През 2020 г. се навършват 155 години от рождението на инж. Стойчо Каравелов – първият български инженер-металург и основоположник на българското минно дело. Едни от първите експериментално получени кристали на химичния елемент „германий“ се намират в Националния политехнически музей в София. Това е поводът „Сторник“ да представи откъс от текста „Първите германиеви кристали и един потомък на „Българи от старо време“ с автор Светлана Горанова – Маркова, уредник в НПТМ, е публикуван в „Годишник на Националния политехнически музей – София“, том 21/2019 г., ISSN 0-324-0177, София, Алфа Стар 2019 г., стр.97-102.
В Националния политехнически музей (НПТМ) в самостоятелна витрина е експонирана стъклена банка, в която е поставена малка стъклена ампула с няколко кристалчета „германий“, придружени от дарствен надпис: „Германий, получен в 1886 год. от проф. Cl. Winkler във Freiberg. Подарен в 1890 год. на г-н Стойчо Каравелов от г. Винклера. Подарен на Висшето училище от г. Ст. Каравелова
1898 – 31/I”. Експонатът има голяма стойност. От една страна поради историята, свързана с откриването на химическия елемент, а от друга – поради връзката му с името на българина – инж. Стойчо Каравелов.
Кой е Стойчо Каравелов?
Стойчо Драгоев Каравелов е първият български инженер-металург. Основоположник е на българското минно дело. Роден е на 1 август 1865 г. в Копривщица, в същата къща, където днес се намира музеят на Любен Каравелов. Произхожда от възрожденския род на Каравелови и е първи братовчед на Любен и Петко Каравелови. Каравеловият род е един от големите и известни родове на Копривщица. Род, умножил се и доживял до днес.
Всеки българин познава веселата и романтична история на Павлин и Лила от повестта на Любен Каравелов „Българи от старо време“. Героите на тази повест са действително съществуващи личности, близки роднини и съграждани на Любен Каравелов. Прототип на образа на Павлин е неговият най-млад чичо Драгоя, бащата на инж. Стойчо Каравелов. Драгоя Либенов Каравелов е роден през 1820 г. и е най-малкият син на дядо Либен. А Лила всъщност е Параскева Иванова Спасова, племенница на Найден Геров. Драгоя и Параскева се женят през 1842 г. и имат девет деца: Личо, Лала, Лила, Стойка, Мария, Геро, Ана, Иван, Стойчо. Най-малкият Стойчо е кръстен на бащата на Любен и Петко Каравелови. [Каравелов, Л., Копривщенските Каравелови и Любен Каравелов през обектива на генеалога, Сборник по случай 150-годишнина на Любен Каравелов, БАН, С., 1990]
Малкият Стойчо тръгва на училище на 9 години в родния си град. След това учи II клас в Белоградчик и III клас в Цариброд. Останал кръгъл сирак, Стойчо заминава да учи до VII клас в реалната гимназията в Лом и през 1885 г. завършва с отличие. Печели стипендия от Министерството на народната просвета за Саксонската минна академия във Фрайберг, Германия и същата година заминава да учи специалност „Металургия”. [ОФ 06088, Служебен списък на инж. Стойчо Каравелов, 1907 г.]
По време на следването си във Фрайберг, той е асистент на проф. Клеменс Винклер, който е откривателят на елемента „германий“. „Не е ясно как, с какво и дали Стойчо Каравелов е помогнал на Винклер за откриването на германия, но очевидно по някакъв начин е бил свързан с научната дейност на професора. Със сигурност може да се твърди само, че между този наш съотечественик и немския учен е съществувало нещо повече от обикновено познанство или приятелство, защото през 1890 г. проф. Клеменс Винклер подарява на Стойчо Каравелов едни от първите кристалчета „германий“. А като се има предвид в резултат на какъв огромен труд при тогавашните условия е получен този екстракт, кристалчетата наистина са били безценни!” [Димитров, Д., За необикновената история на едно откритие и едно дарение и за своите първи стъпки в науката и техниката разказва проф. Никола Коларов, сп. „Млад конструктор” 7/ 86 г.]
Как се появяват първите германиеви кристали?
През 1886 г. немският химик проф. Клеменс Винклер (29.12.1838 г. – 8.10.1904 г.) от Фрайбергската минна академия получава за анализ новооткрития минерал „аргиродит“. Прецизният анализ показва, че почти 7% от теглото му се пада на неизвестен до тогава елемент. След като прави редица изследвания и изучава свойствата му, на 6 февруари същата година, Винклер разбира, че е открил екасилиция (бъдещия „германий“). Това е елементът с пореден номер 32 от Периодичната система на елементите на Дмитрий Менделеев, чието място било оставено празно.
Относно името на новооткрития елемен – двамата учени – Винклер и Менделеев са водили дълга кореспонденция. Първоначално Винклер искал да го нарече нептуний – в чест на планетата Нептун, която също е предсказана преди да е открита. После предложил – ангуларий, т.е. ъгловат, предизвикващ спорове (откритието е предизвикало доста спорове). Накрая, обаче, решават да го нарекат на държавата Германия, в чест на родината на Винклер. [Дашовска, Л., Стъклена ампула с първия германий, в-к. „Музей”, бр. 1-2/01-02.2000 г.]
