Российские нобелевские лауреаты

Ферма по бета-распаду, Т. исследовал, какие ядерные силы могли бы

возникнуть при обмене электронно-нейтринными парами между любыми двумя

нуклонами, если такой эффект имеет место. Он обнаружил, что бета-силы на

самом деле существуют, но слишком слабы, чтобы выполнять роль «ядерного

клея». Год спустя японский физик Хидеки Юкава постулировал существование

частиц, названных мезонами, процесс обмена которыми (а не электронами и

нейтрино, как предполагал Т.) обеспечивает устойчивость ядра.

В 1936...1937 гг. Т. и Илья Франк предложили теорию, объяснявшую природу

излучения, которое обнаружил Павел Черенков, наблюдая преломляющие среды,

подверженные воздействию гамма-излучения. Хотя Черенков описал данное

излучение и показал, что это не люминесценция, он не смог объяснить его

происхождение. Т. и Франк рассмотрели случай электрона, движущегося

быстрее, чем свет в среде. Хотя в вакууме такое невозможно, данное явление

возникает и преломляющей среде, поскольку фазовая скорость света в среде

равна 3·108 метров в секунду, деленная на показатель преломления данной

среды. В случае воды, показатель преломления которой равен 1,333,

характерное голубое свечение возникает, когда скорость соответствующих

электронов превосходит 2,25·108 метров в секунду (фазовая скорость света в

воде).

Следуя этой модели, оба физика сумели объяснить излучение Черенкова

(известное в Советском Союзе как излучение Вавилова – Черенкова в знак

признания работы, проделанной руководителем Черенкова и Т. физиком

С.И. Вавиловым). Т., Черенков и Франк проверили также и другие предсказания

данной теории, которые нашли свое экспериментальное подтверждение. Их

работа привела в конце концов к развитию сверхсветовой оптики, нашедшей

практическое применение в таких областях, как физика плазмы. За свое

открытие Т., Франк, Черенков и Вавилов получили в 1946 г. Государственную

премию СССР.

Т., Франку и Черенкову в 1958 г. была присуждена Нобелевская премия по

физике «за открытие и истолкование эффекта Черенкова». При презентации

лауреатов Манне Сигбан, член Шведской королевской академии наук, напомнил,

что, хотя Черенков «установил общие свойства вновь открытого излучения,

математическое описание данного явления отсутствовало». Работа Т. и Франка,

сказал он далее, дала «объяснение... которое, помимо простоты и ясности,

удовлетворяло еще и строгим математическим требованиям». Как это ни

парадоксально, сам Т. никогда не причислял работу, за которую получил

премию, к своим наиболее важным достижениям.

После завершения работы над излучением Черенкова Т. вернулся к

исследованиям ядерных сил и элементарных частиц. Он предложил приближенный

квантово-механический метод для описания взаимодействия элементарных

частиц, скорости которых близки к скорости света. Развитый далее русским

химиком П.Д. Данковым и известный как метод Тамма – Данкова, он широко

используется в теоретических исследованиях взаимодействия типа нуклон –

нуклон и нуклон – мезон. Т. также разработал каскадную теорию потоков

космических лучей. В 1950 г. Т. и Андрей Сахаров предложили метод удержания

газового разряда с помощью мощных магнитных полей – принцип, который до сих

пор лежит у советских физиков в основе желаемого достижения контролируемой

термоядерной реакции (ядерного синтеза). В 50-е и 60-е гг. Т. продолжал

разрабатывать новые теории в области элементарных частиц и пытался

преодолеть некоторое фундаментальные трудности существующих теорий.

За свою долгую деятельность Т. сумел превратить физическую лабораторию

Московского государственного университета в важный исследовательский центр

и ввел квантовую механику и теорию относительности в учебные планы по

физике на всей территории Советского Союза. Кроме того, признанный физик-

теоретик принимал деятельное участие в политической жизни страны. Он твердо

выступал против попыток правительства диктовать свою политику Академии наук

СССР и против бюрократического контроля над академическими исследованиями,

следствием которого являлось, как правило, разбазаривание ресурсов и

человеческой энергии. Несмотря на откровенные критические высказывания и на

то, что он не был членом КПСС, Т. в 1958 г. был включен в советскую

делегацию на Женевскую конференцию по вопросам запрещения испытаний

ядерного оружия. Он был активным членом Пагуошского движения ученых.

