Биография
Сергей Васильевич Карпачев родился 25 февраля 1906 года в Костроме, в семье мещан.
В 1922 году Сергей Карпачев окончил школу второй ступени в Верхне-Удинске, и в 1924 году поступил на химико-металлургический факультет Уральского государственного университета. Из-за тяжелого материального положения в семье параллельно с учебой с 1925 года он начал работать препаратором в Уральском политехническом институте (так с мая 1925 года стал называться Уральский государственный университет).
Со временем работа переросла в увлечение наукой. К началу 1930 года Сергеем Карпачев подготовил к печати статью «Обезвоживание хлористого магния», выполненную совместно с заведующим кафедрой технологии электрохимических производств УПИ И. Г. Щербаковым. В 1930 году после окончания института С. В. Карпачева назначают руководителем магниевой группы при лаборатории технологии электрохимических производств. В 1932 году группе удалось в полузаводском масштабе получить электролизом расплавленных солей из уральского сырья металлический магний.
В 30-е годы Урал становится крупным центром электрохимической промышленности. Для отработки технологии процессов электролиза расплавленных сред были необходимы углубленные исследования свойств расплавленных сред, а также механизма электродных процессов. С этой целью С. В. Карпачев в 1932 году организовал лабораторию электрохимии расплавленных солей, на базе которой впоследствии был создан Институт высокотемпературной электрохимии Уральского научного центра Академии наук СССР.
В лаборатории, которой Сергей Васильевич руководил до 1946 года, были изучены физико-химические свойства некоторых смесей расплавленных солей — плотность, электропроводность и вязкость. Им были получены важные доказательства справедливости учения об электродвижущих силах гальванических элементов, разработанного академиком А. Н. Фрумкиным. 13 февраля 1940 года С. В. Карпачев защитил докторскую диссертацию на тему «Исследования в области электрохимии расплавленных солей».
В годы Великой Отечественной войны сотрудники лаборатории электрохимии расплавленных солей под руководством С. В. Карпачева нашли возможность поднять производительность электролизных ванн в алюминиевой промышленности путем небольших добавок соединений кальция, что увеличило выход металла, нужного для производства самолетов, на 4 %. В 1945 году С. В. Карпачева наградили орденом «Знак Почета», медалью «За доблестный труд в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг.» и знаком «Отличник народного просвещения».
В 1941-1949 гг. профессор Карпачев заведовал кафедрой физической химии Свердловского (с 1945 года — Уральского) государственного университета, в марте-мае 1946 года исполнял обязанности ректора, а в 1946-1947 гг. работал проректором по научной работе.
В 1946-1948 гг. Сергей Васильевич Карпачев занимал пост директора Института физики металлов Уральского филиала Академии наук СССР.
7 июля 1949 года по распоряжению Совета министров СССР доктор химических наук С. В. Карпачев прибыл на комбинат № 813, один из первых атомных объектов Первого главного управления, предназначенный для получения высокообогащенного урана-235 газодиффузионным способом. Так С. В. Карпачев стал участником советского атомного проекта. Между тем, вопрос о его привлечении к решению научных проблем создания атомной бомбы впервые был поднят еще в октябре 1944 года. Тогда М. Первухин, нарком химической промышленности СССР, обратился с письмом в Уральский филиал АН СССР с просьбой привлечь лабораторию С. В. Карпачева к разработке технологии производства металлических фильтров (мембран).
Причина, по которой С. В. Карпачев и ряд других ученых — А. Н. Фрумкин, А. П. Виноградов, И. В. Тананаев, В. А. Каржавин и немецкие специалисты — были направлены на комбинат № 813, заключалась в срыве сроков ввода в эксплуатацию первого диффузионного завода Д-1 по разделению изотопов урана. При пусках каскадов диффузионных машин был обнаружен недопустимо высокий уровень коррозии (разложения) гексафторида урана. Оказалось, что при прохождении потока обогащаемого по урану-235 гексафторида урана значительная его часть постепенно превращалась в тетрафторид урана и в виде порошка осаждалась на внутренних поверхностях оборудования и трубопроводов. В итоге конечной ступени каскада достигала существенно меньшая часть газа.