Химичният елемент „германий“
Чистият германий е стоманеносив, твърд, крехък метал. Германият е полупроводник с кубична кристална структура. Дълго време не е имал практическо приложение. След редица изследвания, обаче се установяват неговите уникални полупроводникови свойства. През 1948 г. той е използван като пръв полупроводников материал при създаването на точковите транзистори, по подобие на силиция, който се прилага в областта на компютърните чипове. [Димитров, Д., За необикновената история на едно откритие и едно дарение и за своите първи стъпки в науката и техниката разказва проф. Никола Коларов, сп. „Млад конструктор” 7/ 86 г.]
Още малко от историята на инж. Стойчо Каравелов
През 1890 г. Стойчо Каравелов се завръща в България и постъпва като минен инженер в Минното отделение към Министерство на финансите. През 1893 г. отделението е прехвърлено към новосъздаденото Министерството на търговията и земеделието. През следващите години С. Каравелов заема различни длъжности: инженер – химик по мините, завеждащ лабораторията химик, завеждащ лабораторията инженер – химик, инженер – металург, директор на мините, началник на отделението за мините.
Като изключителен експерт, той е и главен автор на Основния закон за мините в България. С този закон се регулират отношенията между предприятията и държавата. Запазва се правото ѝ сама да експлоатира основните минерални богатства (преди всичко на Пернишкия и Бобовдолския въглищен басейн). Като личност с широки интереси, Каравелов участва и в създаването на първата балнеоложка организация за използване на минералните води в България. [Вълчев, А., Кой е Стойчо Каравелов?, сп. „Млад конструктор” 2/ 87 г.]
През месец април 1894 г. инж. Каравелов става член на Българското инженерно-архитектурно дружество (БИАД). Избран е и в редакционната колегия на Списание БИАД. По време на своето дългогодишно сътрудничество в изданията на БИАД се отпечатват над 80 негови (предимно кратки) информации за състоянието на минното производство в света и у нас, за производството на скъпоценните метали в света, а също и различни статистически данни. [Цонев, М. Дейци на Българското инженерно –архитектурно дружество 1893-1949, София, 2001, стр. 92]
Инж. Стойчо Каравелов многократно е упълномощаван да представлява България в чужбина. През 1894 г. за четири месеца и половина е изпратен от Министерството на финансите като делегат по контролиране сеченето на златни и сребърни монети при унгарския държавен монетен двор в Кремница.През 1906 г. за пет месеца и половина е командирован от Министерството на финансите като делегат по контролиране сеченето на никелови монети при австрийския и унгарския държавни монетни дворове във Виена и Кремница. През 1907 г. е изпратен да получи устройството и службата на бюрата по контролирането на златните и сребърните предмети в Австрия, Швейцария, Германия и Франция. През 1909 г. е командирован в Берлин и Виена, за да поръча оригиналните щемпели за новите сребърни монети. Като делегат на българското правителство през 1910 г.,инж. Каравелов участва в Международния конгрес на мините и металугията в Дюселдорф, Германия.През следващата година още много пъти е изпращан от Министерството на финансите до Виена за подготовка на щемпелите за новите златни и сребърни монети и до Кремница за тяхното насичане. [ОФ 06088, Служебен списък на инж. Стойчо Каравелов, 1907 г.]
През 1915 г., обаче, той подава оставка по здравословни причини. На 8 октомври 1916 г. почива в София, само на 51 години от рак на белите дробове. На същата дата, но 12 години по-рано е починал професор Клеменс Винклер. [Вълчев, А., Кой е Стойчо Каравелов?, сп. „Млад конструктор” 2/ 87 г.])
Пътят на ампулата с „германий“ до Националния политехнически музей
През 1898 г. инж. Стойчо Каравелов решава да подари ампулата с първите кристали „германий“ на Висшето училище, вероятно на Химическия институт на Физико-математическия факултет. Ампулата е поставена в стъклена банка (заедно със собственоръчно написан дарствен надпис на инж. Стойчо Каравелов) и цяло столетие се съхранява от бележити български химици. Проф. Никола Добрев (ръководител на катедрата „Неорганична и аналитична химия” в периода 1889-1909 г.) я предава на проф. Захари Караогланов (ръководител на същата катедра в периода 1909-1922 г.). През 1922 г. катедрата се дели на две: „Неорганична химия” и „Аналитична химия”. Ампулата се предава за съхранение на ръководителя на катедра „Неорганична химия” проф. Димитър Баларев, който следвайки традицията, я предава на най-добрия си ученик проф. Никола Коларов. От 1958 г. проф. Коларов я съхранява в катедрата по „Неорганична химия” на Държавната политехника, а по-късно на Висшия химикотехнологичен институт. При своето пенсиониране я поверява на своя приемник проф. Иван Младенов. През месец юли 1993 г. проф. Никола Коларов и проф. Иван Младенов взимат решение да я предадат безвъзмездно за съхранение в НПТМ. [Димитров, Д., За необикновената история на едно откритие и едно дарение и за своите първи стъпки в науката и техниката разказва проф. Никола Коларов, сп. „Млад конструктор” 7/ 86 г.] Записана в инвентарната книга на музея под № ОФ 06564, ампулата с „германий“ и дарственият надпис стават част от постоянната експозиция.
