Російські нобелівські лауреати

Міністерство освіти РФ

Курський державний технічний університет

Реферат на тему «Російські Нобелівські Лауреати»

Виконав: ст-т гр.БМ-91 Заваруєва І.В.

перевірив:

2003

зміст

Вступ

1. Нобелівські премії і Нобелівські інститути

2. Нобелівські лауреати з фізики

2.2. БАСОВ, Микола

2.3. ПРОХОРОВ, Олександр

2.4. ФРАНК, Ілля

2.7. КАПІЦА, Петро

4. Нобелівські лауреати з фізіології і медицині

4.1. ПАВЛОВ, Іван

Вступ

В наші дні Нобелівська премія - не тільки через грошової винагороди, яке зараз перевищує 2 млн. Шведських крон (225 тис. Доларів США), - широко відома як вища відзнака для людського інтелекту. Крім того, дана премія може бути віднесена до нечисленних нагород, відомим не тільки кожному ученому, а й великої частини нефахівців. Відповідно до статусу Нобелівська премія не може бути присуджена спільно більш ніж трьом особам. Тому тільки незначна кількість претендентів, які мають визначні заслуги, може сподіватися на нагороду.

Престиж Нобелівської премії залежить від ефективності механізму, використовуваного для процедури відбору лауреата по кожному напрямку. Цей механізм був встановлений з самого початку, коли було визнано за доцільне збирати документовані пропозиції від кваліфікованих експертів різних країн, тим самим ще раз було підкреслено інтернаціональний характер нагороди.

Для присвоєння нагороди за кожним напрямом існує спеціальний Нобелівський комітет. Шведська королівська академія наук заснувала в своєму складі три комітети, по одному комітету з фізики, хімії та економіки. Каролінський інститут дав своє ім'я комітету, присуджується премія в галузі фізіології і медицини. Шведська академія обирає також комітет з літератури. Крім того, норвезький парламент, Стортинг, вибирає комітет, присуджується премія миру. Нобелівські комітети відіграють вирішальну роль в процесі вибору лауреатів. Кожен комітет складається з п'яти членів, але може звернутися за допомогою до фахівців інших галузей науки.

1. Нобелівські премії і Нобелівські інститути

Альфред Нобель помер 10 грудня 1896 р своєму знаменитому заповіті, написаному в Парижі 27 листопада 1895 р він сформулював:

«Все моє залишився реалізоване стан розподіляється наступним чином.

Весь капітал повинен бути внесений моїми повіреними на надійне зберігання під поручительство і повинен утворити фонд; призначення його - щорічне нагородження грошовими призами тих осіб, які протягом попереднього року зуміли принести найбільшу користь людству. Сказане щодо призначення передбачає, що призовий фонд повинен ділитися на п'ять рівних частин, які присуджуються наступним чином: одна частина - особі, яка зробить найбільш важливе відкриття або винахід в галузі фізики; друга частина - особі, яка доб'ється найбільш важливого удосконалення або зробить відкриття в галузі хімії; третя частина - особі, яка зробить найбільш важливе відкриття в області фізіології або медицини; четверта частина - особі, яка в галузі літератури створить видатний твір ідеалістичної спрямованості; і нарешті, п'ята частина - особі, яка внесе найбільший внесок в справу зміцнення співдружності націй, в ліквідацію або зниження напруженості протистояння збройних сил, а також в організацію або сприяння проведенню конгресів миролюбних сил.

Нагороди в області фізики і хімії повинні присуджуватися Шведською королівською академією наук; нагороди в області фізіології і медицини повинні присуджуватися Каролинским інститутом в Стокгольмі; нагороди в галузі літератури присуджуються (Шведської) академією в Стокгольмі; нарешті, премія миру присуджується комітетом з п'яти членів, що обираються норвезьким стортингом (парламентом). Це моє волевиявлення, і присудження нагород не повинно ув'язуватися з приналежністю лауреата до тієї чи іншої нації, так само як сума винагороди не повинна визначатися приналежністю до того чи іншого підданства ».

Пропозиція прийняти на себе відповідальність вибору лауреатів було сприйнято згаданими в заповіті Нобеля організаціями тільки після тривалих обговорень. Різні члени цих організацій висловлювали свої сумніви і, посилаючись на невизначеність формулювання заповіту, цілком рішуче заявляли про труднощі його реалізації. Все ж в 1900 р Нобелівський фонд був створений, і його статус був вироблений спеціальним комітетом на основі умов, обумовлених в заповіті.

Нобелівський фонд в якості незалежної, неурядової організації несе відповідальність за управління справами, яке полягає в «забезпеченні схоронності фінансової основи і діяльності, пов'язаної з виборами лауреатів». Нобелівський фонд відстоює також спільні інтереси інститутів, присуджують премії, і представляє ці інститути на зовнішньому рівні. До компетенції фонду входить проведення щорічної церемонії презентації лауреатів Нобелівської премії з уявленням інститутів, які виробляють вибори лауреатів. Нобелівський фонд сам по собі не бере участі в висуванні кандидатів, в процесі розгляду їх кандидатур або в прийнятті остаточного вибору. Зазначені функції виконуються асамблеями, присуджується премія, незалежно. В наші дні Нобелівський фонд управляє також Нобелівським симпозіумом, який з 1966 р підтримується головним чином за рахунок субсидій, які виділяються Шведським банком, що має трьохсотрічну історію.

Статус Нобелівського фонду і спеціальні правила, що регламентують діяльність інститутів, які присвоюють премії, були оприлюднені на засіданні Королівського ради 29 червня 1900 г. Перші Нобелівські премії були присуджені 10 грудня 1901 р Політичне єднання Швеції з Норвегією після тривалих дебатів оформилося в 1905 р Поточні спеціальні правила для організації, присвоює Нобелівську премію миру, тобто для Норвезького нобелівського комітету, датовані 10 квітня 1905 р

У 1968 р Шведський банк з нагоди свого 300-річного ювілею вніс пропозицію про виділення премії в області економіки. Після деяких коливань Шведська королівська академія наук прийняла на себе роль інституту, що привласнює премію за даним профілем, відповідно до тих же принципами і правилами, які застосовуються до вихідних Нобелівських премій. Зазначена премія, яка була заснована в пам'ять про Альфреда Нобеля, присуджується 10 грудня слідом за презентацією інших Нобелівських лауреатів. Офіційно іменована як Премія з економіки пам'яті Альфреда Нобеля, вперше вона була присвоєна в 1969 р

Чинний порядок використання фонду Нобелівських премій, так само як і порядок висування, відбору та затвердження кандидатів, дуже складний. Право висування кандидатів належить окремим особам, а не установам; це дозволяє уникнути публічного обговорення та процедури голосування. Для підбору кандидатур на премію в галузі літератури уявлення направляються від фахівців в області літератури та мовознавства - членів академій і товариств приблизно такого ж плану, як Шведська академія. Щоб отримати пропозиції щодо кандидатів на премію миру, встановлюються контакти з представниками таких наук, як філософія, історія, юриспруденція і політичні науки, а також з активними громадськими діячами. Деякі фахівці отримують право індивідуально стверджувати претендента; серед таких осіб - лауреати Нобелівської премії минулих років і члени Шведської королівської академії наук, Нобелівської асамблеї Каролінського інституту і Шведської академії. Право пропозиції імен кандидатів є конфіденційним.

Затверджені пропозиції повинні бути отримані до 1 лютого року присудження нагороди. З цього дня починається робота Нобелівських комітетів: до вересня члени комітетів і консультанти оцінюють кваліфікацію кандидатів на присудження премії. Комітети радяться кілька разів, причому заслуховуються пропозиції різних членів комітету і залучаються до роботи експертів з боку, прагнуть визначити оригінальність і значимість внеску в загальнолюдський прогрес кожного кандидата. Різні члени комітету або запрошені експерти можуть робити повідомлення щодо різних аспектів тієї чи іншої пропозиції. Щорічно у підготовчій роботі бере участь кілька тисяч фахівців. Коли попередня робота завершена, комітет стверджує свої решта поки в таємниці звіти і рекомендації по відповідним кандидатурах і передає їх в інстанції, присуджується премія, які повинні одноосібно приймати остаточне рішення.

З вересня або початок жовтня Нобелівські комітети готові до подальшої роботи. В областях фізики, хімії та економічних наук вони підтверджують свої донесення відповідним «класам» Шведської королівської академії наук, кожен з яких налічує близько 25 членів. Потім класи направляють свої рекомендації в академію для прийняття остаточного рішення. Процедура присудження премії в галузі фізіології і медицини аналогічна, за винятком того, що рекомендація Нобелівського комітету направляється безпосередньо Нобелівської асамблеї (з 50 учасниками) Каролінського інституту. При вирішенні долі премії в області літератури 18 членів Шведської академії приймають рішення на основі пропозиції Нобелівського комітету. Рішення про присудження премії миру здійснюється Норвезьким нобелівським комітетом самостійно.

У жовтні в різних асамблеях проходять остаточні вибори. Лауреати проходять остаточне затвердження і оголошуються на весь світ в ході прес-конференції в Стокгольмі, на якій присутні представники всіх найважливіших інформаційних агентств. Також коротко викладаються причини присудження премії. На прес-конференціях, як правило, присутні фахівці з різних областей науки і техніки, які можуть дати більш повні роз'яснення щодо досягнень лауреатів та значимості їх внеску в загальносвітовий прогрес.

Згодом Нобелівський фонд запрошує лауреатів і членів їх сімей в Стокгольм і Осло 10 грудня. У Стокгольмі церемонія вшанування проходить в Концертному залі в присутності близько 1200 чоловік. Премії в галузі фізики, хімії, фізіології та медицини, літератури і економіки вручаються королем Швеції після короткого викладу досягнень лауреата представниками присуджують нагороди асамблей. Святкування завершується організовуються Нобелівським фондом банкетом в залі міської ратуші.

В Осло церемонія вручення Нобелівської премії миру проводиться в університеті, в залі асамблей, в присутності короля Норвегії і членів королівської сім'ї. Лауреат отримує нагороду з рук голови Норвезького нобелівського комітету. Відповідно до правил церемонії нагородження в Стокгольмі і Осло лауреати представляють присутнім свої Нобелівські лекції, які потім публікуються в спеціальному виданні «Нобелівські лауреати».

Зрозуміло, що для вибору лауреатів доводиться проробляти величезну роботу. Наприклад, з 1000 отримали право на висування кандидатів по кожній з областей науки здійснюють це право від 200 до 250 чоловік. Оскільки пропозиції часто збігаються, кількість дійсних кандидатів виявиться трохи меншим. У літературі зазначено, що Шведська академія виробляє вибір із загального числа від 100 до 150 кандидатів. Рідкісний випадок, коли пропонована кандидатура отримує премію з першого подання, багато претендентів висуваються по кілька разів.

Вибори Нобелівських лауреатів часто критикують в міжнародній пресі як дію при закритих дверях.Що стосується скарг на завісу секретності, досить сказати, що, згідно із статусом, наради, думки і пропозиції Нобелівських комітетів, пов'язані з присудженням нагород, можуть і не бути доступними для публіки завчасно. Крім того, ніякі протести щодо нагороджень не реєструються і не розголошуються.

Але в дійсності існує набагато більше гідних кандидатів, що претендують на одну премію. Лауреат Нобелівської премії з хімії 1948 р Арне Тіселіус, який працював головою Нобелівського фонду кілька років, описав цю ситуацію наступним чином: «Ви не можете на практиці реалізувати принцип нагородження Нобелівською премією того, хто більше за інших гідний цього; ви не зможете визначити, хто ж кращий. Отже, у вас залишається тільки один вихід: спробувати знайти особливо гідного кандидата ».

Обробка даних при виявленні лауреата базується на принципах, підкреслених в заповіті Нобеля. Відносно фізики, хімії, фізіології і медицини в заповіті говориться про важливість відкриття, винаходи або вдосконалення в зазначених областях. Таким чином, нагороди присуджуються не було за роботу усього життя, а за якесь особливе досягнення чи небувале відкриття. Як експериментатор і винахідник, Нобель дуже добре уявляв собі, що таке відкриття. Концепції часто змінюються; єдине, що залишається, - дані експерименту, експериментальні факти - відкриття. Внесок окремих вчених може мати велике значення в розвитку їх напрямів діяльності, але вони можуть не задовольняти спеціальним вимогам, обумовленим правилами присвоєння Нобелівських премій.

Умови наукової роботи та умови праці вчених в даний час сильно відрізняються від тих, які існували за життя Альфреда Нобеля. Цей фактор ускладнює вибір лауреатів. В наші дні правилом стало колективне творчість, яке і стає умовою здійснення видатних відкриттів. Проте нагороди передбачаються для окремих осіб, а не великих колективів. Ця ситуація призводить до виникнення дилеми, з якою стикається журі, привласнює нагороди, в прагненні виконати наміри Нобеля.

У своєму заповіті Нобель декларує, що для присудження премії з літератури «ідеалістична спрямованість» повинна бути достатньою умовою. Це невизначене вираз мало різні аргументовані пояснення. У творі «Нобель, людина і його премії», написаному в 1962 р Андерсом Естерлінг, останнім секретарем Шведської академії, говориться: «Те, що він насправді мав на увазі під зазначеним терміном, можливо, було пов'язано з творами гуманітарного і конструктивного характеру, які , подібно до наукових відкриттів, могли б розглядатися в якості внеску в прогрес усього людства ». В наші дні Шведська академія вже утримується від яких би то не було тлумачень цього виразу.

При оцінці досягнень в різних областях з посиланням на вираз «для прогресу людства» також доводиться зустрічатися зі значними труднощами. Побіжний погляд на довгий список лауреатів Нобелівської премії у всіх областях показує проте, що були зроблені серйозні зусилля, щоб задовольнити найрізноманітніші вимоги. Наприклад, нагороди за наукові досягнення присуджувалися за відкриття в теоретичних областях у тій же мірі, що і за успіхи в прикладних дослідженнях. Ларс Йюлленстен, колишній секретар Шведської академії, якось зауважив: «Всякому критику варто було б погодитися на прийняття деяких прагматичних процедур та врахувати основну точку зору заповіту Альфреда Нобеля щодо розподілу нагород для сприяння та науку, і поезії - розподіляти нагороди з перспективою досягнення загального блага людства, а не заради порожнього дотримання статусу присудження премії ».

