Николай Васильевич Белов

Белов Николай Васильевич (1891-1982) – выдающийся кристаллограф и кристаллохимик.

Родился 2 (14) декабря 1891 г. в г. Янове Люблинской губернии (ныне Люблинское воеводство Польши) в русской семье уездного врача.

Учился в Первой мужской гимназии г. Варшавы и закончил ее с золотой медалью в 1910 г. В том же году стал студентом металлургического отделения химического факультета Санкт-Петербургского (с 1914 г. Петроградского) политехнического института, где специализировался по электрохимии. В связи с буржуазно-демократической революцией и гражданской войной в России учеба была прервана, и он с женой оказался у родителей в г. Овруче (Житомирская область, Украина), где некоторое время работал в местном Совете народного хозяйства. Только в 1921 г. он смог завершить учебу в институте, подготовил в лаборатории академика В.А. Кистяковского дипломную работу на тему: «О термических коэффициентах гальванических ячеек», защитил ее и получил звание инженера-химика.

В 1922-1924 гг. работал заведующим складом Укргосспирта в г. Овруч. В 1924 г. переехал в Ленинград и стал сотрудником Центральной химической лаборатории Ленинградского государственного кожевенного треста. Вскоре его назначили помощником заведующего, а потом и заведующим лабораторией. В 1928-1929 гг., по совместительству, заведовал химической лабораторией Комиссии по изучению Севера (ныне Институт Арктики и Антарктики).

Работа в промышленности не удовлетворяла Н.В. Белова. Его больше интересовала наука. В 1928-1932 гг. в журнале «Природа» он опубликовал более 70 научно-популярных статей о достижениях физики и химии. В это время он познакомился с редактором «Природы» академиком А.Е. Ферсманом, который пригласил его в создававшийся Ломоносовский институт геохимии, минералогии и кристаллографии АН СССР. Н.В. Белову поручили изучение основных хибинских минералов – нефелина и апатита. Идея применения нефелина для дубления кожи была доведена им до практической реализации. Затем появились его исследования по использованию нефелина в текстильной, бумажной и деревообрабатывающей промышленности. В итоге Н.В. Белов получил четыре авторских свидетельства, благодарность и премию Ленинградского городского Совета.

В 1933 г. Николай Васильевич, по рекомендации А.Е. Ферсмана, был переведен в основной штат Ломоносовского института на должность старшего специалиста отдела геохимии. Исследования апатита (совместно с И.Г. Ченцовым) позволили ему разработать оригинальный промышленный метод извлечения из апатита редкоземельных элементов, основанный на использовании кристаллохимического подхода с учетом тонкой структуры апатита и локализации в ней извлекаемых компонентов.

В конце 1935 г. Н.В. Белов переехал в Москву в связи с переездом в 1934 г. Академии наук СССР и ее учреждений из Ленинграда. Здесь он, увлекшийся к тому времени кристаллохимией, перешел из отдела геохимии Ломоносовского института в лабораторию кристаллографии, которую возглавлял А.В. Шубников. Глубокий интерес к кристаллохимии сформировался у Н.В. Белова, когда он делал перевод с немецкого языка на русский книги норвежского профессора О. Гасселя «Кристаллохимия», которая многие годы была единственным руководством для кристаллографов-структурщиков.

Кристаллохимическое направление стало основным в трудах Николая Васильевича. Им была создана общая теория структур, основывающаяся на рассмотрении свойств плотнейших упаковок из шаров с разными, но не более 2-4 размеров диаметрами, явившаяся своеобразным продолжением работ знаменитого Е.С. Федорова по стереоэдрам.

В период 1934-1941 гг. под руководством и при непосредственном участии Н.В. Белова создавались два кристаллохимических музея: в Ленинградском горном институте и в Лаборатории кристаллографии АН СССР (ныне Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова). Модели структуры минералов, созданные Н.В. Беловым, получили заслуженное признание и обеспечили перестройку преподавания минералогии на структурной основе.

В 1936 г. Н.В. Белову присудили ученую степень кандидата геолого-минералогических наук без защиты диссертации. В 1944 г. – присвоили ученую степень доктора химических наук после защиты в 1943 г. диссертации «Плотнейшие шаровые упаковки» и одновременно он стал заведующим лабораторией структуры кристаллов. Его работы по теории плотнейших шаровых упаковок и применению их к описанию строения неорганических кристаллических веществ принесли ему вскоре и мировое признание.

