштейн и др. ... Столкновение с заграничной научной мыслью и, в частности, частые беседы с проф. Боденштейном о катализе породили у меня новые мысли"6.
Вернувшись из командировки, Баландин в 1930 г. первым как в нашей стране, так и за рубежом начал читать в Московском университете специальный курс "Органический катализ", включавший физико-химические основы катализа, теорию, методы исследования и каталитический синтез органических веществ.
В январе 1934 г. Баландин утверждается в звании профессора. Ходатайствуя о присвоении Баландину звания профессора по кафедре органической химии, академик А.Н.Фрумкин в своем отзыве писал:
"Я считаю работы А.А.Баландина значительным вкладом в мировую науку и в подтверждение такой оценки мог бы привести также отзывы авторитетных иностранных ученых"7. 21 января 1935 г. академик Н.Д.Зелинский направил в квалификационную комиссию АН СССР письмо следующего содержания: "Профессор А.А.Баландин опубликовал ряд исследований по катализу органических соединений, имеющих высокую теоретическую ценность. Он, несомненно, достоин ученой степени доктора химии без защиты диссертации"8.
31 марта того же года Баландин получил письмо от непременного секретаря академика В.П.Волгина с уведомлением о том, что Президиум Академии наук СССР на своем заседании 15 марта вследствие представления квалификационной комиссии по химии присудил ему ученую степень доктора химии за работы по катализу органических соединений9.
В 1935 г. Баландин организовал лабораторию органического катализа в Институте органической химии АН СССР, где он возглавил исследования, связанные с изучением механизма важнейших реакций органического катализа, развитием мультиплетной теории катализа и изучением каталитических превращений.
15 июня 1936 г. комиссия Президиума АН СССР присудила малую премию им. Д.И.Менделеева профессору Баландину за работы по катализу в области органической химии. Было принято решение опубликовать статьи об ученых, получивших Менделеевские премии, с характеристикой их научных достижений.
Статья о Баландине, однако, не появилась. 16 июля последовал арест лауреата Менделеевской премии. В своей автобиографии, написанной 2 сентября 1939 г., Баландин писал: "В июле 1936 г. был арестован и в марте 1937 г. административно сослан в Оренбург на 5 лет, где работал в аналитической лаборатории завода Автотрактордеталь, а с III.1938 по VI.1939 – преподавателем химии и физики в средней школе взрослых №1. В мае 1939 г. был реабилитирован по пересмотру дела (дело прекращено), возвращен в Москву10 и с 16.VI.1936 восстановлен в прежней должности в МГУ"11.
Добрыми словами надо вспомнить мужественных ученых, академиков Н.Д.Зелинского, А.Н.Баха, А.Н.Фрумкина, В.И.Вернадского и Н.С.Курнакова, которые не побоялись выступить с опровержением причастности профессора Баландина к каким-либо антисоветским действиям.
Академик А.Н.Бах свидетельствовал: "Я знаю проф. Баландина как талантливого научного работника больше 10 лет. Рядом работ по катализу в органической химии он в последние годы выдвинулся как специалист, приобретший известность не только в нашем Союзе, но и за границей.
За все время моего знакомства с Баландиным я от него не слышал ничего, что могло бы дать повод усомниться в его лояльности по отношению к советской власти. Скорее, я о нем вынес впечатление как о сознательном стороннике нового строя"12.
Такой же точки зрения придерживался и академик А.Н.Фрумкин:
"Я глубоко уверен в полной невозможности того, чтобы А.А.Баландин был бы причастен к каким-либо антисоветским действиям или хотя бы настроениям. А.А.Баландина я знаю давно и неоднократно встречался с ним по совместной работе в университете и различных научно-общественных организациях. В последнее время научная деятельность А.А.Баландина была отмечена особой наградой – присуждением Менделеевской премии Академией наук СССР.
Член Президиума Академии наук. Академик А.Фрумкин"13.