З самого початку стало очевидно, що присудження премій за досягнення в науці чи літературі, що датуються попереднім нагородження роком, не могли бути реалізовані на практиці, хоча вони і відповідали б найвищим стандартам. Тому в правила, що регламентують присвоєння премій, було додано: «Положення заповіту, що присудження премій повинні підлягати роботи, виконані в попередньому нагородження року, слід було б розуміти в тому сенсі, що нагородження підлягають найдосконаліші і сучасні досягнення, а роботи минулих років - тільки в тому випадку, якщо їх значення Герасимчука зрозумілим аж до останнього часу ». Відкриття пеніциліну, наприклад, мало місце в 1928 р, а премія за нього не присуджувалася аж до 1945 року, коли істинне значення ліки було встановлено завдяки практичному використанню, Точно так же внесок автора літературного твору не може бути повністю оцінено до тих пір, поки він не розглянутий в контексті всієї творчості письменника. Отже, багато лауреати отримували свої премії з літератури на схилі своїх років.

Також можна припустити, що вибір лауреатів у галузі літератури і боротьби за мир часто суперечливий, що існують не зовсім вмотивовані присудження нагород і в різних областях науки. Ці обставини відображають труднощі, з якими зустрічаються комітети при визначенні лауреатів. Але подив викликає не критика, а то, що її відносно мало у великій літературі, присвяченій діяльності Нобелівських лауреатів і роботам, удостоєним премії.

Досить часто Нобелівський фонд критикують за небажання поширити премії і на інші сфери людської діяльності. Але причина криється в заповіті самого Нобеля: їм було передбачено нагородження тільки по п'яти областям, які він визначив як обов'язкові. Єдиним винятком є ​​присудження Нобелівської премії за досягнення в галузі економіки, також контрольоване Нобелівським фондом. Проте присуджує премії журі працює з постійним розширенням рамок встановлених обмежень. У 1973 р, наприклад, премія з фізіології і медицини була присуджена трьом етологам, а в 1974 р - за ініціативні дослідження в астрофізика. Премія з фізики в 1978 р була присвоєна за відкриття мікрохвильового космічного фонового випромінювання, що також являє собою приклад зростаючій лібералізації в питаннях присудження нагород.

Протягом 25 років, коли автор статті був професором Каролінського інституту, він виконував обов'язки члена і голови Нобелівського комітету. Згодом в якості президента, а потім - генерального секретаря Шведської королівської академії наук автор мав щастя протягом 10 років брати участь у розгляді робіт з фізики, хімії та економіки. Протягом зазначеного 35-річного періоду автор безпосередньо міг спостерігати, з якою делікатністю члени журі з присудження премій в областях науки і техніки підходять до виконання своєї місії, був очевидцем дуже копіткої праці фахівців при винесенні рішень про присудження премії.

Беручи участь в роботі, пов'язаної з присудженням Нобелівських премій, автор часто відповідав на запитання представників різних організацій, що стосувалися процесу вибору Нобелівського лауреата і утворення нових міжнародних премій. Зазвичай в цих випадках давалися три приватних ради. По-перше, слід ретельно визначати предмет обговорення, щоб можна було зробити належні оцінки. Ми знаємо, як надзвичайно важко буває зробити вибір навіть у такій «склалася науці», як фізика. По-друге, слід мати достатньо часу для самого процесу вибору. По-третє, потрібно достатній фонд, щоб покривати витрати, які обумовлені роботою по вибору нагороджених, тому що це зажадає залучення великого кола фахівців. Дійсно, вартість вибору Нобелівських лауреатів, організації та проведення церемонії вручення нагород стає сумірною з вартістю самих Нобелівських премій.

Нобелівські премії представляють собою унікальні нагороди і є особливо престижними. Часто задають питання, чому ці премії приковують до себе набагато більше уваги, ніж будь-які інші нагороди XX в. Однією з причин може бути той факт, що вони були введені своєчасно і що вони відзначали деякі принципові історичні зміни в суспільстві. Альфред Нобель був справжнім інтернаціоналістом, і з самого заснування премій його імені інтернаціональний характер нагород виробляв особливе враження. Суворі правила вибору лауреатів, які почали застосовуватися з моменту заснування премій, також зіграли свою роль у визнанні важливості розглянутих нагород. Як тільки в грудні закінчуються вибори лауреатів поточного року, починається підготовка до виборів лауреатів наступного року. Подібна цілорічна діяльність, в якій бере участь стільки інтелектуалів з усіх країн світу, орієнтує вчених, письменників і громадських діячів на роботу в інтересах розвитку суспільства, яка передує присудженню премій за «внесок в загальнолюдський прогрес».

2. Нобелівські лауреати з фізики

8 липня 1895 р - 12 квітень 1971 р

Нобелівська премія з фізики, 1958 г.совместно з Павлом Черенкова і Іллею Франком

Російський фізик Ігор Євгенович Тамм народився на узбережжі Тихого океану у Владивостоці в сім'ї Ольги (уродженої Давидової) Тамм і Євгена Тамма, інженера-будівельника. У 1913 р він закінчив гімназію в Єлисаветграді (нині Кіровоград) на Україні, куди сім'я переїхала в 1901 р .. Він виїжджав вчитися в Единбурзький університет, де провів рік (з того часу у нього зберігся шотландський акцент в англійській вимові); потім він повернувся в Росію, де закінчив фізичний факультет Московського державного університету і отримав диплом в 1918 р Ще старшекурсником він як вільнонайманого медичної служби брав участь у першій світовій війні і вів активну діяльність у Єлисаветградської міської управи.

У 1919 р Т. почав свою діяльність як викладач фізики спочатку і Кримському університеті в Сімферополі, а пізніше в Одеському політехнічному інституті. Переїхавши до Москви в 1922 р, він протягом трьох років викладав в Комуністичному університеті ім. Свердлова. У 1923 р він перейшов на факультет теоретичної фізики 2-го Московського університету і займав там з 1927 по 1929 р посаду професора. У 1924 р він одночасно почав читати лекції в Московському державному університеті, де з 1930 по 1937 був професором і завідувачем кафедри теоретичної фізики. Там він в 1933 р отримав ступінь доктора фізико-математичних наук, тоді ж став членом-кореспондентом Академії наук СРСР. Коли Академія в 1934 р переїхала з Ленінграда (нині Санкт-Петербург) в Москву, Т. став завідуючим сектором теоретичної фізики академічного Інституту ім. П.Н. Лебедєва, і цей пост він займав до кінця життя.

Електродинаміка анізотропних твердих тіл (тобто таких, які мають найрізноманітнішими фізичними властивостями і характеристиками) і оптичні властивості кристалів - такі перші галузі наукових досліджень Т., які він проводив під керівництвом Леоніда Ісааковича Мандельштама, професора Одеського політехнічного інституту на початку 20- х рр., видатного радянського вченого, який зробив внесок в багато розділи фізики, особливо в оптику і радіофізику. Т. підтримував тісний зв'язок з Мандельштамом аж до смерті останнього в 1944 р Звернувшись до квантової механіки, Т. пояснив акустичні коливання і розсіювання світла в твердих середовищах. У цій роботі вперше була висловлена ​​ідея про кванти звукових хвиль (пізніше названих «фононами»), виявилася дуже плідною в багатьох інших розділах фізики твердого тіла.

В кінці 20-х рр. важливу роль в новій фізиці грала релятивістська квантова механіка. Англійський фізик П.А. М. Дірак розвинув релятивістську теорію електрона. У цій теорії, зокрема, передбачалося існування негативних енергетичних рівнів електрона - концепція, відкидають багато фізиками, оскільки позитрон (частка, в усьому тотожна електрону, але несуча позитивний заряд) ще не був виявлений експериментально. Однак Т. довів, що розсіювання низькоенергетичних квантів світла на вільних електронах відбувається через проміжні стани електронів, що знаходяться при цьому в негативних енергетичних рівнях. В результаті він показав, що негативна енергія електрона є істотним елементом теорії електрона, запропонованої Дираком.

Т.зробив два значних відкриття у квантовій теорії металів, популярної на початку 30-х рр. Разом зі студентом С. Шубіним він зумів пояснити фотоелектричні емісію електронів з металу, тобто емісію, викликану світловим опроміненням. Друге відкриття - встановлення, що електрони поблизу поверхні кристала можуть перебувати в особливих енергетичних станах, пізніше названих таммовскімі поверхневими рівнями, що в подальшому зіграло важливу роль при вивченні поверхневих ефектів і контактних властивостей металів і напівпровідників.

Одночасно він почав проводити теоретичні дослідження в області атомного ядра. Вивчивши експериментальні дані, Т. і С. Альтшуллер передбачили, що нейтрон, незважаючи на відсутність у нього заряду, володіє негативним магнітним моментом (фізична величина, пов'язана, крім іншого, з зарядом і спіном). Їх гіпотеза, до теперішнього часу підтвердилася, в той час розцінювалася багатьма фізиками-теоретиками як помилкова. У 1934 р Т. спробував пояснити за допомогою своєї так званої бета-теорії природу сил, що утримують разом частинки ядра.

Відповідно до цієї теорії, розпад ядер, викликаний випусканням бета-частинок (високошвидкісних електронів), призводить до появи особливого роду сил між будь-якими двома нуклонами (протонами і нейтронами). Використовуючи роботу Енріко Ферма по бета-розпаду, Т. досліджував, які ядерні сили могли б виникнути при обміні електронно-нейтрино парами між будь-якими двома нуклонами, якщо такий ефект має місце. Він виявив, що бета-сили насправді існують, але занадто слабкі, щоб виконувати роль «ядерного клею». Рік по тому японський фізик Хідекі Юкава постулював існування частинок, названих мезонами, процес обміну якими (а не електронами і нейтрино, як припускав Т.) забезпечує стійкість ядра.

У 1936 ... 1937 рр. Т. і Ілля Франк запропонували теорію, що пояснює природу випромінювання, яке виявив Павло Черенков, спостерігаючи заломлюючих середовища, схильні до дії гамма-випромінювання. Хоча Черенков описав дане випромінювання і показав, що це не люмінесценція, він не зміг пояснити його походження. Т. і Франк розглянули випадок електрона, що рухається швидше, ніж світло в середовищі. Хоча в вакуумі таке неможливо, дане явище виникає і заломлюючої середовищі, оскільки фазова швидкість світла в середовищі дорівнює 3 х 10 ⁸ метрів в секунду, поділена на показник заломлення даного середовища. У разі води, показник заломлення якої дорівнює 1,333, характерне блакитне світіння виникає, коли швидкість відповідних електронів перевершує 2,25 х 10 ⁸ метрів в секунду (фазова швидкість світла у воді).

Дотримуючись цієї моделі, обидва фізика зуміли пояснити випромінювання Черенкова (відоме в Радянському Союзі як випромінювання Вавилова - Черенкова в знак визнання роботи, виконаної керівником Черенкова і Т. фізиком С.І. Вавілов). Т., Черенков і Франк перевірили також і інші передбачення даної теорії, які знайшли своє експериментальне підтвердження. Їх робота привела врешті-решт до розвитку сверхсветовой оптики, знайшла практичне застосування в таких областях, як фізика плазми. За своє відкриття Т., Франк, Черенков і Вавилов отримали в 1946 р Державну премію СРСР.

Т., Франку і Черенкову в 1958 р була присуджена Нобелівська премія з фізики «за відкриття і тлумачення ефекту Черенкова». При презентації лауреатів Манні Сігбан, член Шведської королівської академії наук, нагадав, що, хоча Черенков «встановив загальні властивості знову відкритого випромінювання, математичний опис даного явища було відсутнє». Робота Т. і Франка, сказав він далі, дала «пояснення ... яке, крім простоти і ясності, задовольняло ще і строгим математичним вимогам». Як це не парадоксально, сам Т. ніколи не зараховував роботу, за яку отримав премію, до своїх найбільш важливих досягнень.

Після завершення роботи над випромінюванням Черенкова Т. повернувся до досліджень ядерних сил і елементарних частинок. Він запропонував наближений квантово-механічний метод для опису взаємодії елементарних частинок, швидкості яких близькі до швидкості світла. Розвинений далі російським хіміком П.Д. Данкова і відомий як метод Тамма - Данкова, він широко використовується в теоретичних дослідженнях взаємодії типу нуклон - нуклон і нуклон - мезон. Т. також розробив каскадну теорію потоків космічних променів. У 1950 р Т. і Андрій Сахаров запропонували метод утримання газового розряду за допомогою потужних магнітних полів - принцип, який до цих пір лежить у радянських фізиків в основі бажаного досягнення контрольованої термоядерної реакції (ядерного синтезу). У 50-е і 60-е рр. Т. продовжував розробляти нові теорії в області елементарних частинок і намагався подолати деякий фундаментальних проблем існуючих теорій.

За свою довгу діяльність Т. зумів перетворити фізичну лабораторію Московського державного університету в важливий дослідний центр і ввів квантову механіку і теорію відносності в навчальні плани з фізики на всій території Радянського Союзу. Крім того, визнаний фізик-теоретик брав діяльну участь в політичному житті країни. Він твердо виступав проти спроб уряду диктувати свою політику Академії наук СРСР і проти бюрократичного контролю над академічними дослідженнями, наслідком якого було, як правило, розбазарювання ресурсів та людської енергії. Незважаючи на відверті критичні висловлювання і на те, що він не був членом КПРС, Т. в 1958 був включений в радянську делегацію на Женевську конференцію з питань заборони випробувань ядерної зброї. Він був активним членом Пагуошського руху вчених.

Високо цінується колегами за теплоту і людяність, Т. характеризувався газетою «Вашингтон пост» після інтерв'ю, даного ним американському телебаченню в 1963 р, не як «володіє словом пропагандист або вміє постояти за себе дипломат, не як самовдоволений міщанин, але як висококультурна вчений , заслуги якого дозволяють йому мати широту поглядів і свободу їх вираження, недоступні для багатьох його співвітчизників ». У цьому інтерв'ю Т. охарактеризував взаємна недовіра між Сполученими Штатами і Радянським Союзом як головна перешкода до справжнього скорочення озброєнь і наполягав на «рішучу зміну політичного мислення, яке повинно виходити з того, що є неприпустимою ніяка війна».

