Биография
Всеволод Александрович Каржавин родился 4 июня 1904 года в Москве, в семье инженера, потомственного дворянина.
После окончания гимназии в 1920 году он поступил на химический факультет Московского химико-технологического института им. Д. И. Менделеева (МХТИ), по окончании которого в 1925 году получил квалификацию инженер-технолог. До 1931 года В. А. Каржавин работал в Институте прикладной минералогии в Москве, одновременно с 1927 по 1936 преподавал в МХТИ в должности доцента.
Его научным руководителем был известный ученый-химик, профессор МХТИ Н. Ф. Юшкевич. Под его руководством в начале 30-х годов В. А. Каржавин с коллегами провел цикл исследований по утилизации отходящих газов при обжиге серного колчедана, внедрил в производство метод получения серы из отходов медного производства. В 1932 году решением ВАК по совокупности работ В. А. Каржавину была присуждена ученая степень кандидата химических наук.
Н. Ф. Юшкевич и В. А. Каржавин выступили в качестве основателей нового института — Государственного института азота (ГИА). С 1931 по 1935 гг. В. А. Каржавин руководил одним из ведущих подразделений ГИА — газовым сектором. Здесь он занимался разработкой методов каталитической конверсии метана в природных и промышленных газах с водяным паром и кислородом.
В декабре 1936 года В. А. Каржавин был арестован и осужден на 5 лет лишения свободы за контрреволюционную деятельность. Срок отбывал в Магадане в системе Дальстроя НКВД СССР. Был на грани смерти, выжил благодаря хорошему почерку, затем попал в Магаданскую шарашку — научно-исследовательскую лабораторию Дальстроя. 14 июня 1942 года В. А. Каржавин был освобожден, но продолжал работать в лаборатории в должности старшего инженера-химика. В 1943 году его перевели в Центральную лабораторию Норильского металлургического комбината, где В. А. Каржавин организовал лабораторию по изучению проблемы получения синтетического бензина. Здесь он проработал почти до конца 1946 года. В ноябре 1945 года решением Особого совещания при НКВД СССР дело в отношении В. А. Каржавина было прекращено. В 1946 году он был удостоен медали «За доблестный труд в годы Великой Отечественной войны 1941-1945 годов».
В 1946 году, основываясь на полученных в лаборатории Норильска материалах, В. А. Каржавин защитил докторскую диссертацию на тему «Исследование каталитического синтеза углеводородов из окиси углерода и водорода», и в апреле 1947 года ему была присуждена ученая степень доктора технических наук.
В ноябре 1946 года В. А. Каржавин был привлечен к работе в советском атомном проекте и направлен сначала в Лабораторию «В» (ФЭИ, г. Обнинск), а в начале 1947 года — в Институт «Г» в г. Сухуми, укомплектованный немецкими специалистами. Основная тематика, которой занимался институт, — обогащение урана изотопом уран-235. В. А. Каржавину было поручено совместно с профессором Ф. Тиссеном, организовать коррозионную лабораторию для изучения коррозии металлов во фтористых средах. За двухлетний срок сотрудники лаборатории вплотную приблизилось к решению этой проблемы, вскоре вставшей ключевой в технологии разделения изотопов урана и наработки урана-235. Для исследований В. А. Каржавиным было разработано три метода количественного измерения коррозии: по изменению веса образца, по изменению давления и измерению радиоактивности.
В 1949 году В. А. Каржавину было присвоено ученое звание профессора по специальности «физическая химия».
Летом 1949 года В. А. Каржавина командируют в г. Горький (завод № 92), в Ленинград (ОКБ ЛКЗ) и в Москву (Лаборатория № 2) — на предприятия, отвечающие за изготовление диффузионных машин для разделения изотопов урана. В этот период шло оснащение первого промышленного комбината (завод № 813, Уральский электрохимический комбинат, Свердловск-44) диффузионными машинами разных конструкций. После ряда неудач руководство Первого Главного управления приняло жесткие меры для повышения их качества, и командировка В. А. Каржавина стала их следствием.
Каскад газодиффузионных машин работал на газе — шестифтористом уране, обладающем высокими коррозионными свойствами. При взаимодействии с металлами он образует на поверхности фторидную пленку, превращаясь в твердый нелетучий четырехфтористый уран. Это приводило к высоким потерям ценного сырья и не давало достичь требуемого показателя по обогащению — 90 % изотопа урана-235. Во время командировок В. А. Каржавин пытался перенести в производство разработанную в лаборатории в Сухуми технологию предварительной пассировки никелевых поверхностей горячей фторо-воздушной смесью.
В конце сентября 1949 года в связи со срывом сроков пуска завода № 813 по газодиффузионному методу обогащения урана в Верх-Нейвинск для принятия срочных мер прибывает заместитель председателя СМ СССР Л. П. Берия, куратор атомного проекта. По итогам его визита на завод № 813 был вызван ряд известных ученых, в том числе и В. А. Каржавин. Постановлением СМ СССР от 1 декабря 1949 года он был переведен из Сухуми на завод № 813 на должность начальника лаборатории коррозии Центральной заводской лаборатории. С этого времени его работа и жизнь оказались на 15 лет связаны с этим предприятием. Здесь В. А. Каржавин стал изучать физико-химические процессы, протекающие при газовой диффузии в пористых фильтрах.