За месяц напряженной работы причина была найдена. «Виновником» разложения оказались низковольтные электродвигатели компрессоров, имевших большую незащищенную поверхность железных листов и создававшие при работе повышенную температуру.
1 октября 1949 года С. В. Карпачев вошел в состав созданного при директоре комбината технического совета. Постановлением СМ СССР от 1 декабря 1949 года С. В. Карпачева назначают одним из заместителей научного руководителя комбината № 813 И. К. Кикоина, и одновременно первым заместителем И. К. Кикоина, как начальника Центральной лаборатории комбината № 813. В лаборатории С. В. Карпачев становится ответственным за физико-химические вопросы производства. Главная задача, которая ставится перед ним, заключается в дальнейшем снижении потерь при производстве высокообогащенного урана.
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 развития сырьевой базы атомной промышленности» за разработку и промышленное освоение производства урана-235 методом газовой диффузии С. В. Карпачеву была присуждена Сталинская премия первой степени. Этим же постановлением он был представлен к награждению орденом Ленина и денежной премией. С. В. Карпачев стал одним из подписантов письма от 29 декабря 1951 года, которым группа награжденных во главе с академиком И. В. Курчатовым благодарила И. В. Сталина за высокую оценку их труда.
В 1953 году С. В. Карпачев становится начальником Центральной заводской лаборатории. Кроме того, с января 1954 года он входит в состав Ученого совета комбината № 813 по защите кандидатских и докторских диссертаций.
В ЦЗЛ С. В. Карпачев занимается исследованием взаимодействия новых материалов и изделий с рабочим газом (гексафторидом урана), разработкой улучшенных трубчатых карт, созданием новых типов диффузионных фильтров. Развернутые под его руководством исследования по технологии трубчатых фильтров велись интенсивно и плодотворно. Эрудиция, умение оказать помощь в разрешении технических проблем завоевали ему высокий авторитет.
Главным направлением научного поиска были минимизация пор фильтров и сужение распределения пор по радиусу, чтобы уменьшить долю проходящей через наиболее грубую их часть неразделенной изотопной смеси. С. В. Карпачев, в частности, предложил использовать для формирования пористых сред металлические порошки газофазной сырьевой природы.
По его инициативе в лаборатории были начаты разработки ртутного порометрического метода для исследования распределения размеров пор по радиусу и истинной поверхности пористого пространства. С помощью порометрического метода были исследованы и анализированы все типы фильтров, как гомогенных, так и двухслойных, а также вновь разрабатываемые.
К 1953 году на комбинате № 813 были введены в эксплуатацию еще два завода по разделению изотопов урана — Д-3 и Д-4. Здесь круглосуточно работало около 14 тысяч диффузионных машин, производивших высокообогащенный уран оружейного качества. 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 усовершенствование производства урана-235 и за получение урана-235 с концентрацией 90 % С. В. Карпачеву была присвоена Сталинская премия второй степени.
К 1955 году комбинат № 813 вышел на плановые показатели выпуска обогащенного урана для атомных бомб.
В декабре 1956 года С.В Карпачев возвращается в Уральский государственный университет. Он назначается его ректором.
Это было сложное для вузов время. Развенчание культа личности Сталина, разгул антисемитизма, появление лысенковщины требовало от руководства вузов политической гибкости, к которой С. В. Карпачев не всегда был готов. Он отстаивал права преподавателей и студентов, нарушивших с точки зрения коммунистов-ортодоксов нормы коммунистической морали. С. В. Карпачев просил преподавателей больше встречаться с молодежью в неофициальной обстановке; чутко реагировать на запросы молодежи; стараться исчерпывающим образом разъяснять ей все неясное.