Т. одружився на Наталії Шуйський в 1917 р У них син і дочка. Він помер в місті Москві 12 квітня 1971 р

У 1953 р Т. був обраний дійсним членом Академії наук СРСР. Він був також членом Польської академії наук. Американської академії наук і мистецтв і Шведської фізичного товариства. Він був нагороджений двома орденами Леніна і орденом Трудового Червоного Прапора і був Героєм Соціалістичної Праці. У 1929 р Т. написав популярний підручник «Основи теорії електрики», який багаторазово перевидавався.

2.2. БАСОВ, Микола

14 грудня 1922 р - 1 липня 2001 р

Нобелівська премія з фізики, 1964 г.совместно з Олександром Прохоровим і Чарлзом Х. Таунсом

Російський фізик Микола Геннадійович Басов народився в селі (нині місті) Усмань, поблизу Воронежа, в родині Геннадія Федоровича Басова і Зінаїди Андріївни Молчанової. Його батько, професор Воронезького лісового інституту, спеціалізувався на вплив лісопосадок на підземні води і поверхневий дренаж. Закінчивши школу в 1941 р, молодий Б. пішов служити в Радянську Армію. Під час другої світової війни він пройшов підготовку на асистента лікаря в Куйбишевській військово-медичної академії і був прикомандирований до Українському фронту.

Після демобілізації грудні 1945 р Б. вивчав теоретичну і експериментальну фізику в Московському інженерно-фізичному інституті. У 1948 р, за два роки до закінчення інституту, він став працювати лаборантом в Фізичному інституті ім. П.Н. Лебедєва АН СРСР в Москві. Отримавши диплом, він продовжував навчання під керівництвом М.А. Леонтовича та Олександра Прохорова, захистивши кандидатську дисертацію (аналогічну магістерської дисертації) в 1953 р Три роки по тому він став доктором фізико-математичних наук, захистивши дисертацію, присвячену теоретичним і експериментальним дослідженням молекулярного генератора, в якому в якості активного середовища використовувався аміак.

Основний принцип, що лежить в основі молекулярного генератора (нині відомого як мазер, за початковими літерами англійського виразу, що означає мікрохвильове посилення за допомогою стимульованого випромінювання), був вперше роз'яснено Альбертом Ейнштейном в 1917 р Досліджуючи взаємодію між електромагнітним випромінюванням і групою молекул в замкнутому просторі, Ейнштейн вивів рівняння з трьома членами, що містить щось несподіване. Ці члени описували поглинання і випускання випромінювання молекулами. Фахівці з квантової механіки показали, що електромагнітне випромінювання складається з дискретних одиниць енергії, які називаються фотонами, і що енергія кожного фотона пропорційна частоті випромінювання. Точно так же енергія атомів і молекул, пов'язана з конфігурацією і рухом їх електронів, обмежена деякими дискретними значеннями, або енергетичними рівнями. Безліч енергетичних рівнів індивідуально для конкретного атома або молекули. Фотони, чия енергія дорівнює різниці двох енергетичних рівнів, можуть поглинатися, і тоді атом або молекула переходять з нижчого на вищий енергетичний рівень. Деякий час по тому вони спонтанно знову повертаються на нижчий рівень (не обов'язково на той, з якого стартували) і виділяють енергію, рівну різниці між колишнім і новим рівнями, у вигляді фотона випромінювання.

Перші два члена в рівнянні Ейнштейна пов'язані з уже відомими процесами поглинання і спонтанного випромінювання. Третій член, відкритий Ейнштейном, був пов'язаний з невідомим тоді типом випромінювання. Це був перехід з більш високого на більш низький енергетичний рівень, викликаний просто наявністю випромінювання відповідної частоти, чиї фотони мали енергією, що дорівнює різниці між цими двома рівнями. Оскільки дане випромінювання відбувається не спонтанно, а провокується спеціальними обставинами, воно було названо стимульованим (індукованим) випромінюванням. Хоча це було цікаве явище, його користь була зовсім не очевидною. Фізичний закон, сформульований австрійським фізиком Людвігом Больцманом, показував, що в стані рівноваги більш високі енергетичні рівні зайняті меншим числом електронів, ніж нижчі. Тому в індукованому випромінюванні бере участь відносно мало атомів.

Б. придумав спосіб, як використовувати вимушене випромінювання, щоб посилити надходить випромінювання і створити молекулярний генератор. Щоб домогтися цього, йому довелося отримати стан речовини зінверсної заселеністю енергетичних рівнів, збільшивши кількість порушених молекул щодо числа молекул, що знаходяться в основному стані. Цього вдалося домогтися за допомогою виділення порушених молекул, використовуючи для цієї мети неоднорідні електричні і магнітні поля. Якщо після цього опромінити речовину випромінюванням потрібної частоти, чиї фотони володіють енергією, що дорівнює різниці між збудженим і основним станами молекул, то виникає індуковане випромінювання тієї ж частоти, що підсилює подає сигнал. Потім йому вдалося створити генератор, направляючи частину випромінюваної енергії на те, щоб порушити більше молекул і отримати ще більшу активізацію випромінювання. Отриманий прилад був не тільки підсилювачем, але і генератором випромінювання з частотою, точно визначається енергетичними рівнями молекули.

На Всесоюзній конференції по радиоспектроскопии в травні 1952 р Б. і Прохоров запропонували конструкцію молекулярного генератора, заснованого на инверсной заселеності, ідею якого вони, однак, не публікували до жовтня 1954 р наступному році Б. і Прохоров опублікували замітку про «трьохрівневому методі ». Відповідно до цієї схеми, якщо атоми перевести з основного стану на найбільш високий з трьох енергетичних рівнів, на проміжному рівні виявиться більше число молекул, ніж на нижньому, і можна отримати індуковане випромінювання з частотою, що відповідає різниці енергій між двома нижчими рівнями.

Американський фізик Чарлз Х.Таунс, працюючи незалежно в тому ж напрямку в Колумбійському університеті, створив працюючий мазер (він з колегами і придумав цей термін) в 1953 р, якраз за десять місяців до того, як Б. і Прохоров опублікували свою першу роботу по молекулярних генераторів. Таунс використовував резонансну порожнину, заповнену збудженими молекулами аміаку і досяг неймовірного посилення мікрохвиль з частотою в 24000 мегагерц. У 1960 році американський фізик Теодор Меймена, працюючи в компанії «Хьюз ейркрафт», побудував прилад, заснований на трьохрівневому принципі, для посилення і генерування червоного світла. Резонансна порожнина Меймена представляла собою довгий кристал синтетичного рубіна з дзеркальними кінцями; збудливу випромінювання виходило при спалахах навколишнього рубін спіральної трубки, заповненої ксеноном (аналогічної неонової трубці). Прилад Меймена став відомий як лазер - назва, утворене від початкових букв англійського виразу, що означає світлове посилення за допомогою індукованого випромінювання.

«За ґрунтовну наукову розвідку в галузі квантової електроніки, яка привела до створення генераторів і підсилювачів, заснованих на лазерно-мазерного принципі», Б. розділив в 1964 р Нобелівську премію з фізики з Прохоровим і Таунсом. Два радянських фізика вже отримали на той час за свою роботу Ленінську премію в 1959 р

Б. написав один і в співавторстві кілька сотень статей по Мазер і лазерів. Його роботи з лазерів сягають 1957 року, де він з колегами почав їх розробку і конструювання. Вони послідовно розробили безліч типів лазерів, заснованих на кристалах, напівпровідниках, газах, різних комбінаціях хімічних елементів, а також лазерів багатоканальних і потужних короткоімпульсних. Б., крім того, першим продемонстрував дію лазера в ультрафіолетової області електромагнітного спектра. На додаток до своїх фундаментальним дослідженням з інверсної заселеності в напівпровідниках і по перехідним процесам в різних молекулярних системах він приділяв значну увагу практичним додаткам лазера, особливо можливості його використання в термоядерному синтезі.

З 1958 по 1972 р Б. був заступником директора в інституті ім. П.Н. Лебедєва, а з 1973 по 1989 р - його директором. У цьому ж інституті він очолює лабораторію радіофізики з моменту її створення в 1963 р З цього року він також професор Московського інженерно-фізичного інституту.

У 1950 р Б. одружився на Ксенії Тихонівні Назарової, фізики з МІФІ. У них двоє синів.

Крім Нобелівської премії, Б. отримав звання двічі Героя Соціалістичної Праці (1969, 1982), нагороджений золотою медаллю Чехословацької академії наук (1975). Він був обраний членом-кореспондентом АН СРСР (1962), дійсним членом (1966) і членом Президії АН (1967). Він є членом багатьох інших академій наук, включаючи академії Польщі, Чехословаччини, Болгарії і Франції; він також є членом Німецької академії натуралістів «Леопольдіна», Шведської королівської академії інженерних наук та Американського оптичного товариства. Басов є віце-головою виконавчої ради Всесвітньої федерації науковців і президентом Всесоюзного товариства «Знання». Він є членом Радянського комітету захисту миру і Всесвітньої Ради Миру, а також головним редактором науково-популярних журналів «Природа» і «Квант». Був обраний до Верховної Ради в 1974 р, був членом його Президії в 1982 р

2.3. ПРОХОРОВ, Олександр

рід. 11 липня 1916 р

Нобелівська премія з фізики, 1964 г.совместно з Миколою Басовим і Чарлзом Х. Таунсом

Російський фізик Олександр Михайлович Прохоров, син Михайла Івановича Прохорова і Марії Іванівни (в дівоцтві Михайловій) Прохорової, народився в Атертоні (Австралія), куди його сім'я перебралася в 1911 р після втечі батьків Прохорова із сибірського заслання. Після Жовтневої революції родина Прохорових в 1923 р повернулася в Радянський Союз. Закінчивши з відзнакою фізичний факультет Ленінградського державного університету (1939), П. вступає до аспірантури в Лабораторію коливань Фізичного інституту АН СРСР ім. П.Н. Лебедєва в Москві. Тут він вивчає поширення радіохвиль над земною поверхнею і разом з одним зі своїх керівників, фізиком В.В. Мігуліним, розробляє новий метод використання інтерференції радіохвиль для дослідження іоносфери - одного з верхніх шарів атмосфери.

Покликаний в Червону Армію в червні 1941 р, П. після двох поранень повертається в 1944 р в Інститут ім. П.Н. Лебедєва, де займається дослідженням частотної стабілізації в лампових генераторах. Кандидатська дисертація, яку П. захищає в 1946 р, присвячена теорії нелінійних коливань. За цю роботу йому і двом іншим фізикам присуджено премію імені академіка Леоніда Мандельштама, видатного радянського радіофізика. У 1947 р П. приступає до дослідження випромінювання, що випускається електронами в синхротроні (пристрої, в якому заряджені частинки, наприклад протони або електрони, рухаються по розширюється циклічним орбітам, прискорюючись до дуже високих енергій), і показує експериментально, що випромінювання електронів зосереджено в мікрохвильової області, де довжини хвиль порядку сантиметрів. Ця робота лягла в основу дисертації на здобуття наукового ступеня доктора фізико-математичних наук, яку П. захищає в 1951 р, і породила безліч більш пізніх робіт, виконаних іншими дослідниками.

Після призначення заступником директора Лабораторії коливань в 1950 р наукові інтереси П. переміщаються в область радіоспектроскопії. Він організовує групу молодих дослідників, які, використовуючи радар і радіотехніку, розроблену головним чином в Сполучених Штатах і Англії під час і після Другої світової війни, досліджують обертальні і коливальні спектри молекул. П. зосереджує свої дослідження на одному класі молекул, званих асиметричними вовчками, які володіють трьома різними моментами інерції (аналізувати структуру таких молекул по обертальним спектрам особливо важко). Крім чисто спектроскопічних досліджень, П. проводить теоретичний аналіз застосування мікрохвильових спектрів поглинання для удосконалення еталонів частоти і часу. Отримані висновки привели П. до співпраці з Миколою Басовим в розробці молекулярних генераторів, які називаються нині Мазер (абревіатура з перших букв англійських слів: мікрохвильове посилення за допомогою індукованого стимульованого випромінювання - microwave amplification by stimulated emisson of radiation).

Основний принцип квантової фізики полягає в тому, що атоми і молекули володіють енергіями (що виникають внаслідок розташування і руху їх електронів), обмеженими деякими дискретними значеннями, або енергетичними рівнями. Безліч дозволених енергетичних рівнів характерно для кожного атома або молекули. Згідно з іншим принципом, електромагнітне випромінювання, наприклад світло або радіохвилі, складається з дискретних порцій енергії (фотонів), енергія яких пропорційна частоті. Якщо фотон має енергію, рівну різниці енергії між двома рівнями, то атом або молекула можуть поглинути випромінювання і здійснити перехід з нижнього рівня на верхній. Потім атом або молекула спонтанно переходять на нижній енергетичний рівень (необов'язково на вихідний), віддаючи різницю енергії між двома рівнями в формі фотона випромінювання. І в цьому випадку частота випромінювання знаходиться у відповідності з енергією випущеного фотона. У 1917 р Альберт Ейнштейн, займаючись вивченням взаємодії випромінювання з речовиною в огранічейной області, вивів рівняння, яке описує вже відомі нам процеси поглинання і спонтанного випускання. Рівняння Ейнштейна, крім того, передбачає третій процес, званий індукованим випромінюванням, - перехід порушеної атома або молекули зі стану з високою енергією в стан з більш низькою енергією через наявність випромінювання, фотони якого мають енергію, рівну різниці енергій цих двох рівнів. Втрачається при переході енергія випускається у вигляді фотонів такого ж типу, як і фотони, вимушене випромінювання.

П. і Басов запропонували метод використання індукованого випромінювання. Якщо порушені молекули відокремити від молекул, що знаходяться в основному стані, що можна зробити за допомогою неоднорідного електричного або магнітного поля, то тим самим можна створити речовину, молекули якого знаходяться на верхньому енергетичному рівні. Падіння на цю речовину випромінювання з частотою (енергією фотонів), що дорівнює різниці енергій між збудженим і основним рівнями, викликало б випускання індукованого випромінювання з тією ж частотою, тобто вело б до посилення. Відводячи частина енергії для порушення нових молекул, можна було б перетворити підсилювач в молекулярний генератор, здатний породжувати випромінювання в самопідтримується режимі.