В апреле 1938 г. В.М.Молотов получил письмо, подписанное Н.Д.Зелинским, В.И.Вернадским и Н.С.Курнаковым. Крупнейшие ученые обращались с просьбой освободить А.А.Баландина из заключения14. Письмо осталось без ответа, но, видимо. Молотов доложил Сталину о нем. И хотя заступничества "отец народов" вообще не выносил, можно предположить, что мнение маститых ученых заставило пересмотреть дело Баландина. Через год ученый был освобожден и реабилитирован.
Вскоре после реабилитации по ходатайству директора Института органической химии АН СССР члена-корреспондента АН СССР А.Н.Несмеянова Баландин с 1 сентября 1939 г. утверждается руководителем группы кинетики контактных процессов в лаборатории органического катализа, задачей которой было изучение каталитических органических реакций превращения насыщенных углеводородов в реакционноспособные ненасыщенные соединения в целях использования природных и промышленных газов.
Под руководством Алексея Александровича уже к началу 1941 г. были выполнены исследования, связанные с превращением бутана в бутилен и бутилена в бутадиен, который путем полимеризации превращают в технике в синтетический каучук. Удачное промышленное оформление этого процесса открывало широкие возможности практического перевода промышленности СК с пищевого сырья на непищевое. В этой же лаборатории был разработан каталитический метод превращения этилбензола в стирол, который является важнейшей составной частью особо прочных синтетических каучуков.
В годы Великой Отечественной войны Баландин работал в Казани, уда эвакуировался Институт органической химии АН СССР. Здесь ученый выполнил серию работ, имеющих важное практическое значение.
23 октября 1942 г. в одном из своих писем из Казани Баландин сообщал: "У нас получены интересные результаты по продолжению работ, связанных с СК, которые сейчас внедряются"15. За цикл исследований, выполненных в 1943-1944 гг., Баландин в 1946 г. был удостоен Сталинской премии II степени. Ему присуждается также премия им. С.В.Лебедева I степени за работы по каталитическому получению мономеров искусственного каучука.
В 1948 г. Баландин стал деканом химического факультета МГУ и тогда же вступил в ряды КПСС.
Думалось, что кошмарный "сон", связанный с арестом, больше никогда г повторится, но нахлынула послевоенная волна репрессий, и в ночь на 1 апреля 1949 г. Баландина, действительного члена Академии наук ССР16, вновь арестовали. Вновь был обыск, но ничего подтверждающего донос не оказалось17. Обвинение он не подписал18.
Академик Баландин был осужден по 58-й статье на 10 лет и по этапу направлен на север. В Норильске лауреат Сталинской премии жил в бараке вместе с уголовниками19. Арест главы научной школы больно ударил по многим его ученикам и сотрудникам. Поступило распоряжение прекратить исследования по мультиплетной теории. На работы ее основателя нельзя было ссылаться. Преданные Алексею Александровичу сотрудники были уволены из Московского университета. Ученица Баландина, доктор химических наук А.А.Толстопятова вспоминает о 1951 г.: «Однажды на вечере, посвященном защите кандидатской диссертации, один из моих дипломников (Бельский) произнес тост "за здоровье академика А.А.Баландина". После этого вечера была создана комиссия, которой было поручено разобраться в случившемся. В результате студент Бельский был исключен из университета, а я уволена»20.
В Норильске Баландин пробыл долгих четыре года и три месяца. Первое время его под конвоем вместе с уголовниками водили на черные работы. В начале 1951 г. главный инженер Норильского горно-металлургического комбината привлек ученого к работе в опытном металлургическом цехе, в лаборатории которого он изучал кинетику восстановления оксидов никеля с целью получения активного никелевого порошка. В июне 1953 г. в Управление комбината пришла правительственная телеграмма с указанием немедленно отправить академика Баландина в Москву. Домой Алексей Александрович вернулся больным человеком, изнурительная работа подорвала его здоровье.