Н.В. Белов доказал, что симметрия всех возможных плотнейших упаковок описывается всего восемью пространственными группами, установил количество различных упаковок для каждого фиксированного числа слоев и дал описание их пространственного построения. С позиций плотнейших упаковок атомов, дополненных схемами заселения в них пустот, он рассмотрел и систематизировал огромное число структур минералов и других неорганических соединений. Плотнейшие упаковки позволили выявить кристаллохимическое родство больших групп веществ. С использованием идеи Л. Полинга о полиэдрах он развил единый подход к наглядному изображению и построению моделей атомных структур кристаллов, создал метод исследования атомного строения твердых тел по рентгеновским дифракционным данным. Он освоил в совершенстве рентгено-структурный анализ.

4 декабря 1946 г. его избрали членом-корреспондентом АН СССР по Отделению геолого-географических наук (кристаллохимия, структурная минералогия и геохимия).

Диссертация Н.В. Белова послужила основой для написания монографии «Структура ионных кристаллов и металлических фаз» (1947), широко известной «синей книги», долгое время остававшейся единственной энциклопедией по строению минералов.

С 1946 г. началась педагогическая деятельность Н.В. Белова, когда он стал заведующим кафедрой кристаллографии Горьковского государственного университета (оставался в этой должности до 1961 г.). Регулярно выезжал из Москвы в Горький (ныне Нижний Новгород) для чтения лекций на физико-математическом факультете университета. Им были опубликованы несколько методических работ, из которых особенно важными стали в 1951 г. монография «Структурная кристаллография» и большая статья «Классный метод вывода пространственных групп симметрии».

За достижения в изучении атомной структуры кристаллов Н.В. Белов был избран 23 октября 1953 г. действительным членом АН СССР по Отделению геолого-географических наук (кристаллохимия, структурная минералогия и геохимия). В том же году он стал профессором кафедры кристаллографии и кристаллохимии геологического факультета Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова (МГУ), а позднее был ее заведующим (с 1961 г.) и оставался им до конца жизни.

В 1955 г. Н.В. Белов обобщил свой «классный метод» на черно-белую «шубниковскую симметрию» и вместе с Н.Н. Нероновой и Т.С. Смирновой (Кунцевич) вывел 1651 шубниковскую группу симметрии. В 1956 г. предложил новый вид симметрии, а именно цветную симметрию, которую сейчас принято называть «беловской», и вывел группы этой симметрии. В 1961 г. цветная симметрия была расширена до цветной антисимметрии.

В 1954 г. Н.В. Белова избрали членом Исполкома Международного союза кристаллографов. С 1957 г. по 1963 г. был вице-президентом этого союза, а с 1966 г. по 1969 г. – президентом. После создания в 1955 г. Национального комитета советских кристаллографов, он был первым председателем и оставался на этом посту до конца жизни.

Трудно указать область кристаллографии, где труды Николая Васильевича не оставили бы своего следа. Им написаны статьи по морфологии кристаллов, по полиморфизму, по фазовым переходам, по росту кристаллов, по строению стекла. Но главным были исследования закономерностей атомного строения кристаллов, основу которых составляли экспериментальный рентгеноструктурный, а позднее и нейтронографический анализ строения минералов и синтетических соединений. На этом фундаменте он строил современную кристаллохимию силикатов, привлекавших его внимание не только сложностью своих атомных узоров, но и громадным значением их в природе и промышленности. Результаты этих исследований были изложены в монографии «Кристаллохимия силикатов с крупными катионами» (1961).

Проблеме инвентаризации типов кремнекислородных радикалов была посвящена его работа «Новый инвентарь бесконечных в одном измерении кремнекислородных и близких радикалов» (1963), в которой он пополнил систематику кремнекислородных цепей и лент. Он также выявил генетические связи цепь-лента-слой-каркас для разных типов силикатных сочленений и показал, как эти связи реализуются при структурных преобразованиях в земной коре. Идеи Н.В. Белова привели к коренному пересмотру основных положений минералогии, геохимии и кристаллохимии силикатов. Этому посвящены его статьи «Силификация, силикоз, полимеризация, алюминоз и геокристаллохимия силикатов и алюмосиликатов» (1970) и «Силификация и ее резонансный механизм» (1974).

Замечательной особенностью Николая Васильевича являлось умение находить практическое применение своих обобщающих теоретических построений. Кристаллохимия силикатов нашла выход в цементную промышленность. Его лаборатория, в лице, главным образом, В.В. Илюхина, вместе с цементниками-технологами участвовала в создании специальных бетонов для тампонирования нефтяных скважин в трудных условиях Западной Сибири, в получении низкотемпературного алинитового цемента (зарегистрировано открытие). Были выработаны рецепты добавок, упрочняющие изделия из бетона, что привело к экономии цемента.