П. і Басов повідомили про можливість створення такого молекулярного генератора на Всесоюзній конференції по радиоспектроскопии в травні 1952 року, але їх перша публікація відноситься до жовтня 1954 р У 1955 р вони пропонують новий «трирівневий метод» створення мазера. У цьому методі атоми (або молекули) за допомогою «накачування» заганяються на самий верхній з трьох енергетичних рівнів шляхом поглинання випромінювання з енергією, що відповідає різниці між самим верхнім і самим нижнім рівнями. Більшість атомів швидко «звалюється» на проміжний енергетичний рівень, який виявляється щільно заселеним. Мазер випускає випромінювання на частоті, що відповідає різниці енергій між проміжними і нижнім рівнями.

За десять місяців до того, як П. і Басов в 1954 р опублікували свою статтю, Чарлз Х. Таунс, американський фізик з Колумбійського університету, який незалежно прийшов до аналогічних висновків, побудував діючий мазер, підтвердив передбачення П. і Басова. Таунс використовував резонансну камеру, заповнену збудженими молекулами аміаку, і отримав надзвичайно сильне посилення мікрохвиль на частоті 24000 мегагерц. У 1960 р трирівневий метод був підтверджений американським фізиком Теодором Меймене, які працювали в компанії «Хьюз ейркрафт». Він отримав посилення світлових хвиль, використовуючи в якості резонансної камери довгий кристал синтетичного рубіна, на який була нанесена спіральна трубка з газом ксеноном. Газовий розряд супроводжувався спалахами, здатними викликати вимушене випромінювання. Оскільки Меймена використовував світло, його прилад отримав назву «лазер» (абревіатура з перших букв англійських слів: посилення світла за допомогою індукованого (стимульованого) випромінювання - light amplification by. Stimulated emission of radiation).

Будучи директором лабораторії коливань в інституті ім. П.Н. Лебедєва (з 1954 р), П. створює дві нові лабораторії - радіоастрономії і квантової радіофізики. Він консультує численні науково-дослідні інститути з проблем квантової електроніки і організовує лабораторію радиоспектроскопии в Науково-дослідному інституті ядерних досліджень при Московському державному університеті, професором якого П. стає в 1957 р

З середини 50-х рр. П. зосереджує зусилля на розробці мазерів і лазерів і на пошуку кристалів з відповідними спектральними і релаксаційним властивостями. Проведені їм докладні дослідження рубіна, одного з кращих кристалів для лазерів, привели до широкого поширення рубінових резонаторів для мікрохвильових і оптичних довжин хвиль. Щоб подолати деякі труднощі, що виникли в зв'язку зі створенням молекулярних генераторів, що працюють в субміліметровому діапазоні, П. пропонує новий відкритий резонатор, що складається з двох дзеркал. Цей тип резонатора виявився особливо ефективним при створенні лазерів в 60-і рр.

Нобелівська премія з фізики 1964 року була розділена: одна половина її присуджена П. і Басову, інша - Таунсу «за фундаментальні роботи в галузі квантової електроніки, що призвели до створення генераторів і підсилювачів на основі принципу мазера - лазера».

Перебуваючи на посаді заступника директора Фізичного інституту АН СРСР ім. П.Н. Лебедєва з 1973 р, П. продовжує розширювати дослідження з фізики лазерів, в тому числі щодо їх застосування для вивчення багатоквантових процесів і термоядерного синтезу.

П.одружений на Галині Олексіївні Шелепіна, географа за фахом, з 1941 р У них один син.

У 1960 р П. обирають членом-кореспондентом, в 1966 т. - дійсним членом і в 1970 р - членом президії АН СРСР. Він почесний член Американської академії наук і мистецтв. У 1969 р він був призначений головним редактором Великої Радянської Енциклопедії. П. почесний професор університетів Делі (1967) і Бухареста (1971). Радянський уряд присвоїло йому звання Героя Соціалістичної Праці (1969).

2.4. ФРАНК, Ілля

23 жовтня 1908 р - 22 червень 1990 р

Нобелівська премія з фізики, 1958 гсовместно з Павлом Черенкова і Ігорем Таммом

Російський фізик Ілля Михайлович Франк народився в Санкт-Петербурзі. Він був молодшим сином Михайла Людвіговича Франка, професора математики, і Єлизавети Михайлівни Франк. (Граціановой), за професією фізика. У 1930 р він закінчив Московський державний університет за спеціальністю «фізика», де його вчителем був С.І. Вавилов, пізніше президент Академії наук СРСР, під чиїм керівництвом Ф. проводив експерименти з люмінесценцією і її загасанням в розчині. У Ленінградському державному оптичному інституті Ф. вивчав фотохімічні реакції оптичними засобами в лабораторії А.В. Теренін. Тут його дослідження звернули на себе увагу елегантністю методики, оригінальністю і всебічним аналізом експериментальних даних. У 1935 р на основі цієї роботи він захистив дисертацію і отримав ступінь доктора фізико-математичних наук.

На запрошення Вавилова в 1934 р Ф. вступив в Фізичний інститут ім. П.Н. Лебедєва АН СРСР в Москві, де і працював з тих пір. Вавилов наполягав, щоб Ф. переключився на атомну фізику. Разом зі своїм колегою Л.В. Грошевим Ф. провів ретельне порівняння теорії і експериментальних даних, що стосується недавно відкритого явища, яке складалося в виникненні електронно-позитронної пари при впливі гамма-випромінювання на криптон.

Приблизно в цей же час Павло Черенков, один з аспірантів Вавилова в Інституті ім. Лебедєва, почав дослідження блакитного світіння (пізніше названого випромінюванням Черенкова або випромінюванням Вавилова - Черенкова), що виникає в заломлюючих середовищах під впливом гамма-променів. Черенков показав, що це випромінювання не було ще одним різновидом люмінесценції, але він не міг пояснити його теоретично. У 1936 ... 1937 рр. Ф. і Ігор Тамм зуміли обчислити властивості електрона, рівномірно рухається в деякому середовищі зі швидкістю, що перевищує швидкість світла в цьому середовищі (щось, що нагадує човен, яка рухається по воді швидше, ніж створювані нею хвилі). Вони виявили, що в цьому випадку випромінюється енергія, а кут поширення виникає хвилі просто виражається через швидкість електрона і швидкість світла в даному середовищі і в вакуумі.

Одним з перших тріумфів теорії Ф. і Тамма було пояснення поляризації випромінювання Черенкова, яка, на відміну від випадку люмінесценції, була паралельна падаючому випромінюванню, а не перпендикулярна йому. Теорія здавалася настільки вдалою, що Ф., Тамм і Черенков експериментально перевірили деякі її передбачення, такі, як наявність деякого енергетичного порога для падаючого гамма-випромінювання, залежність цього порога від показника заломлення середовища і форма виникає випромінювання (порожнистий конус з віссю вздовж напрямку падаючого випромінювання). Всі ці передбачення підтвердилися. В знак визнання цієї роботи Ф. в 1946 р був обраний членом-кореспондентом АН СРСР і разом з Таммом, Черенкова і Вавілов був нагороджений Державною премією СРСР.

Троє живих членів цієї групи (Вавилов помер в 1951 р) були в 1958 р нагороджені Нобелівською премією з фізики «за відкриття і тлумачення ефекту Черенкова». У своїй Нобелівській лекції Ф. вказував, що ефект Черенкова «має численні додатки в фізиці частинок високої енергії». «З'ясувалася також зв'язок між цим явищем та іншими проблемами, - додав він, - як, наприклад, зв'язок з фізикою плазми, астрофізикою, проблемою генерування радіохвиль і проблемою прискорення частинок».

Дослідження Ф. ефекту Черенкова знаменувало початок його тривалого інтересу до впливу оптичних властивостей середовища на випромінювання рухомого джерела; одна з його статей про випромінювання Черенкова з'явилася вже в 1980 р Одним з найбільш важливих вкладів Ф. в цю область була теорія перехідного випромінювання, яку він сформулював разом з радянським фізиком В.Л. Гінзбургом в 1945 р Цей вид випромінювання виникає через перебудову електричного поля рівномірно рухається частинки, коли вона перетинає кордон між двома середовищами, що володіють різними оптичними властивостями. Хоча ця теорія була пізніше перевірена експериментально, деякі з її важливих наслідків не вдавалося виявити лабораторним шляхом ще більше десятка років.

Крім оптики, серед інших наукових інтересів Ф., особливо під час другої світової війни, можна назвати ядерну фізику. В середині 40-х рр. він виконав теоретичну і експериментальну роботу по поширенню і збільшення числа нейтронів в уран-графітових системах і таким чином вніс свій внесок в створення атомної бомби. Він також обміркував експериментально виникнення нейтронів при взаємодіях легких атомних ядер, як і при взаємодіях між високошвидкісними нейтронами і різними ядрами.

У 1946 р Ф. організував лабораторію атомного ядра в Інституті ім. Лебедєва і став її керівником. Будучи з 1940 р професором Московського державного університету, Ф. з 1946 по 1956 р очолював лабораторію радіоактивного випромінювання в Науково-дослідному інституті ядерної фізики при МДУ.

Рік по тому під керівництвом Ф. була створена лабораторія нейтронної фізики в Об'єднаному інституті ядерних досліджень в Дубні. Тут в 1960 р був запущений імпульсний реактор на швидких нейтронах для спектроскопічних нейтронних досліджень. У 1977 р став до ладу новий і більш потужний імпульсний реактор.

Колеги вважали, що Ф. мав глибиною і ясністю мислення, здатність розкривати суть справи самими елементарними методами, а також особливою інтуїцією щодо самих труднопостігаемих питань експерименту і теорії. Його наукові статті надзвичайно цінуються за ясність і логічну чіткість.

У 1937 р Ф. одружився на Елі Абрамівні Бейліхіс, видному історика. Їх єдина дитина, Олександр, став фахівцем з нейтронної фізики.

Ф. отримав численні нагороди Радянського уряду, включаючи Ленінську премію, два ордена Леніна, орден Трудового Червоного Прапора, орден Жовтневої Революції, а також золоту медаль Вавилова Академії наук СРСР. Він був обраний академіком АН СРСР в 1968 р

28 липня 1904 р - 6 січня 1990 р

Нобелівська премія з фізики, 1958 г.совместно з Іллею Франком і Ігорем Таммом

Російський фізик Павло Олексійович Черенков народився в Новій Чігла поблизу Воронежа. Його батьки Олексій і Марія Черенкова були селянами. Закінчивши в 1928 р фізико-математичний факультет Воронезького університету, він два роки працював учителем. У 1930 р він став аспірантом Інституту фізики і математики АН СРСР в Ленінграді і отримав кандидатську ступінь в 1935 р Потім він став науковим співробітником Фізичного інституту ім. П.Н. Лебедєва в Москві, де і працював в подальшому.

У 1932 році під керівництвом академіка С.І. Вавилова Ч. почав досліджувати світ, що виникає при поглинанні розчинами випромінювання високої енергії, наприклад випромінювання радіоактивних речовин. Йому вдалося показати, що майже у всіх випадках світло викликався відомими причинами, такими, як флуоресценція. При флуоресценції падаюча енергія збуджує атоми або молекули до більш високих енергетичних станів (згідно з квантовою механікою, кожен атом або молекула має характерний безліччю дискретних енергетичних рівнів), з яких вони швидко повертаються на більш низькі енергетичні рівні. Різниця енергій вищого і нижчого станів виділяється у вигляді одиниці випромінювання - кванта, частота якого пропорційна енергії. Якщо частота належить видимій області, то випромінювання проявляється як світло. Оскільки різниці енергетичних рівнів атомів або молекул, через які проходить порушену речовина, повертаючись в найнижче енергетичне стан (основний стан), зазвичай відрізняються від енергії кванта падаючого випромінювання, емісія з яка поглинає речовини має іншу частоту, ніж у породжує її випромінювання. Зазвичай ці частоти нижче.

Однак Ч. виявив, що гамма-промені (володіють набагато більшою енергією і, отже, частотою, ніж рентгенівські промені), що випускаються радієм, дають слабке блакитне світіння в рідини, яке не знаходило задовільного пояснення. Це світіння відзначали і інші. За десятки років до Ч. його спостерігали Марія і П'єр Кюрі, досліджуючи радіоактивність, але вважалося, що це просто одна з численних проявів люмінесценції. Ч. діяв дуже методично. Він користувався двічі дистильованою водою, щоб видалити всі домішки, які могли бути прихованими джерелами флуоресценції. Він застосовував нагрівання і додавав хімічні речовини, такі, як йодистий калій і нітрат срібла, які зменшували яскравість і змінювали інші характеристики звичайної флуоресценції, завжди проробляючи ті ж досліди з контрольними розчинами. Світло в контрольних розчинах змінювався, як зазвичай, але блакитне світіння залишалося незмінним.

Дослідження істотно ускладнювалося через те, що у Ч. не було джерел радіації високої енергії і чутливих детекторів, які пізніше стали звичайнісіньким обладнанням. Замість цього йому довелося користуватися слабкими природними радіоактивними матеріалами для отримання гамма-променів, які давали ледь помітне блакитне світіння, а замість детектора покладатися на власний зір, загострюється за допомогою довгого перебування в темряві. Проте йому вдалося переконливо показати, що блакитне світіння є щось екстраординарне.

Значним відкриттям була незвичайна поляризація світіння. Світло є періодичні коливання електричного і магнітного полів, напруженість яких зростає і зменшується за абсолютною величиною і регулярно змінює напрямок в площині, перпендикулярній напряму руху. Якщо напрямки полів обмежені особливими лініями в цій площині, як у випадку відображення від площини, то кажуть, що світло поляризоване, але поляризація проте перпендикулярна напрямку розповсюдження. Зокрема, якщо поляризація має місце при флуоресценції, то світло, що випромінюється збудженою речовиною, поляризується під прямим кутом до падаючого променю. Ч. виявив, що блакитне світіння поляризоване паралельно, а не перпендикулярно напрямку падаючих гамма-променів. Дослідження, проведені в 1936 р, показали також, що блакитне світіння випускається не у всіх напрямках, а поширюється вперед щодо падаючих гамма-променів і утворює світловий конус, вісь якого збігається з траєкторією гамма-променів. Це послужило ключовим фактором для його колег, Іллі Франка та Ігоря Тамма, створили теорію, яка дала повне пояснення блакитному світіння, нині відомому як випромінювання Черенкова (Вавилова - Черенкова в Радянському Союзі).