Высоко ценимый коллегами за теплоту и человечность, Т. характеризовался

газетой «Вашингтон пост» после интервью, данного им американскому

телевидению в 1963 г., не как «владеющий словом пропагандист или умеющий

постоять за себя дипломат, не как самодовольный мещанин, но как

высококультурный ученый, заслуги которого позволяют ему иметь широту

взглядов и свободу их выражения, недоступные для многих его

соотечественников». В этом интервью Т. охарактеризовал взаимное недоверие

между Соединенными Штатами и Советским Союзом как главное препятствие к

подлинному сокращению вооружений и настаивал на «решительном изменении

политического мышления, которое должно исходить из того, что недопустима

никакая война».

Т. женился на Наталии Шуйской в 1917 г. У них сын и дочь. Он умер в

Москве 12 апреля 1971 г.

В 1953 г. Т. был избран действительным членом Академии наук СССР. Он

являлся также членом Польской академии наук. Американской академии наук и

искусств и Шведского физического общества. Он был награжден двумя орденами

Ленина и орденом Трудового Красного Знамени и был Героем Социалистического

Труда. В 1929 г. Т. написал популярный учебник «Основы теории

электричества», который многократно переиздавался.

2.2. БАСОВ, Николай

14 декабря 1922 г. – 1 июля 2001 г.

Нобелевская премия по физике, 1964 г.совместно с Александром Прохоровым и

Чарлзом Х. Таунсом

Русский физик Николай Геннадиевич Басов родился в деревне (ныне городе)

Усмань, вблизи Воронежа, в семье Геннадия Федоровича Басова и Зинаиды

Андреевны Молчановой. Его отец, профессор Воронежского лесного института,

специализировался на влиянии лесопосадок на подземные воды и поверхностный

дренаж. Окончив школу в 1941 г., молодой Б. пошел служить в Советскую

Армию. Во время второй мировой войны он прошел подготовку на ассистента

врача в Куйбышевской военно-медицинской академии и был прикомандирован к

Украинскому фронту.

После демобилизации в декабре 1945 г. Б. изучал теоретическую и

экспериментальную физику в Московском инженерно-физическом институте. В

1948 г., за два года до окончания института, он стал работать лаборантом в

Физическом институте им. П.Н. Лебедева АН СССР в Москве. Получив диплом, он

продолжал обучение под руководством М.А. Леонтовича и Александра Прохорова,

защитив кандидатскую диссертацию (аналогичную магистерской диссертации) в

1953 г. Три года спустя он стал доктором физико-математических наук,

защитив диссертацию, посвященную теоретическим и экспериментальным

исследованиям молекулярного генератора, в котором в качестве активной среды

использовался аммиак.

Основной принцип, лежащий в основе молекулярного генератора (ныне

известного как мазер, по начальным буквам английского выражения,

означающего микроволновое усиление с помощью стимулированного излучения),

был впервые разъяснен Альбертом Эйнштейном в 1917 г. Исследуя

взаимодействие между электромагнитным излучением и группой молекул в

замкнутом пространстве, Эйнштейн вывел уравнение с тремя членами,

содержащее нечто неожиданное. Эти члены описывали поглощение и испускание

излучения молекулами. Специалисты по квантовой механике показали, что

электромагнитное излучение состоит из дискретных единиц энергии, называемых

фотонами, и что энергия каждого фотона пропорциональна частоте излучения.

Точно так же энергия атомов и молекул, связанная с конфигурацией и

движением их электронов, ограничена некоторыми дискретными значениями, или

энергетическими уровнями. Множество энергетических уровней индивидуально

для конкретного атома или молекулы. Фотоны, чья энергия равна разности двух

энергетических уровней, могут поглощаться, и тогда атом или молекула

переходят с более низкого на более высокий энергетический уровень.

Некоторое время спустя они спонтанно вновь возвращаются на более низкий

уровень (не обязательно на тот, с которого стартовали) и выделяют энергию,

равную разности между прежним и новым уровнями, в виде фотона излучения.

Первые два члена в уравнении Эйнштейна связаны с уже известными

процессами поглощения и спонтанного излучения. Третий член, открытый

Эйнштейном, был связан с неизвестным тогда типом излучения. Это был переход

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12