С. В. Карпачеву очень нравились «вечера вопросов и ответов», которые с 1958 года начала проводить кафедра философии. Здесь студентам разрешалось задавать самые острые, подчас каверзные вопросы. Сергей Васильевич рекомендовал проводить подобные акции и руководителям кафедр естественных наук.
Университет первым среди вузов Свердловска организовал научно-исследовательский сектор. Одна за другой появлялись новые кафедры и проблемные лаборатории. С 1959 года начал работать вычислительный центр. Резко увеличился объем хоздоговорных работ: с 5 тыс. руб. в 1957 году до 162,7 тыс. руб. в 1963 году.
Число научных работ, опубликованных преподавателями и студентами Уральского университета за 1957-1963 гг. выросло со 100 до 414. У С. В. Карпачева за это время вышло в свет 17 работ. Кроме своих профессиональных обязательств, он нес общественные нагрузки: был членом городского, потом областного Совета депутатов трудящихся, председателем постоянно действующей комиссии по народному образованию, членом Свердловского областного комитета КПСС и др.
В 1961 году за большие заслуги в подготовке специалистов и развитии науки С. В. Карпачев был награжден орденом Трудового Красного Знамени.
Однако со временем возникало все больше проблем. Из года в год снижалась успева-емость студентов. В 1962 году студенты физического и математико-механического факультетов саботировали строительные и уборочные работы. Пьянство, воровство, разврат также не отошли в прошлое. За 1960-1962 гг. 19 студентов получили серьезные взыскания, исключены из ВЛКСМ. Некоторые студенты отказывались ехать по распределению работать в сельские школы.
Имелись к С. В. Карпачеву и претензии со стороны коллектива Уральского университета. От него ждали более энергичного решения вопросов развития университета, улучшения быта студентов, преподавателей и сотрудников.
В феврале 1963 года комиссия Свердловского обкома КПСС признала состояние подготовки научных кадров в Уральском университете неудовлетворительным. В июле 1963 года С. В. Карпачева освободили от должности ректора УГУ.
К этому времени, с июня 1963 года (до 1984 года) он уже возглавлял Институт электрохимии Уральского научного центра Академии наук СССР. Здесь им в 1965 году была организована первая в мире лаборатория электрохимической кинетики твердых электролитов. Руководил он этой лабораторией девятнадцать лет.
В ноябре 1970 года С. В. Карпачев был избран членом-корреспондентом Академии наук СССР. Он организовал секцию твердых электролитов в Научном совете Академии наук СССР по физхимии ионных расплавов и твердых электролитов, заседания которой, как правило, проходили в Институте электрохимии в Москве и собирали, вместе с уральской группой, коллег из Москвы, Ленинграда, Вильнюса, Риги, Киева и др.
В последние годы С. В. Карпачев исследовал процессы, протекающие в гальванических элементах с твердыми электролитами, изучал проводимость этих электролитов в зависимости от их состава и температуры, поляризацию электродов, особенности строения двойного слоя на границе раздела твердый электролит-металл.
Всего перу С. В. Карпачева принадлежит 180 научных работ, 10 авторских свидетельств на изобретения. Будучи блестящим эрудитом, он, не скупясь, делился своими идеями, которые получили развитие в работах его учеников. Под руководством С. В. Карпачёва защищены 28 кандидатских диссертаций, 8 его учеников стали докторами наук и возглавили научные коллективы. Наряду с большим научным талантом и страстной преданностью науке, он обладал редким даром — быть всегда доброжелательным и чрезвычайно человечным.
Научная деятельность С. В. Карпачева была высоко оценена руководством страны. Он — лауреат двух Сталинских премий, награжден орденом Ленина, 4-мя орденами Трудового Красного Знамени, орденом Знак Почета, медалями.
Сергей Васильевич Карпачев скончался 9 апреля 1987 года в Свердловске. Похоронен на Северном кладбище.