Відповідно до цієї теорії, гамма-квант поглинається електроном в рідини, в результаті чого він виривається з батьківського атома. Подібне зіткнення було описано Артуром X. Комптоном і носить назву ефекту Комптона. Математичний опис такого ефекту дуже схоже на опис зіткнень більярдних куль. Якщо збудливий промінь має досить великою енергією, вибитий електрон вилітає з дуже великою швидкістю. Чудовою ідеєю Франка і Тамма було те, що випромінювання Черенкова виникає, коли електрон рухається швидше за світло. Інших, по всій видимості, утримував від подібного припущення фундаментальний постулат теорії відносності Альберта Ейнштейна, згідно з яким швидкість частинки не може перевищувати швидкості світла. Однак подібне обмеження носить відносний характер і справедливо тільки для швидкості світла у вакуумі. У речовинах, подібних рідин або склу, світло рухається з меншою швидкістю. У рідинах електрони, вибиті з атомів, можуть рухатися швидше за світло, якщо падаючі гамма-промені мають достатню енергію.

Конус випромінювання Черенкова аналогічний хвилі, що виникає при русі човна зі швидкістю, що перевищує швидкість поширення хвиль у воді.Він також аналогічний ударної хвилі, яка з'являється при переході літаком звукового бар'єру.

За цю роботу Ч. отримав ступінь доктора фізико-математичних наук в 1940 р Разом з Вавіловим, Таммом і Франком він отримав Сталінську (згодом перейменовану в Державну) премію СРСР в 1946 р

У 1958 році разом з Таммом і Франком Ч. був нагороджений Нобелівською премією з фізики «за відкриття і тлумачення ефекту Черенкова». Манні Сігбан зі Шведської королівської академії наук у своїй промові зазначив, що «відкриття явища, нині відомого як ефект Черенкова, є цікавий приклад того, як щодо просте фізичне спостереження при правильному підході може привести до важливих відкриттів і прокласти нові шляхи для подальших досліджень» .

Коментуючи перше нагородження радянських вчених Нобелівською премією з фізики, газета «Нью-Йорк таймс» відзначила, що воно свідчить про «безсумнівному міжнародне визнання високої якості експериментальних і теоретичних досліджень в області фізики, що проводяться в Радянському Союзі». Подібне визнання носило іронічний характер (принаймні частково), оскільки за часів оригінальних досліджень Ч. його примітивні методи робили для багатьох фізиків сумнівними результати досліджень.

Протягом ряду років теорія випромінювання Черенкова, зберігаючи фундаментальне значення, не мала практичного застосування. Однак згодом були створені лічильники Черенкова (засновані на виявленні випромінювання Черенкова) для вимірювання швидкості одиничних високошвидкісних частинок, на зразок тих, що утворюються в прискорювачах або в космічних променях. Визначення швидкості засноване на тому, що чим швидше рухається частка, тим вже стає конус Черенкова. Оскільки випромінювання Черенкова володіє енергетичним порогом і являє собою короткі імпульси, за допомогою лічильника Черенкова можна відсівати частинки з низькими швидкостями і розрізняти дві частинки, що надходять майже одночасно. При реєстрації випромінювання надходить також інформація про масу і енергії частинки. Цей тип детектора використовувався при відкритті антипротона (негативного ядра водню) Оуеном Чемберленом і Еміліо Сегре в 1955 р .; пізніше він застосовувався в лічильнику космічних променів на радянському штучному супутнику «Супутник-111».

Багато років Ч. був начальником відділу Інституту ім. Лебедєва, після війни він зайнявся вивченням космічних променів і брав участь в створенні електронних прискорювачів. За участь в розробці і створенні в Інституті ім. Лебедєва синхротрона він був нагороджений другою Сталінської (Державної) премією в 1951 р У 1959 р Ч. став керівником інститутської лабораторії фотомезонних процесів, де проводив дослідження по фоторозпаду гелію і інших легких ядер і фотопродукції внутрішньоатомних частинок.

Крім науково-дослідницької діяльності, Ч., починаючи з 1944 р, багато років викладав фізику в Московському енергетичному інституті, а пізніше в Московському інженерно-фізичному інституті. Він став професором фізики в 1953 р

У 1930 р Ч. одружився на Марії Путинцева, дочки професора російської літератури. У них було двоє дітей.

Черенков був обраний членом-кореспондентом АН СРСР в 1964 р і академіком в 1970 р Він тричі лауреат Державної премії СРСР, мав два ордени Леніна, два ордени Трудового Червоного Прапора і інші державні нагороди.

22 січня 1908 р - 1 апреля 1968 р

Нобелівська премія з фізики, 1962 року народження

Радянський фізик Лев Давидович Ландау народився в сім'ї Давида і Любові Ландау в Баку. Його батько був відомим інженером-нафтовиком, які працювали на місцевих нафтопромислах, а мати - лікарем. Вона займалася фізіологічними дослідженнями. Старша сестра Л. стала інженером-хіміком. Хоча навчався Л. в середній школі і блискуче закінчив її, коли йому було тринадцять років, батьки вважають, що він занадто молодий для вищого навчального закладу, і послали його на рік в Бакинський економічний технікум. У 1922 р Л. вступив до Бакинського університет, де вивчав фізику і хімію; через два роки він перевівся на фізичний факультет Ленінградського університету. На час, коли йому виповнилося 19 років, Л. встиг опублікувати чотири наукові роботи. В одній з них вперше використовувалася матриця щільності - нині широко застосовується математичний вираз для опису квантових енергетичних станів. Після закінчення університету в 1927 р Л. вступив до аспірантури Ленінградського фізико-технічного інституту, де він працював над магнітною теорією електрона і квантової електродинаміки.

З 1929 по 1931 р Л. перебував у науковому відрядженні в Німеччині, Швейцарії, Англії, Нідерландах та Данії. Там він зустрічався з основоположниками нової тоді квантової механіки, в тому числі з Вернером Гейзенбергом, Вольфгангом Паулі і Нільсом Бором. На все життя Л. зберіг дружні почуття до Нільса Бора, що надав на нього особливо сильний вплив. Перебуваючи за кордоном, Л. провів важливі дослідження магнітних властивостей вільних електронів і спільно з Рональдом Ф. Пайерлса - по релятивістської квантової механіки. Ці роботи висунули його в число провідних фізиків-теоретиків. Він навчився звертатися зі складними теоретичними системами, і це вміння стало в нагоді йому згодом, коли він приступив до досліджень з фізики низьких температур.

У 1931 р Л. повернувся в Ленінград, але незабаром переїхав до Харкова, що був тоді столицею України. Там Л. стає керівником теоретичного відділу Українського фізико-технічного інституту. Одночасно він завідує кафедрами теоретичної фізики в Харківському інженерно-механічному інституті та в Харківському університеті. Академія наук СРСР присудила йому в 1934 р вчений ступінь доктора фізико-математичних наук без захисту дисертації, а в наступному році він отримує звання професора. У Харкові Л. публікує роботи на такі різні теми, як походження енергії зірок, дисперсія звуку, передача енергії при зіткненнях, розсіювання світла, магнітні властивості матеріалів, надпровідність, фазові переходи речовин з однієї форми в іншу і рух потоків електрично заряджених частинок. Це створює йому репутацію надзвичайно різнобічного теоретика. Роботи Л. по електрично взаємодіючим частинкам виявилися корисними згодом, коли виникла фізика плазми - гарячих, електрично заряджених газів. Запозичуючи поняття з термодинаміки, він висловив чимало новаторських ідей щодо низькотемпературних систем. Роботи Л. об'єднує одна характерна риса - віртуозне застосування математичного апарату для розв'язання складних задач. Л. вніс великий вклад в квантову теорію і в дослідження природи і взаємодії елементарних частинок.

Надзвичайно широкий діапазон його досліджень, що охоплюють майже всі галузі теоретичної фізики, привернув до Харкова багатьох високообдарованих студентів і молодих вчених, в тому числі Євгена Михайловича Ліфшиця, що став не лише найближчим співробітником Л., але і його особистим другом. Зросла навколо Л. школа перетворила Харків на провідний центр радянської теоретичної фізики. Переконаний в необхідності ґрунтовної підготовки теоретика в усіх областях фізики, Л. розробив жорстку програму підготовки, яку він назвав «теоретичним мінімумом». Вимоги, що пред'являються до претендентів на право брати участь в роботі керованого ним семінару, були настільки високі, що за тридцять років, незважаючи на невичерпне потік бажаючих, іспити по «теормінімум» здало лише сорок чоловік. Тим, хто подолав іспити, Л. щедро приділяв свого часу, надавав їм свободу у виборі предмета дослідження. Зі своїми учнями і близькими співробітниками, які з любов'ю називали його Дау, він підтримував дружні стосунки. На допомогу своїм учням Л. в 1935 р створив вичерпний курс теоретичної фізики, опублікований ним і Е.М. Ліфшицем у вигляді серії підручників, зміст яких автори переглядали і оновлювали протягом наступних двадцяти років. Ці підручники, перекладені на багато мов, у всьому світі заслужено вважаються класичними. За створення цього курсу автори в 1962 р були удостоєні Ленінської премії.

У 1937 р Л. на запрошення Петра Капіци очолив відділ теоретичної фізики в новоствореному Інституті фізичних проблем в Москві. Але на наступний рік Л. був заарештований за безпідставним звинуваченням у шпигунстві на користь Німеччини. Тільки втручання Капіци, який звернувся безпосередньо до Кремля, дозволило добитися звільнення Л.

Коли Л. переїхав з Харкова до Москви, експерименти Капіци з рідким гелієм йшли повним ходом. Газоподібний гелій переходить в рідкий стан при охолодженні до температури нижче 4,2К (в градусах Кельвіна вимірюється абсолютна температура, яка відлічується від абсолютного нуля, або від температури - 273,18 ° С). У цьому стані гелій називається гелієм-1. При охолодженні до температури нижче 2,17К гелій переходить в рідину, звану гелієм-2 і що володіє незвичайними властивостями. Гелій-2 протікає крізь дрібні отвори з такою легкістю, як ніби у нього повністю відсутня в'язкість. Він піднімається по стінці судини, як ніби на нього не діє сила тяжіння, і має теплопровідність, в сотні разів перевищує теплопровідність міді. Капіца назвав гелій-2 сверхтекучей рідиною. Але при перевірці стандартними методами, наприклад виміром опору крутильним коливань диска із заданою частотою, з'ясувалося, що гелій-2 не має нульовий в'язкістю. Вчені висловили припущення про те, що незвичайна поведінка гелію-2 обумовлена ​​ефектами, що відносяться до галузі квантової теорії, а не класичної фізики, які проявляються тільки при низьких температурах і зазвичай спостерігаються у твердих тілах, так як більшість речовин при цих умовах замерзають. Гелій є винятком - якщо його не піддавати дуже високому тиску, залишається рідким аж до абсолютного нуля. У 1938 р Ласло Тиса припустив, що рідкий гелій в дійсності представляє собою суміш двох форм: гелію-1 (нормальної рідини) і гелію-2 (надплинності). Коли температура падає майже до абсолютного нуля, домінуючою компонентою стає гелій-2. Ця гіпотеза дозволила пояснити, чому при різних умовах спостерігається різна в'язкість.

Л. пояснив надтекучість, використовуючи принципово новий математичний апарат. У той час як інші дослідники застосовували квантову механіку до поведінки окремих атомів, він розглянув квантові стану об'єму рідини майже так само, як якщо б та була твердим тілом. Л. висунув гіпотезу про існування двох компонент руху, або збудження: фононів, що описують відносно нормальний прямолінійне поширення звукових хвиль при малих значеннях імпульсу і енергії, і ротонов, що описують обертальний рух, тобто більш складне прояв збуджень при більш високих значеннях імпульсу і енергії. Спостережувані явища обумовлені вкладами фононів і ротонов і їх взаємодією. Рідкий гелій, стверджував Л., можна розглядати як «нормальну» компоненту, занурену в надплинний «фон». В експерименті по закінченню рідкого гелію через вузьку щілину сверхтекучая компонента тече, в той час як фонони і ротони стикаються зі стінками, які утримують їх. В експерименті з крутильними коливаннями диска сверхтекучая компонента надає пренебрежимо слабке вплив, тоді як фонони і ротони стикаються з диском і уповільнюють його рух. Ставлення концентрацій нормальної і сверхтекучей компонент залежить від температури. Ротони домінують при температурі вище 1К, фонони - нижче 0,6 К.

Теорія Л. і її подальші удосконалення дозволили не тільки пояснити спостережувані явища, а й передбачити інші незвичайні явища, наприклад поширення двох різних хвиль, званих першим і другим звуком і володіють різними властивостями. Перший звук - це звичайні звукові хвилі, другий - температурна хвиля. Теорія Л. допомогла істотно просунутися в розумінні природи надпровідності ..

Під час другої світової війни Л. займався дослідженням горіння і вибухів, особливо ударних хвиль на великих відстанях від джерела. Після закінчення війни і до 1962 року він працював над вирішенням різних завдань, в тому числі вивчав рідкісний ізотоп гелію з атомною масою 3 (замість звичайної маси 4), і передбачив для нього існування нового типу поширення хвиль, який був названий ним «нульовим звуком ». Зауважимо, що швидкість другого звуку в суміші двох ізотопів при температурі абсолютного нуля прагне до нуля. Л. брав участь і в створенні атомної бомби в Радянському Союзі.