Узнаешь о трагических годах жизни Алексея Александровича и удивишься стойкости его характера. Казалось бы, обида должна была переполнить чашу терпения и сломить человека. Однако через все испытания пронес он жизнеутверждающий факел любви к науке. Достаточно ознакомиться с его списком работ, опубликованных между двумя арестами, т.е. в 1939-1949 гг. и после 1953 г.21, чтобы убедиться в этом.
По словам одного из учеников Баландина, профессора А.П.Руденко, "все его мысли были отданы только науке. Он думал, писал, читал везде и всюду при любой возможности (в кабинете, дома, на даче, в отпуске, в больнице) и даже в совершенно немыслимых для научной работы условиях. Удовлетворение потребности научного творчества было главным стремлением, подчинявшим всю его деятельность. Поэтому ни частые тяжелые болезни, ни несправедливости и несчастья жизни не сломили творческого духа, веры в правильность и актуальность избранного им пути"22.
В 1954 г. он возглавил созданную в Институте органической химии АН СССР лабораторию им. Н.Д.Зелинского и до конца своих дней был ее бессменным руководителем. В 1954—1961 гг. Баландин – председатель Ученого совета по проблеме "Научные основы подбора катализаторов" при Отделении химических наук АН СССР.
Настало время рассказать о том, что же воодушевляло ученого и чему он полностью посвятил свою научную жизнь.
В 1929 г. вышла в свет его работа "К теории гетерогенно-каталитических реакций. Модель дегидрогенизационного катализа", в которой были сформулированы основные положения предложенной им в 1927 г. мультиплетной теории гетерогенного катализа. Прочитаем начало этой статьи: "Современное состояние учения о гетерогенном катализе таково, что имеется необходимость в выводе из обширного экспериментального материала каких-то общих основных принципов, которыми можно было бы затем руководствоваться при изучении каждой отдельной реакции... В этой работе я делаю попытку такого выбора; предлагавшуюся гипотезу я позволю себе назвать гипотезой мультиплетов. Не задаваясь целью полностью объяснить, почему происходит катализ, она ставит ряд условий, которым должно удовлетворять протекание реакций"23.
О каких условиях, определяющих протекание каталитических реакций, шла речь? Развивая воззрения Д.И.Менделеева и Н.Д.Зелинского о катализе, Баландин высказал фундаментальное положение, что из атомно-молекулярных моделей вытекает необходимость существования структурного и энергетического соответствий между реагирующими молекулами и катализаторами: из-за малого радиуса действия валентно-химических сил в молекуле реагируют только атомы, непосредственно соприкасающиеся между собой и с катализатором. По мультиплетной теории молекулы исходного вещества должны так накладываться на поверхность катализатора, чтобы между атомами реагирующих молекул и атомами катализатора могли образоваться необходимые химические связи, результатом чего является возникновение промежуточного активного комплекса, превращающегося в конечные продукты.
Баландин не считал, что его теория единственная. Свою позицию он ярко высказал в 1955 г. на Всесоюзном совещании по химической кинетике и реакционной способности. "В настоящее время намечается сближение различных точек зрения на катализ, и это, безусловно, очень ценно. Для того чтобы построить будущую теорию подбора катализаторов, необходимо будет использовать элементы из различных существующих теорий катализа. В этом отношении может оказаться полезной теория промежуточных соединений, и именно тем, что она рассматривает химизм каталитических реакций. Так как катализ – явление химическое, то, безусловно, с теми или другими видоизменениями эта теория может дать много полезного для будущей полной теории катализа. Видоизменение, модернизация этой теории, а именно теория поверхностных промежуточных соединений, связанная с изучением активированной адсорбции, уточняет старую теорию промежуточных соединений, хотя основная идея остается та же самая - химический характер действия катализаторов.
Другой теорией, служащей для построения теории подбора катализаторов, является мультиплетная теория, которая учитывает положительные стороны теории промежуточных соединений. Мультиплетная теория основывается на совершенно ясных и само собой разумеющихся фактах. Она впервые ввела в учение катализа рассмотрение действительных размеров атомов, конфигурации молекул, кристаллических решеток и энергетических величин, передающих действие химических сил - энергий связи между реагирующими атомами и катализаторами.