Н.В. Белов явился одним из основателей структурной минералогии. На основании структурных исследований он рассматривал геохимические процессы, связанные с образованием минералов и горных пород, выделением их из магмы; энергетические процессы, происходящие в недрах Земли, вопросы изоморфизма. В статьях, посвященных магматическому процессу, показал, что таблиц кларков (распространенности элементов в земной коре) и ионных радиусов достаточно для построения элементарного учения о дифференциации магмы.

Еще в 1950 г. Н.В. Белов начал печатать «Очерки по структурной минералогии» в «Минералогическом сборнике» Львовского университета. В них рассматривалась структура минералов, определенных, главным образом, его учениками, а также те кристаллохимические, минералогические и геохимические выводы, которые возникали в результате обобщений изучения кристаллической структуры различных классов минералов. В 1976 г. 126 «очерков» было издано отдельной книгой, а всего их опубликовано 250. Уже после смерти Н.В. Белова, были опубликованы «Очерки по теоретической минералогии» (1982), написанные им в соавторстве с В.В. Банакиным и А.А. Годовиковым, в которых рассмотрены свойства химических элементов и химические связи, систематика минералов, строение, свойства и генезис простых веществ, халькогенидов и оксидов.

Н.В. Белову принадлежат многие фундаментальные результаты в развитии современного учения о симметрии, а, как известно, теория симметрии лежит в основе кристаллографии. В 1986 г. была издана его книга «Очерки по структурной кристаллографии и федоровским группам симметрии». Всего же Н.В. Беловым опубликовано более полутора тысяч научных работ, в том числе 15 монографий.
Под руководством Н.В. Белова защищено более 150 кандидатских и докторских диссертаций. Им создана большая научная школа отечественных кристаллохимиков. Вслед за научным наследием знаменитого академика Е.С. Федорова – это крупнейшая школа структурно-геометрического мышления.

Н.В. Белов участвовал во многих международных совещаниях и конференциях. Начиная с 1952 г., был участником всех международных кристаллографических конгрессов, его яркие и образные доклады всегда имели большой успех в любой аудитории, чему способствовало владение, в совершенстве, английским, французским, немецким и польским языками. Он был главным редактором журнала «Кристаллография» (1956-1982 гг.), членом редколлегии журнала «Известия АН СССР. Неорганические материалы», «Журнала структурной химии» и журнала «Записки Всесоюзного минералогического общества». Являлся членом Комитета по Ленинским и Государственным премиям СССР в области науки и техники при Совете Министров СССР (1957-1982 гг.), членом бюро Отделения физико-химии и технологии неорганических материалов АН СССР (1963-1976 гг.), членом нескольких научных и ученых советов, председателем ряда комиссий. Минералогические общества СССР, США, Англии, Франции и геологическое общество ГДР избрали его своим почетным членом. Он был избран иностранным членом Польской академии наук (1977 г.) и почетным доктором Вроцлавского университета (1975 г.).

Правительство высоко оценило трудовые заслуги Н.В. Белова, присвоив ему высокое звание Героя Социалистического Труда (1969 г.), наградив четырьмя орденами Ленина (1961 г., 1969 г., 1971 г., 1981 г.), орденом Октябрьской Революции (1975 г.) и орденом Трудового Красного Знамени (1953 г.). Он – лауреат Сталинской (Государственной) премии 1-й степени за научные труды по атомной структуре кристаллов (1952 г.) и Ленинской премии за цикл работ по структурной минералогии (1974 г.). Ему были вручены медали «За оборону Москвы» (1944 г.), «За доблестный труд в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг.» (1946 г.), «В память 800-летия Москвы» (1948 г.), «За трудовую доблесть» (1967 г.) и «За доблестный труд. В ознаменование 100-летия со дня рождения В.И. Ленина» (1970 г.).

Президиумом АН СССР ему присуждена Премия им Е.С. Федорова за книгу «Структура ионных кристаллов» (1948 г.) и Большая золотая медаль им. М.В. Ломоносова за совокупность работ в области кристаллографии (1965 г.).

Скончался Николай Васильевич Белов 6 марта 1982 г. в Москве. Похоронен на Троекуровском кладбище.

В честь Н.В. Белова назван минерал «беловит» из класса фосфатов, открытый в 1954 г. в нефелиновых сиенитах.

Начиная с 1982 г., ежегодно проводятся научные чтения, посвященные его памяти.

источник