Незадовго до того, як йому виповнилося п'ятдесят чотири роки, Л.потрапив в автокатастрофу і отримав важкі ушкодження. Лікарі з Канади, Франції, Чехословаччини і Радянського Союзу боролися за його життя. Протягом шести тижнів він залишався без свідомості і майже три місяці не впізнавав навіть своїх близьких. За станом здоров'я Л. не міг відправитися в Стокгольм для отримання Нобелівської премії 1962 року, якою він був удостоєний «за основоположні теорії конденсованої матерії, особливо рідкого гелію». Премія була вручена йому в Москві послом Швеції в Радянському Союзі. Л. прожив ще шість років, але так і не зміг повернутися до роботи. Він помер в Москві від ускладнень, що виникли від отриманих ним травм.

У 1937 р Л. одружився на Конкордії Дробанцева, інженера-технологу харчової промисловості з Харкова. У них народився син, який працював згодом фізиком-експериментатором в тому ж Інституті фізичних проблем, в якому так багато зробив його батько. Л. не терпів пихатості, і його гостра, часто дотепна критика іноді створювала враження про нього як про людину холодному і навіть неприємне. Але П. Капіца, який добре знав Л., відгукувався про нього як про «людину дуже доброму і чуйну, завжди готовому прийти на допомогу несправедливо скривдженим людям». Після смерті Л. Е.М. Ліфшиц зауважив одного разу, що Л. «завжди прагнув спростити складні питання і показати як можна більш ясно фундаментальну простоту, властиву основним явищам, описуваних законами природи. Особливо він пишався, коли йому вдавалося, як він говорив, «трівіалізовать» завдання »

Крім Нобелівської і Ленінської премій Л. були присуджені три Державні премії СРСР. Йому було присвоєно звання Героя Соціалістичної Праці. У 1946 р він був обраний в Академію наук СРСР. Своїм членом його обрали академії наук Данії, Нідерландів і США, Американська академія наук і мистецтв. Французьке фізичне товариство, Лондонське фізичне товариство і Лондонське королівське товариство.

2.7. КАПІЦА, Петро

9 липня 1894 р - 8 квітня 1984 р

Нобелівська премія з фізики, 1978 г.совместно з Арно А. Пензиасом і Робертом В. Вільсоном

Радянський фізик Петро Леонідович Капіца народився в Кронштадті військово-морської фортеці, розташованої на острові у Фінській затоці неподалік від Санкт-Петербурга, де служив його батько Леонід Петрович Капіца, генерал-лейтенант інженерного корпусу. Мати К. Ольга Іеронімовна Капіца (Стебницька) була відомим педагогом і збирачкою фольклору. Після закінчення гімназії в Кронштадті К. поступив на факультет інженерів-електриків Петербурзького політехнічного інституту, який закінчив в 1918 р Наступні три роки він викладав в тому ж інституті. Під керівництвом А.Ф. Іоффе, першим в Росії приступив до досліджень в галузі атомної фізики, К. разом зі своїм однокурсником Миколою Семеновим розробив метод вимірювання магнітного моменту атома в неоднорідному магнітному полі, що у 1921 р був удосконалений Отто Штерном.

Студентські роки та початок викладацької роботи К. припали на Жовтневу революцію і громадянську війну. Це був час лих, голоду та епідемій. Під час однієї з таких епідемій загинула молода дружина К. - Надія Черносвитова, з якою вони одружилися в 1916 р, і двоє їхніх маленьких дітей. Іоффе наполягав на тому, що К. необхідно відправитися за кордон, але революційний уряд не давало на це дозволу, поки в справу не втрутився Максим Горький, найвпливовіший в ту пору російський письменник. У 1921 р К. дозволили виїхати до Англії, де він став співробітником Ернеста Резерфорда, який працював в Кавендішської лабораторії Кембриджського університету. К. швидко завоював повагу Резерфорда і став його другом.

Перші дослідження, проведені К. в Кембриджі, були присвячені відхилення випускаються радіоактивними ядрами альфа- і бета-частинок в магнітному полі. Експерименти підштовхнули його до створення потужних електромагнітів. Розряджаючи електричну батарею через невелику котушку з мідного дроту (при цьому відбувалося коротке замикання), К. вдалося отримати магнітні поля, в 6 ... 7 разів перевершували всі попередні. Розряд не приводив до перегріву або механічного руйнування приладу, тому що тривалість його становила всього лише близько 0,01 секунди.

Створення унікального обладнання для вимірювання температурних ефектів, пов'язаних з впливом сильних магнітних полів на властивості речовини, наприклад на магнітне опір, привело К. до вивчення проблем фізики низьких температур. Щоб досягти таких температур, необхідно було мати у своєму розпорядженні великою кількістю зріджених газів. Розробляючи принципово нові холодильні машини і установки, К. використав весь свій незвичайний талант фізика та інженера. Вершиною його творчості в цій галузі стало створення в 1934 р надзвичайно продуктивною установки для скраплення гелію, який кипить (переходить з рідкого стану в газоподібний) або зріджується (переходить з газоподібного стану в рідке) при температурі близько 4,3К. Скраплення цього газу вважалося найбільш важким. Вперше рідкий гелій був отриманий в 1908 р голландським фізиком Хайке Каммерлінг-Оннесом. Але установка К. була здатна виробляти 2 л рідкого гелію в годину, тоді як за методом Каммерлінг-Оннеса на отримання невеликого його кількості з домішками потрібно кілька днів. В установці К. гелій піддається швидкому розширенню і охолоджується перш, ніж тепло навколишнього середовища встигає зігріти його; потім розширений гелій надходить в машину для подальшої обробки. К. вдалося подолати і проблему замерзання мастила рухомих частин при низьких температурах, використавши для цих цілей сам рідкий гелій.

У Кембриджі науковий авторитет К. швидко зростав. Він успішно просувався по щаблях академічної ієрархії. У 1923 р К. став доктором наук і отримав престижну стипендію Джеймса Клерка Максвелла. У 1924 р він був призначений заступником директора Кавендішської лабораторії по магнітним дослідженням, а в 1925 р став членом Трініті-коледжу. У 1928 р Академія наук СРСР присвоїла К. вчений ступінь доктора фізико-математичних наук і в 1929 р обрала його своїм членом-кореспондентом. У наступному році К. стає професором-дослідником Лондонського королівського товариства. За наполяганням Резерфорда Королівське товариство будує спеціально для К. нову лабораторію. Вона була названа лабораторією Монд на честь хіміка і промисловця німецького походження Людвіга Монда, на кошти якого, залишені за заповітом Лондонському королівському суспільству, була побудована. Відкриття лабораторії відбулося в 1934 р Її першим директором став К. Але йому судилося там пропрацювати всього лише один рік.

Відносини між К. і радянським урядом завжди були досить загадковими і незрозумілими. За час свого тринадцятирічного перебування в Англії К. кілька разів повертався в Радянський Союз разом зі своєю другою дружиною, уродженої Ганною Олексіївною Крилової, щоб прочитати лекції, відвідати матір і провести канікули на якомусь російською курорті. Радянські офіційні особи неодноразово зверталися до нього з проханням залишитися на постійне проживання в СРСР. К. ставився з інтересом до таких пропозицій, але виставляв певні умови, зокрема свободу поїздок на Захід, через що вирішення питання відкладалося. В кінці літа 1934 К. разом з дружиною в черговий раз приїхали в Радянський Союз, але, коли подружжя приготувалися повернутися в Англію, виявилося, що їх виїзні візи анульовані. Після запеклої, але марною сутички з офіційними особами в Москві К. був змушений залишитися на батьківщині, а його дружині було дозволено повернутися в Англію до дітей. Дещо пізніше Ганна Олексіївна приєдналася до чоловіка в Москві, а слідом за нею приїхали і діти. Резерфорд та інші друзі К. зверталися до радянського уряду з проханням дозволити йому виїзд для продовження роботи в Англії, але марно.

У 1935 р К. запропонували стати директором новоствореного Інституту фізичних проблем Академії наук СРСР, але перш, ніж дати згоду, К. майже рік відмовлявся від пропонованого поста. Резерфорд, змирившись з втратою свого видатного співробітника, дозволив радянським властям купити обладнання лабораторії Монд і відправити його морським шляхом в СРСР. Переговори, перевіз устаткування і монтаж його в Інституті фізичних проблем зайняли кілька років.

К. відновив свої дослідження з фізики низьких температур, в тому числі властивостей рідкого гелію. Він проектував установки для скраплення інших газів. У 1938 р К. удосконалив невелику турбіну, дуже ефективно зріджується повітря. Йому вдалося виявити надзвичайне зменшення в'язкості рідкого гелію при охолодженні до температури нижче 2,17К, при якій він переходить в форму, звану гелієм-2. Втрата в'язкості дозволяє йому безперешкодно витікати через дрібні отвори і навіть підніматися по стінках контейнера, як би «не чуючи» дії сили тяжіння. Відсутність в'язкості супроводжується також збільшенням теплопровідності. К. назвав відкрите їм нове явище надтекучістю.

Двоє з колишніх колег К. по Кавендішської лабораторії, Дж.Ф. Аллен А.Д. Мізенер, виконали аналогічні дослідження. Всі троє опублікували статті з викладом отриманих результатів в одному і тому ж випуску британського журналу «Нейчев». Стаття К. 1938 року і дві інші роботи, опубліковані в 1942 р, належать до числа його найбільш важливих робіт з фізики низьких температур. К., який володів надзвичайно високим авторитетом, сміливо відстоював свої погляди навіть під час чисток, проведених Сталіним в кінці 30-х рр. Коли в 1938 р за звинуваченням у шпигунстві на користь нацистської Німеччини був заарештований співробітник Інституту фізичних проблем Лев Ландау, К. домігся його звільнення. Для цього йому довелося вирушити в Кремль і пригрозити в разі відмови подати у відставку з поста директора інституту.

У своїх доповідях урядовим уповноваженим К. відкрито критикував ті рішення, які вважав неправильними. Про діяльність К. під час другої світової війни на Заході відомо мало. У жовтні 1941 року він привернув увагу громадськості, виступивши з попередженням про можливість створення атомної бомби. Можливо, він був першим з фізиків, хто зробив подібну заяву. Згодом К. заперечував свою участь в роботах по створенню як атомної, так і водневої бомб. Є цілком переконливі дані, що підтверджують його заяви. Неясно, однак, чи був його відмова продиктована моральними міркуваннями або розбіжністю в думці щодо того, якою мірою передбачалася частина проекту узгоджується з традиціями і можливостями Інституту фізичних проблем.

Відомо, що в 1945 р, коли американці скинули атомну бомбу на Хіросіму, а в Радянському Союзі з ще більшою енергією розгорнулися роботи зі створення ядерної зброї, К. був зміщений з поста директора інституту і протягом восьми років перебував під домашнім арештом. Він був позбавлений можливості спілкуватися зі своїми колегами з інших науково-дослідних інститутів. У себе на дачі він обладнав невелику лабораторію і продовжував займатися дослідженнями. Через два роки після смерті Сталіна, в 1955 р, він був відновлений на посаді директора Інституту фізичних проблем і перебував на цій посаді до кінця життя.

Повоєнні наукові роботи К. охоплюють найрізноманітніші галузі фізики, включаючи гідродинаміку тонких шарів рідини і природу кульової блискавки, але основні його інтереси зосереджуються на мікрохвильових генераторах і вивченні різних властивостей плазми. Під плазмою прийнято розуміти гази, нагріті до такої високої температури, що їх атоми втрачають електрони і перетворюються в заряджені іони. На відміну від нейтральних атомів і молекул звичайного газу на іони діють великі електричні сили, створювані іншими іонами, а також електричні і магнітні поля, створювані будь-яким зовнішнім джерелом. Саме тому плазму іноді вважають особливою формою матерії. Плазма використовується в термоядерних реакторах, що працюють при дуже високих температурах. У 50-і рр., Працюючи над створенням мікрохвильового генератора, К. виявив, що мікрохвилі великої інтенсивності породжують в гелії чітко спостерігається світиться розряд. Вимірюючи температуру в центрі гелієвого розряду, він встановив, що на відстані в кілька міліметрів від кордону розряду температура змінюється приблизно на 2 000 000К. Це відкриття лягло в основу проекту термоядерного реактора з безперервним підігрівом плазми. Можливо, що такий реактор виявиться простіше і дешевше, ніж термоядерні реактори з імпульсним режимом підігріву, використовувані в інших експериментах з термоядерного синтезу.

Крім досягнень в експериментальній фізиці, К.проявив себе як блискучий адміністратор і просвітитель. Під його керівництвом Інститут фізичних проблем став одним з найбільш продуктивних і престижних інститутів Академії наук СРСР, який привернув багатьох провідних фізиків країни. К. брав участь у створенні науково-дослідного центру неподалік від Новосибірська - Академмістечка, та вищого навчального закладу нового типу - Московського фізико-технічного інституту. Побудовані К. установки для скраплення газів знайшли широке застосування в промисловості. Використання кисню, витягнутого з рідкого повітря, для кисневого дуття зробило справжній переворот в радянській сталеливарної промисловості.

У нього завжди К., який ніколи не був членом комуністичної партії, використовуючи весь свій авторитет, критикував ситуацію в Радянському Союзі тенденцію виносити судження з наукових питань, виходячи з ненаукових підстав. Він виступав проти будівництва целюлозно-паперового комбінату, який погрожував забруднити своїми стічними водами озеро Байкал; засудив зроблену КПРС в середині 60-х рр. спробу реабілітувати Сталіна і разом з Андрієм Сахаровим та іншими представниками інтелігенції підписав лист з протестом проти примусового тримання в психіатричну лікарню біолога Жореса Медведєва. К. був членом Радянського комітету Пагуошського руху за мир і роззброєння. Він висловив також кілька пропозицій про способи подолання відчуження між радянською і американською науками.

У 1965 р, вперше після більш ніж тридцятирічної перерви, К. отримав дозвіл на виїзд з Радянського Союзу в Данію для отримання Міжнародної золотої медалі Нільса Бора, що присуджується Датським суспільством інженерів-будівельників, електриків і механіків. Там він відвідав наукові лабораторії і виступив з лекцією з фізики високих енергій. У 1966 р К. знову побував в Англії, в своїх старих лабораторіях, поділився спогадами про Резерфорді в промові, з якою виступив перед членами Лондонського королівського товариства. У 1969 р К. разом з дружиною вперше здійснив поїздку в Сполучені Штати.