Таким образом, мультиплетная теория впервые применила к катализу теорию строения вещества. Как бы ни изменялась в дальнейшем теория катализа, нельзя уйти от рассмотрения структуры, от пространственных и энергетических факторов..."25
В заключение нам остается сказать о Баландине как главе крупнейшей научной школы. Создав в Московском университете первую в мире кафедру органического катализа, Алексей Александрович воспитал много высококвалифицированных специалистов в области катализа. На своих лекциях он призывал молодежь применить свой талант в области управления химическими процессами с помощью катализаторов и этим обогатить материальную культуру человечества. Более трехсот химиков-каталитиков было подготовлено Баландиным. Многие из них стали крупными учеными, успешно работают в научно-исследовательских и учебных учреждениях.
22 февраля 1968 г. выдающиеся советские ученые-химики Г.К.Боресков, Д.В.Сокольский, Х.М.Миначев, П.А.Ребиндер, С.И.Вольфкович обратились к Президенту Академии наук СССР академику М.В.Келдышу со следующим ходатайством:
"Глубокоуважаемый Мстислав Всеволодович!
Просим Вас поддержать наше ходатайство и обратиться в Совет Министров СССР по следующему поводу.
22 мая 1967 г. скончался ученый-орденоносец, лауреат Государственных премий, коммунист академик Алексей Александрович Баландин – выдающийся советский химик с мировым именем, создатель известной мультиплетной теории катализа, виднейший представитель химической школы Н.Д.Зелинского. В 1935 г. А.А.Баландин впервые в мире и в Cоветском Союзе организовал лабораторию органического катализа Лабораторию кинетики контактных органических реакций (ЛККОР) в Институте органической химии Академии наук СССР. В настоящее время благодаря деятельности этой лаборатории ИОХ АН СССР превратился в крупнейший в нашей стране центр исследований по катализу. Успехи, достигнутые лабораторией ЛККОР, созданной и руководимой многие годы А.А.Баландиным, обеспечили передовую роль института в развитии теории и практики катализа и принесли отечественной каталитической науке международную известность. Этой лаборатории принадлежит первенство в теоретическом обосновании и осуществлении ряда реакций, играющих важную роль в нашей промышленности. Кроме того, А.Баландиным была создана большая школа исследователей, многие из которых возглавляют кафедры и лаборатории как в нашей стране, так и за рубежом. Большинство из 900 научных работ А.А.Баландина с сотрудниками и несколько его монографий по теории катализа явились итогом деятельности этой лаборатории. Теоретические исследования А.А.Баландина были всегда неразрывно связаны с практикой и нуждами химической промышленности, 80% которой построено на катализе...
Исходя из всего вышеизложенного, обращаемся с просьбой создать на базе ЛККОР в ИОХ им. Н.Д.Зелинского АН СССР Мемориальную лабораторию имени академика А.А.Баландина, где его ученики и последователи будут продолжать и развивать его исследования в наиболее перспективных областях катализа. Это послужит как делу увековечения памяти выдающегося советского ученого, так и делу дальнейшего развития каталитической науки в нашей стране"26.
Ходатайство, однако, осталось без ответа.
22 марта 1990 г. Общее собрание Академии наук СССР приняло постановление о подтверждении восстановления в членах Академии наук СССР следующих репрессированных ученых, восстановленных ранее в составе Академии наук СССР постановлениями и распоряжениями Президиума АН СССР: в составе действительных членов АН СССР (академиков) – Баландина Алексея Александровича, Вавилова Николая Ивановича, Лихачева Николая Петровича, Лукина Николая Михайловича, Любавского Матвея Кузьмича, Луппола Ивана Капитоновича. Майского Ивана Михайловича, Осинского (Оболенского) Валериана Валериановича, Перетца Владимира Николаевича, Платонова Сергея Федоровича, Тулайкова Николая Максимовича, Штерн Лину Соломоновну.
