9
Этапы развития науки об аэрозолях
Вредное действие некоторых типов аэрозолей (в частности,
пылей) известно очень давно. Например, в первом веке нашей
эры римский автор Плиний упоминал о действии «фатальной
пыли» в связи с респираторными заболеваниями. В 14-м веке
Агрикола при описании рудников говорил о «ядовитом воздухе»
и «едкой пыли». Итальянский
естествоиспытатель Рамаззини в
1700 г. опубликовал книгу, в которой описал влияние пыли на
органы дыхания, приведя при этом многочисленные примеры
происходящих от пыли болезней со смертельным исходом.
С начала первой промышленной революции 19-го века и по-
явлением высокоскоростных механизмов чрезвычайно возросла
технологическая запыленность в производственных процессах.
Одновременно возросло число ученых, занимающихся
изучени-
ем пыли. В конце 19-го столетия внимание исследователей при-
влекло действие пыли на горнорабочих, особенно на шахтах по
добыче золота в Южной Африки и на оловянных рудниках Кор-
нуолла. В результате этих и других работ было найдено, что вы-
сокая запыленность приводит к большому числу заболеваний
дыхательной системы. Несмотря на
доказательство такой связи,
предпринималось немного усилий для изучения поведения пыли
в воздухе. Оставалось не выясненным, как ее улавливать, как
контролировать, каковы ее основные физические свойства, как
она образуется и куда, в конечном счете, исчезает. Тем не менее,
достоин уважения и восхищения тот факт, что ученые, изучав-
шие аэрозоли в начале 19-
го века, были способны решать слож-
ные задачи, несмотря на крайнюю ограниченность существую-
щих научных представлений.
В 19-м веке аэрозоли занимали важнейшее место в науке,
так как считались мельчайшими элементами вещества. Сего-
дняшнему пониманию свойств аэрозолей во многом способство-
вали работы многих замечательных ученых - Тиндаля, Кельвина,
Максвелла, Айткена, Эйнштейна, Смолуховского, Вильсона
,
Милликена, прославившихся в других областях науки, но также
широко известных и по исследованиям аэрозолей. С открытием
радиоактивности и развитием квантовой механики ученые в по-
исках мельчайших частиц Вселенной отошли от изучения аэро-
10
золей, и наука об аэрозолях стала терять свою значимость и по-
пулярность, несмотря на то, что исследования в аэрозольной ме-
дицине продолжали развиваться. Аэрозоли изучали примени-
тельно только к профессиональным заболеваниям, и эти работы
носили прикладной характер. В России начало исследователь-
ских работ по аэрозолям относится, по-видимому, к 1882 г., ко
-
гда В.И. Срезневский экспериментально установил закон испа-
рения капель. Этим и заканчивается первый этап развития науки
об аэрозолях.
Использование аэрозолей в военных целях в первую миро-
вую войну (как химического оружия, так и в качестве дымовых
завес) ознаменовало начало второго этапа. Сам термин аэрозоль
был предложен профессором Доннаном (Англия)
в конце первой
мировой войны для обозначения высокодисперсных систем, та-
ких как ядовитые дымы фенилхлорарсина, которые начали при-
менять в военных целях. Независимо от Доннана этим термином
стал пользоваться и немецкий ученый Шмаусс, которому при-
надлежит первая статья (1920 г.), где он был использован.
Промежуток между первой и второй мировыми войнами
можно
характеризовать как этап скрытого развития и накопле-
ния фундаментальных и прикладных знаний об аэродисперсных
системах (третий этап). Были опубликованы первые классиче-
ские аэрозольные монографии Гиббса (1926), Уайтлоу-Грея и
Паттерсона (1933), Винкеля и Яндера (1934). В СССР в 1934-
1935 гг. вышли в свет первые работы Н.А. Фукса и И.В. Петря-
нова-Соколова
об электрических зарядах твердых и жидких аэ-
розолей.
Четвертый, очень интенсивный и важный этап развития
представлений об аэродисперсных системах начался сразу после
второй мировой войны и продолжался, по-видимому, до начала
60-х годов 20-го века. Он во многом определил будущие направ-
ления развития этой комплексной дисциплины, называемой сей-
час наукой
об аэрозолях (Aerosol Science в англоязычной лите-
ратуре), сформировал ее устойчивое ядро, заложил традиции
проведения регулярных международных научных конференций
и симпозиумов. Несомненно, что толчком к реализации данного
этапа послужило развитие атомной промышленности и испыта-
ния ядерного оружия в атмосфере и в космосе. В целом же этот