К. був удостоєний Нобелівської премії з фізики в 1978 р «за фундаментальні винаходи і відкриття в галузі фізики низьких температур». Свою нагороду він розділив з Арно А. Пензиасом і Робертом В. Вільсоном. Представляючи лауреатів, Ламеко Хульт зі Шведської королівської академії наук зауважив: «До постає перед нами як один з найбільших експериментаторів нашого часу, незаперечний піонер, лідер і майстер у своїй області ».

У 1927 р під час свого перебування в Англії К. одружився вдруге. Його дружиною стала Анна Олексіївна Крилова, дочка знаменитого кораблебудівника, механіка і математика Олексія Миколайовича Крилова, який за дорученням уряду був відряджений до Англії для спостереження за будівництвом судів на замовлення Радянської Росії. У подружжя Капіца народилися двоє синів. Обидва вони згодом стали вченими. В молодості К., перебуваючи у Кембриджі, водив мотоцикл, курив люльку і носив костюми з твіду. Свої англійські звички він зберіг на все життя. У Москві, поруч з Інститутом фізичних проблем, для нього був побудований котедж в англійському стилі. Одяг і тютюн він виписував з Англії. На дозвіллі К. любив грати в шахи і ремонтувати старовинні годинники. Помер він 8 квітня 1984 р

К. був удостоєний багатьох нагород і почесних звань як у себе на батьківщині, так і в багатьох країнах світу. Він був почесним доктором одинадцяти університетів на чотирьох континентах, був членом багатьох наукових товариств, академії Сполучених Штатів Америки, Радянського Союзу і більшості європейських країн, був володарем численних нагород і премій за свою наукову і політичну діяльність, в тому числі семи орденів Леніна.

рід. 15 березня 1930 р

Нобелівська премія з фізики, 2000. г.совместно з Хербертом Кроемером і Джеком Кілбі

До цього дня російським вченим належало вісім Нобелівських премій, стільки ж, наприклад, скільки і данцям. Правда, і тут не обійшлося не те щоб без ложки дьогтю, але не без маленької психологічної занози: приз в 1 млн доларів Жорес Іванович в парі з Хербертом Кроемером розділить навпіл з Джеком Кілбі. За рішенням Нобелівського комітету Алферов і Кілбі удостоєні Нобелівської премії (одній на двох) за «роботи по отриманню напівпровідникових структур, які можуть бути використані для надшвидких комп'ютерів». (Цікаво, що так само довелося поділити Нобелівську премію з фізики за 1958 року між радянськими фізиками Павлом Черенкова і Іллею Франком і за 1964 г. - між знову-таки радянськими фізиками Олександром Прохоровим і Миколою Басовим.) Ще один американець, співробітник корпорації « Техас Инструментс »Джек Кілбі, удостоєний нагороди за роботи в області інтегральних схем.

Отже, хто ж він, новий російський нобелівський лауреат?

Жорес Іванович Алфьоров народився в білоруському місті Вітебську. Після 1935 роки сім'я переїхала на Урал. В м Туринську А. навчався в школі з п'ятого по восьмий класи. 9 травня 1945 його батько, Іван Карпович Алфьоров, отримав призначення до Мінська, де А. закінчив чоловічу середню школу №42 із золотою медаллю. Він став студентом факультету електронної техніки (ФЕТ) Ленінградського електротехнічного інституту (ЛЕТІ) ім. В.І. Ульянова за порадою шкільного вчителя фізики, Якова Борисовича Мельцерзона.

На третьому курсі А. пішов працювати в вакуумну лабораторію професора Б.П. Козирєва. Там він почав експериментальну роботу під керівництвом Наталії Миколаївни Созінов. Зі студентських років А. привертав до участі в наукових дослідженнях інших студентів. Так, в 1950 році напівпровідники стали головною справою його життя.

У 1953 році, після закінчення ЛЕТІ, А. був прийнятий на роботу в Фізико-технічний інститут ім. А.Ф. Іоффе в лабораторію В.М. Тучкевіча. У першій половині 50-х років перед інститутом було поставлено завдання створити вітчизняні напівпровідникові прилади для впровадження в вітчизняну промисловість. Перед лабораторією стояло завдання: отримання монокристалів чистого германію та створення на його основі площинних діодів і тріодів. За участю А. були розроблені перші вітчизняні транзистори і силові германієві прилади За комплекс проведених робіт в 1959 році А. отримав першу урядову нагороду, їм була захищена кандидатська дисертація, підводила риску під десятирічної роботою.

Після цього перед Ж.І. Алфьоровим постало питання про вибір подальшого напрямку досліджень. Накопичений досвід дозволяв йому перейти до розробки власної теми. У ті роки була висловлена ​​ідея використання в напівпровідниковій техніці гетеропереходов. Створення скоєних структур на їх основі могло привести до якісного стрибка в фізиці і техніці.

У той час у багатьох журнальних публікаціях і на різних наукових конференціях неодноразово говорилося про безперспективність проведення робіт в цьому напрямку, тому що численні спроби реалізувати прилади на гетероперехідах не приходили до практичних результатів. Причина невдач полягала в труднощі створення близького до ідеального переходу, виявленні та отриманні необхідних гетеропар.

Але це не зупинило Жореса Івановича. В основу технологічних досліджень ім були покладені епітаксіальні методи, що дозволяють управляти такими фундаментальними параметрами напівпровідника, як ширина забороненої зони, величина електронної спорідненості, ефективна маса носіїв струму, показник заломлення і т.д. всередині єдиного монокристала.

Для ідеального гетероперехода підходили GaAs і AlAs, але останній майже миттєво на повітрі окислюється. Значить, слід було підібрати іншого партнера. І він знайшовся тут же, в інституті, в лабораторії, очолюваної Н.А. Горюнова. Їм виявилося потрійне з'єднання AIGaAs. Так визначилася широко відома тепер в світі мікроелектроніки гетеропара GaAs / AIGaAs. Ж.І. Алфьоров з співробітниками не тільки створили в системі AlAs - GaAs гетероструктури, близькі за своїми властивостями до ідеальної моделі, а й перший в світі напівпровідниковий гетеролазери, що працює в безперервному режимі при кімнатній температурі.

Відкриття Ж.І. Алфьоровим ідеальних гетеропереходів і нових фізичних явищ - «суперінжекціі», електронного та оптичного обмеження в гетероструктурах - дозволило також кардинально поліпшити параметри більшості відомих напівпровідникових приладів і створити принципово нові, особливо перспективні для застосування в оптичній і квантової електроніки. Новий етап досліджень гетеропереходів в напівпровідниках Жорес Іванович узагальнив у докторській дисертації, яку успішно захистив 1970 році.

Роботи Ж.І. Алфьорова були по заслугах оцінені міжнародною і вітчизняною наукою. У 1971 році Франкліновскій інститут (США) присуджує йому престижну медаль Баллантайна, звану «малої Нобелівською премією» і засновану для нагородження за кращі роботи в галузі фізики. Потім слід найвища нагорода СРСР - Ленінська премія (1972 рік).

З використанням розробленої Ж.І. Алфьоровим в 70-х роках технології високоефективних, радіаційностійких сонячних елементів на основі AIGaAs / GaAs гетероструктур в Росії (вперше в світі) було організовано великомасштабне виробництво гетероструктурних сонячних елементів для космічних батарей. Одна з них, встановлена ​​в 1986 році на космічній станції «Мир», пропрацювала на орбіті весь термін експлуатації без істотного зниження потужності.

На основі запропонованих в 1970 році Ж.І. Алфьоровим і його співробітниками ідеальних переходів в багатокомпонентних сполуках InGaAsP створені напівпровідникові лазери, що працюють в істотно більш широкої спектральної області, ніж лазери в системі AIGaAs. Вони знайшли широке застосування в якості джерел випромінювання в волоконно-оптичних лініях зв'язку підвищеної дальності.

На початку 90-х років одним з основних напрямків робіт, що проводяться під керівництвом Ж.І. Алфьорова, стає отримання та дослідження властивостей наноструктур зниженою розмірності: квантових дротів і квантових точок.

У 1993 ... 1994 роках вперше в світі реалізуються гетеролазери на основі структур з квантовими точками - «штучними атомами». У 1995 році Ж.І. Алфьоров зі своїми співробітниками вперше демонструє інжекційні гетеролазери на квантових точках, що працює в безперервному режимі при кімнатній температурі. Принципово важливим стало розширення спектрального діапазону лазерів з використанням квантових точок на підкладках GaAs. Таким чином, дослідження Ж.І. Алфьорова заклали основи принципово нової електроніки на основі гетероструктур з дуже широким діапазоном застосування, відомої сьогодні як «зонна інженерія».

Нагорода знайшла героя

В одному зі своїх численних інтерв'ю (1984 рік) на запитання кореспондента: «З чуток, Ви нині були представлені до Нобелівської премії. Чи не прикро, що не отримали? »Жорес Іванович відповів:« Чув, що представляли вже не раз. Практика показує - або її дають зразу після відкриття (в моєму випадку це середина 70-х років), або вже в глибокій старості. Так було з П.Л. Капицею. Значить, у мене ще все попереду ».

Тут Жорес Іванович помилився. Як то кажуть, нагорода знайшла героя раніше настання глибокої старості. 10 жовтня 2000 року по всіх програмах російського телебачення повідомили про присудження Ж.І. Алфьорову Нобелівської премії з фізики за 2000 рік.

... Сучасні інформаційні системи повинні відповідати двом простим, але основним вимогам: бути швидкими, щоб великий обсяг інформації, можна було передати за короткий проміжок часу, і компактними, щоб уміститися в офісі, вдома, в портфелі або кишені.

Своїми відкриттями Нобелівські лауреати з фізики за 2000 рік створили основу такої сучасної техніки. Жорес І. Алфьоров і Герберт Кремер відкрили і розвинули швидкі опто- і мікроелектронні компоненти, які створюються на базі багатошарових напівпровідникових гетероструктур.

Гетеролазери передають, а гетеропріемнікі приймають інформаційні потоки по волоконно-оптичних ліній зв'язку. Гетеролазери можна виявити також в програвачах CD-дисків, пристроях, декодер товарні ярлики, в лазерних указка і в багатьох інших приладах.

На основі гетероструктур створені потужні високоефективні світловипромінюючі діоди, використовувані в дисплеях, лампах гальмівного освітлення в автомобілях і світлофорах.У гетероструктурних сонячних батареях, які широко використовуються в космічній і наземної енергетиці, досягнуто рекордних ефективності перетворення сонячної енергії в електричну.

Джек Кілбі нагороджений за свій внесок у відкриття і розвиток інтегральних мікросхем, завдяки чому стала швидко розвиватися мікроелектроніка, що є - поряд з оптоелектроніки - основою всієї сучасної техніки.

Учитель, виховай учня ...

У 1973 році А., за підтримки ректора ЛЕТІ А.А. Вавилова, організував базову кафедру оптоелектроніки (ЕО) на факультеті електронної техніки Фізико-технічного інституту ім. А.Ф. Іоффе.

У неймовірно стислі терміни Ж.І. Алфьоров совісно з Б.П. Захарченей і іншими вченими фізтеху розробив навчальний план підготовки інженерів за новою кафедрі. Він передбачав навчання студентів першого і другого курсів в стінах ЛЕТІ, оскільки рівень фізико-математичної підготовки на Фет був високим і створював хороший фундамент для вивчення спеціальних дисциплін, які, починаючи з третього курсу, читалися вченими фізтеху на його території. Там же з використанням новітнього технологічного і аналітичного обладнання виконувалися лабораторні практикуми, а також курсові та дипломні проекти під керівництвом викладачів базової кафедри.

Прийом студентів на перший курс в кількості 25 осіб здійснювався через вступні іспити, а комплектування груп другого і третього курсів для навчання по кафедрі ОЕ проходило зі студентів, які навчалися на Фет і на кафедрі діелектриків і напівпровідників електрофізичних факультету. Комісію з відбору студентів очолював Жорес Іванович. З приблизно 250 студентів, які навчалися на кожному курсі, було відібрано по 25 кращих. 15 вересня 1973 року почалися заняття студентів других і третіх курсів. Для цього було підібрано прекрасний професорсько-викладацький склад.

Ж.І. Алфьоров дуже велику увагу приділяв і приділяє формуванню контингенту студентів першого курсу. За його ініціативою в перші роки роботи кафедри в період весняних шкільних канікул проводилися щорічні школи «Фізика і життя». Її слухачами були учні випускних класів шкіл Ленінграда. За рекомендацією вчителів фізики і математики найбільш обдарованим школярам вручалися запрошення взяти участь в роботі цієї школи. Таким чином набиралася група в кількості 30 ... 40 чоловік. Вони розміщувалися в інститутському піонерському таборі «Зоряний». Всі витрати, пов'язані з проживанням, харчуванням і обслуговуванням школярів, наш вуз брав на себе.

На відкриття школи приїжджали все її лектори на чолі з Ж. І. Алфьоровим. Все проходило і урочисто, і дуже по-домашньому. Першу лекцію читав Жорес Іванович. Він так захоплююче говорив про фізику, електроніці, гетероструктурах, що все його слухали як зачаровані. Але і після лекції не припинялося спілкування Ж.І. Алфьорова з хлопцями. Оточений ними, він ходив по території табору, грав в сніжки, пустував. Наскільки не формально він ставився до цього «заходу», говорить той факт, що в ці поїздки Жорес Іванович брав свою дружину Тамару Георгіївну і сина Ваню ...

Результати роботи школи не забарилися. У 1977 році відбувся перший випуск інженерів по кафедрі ОЕ, кількість випускників, які отримали дипломи з відзнакою, на факультеті подвоїлася. Одна група студентів цієї кафедри дала стільки ж «червоних» дипломів, скільки решта сім груп.

У 1988 році Ж.І. Алфьоров організував в Політехнічному інституті фізико-технічний факультет.

Наступним логічним кроком стало об'єднання цих структур під одним дахом. До реалізації даної ідеї Ж.І. Алфьоров приступив ще на початку 90-х років. При цьому він не просто будував будинок Науково-освітнього центру, він закладав фундамент майбутнього відродження країни ... І ось першого вересня 1999 року будинок Науково-освітнього центру (НОЦ) стало до ладу.

