ДЕНИС ПАПІН: БІОГРАФІЯ ТА ВНЕСКИ В НАУКУ - АРТЕ - 2025

Денис Папін (1647-1712) - французький фізик, математик і винахідник, відомий тим, що створював паровий котлоад і піонер на пароварці. Крім того, їх внески вважаються важливими для натхнення на подальший розвиток першого циліндра та поршневої парової машини.

Хоча він і вивчав медицину, мало займався кар’єрою, оскільки присвятив себе математиці та механіці. За роки своєї роботи він ділився ідеями та здійснював проекти спільно з великими особистостями того часу, як Крістіан Гюйгенс, Роберт Бойл та Готфрід У. Лейбніц.

Портрет Дениса Папіна (1689). Невідомий автор. Джерело:

Біографія

Ранні роки та навчання

У серпні 1647 року Деніс Папін народився в місті Блуа, столиці французької сутності Луар і Шер. Його батьками були сер Деніс Папін та Мадлен Пено, у яких було ще 12 дітей. Його родина була кальвіністською чи гугенотською доктриною, як це було відомо про групу французьких протестантів.

Мало відомостей про його дитинство та юність, але відомо, що його дядько Ніколас Папін, лікар у Сауму, взяв на себе турботу з 6 років. Слідуючи сімейній традиції, в 1661 році він розпочав медичне навчання в університеті Анже, де здобув ступінь в 1669 році.

Хоча спочатку він мав намір продовжувати свою медичну кар'єру, він поступово втрачав інтерес до першого року практики, тоді як його перевага до математики та механіки зростала.

У 1670 році він вирушив до Парижа, щоб присвятити себе розробці механічних пристроїв, як помічник Крістіана Гюйгенса. Разом з цим німецьким фізиком, астрономом і математиком він провів кілька експериментів, включаючи будівництво повітряного насоса.

У ті роки він встановив тісну дружбу з іншим помічником Гюйгенса, Готфрідом У. Лейбніцом, якого через роки також запам'ятали як одного з великих мислителів XVII-XVIII ст.

У 1674 р. Була опублікована спільна робота Гюйгенса та Папіна - «Вакуумні експерименти», в якій пов'язаний їх досвід збереження їжі у вакуумі та описано деякі машини для її досягнення. У 1675 р. Її знову поширили, але цього разу у форматі 5 наукових статей та з назвою Філософські трансакції.

Період у Лондоні, Венеції та Марбурзі

Незабаром після його публікацій, у 1675 р. І за рекомендацією Гюйгенса, він поїхав до Лондона, щоб працювати з Робертом Бойлом, який вважався "батьком хімії". Разом з ним він розробив зброю стисненого повітря і зумів удосконалити вакуумний насос, замінивши два запірних клапана на подвійні бочки.

У 1679 році він виставив свій знаменитий «паровий копач для пом'якшення кісток», який перетворився б у відому на сьогодні відомість скороварку. У 1680 р. Він винайшов конденсаційний насос і був обраний до Королівського товариства кандидатурою Бойла. Королівське товариство було однією з найстаріших і найбільш визнаних груп вчених Великобританії та Європи.

У 1682 році він переїхав до Венеції, коли його запросили взяти участь у роботі Академії філософсько-математичних наук, нещодавно заснованої Амвросієм Саротті.

Академія мала невеликі успіхи, крім фінансових проблем, тому Папіну довелося повернутися до Лондона в 1684 році. Там він відновив роботу в Королівському товаристві як "тимчасовий куратор експериментів".

У 1687 р. Він представив ще один свій винахід, але з невеликим задоволенням від поганих результатів. Це була пневматична передача енергії на великі відстані. У листопаді того ж року його призначили професором математики в Марбургському університеті, Німеччина, де він пробув майже 8 років.

У 1690 р. Він опублікував свої перші роботи з парової машини. Це була поршнева машина, в якій вибухівку, яку застосовував Гюйгенс, замінили водяною парою, досягнувши її конденсації та "ідеального вакууму".

Повернення до Лондона та останні роки

У 1705 році він продовжив роботу зі своїм другом і колишнім партнером Готфрідом В. Лейбніцом, з яким він продовжував робити ескізи деяких ранніх конструкцій для парового двигуна, натхненних ескізами Томаса Савері. Потім він продовжував працювати над прототипами для інших винаходів, таких як підводний човен, повітряний пістолет та гранатомет.

У 1707 році він представив свій «новий спосіб підняття води силою вогню», в якому він прагнув удосконалити роботу Савері. Однак це не досяг результату з комерційним потенціалом.

Того року він повернувся до Лондона, маючи намір повернутися на роботу в Королівське товариство, оскільки переживав фінансові проблеми, але суспільство не змогло найняти більше персоналу. Тому він продовжував писати та публікувати статті для вдосконалення своїх прототипів.

На початку 1712 року без ресурсів і майже без друзів Денис Папін був знайдений безжитним у Лондоні, Англія. Невідомо, де було поховано його тіло. Через сто років його внески були визнані і бронзова статуя була встановлена ​​на його честь у рідному місті.

Внески в науку

Друга модель підводного човна. Джерело: Денис Папін

Основним внеском Папіна, безсумнівно, став паровий котел, пізніше відомий як плита під тиском, хоча його розробка в той час не підходила для комерційних цілей.

Це була закрита ємність з герметичною кришкою, яка обмежувала пар, поки вона не створила високий тиск, що значно підвищило температуру кипіння води.

Їжу, яку поміщали всередину, готували набагато швидше, ніж звичайні способи, пропарюючи при температурі на 15% вище температури кипіння води.

Папін першим застосував запобіжний клапан для контролю тиску пари та запобігання вибухів від ранніх пристроїв. Він зауважив, що захоплений пар, як правило, піднімає кришку, що дозволяє йому створити поршень в циліндрі, основну конструкцію для перших парових двигунів.

Також винахідник конденсаційного насоса витратив майже 40 років на розробку механічних пристроїв і працював над різними прототипами та ескізами, які згодом стануть дуже корисними.

Серед них - пневматична передача енергії, повітряний насос, паровий двигун, підводний човен, повітряний пістолет, вакуумний насос, гранатомет та човновий човен, що згодом замінить весла в парові кораблі.

Список літератури

1. Encyclopædia Britannica (2019, 22 лютого). Денис Папін. Відновлено з britannica.com
2. "Денис Папін придумує плиту під тиском". (2001) Наука та її часи: розуміння соціальної значущості наукових відкриттів. Відновлено з Encyclopedia.com
3. Робінсон, HW (1997) Денис Папін (1647-1712). Примітки. Рек. Соц., Відновлений із royalsocietypublishing.org
4. О'Коннор, Дж. І Робертсон, Е. (2014, березень). Денис Папін. Архів історії історії математики MacTutor, Університет Сент-Ендрюса. Відновлено з історії.mcs.st-andrews.ac.uk
5. NNDB (2019). Денис Папін. Відновлено з сайту nndb.com