За сравнительно короткий период им был решен целый ряд принципиальных научно-технических проблем, сыгравших важную роль в становлении и последующем развитии технологии газовой диффузии изотопов урана. Одно из важнейших направлений его работ - совершенствование пористых никелевых фильтров и создание фильтров нового поколения.
В первых диффузионных каскадах использовались плоские керамические никелевые фильтры. Они отличались хрупкостью и большими размерами пор, что определяло их низкую разделительную способность. Им на замену пришли каркасные фильтры, которые производились из никелевой сетки с мелкими ячейками, заполненными никелевым порошком. Этими фильтрами комплектовались разделительные каскады следующего поколения. Фактически производство каркасных фильтров относилось к области, которую в будущем назовут нанотехнологией. В основе способа получения высокодисперсного никелевого порошка лежала технология, освоенная В. А. Каржавиным при производстве катализаторов для синтеза бензина.
Постановлением СМ СССР от 6 декабря 1951 года «О награждении и премировании за выдающиеся научные работы в области использования атомной энергии, за создание новых видов изделий РДС, достижения в области производства плутония и урана-235 и развитие сырьевой базы для атомной промышленности» за разработку технологии производства керамических трубчатых фильтров для диффузионных машин Каржавину Всеволоду Александровичу было присвоено звание лауреата Сталинской премии первой степени и вручен орден Трудового Красного Знамени.
Помимо энциклопедических знаний в области химии В. А. Каржавин обладал прекрасными экспериментальными навыками. Он частности, был прекрасным стеклодувом, освоив все тонкости этой профессии. Благодаря его усилиям в ЦЗЛ комбината 813 была создана хорошо оборудованная стеклодувная мастерская, работу которой он курировал.
Он продолжал исследования по совершенствованию фильтров, открыв вместе с коллегами эффект термохимического оксидирования. Суть его заключается в появлении оксидной пленки на поверхности пор при обработке готовых никелевых фильтров в некоторых водных растворах. При этом проницаемость фильтров несколько снижается, однако их разделительная способность резко возрастает.
Эта разработка вновь принесла В. А. Каржавину правительственную награду. Постановлением СМ СССР от 31 декабря 1953 года «О присуждении Сталинских премий научным и инженерно техническим работникам Министерства среднего машиностроения и других ведомств за создание водородной бомбы и новых конструкций атомных бомб» за совершенствование производства урана-235 и получение урана-235 концентрацией 90 % ему была присвоена Сталинская премия третьей степени. Другим указом за усовершенствование технологических процессов комбинат № 813 был награжден орденом Ленина.
В. А. Каржавин с коллегами продолжил совершенствование диффузионного оборудования. Следующей его разработкой стали бескаркасные двухслойные фильтры нового поколения, отличающиеся значительно более высокими разделительными свойствами. Сущность новой разработки заключалась в использовании в качестве основы бескаркасной никелевой пористой ленты, получаемой спеканием грубодисперсного никелевого порошка. За эту разработку в 1958 году В. А. Каржавин с сотрудниками стали лауреатами Ленинской премии, одними из первых в СССР. Благодаря использованию новых фильтров на предприятиях обогатительного комплекса Минсредмаша был достигнут существенный прогресс в производстве оружейного урана газодиффузионным методом.
Одновременно в отрасли широкое распространение, как более экономичный, стал получать центробежный метод разделения изотопов урана. Стало очевидно, что газодиффузионная тематика не имеет будущего, и В. А. Каржавин подал заявление на обратный перевод в Сухумский физико-технический институт (СФТИ), который возник на базе институтов «А» и «Г». В институте активно занимались проблемой прямого преобразования тепла ядерных реакций в электрическую энергию. Для развития этого направления требовалось решение ряда химических и физико-химических проблем, под которые и была создана лаборатория В. А. Каржавина. Летом 1965 года он вернулся в Сухуми.
Первые годы ушли на организацию новой лаборатории и создание экспериментальной базы. Аналитической группа разработала серию методик химического контроля различных полупроводников, а также цезия и покрытий из тугоплавких металлов. Создание в начале 1970-х годов в лаборатории В. А. Каржавина способа защиты от сублимации термоэлементов позволило СФТИ наладить выпуск высокоэффективных термоэлектрических генераторов космического назначения, успешно работавших в космосе на ряде спутников серии «Космос».
В 1983 году В. А. Каржавин оставил должность руководителя лаборатории, став старшим научным сотрудником. Годы конверсии и перестройки не лучшим образом сказались на его работе, а с распадом Советского Союза работа института практически развалилась.
За годы работы в СФТИ В. А. Каржавин был награжден орденом «Знак почета» (1970 г.), медалями, ему было присвоено звание «Заслуженный деятель науки и техники Грузинской ССР.
Он обладал непререкаемым научным авторитетом у своих коллег, пользовался у них подлинным уважением и любовью, несмотря на то, что в деловых отношениях был строг и требователен. В. А. Каржавин увлекался туризмом, автопутешествиями, совершал многокилометровые лыжные пробеги, много времени проводил с фотоаппаратом, был членом клуба спелеологов. В последние годы много внимания он уделял вопросам экологии, заслужив золотой знак «Защитник природы» Госкомитета Грузинской ССР по охране природы.
Всеволод Александрович Каржавин скончался 19 августа 1992 года. Похоронен в Агудзере (Сухуми).