122 года назад родился выдающийся учёный, создатель химической физики Николай Семёнов. Разработанная им теория объясняет любые взрывы – от гремучей смеси до атомной бомбы.

Ученик самарского реального училища Николай Семёнов любил проводить опыты со взрывом. Сначала родители позволяли ему «химичить» в домашней лаборатории, но после пожара, вспыхнувшего в результате одного из экспериментов, ему пришлось продолжать исследования в подвале училища. Пытливого юношу интересовал сам процесс воспламенения и взрыва, но эта реакция протекала слишком быстро, и Николаю никак не удавалось разобраться в подробностях, не находил он исчерпывающего ответа и в книгах.

Странно, но в начале двадцатого века химия, хорошо изучившая состав веществ, вступающих в реакцию и получающихся в её результате, плохо представляла себе детали самого процесса химического превращения. Химики на фоне бурно развивающейся физики выглядели несколько старомодно и растерянно.

В такой ситуации Николай Семёнов не мог не увлечься физикой и поступил на физико-математический факультет Петербургского университета. Ему повезло: практически сразу он стал заниматься под руководством знаменитого Иоффе. «Папа Иоффе», как впоследствии называли многочисленные ученики основателя советской физической школы, не боялся ставить перед студентами первых курсов актуальные научные задачи. Семёнова он попросил изучить электрический пробой в газах, происходящий, как сегодня уже известно, из-за ионизации молекул. Студент Семёнов самостоятельно выполнил научную работу, определив причины и закономерности этого явления.

После окончания университета подающего надежды физика оставляют в учебном заведении, чтобы он продолжал свои научные исследования, но начинается гражданская война. Семёнов попадает в белогвардейскую народную армию, самовольно сбегает из неё и бежит в Томск. В Томском университете он продолжает свои опыты с газовыми разрядами. Его наставник Абрам Иоффе пытается вытащить Николая Семёнова в Петербург (тогда уже Петроград), однако в Томске молодого учёного мобилизуют под знамёна Колчака, он попадает в радиобатальон и служит там до прихода Красной Армии.

Наконец «папе Иоффе» удаётся перевести одного из самых любимых своих учеников в возглавляемый им Ленинградский физико-технический институт. Это знаменитый ЛФТИ, от которого потом «отпочковались» почти все самые крупные советские институты физики.

Семёнов организует в ЛФТИ лабораторию, в которой опять поджигает и взрывает самые разные вещества в самых различных условиях. Но вскоре ему представляется случай сделать великое фундаментальное открытие.

Ученики Семёнова, изучая реакцию окисления паров фосфора, натыкаются на странные закономерности этого процесса.Оказалось, что при малых давлениях кислорода реакция не идёт вообще, а при его повышении до определённого уровня происходит бурно, с воспламенением. Помимо «критического давления» во время опытов пришли к парадоксальному, с точки зрения традиционной химии, выводу:существование реакции зависит и от размеров сосуда. Ещё более странными были результаты опытов с добавлением в сосуд инертных газов – даже при давлениях ниже критического это приводило к бурной реакции. Публикацию этих результатов западные химики назвали ошибкой, что заставило Семёнова тщательно повторить эксперименты и сформулировать свою знаменитую теорию разветвлённых цепных реакций, за которую он был удостоен Нобелевской премии по химии.

Семёнов предположил, что реакция начинается и бурно развивается за счёт образования цепочек «активных центров» – свободных радикалов, которые «размножаются» в ходе реакции. Цепочки могут обрываться при условиях, например, низкой концентрации (давления) веществ или на стенках сосуда и тогда центры перестают «размножаться», реакция гасится. Если условия позволяют (достаточная концентрация, сосуд достаточно велик – «до стенок далеко»), число центров экспоненциально нарастает вплоть до воспламенения и даже взрыва реагирующих веществ. Объяснялся этой теорией и «фокус» с введением инертного газа, его молекулы выступали в роли «замедлителя», мешая цепочкам быстро добраться до стенок сосуда и оборваться.

Оказалось, что цепной механизм присущ очень многим химическим процессам – от взрыва гремучей смеси(взаимодействие кислорода и водорода) до крекинга нефти.

Новую область науки назвали химической физикой и отделившийся из ЛФТИ семёновский институт был так и назван – Институт химической физики (ИХФ).

Во время войны ИХФ эвакуируют в Казань, его сотрудники работают на нужды фронта, но вскоре перед институтом встала совсем новая масштабная задача. Теория Семёнова неожиданно оказалась пригодной для объяснения закономерностей гораздо более мощного, чем химический, взрыва – ядерного. Роль радикалов здесь играют нейтроны, которые размножаются цепным образом, размер сосуда – это размер ядерного заряда, а условия для запуска цепной ядерной реакции создаются с помощью взрыва обычных взрывчатых веществ, который сотрудниками ИХФ был изучен детально.

В последние годы Семёнов интересовался применением своей теории в биологии, например, он предлагал рассматривать антиоксиданты как замедлители в цепных реакциях окисления, идущих внутри клеток. Некоторые учёные считают, что научные исследования в этом направлении помогут нам ­победить старость.