На тому варто і стояти буде російська земля ...

Алфьоров завжди залишається самим собою. У спілкуванні з міністрами і студентами, директорами підприємств і простими людьми він однаково рівний. Чи не підлаштовується під перше, не височить над другими, але завжди з переконаністю відстоює свою точку зору.

Ж.І. Алфьоров завжди зайнятий. Його робочий графік розписаний на місяць вперед, а тижневий робочий цикл такий: ранок понеділка - Фізтех (він його директор), друга половина дня - Санкт-Петербурзький науковий центр (він голова); вівторок, середа та четвер - Москва (він член Державної думи і віце-президент РАН, до того ж потрібно вирішувати численні питання в міністерствах) або Санкт-Петербург (теж питань вище голови); ранок п'ятниці - Фізтех, друга половина дня - Науково-освітній центр (директор). Це тільки великі штрихи, а між ними - наукова робота, керівництво кафедрою ОЕ в ЦЮ і ​​фізико-технічним факультетом в ТУ, читання лекцій, участь в конференціях. Всього не перелічити!

Наш лауреат прекрасний лектор і оповідач. Не випадково всі інформаційні агентства світу відзначили саме Алфёровскую Нобелівську лекцію, яку він прочитав англійською мовою без конспекту і з властивим йому блиском.

При врученні Нобелівських премій існує традиція, коли на банкеті, який влаштовує король Швеції на честь Нобелівських лауреатів (на ньому присутні понад тисячу гостей), представляється слово тільки одному лауреату від кожної «номінації». У 2000 році Нобелівської премії з фізики були удостоєні три людини: Ж.І. Алфьоров, Герберт Кремер і Джек Кілбі. Так ось двоє останніх умовили Жореса Івановича виступити на цьому банкеті. І він це прохання виконав блискуче, в своєму слові вдало обігравши нашу російську звичку робити «одне улюблена справа» на трьох.

У своїй книзі «Фізика і життя» Ж.І. Алфьоров, зокрема, пише: «Все, що створено людством, створено завдяки науці. І якщо вже судилося нашій країні бути великою державою, то вона нею буде не завдяки ядерній зброї або західним інвестиціям, не завдяки вірі в Бога або Президента, а завдяки праці її народу, вірі в знання, в науку, завдяки збереженню і розвитку наукового потенціалу і освіти.

15 квітня 1896 р - 25 вересень 1986 р

Нобелівська премія з хімії, 1956 г.совместно з Сирілом Н. Хиншелвудом

Русский физикохимик Микола Миколайович Семенов народився в Саратові, в сім'ї Миколи та Олени Дмитрівни Семенових. Закінчивши в 1913 р середню школу в Самарі, він вступив на фізико-математичний факультет Санкт-Петербурзького (Ленінградського) університету, де, займаючись у відомого російського фізика Абрама Йоффе, проявив себе активним студентом.

Закінчивши університет в 1917 р, в рік звершення російської революції, С. працював асистентом на фізичному факультеті Томського університету в Сибіру. У 1920 р на запрошення Іоффе С. повернувся в Ленінград, ставши заступником директора Петроградського (Ленінградського) фізико-технічного інституту та керівником його лабораторії електронних явищ. У співпраці з Петром Капицею С. запропонував спосіб вимірювання магнітного моменту атома в неоднорідному магнітному полі, описавши експериментальний процес у статті, яка була опублікована в 1922 р Цей метод був пізніше успішно розвинений Отто Штерном і Вальтером Герлахом.

Проблема іонізації газів була, мабуть, першою науковою проблемою, яка зацікавила С. Ще будучи студентом університету, він опублікував свою першу статтю, в якій говорилося про зіткнення між електронами і молекулами. Після повернення з Томська С. зайнявся більш глибокими дослідженнями процесів дисоціації і рекомбінації, в т.ч. потенціалом іонізації металів і парів солей. Результати цих та інших досліджень зібрані в книзі «Хімія електрона», яку він написав в 1927 р в співавторстві з двома своїми студентами. С. цікавився також молекулярними аспектами явищ адсорбції і конденсації парів на твердій поверхні. Проведені ним дослідження розкрили взаємозв'язок між щільністю пара і температурою поверхні конденсації. У 1925 році разом з відомим фізиком-теоретиком Яковом Френкелем він розробив всеосяжну теорію цих явищ.

Інша сфера інтересів С. в той час належала до вивчення електричних полів і явищ, пов'язаних з проходженням електричного струму через гази і тверді речовини. Вчений, зокрема, досліджував проходження електричного струму через гази, а також механізм пробою твердих діелектриків (електрично інертних речовин) під дією електричного струму. На підставі цього останнього дослідження С. і Володимир Фок, що прославився своїми роботами в галузі квантової фізики, розробили теорію теплового пробою діелектриків. Це в свою чергу підштовхнуло С. до проведення роботи, яка привела до його першого важливого внеску в науку про горіння - створення теорії теплового вибуху і горіння газових сумішей. Відповідно до цієї теорії, тепло, що виділяється в процесі хімічної реакції, при певних умовах не встигає відводитися із зони реакції і викликає підвищення температури реагуючих речовин, прискорюючи реакцію і приводячи до виділення ще більшої кількості тепла. Якщо наростання кількості тепла йде досить швидко, то реакція може завершитися вибухом.

Незабаром після закінчення цієї роботи в 1928 р С. був призначений професором Ленінградського фізико-технічного інституту, де він допоміг організувати фізико-механічне відділення, а також ввів навчання фізичної хімії. За його наполяганням і за допомогою його колег, зацікавлених в розвитку фізичної хімії, лабораторія фізики електрона перетворилася в 1931 р в Інститут хімічної фізики Академії наук СРСР, і С. став його першим директором. У 1929 р він був обраний членом-кореспондентом Академії наук СРСР, а в 1932 році став академіком.

До цього часу С. вів глибокі дослідження ланцюгових реакцій. Вони являють собою серію самоініцііруемих стадій в хімічній реакції, яка, одного разу почавшись, продовжується до тих пір, поки не буде пройдена остання стадія. Незважаючи на те що німецький хімік Макс Боденштейн вперше припустив можливість таких реакцій ще в 1913 р, теорії, що пояснює стадії ланцюгової реакції і яка б показала її швидкість, не існувало. Ключем же до ланцюгової реакції служить початкова стадія утворення вільного радикала - атома або групи атомів, що володіють вільним (неспареним) електроном і внаслідок цього надзвичайно хімічно активних. Одного разу утворилися, він взаємодіє з молекулою таким чином, що в якості одного з продуктів реакції утворюється новий вільний радикал. Новостворений вільний радикал може потім взаємодіяти з іншою молекулою, і реакція триває до тих пір, поки що-небудь не завадить вільним радикалам утворювати собі подібні, тобто поки не станеться обрив ланцюга.

Особливо важливою ланцюговою реакцією є реакція розгалуженої ланцюга, відкрита в 1923 р фізиками Г.А. Крамерсом і І.А. Крістіансеном. У цій реакції вільні радикали не тільки регенерують активні центри, а й активно множаться, створюючи нові ланцюги і змушуючи реакцію йти все швидше і швидше. Фактичний хід реакції залежить від ряду зовнішніх обмежувачів, наприклад таких, як розміри посудини, в якому вона відбувається. Якщо число вільних радикалів швидко зростає, то реакція може призвести до вибуху. У 1926 р два студента С. вперше спостерігали це явище, вивчаючи окислення парів фосфору водяними парами. Ця реакція йшла не так, як їй слід було йти відповідно до теорій хімічної кінетики того часу. С. побачив причину цієї невідповідності в тому, що вони мали справу з результатом розгалуженої ланцюгової реакції. Але таке пояснення було відкинуто Максом Боденштейном, в той час визнаним авторитетом по хімічній кінетиці. Ще два роки тривало інтенсивне вивчення цього явища С. і Сирілом Н. Хиншелвудом, який проводив свої дослідження в Англії незалежно від С., і по закінченні цього терміну стало очевидно, що С. мав рацію.

У 1934 р С. опублікував монографію «Хімічна кінетика і ланцюгові реакції», в якій довів, що багато хімічних реакцій, включаючи реакцію полімеризації, здійснюються за допомогою механізму ланцюгової або розгалуженої ланцюгової реакції. У наступні десятиліття С. та інші вчені, які визнали його теорію, продовжували працювати над проясненням деталей теорії ланцюгової реакції, аналізуючи відносні досвідчені дані, багато з яких були зібрані його студентами і співробітниками. Пізніше, в 1954 році, була опублікована його книга «Про деякі проблеми хімічної кінетики і реакційної здатності», в якій вчений узагальнив результати відкриттів, зроблених ним за роки роботи над своєю теорією.

У 1956 рС. спільно з Хиншелвудом була присуджена Нобелівська премія з хімії «за дослідження в області механізму хімічних реакцій». У Нобелівській лекції С. зробив огляд своїх робіт над ланцюговими реакціями: «Теорія ланцюгової реакції відкриває можливість ближче підійти до вирішення головної проблеми теоретичної хімії - зв'язку між реакційною здатністю і структурою частинок, що вступають в реакцію ... Навряд чи можна в якій би то не було ступеня збагатити хімічну технологію або навіть домогтися вирішального успіху в біології без цих знань ... Необхідно поєднати зусилля освічених людей усіх країн і вирішити ту ж саму важливу проблему для того, щоб розкрити таємниці хімічних і іологіческіх процесів на благо мирного розвитку і благоденства людства ».

Після того як в 1944 р С. був призначений професором МГУ, він продовжував публікувати свої роботи з різних проблем аж до 80-х рр. Його об'ємна робота по окисленню парів фосфору втратила своєї актуальності і сьогодні, через 50 років з дня її створення. Під час другої світової війни Інститут хімічної фізики переїхав до Москви. Багато напрямів проведених там досліджень безпосередньо пов'язані з початковими науковими інтересами С., хоча тепер вони здійснюються за допомогою мас-спектрометрії та квантової механіки.

Навіть в останні роки життя С., за словами його колег, залишався ентузіастом науки, творчою особистістю, яку відрізняла б'є через край енергія. Він був високий і худорлявий, любив полювати і працювати в саду, захоплювався архітектурою. С. і Наталія Миколаївна Бурцева, на якій він одружився в 1924 р, жили в Москві, де вона викладала спів. У подружжя народилося двоє дітей: син і дочка. С. помер 25 вересня 1986 р віці 90 років.

За роботу по створенню теорії ланцюгових реакцій С. у 1941 році був удостоєний радянської урядової нагороди - Сталінської премії. Серед інших його нагород - орден Леніна, орден Трудового Червоного Прапора, золота медаль імені Ломоносова Академії наук СРСР. Володар почесних ступенів ряду європейських університетів, С. був обраний почесним членом Лондонського королівського товариства. В Академії наук СРСР учений обіймав велике число офіційних посад. Крім того, він був обраний членом академій багатьох інших країн, включаючи США.

4. Нобелівські лауреати з фізіології і медицині

4.1. ПАВЛОВ, Іван

26 вересня 1849 р - 27 лютий 1936 р

Нобелівська премія з фізіології та медицини, 1904 р

Російський учений-фізіолог Іван Петрович Павлов народився в Рязані, місті, розташованому приблизно в 160 км від Москви. Його мати, Варвара Іванівна, походила з родини священика; батько, Петро Дмитрович, був священиком, служив спочатку на бідному приході, але завдяки своєму пастирському завзяттю згодом став настоятелем одного з кращих храмів Рязані. З раннього дитинства П. перейняв у батька завзятість у досягненні мети і постійне прагнення до самовдосконалення. За бажанням своїх батьків П. відвідував початковий курс духовної семінарії, а в 1860 році поступив в Рязанське духовне училище. Там він зміг продовжити вивчення предметів, які цікавили її найбільше, зокрема природничих наук; з захопленням брав участь він в різних дискусіях, де проявилися його пристрасність і наполегливість, які зробили П. грізним опонентом.

Захоплення фізіологією виникло у П. після того, як він прочитав російський переклад книги англійського критика Георга Генрі Леві. Його пристрасне бажання зайнятися наукою, особливо біологією, було підкріплено читанням популярних книг Д. Писарєва, публіциста і критика, революційного демократа, роботи якого підвели П. до вивчення теорії Чарльза Дарвіна.

В кінці 1880-х рр. російське уряд змінив своє розпорядження, дозволивши студентам духовних семінарій продовжувати освіту у світських навчальних закладах. Захопившись природничими науками, П. в 1870 році вступив до Петербурзького університету на природниче відділення фізико-математичного факультету. Його інтерес до фізіології зріс, після того як він прочитав книгу І. Сеченова «Рефлекси головного мозку», але освоїти цей предмет йому вдалося тільки після того, як він пройшов навчання в лабораторії І. Ціона, який вивчав роль депресорних нервів. Ціон з'ясовував вплив нервів на діяльність внутрішніх органів, і саме за його пропозицією П. почав своє перше наукове дослідження - вивчення секреторної іннервації підшлункової залози; за цю роботу П. і М. Афанасьєв були нагороджені золотою медаллю університету.

Після отримання в 1875 р звання кандидата природничих наук П. вступив на третій курс Медико-хірургічної академії в Санкт-Петербурзі (реорганізованої згодом у Військово-медичну), де сподівався стати асистентом Ціона, який незадовго до цього був призначений ординарним професором кафедри фізіології. Однак Ціон виїхав з Росії, після того як урядовці стали на заваді цьому призначенню, дізнавшись про його єврейське походження. Відмовившись працювати з наступником Ціона, П. став асистентом у ветеринарному інституті, де протягом двох років продовжував вивчення травлення і кровообігу. Влітку 1877 року він працював в місті Бреслау, в Німеччині (зараз Вроцлав, Польща), з Рудольфом Гейденгайном, фахівцем в області травлення. У наступному році на запрошення С. Боткіна П. почав працювати у фізіологічній лабораторії при його клініці в Бреслау, ще не маючи медичної ступеня, яку П. отримав в 1879 р У лабораторії Боткіна П. фактично керував усіма фармакологічними і фізіологічними дослідженнями.

Після тривалої боротьби з адміністрацією Військово-медичної академії (відносини з якою стали натягнутими після його реакції на звільнення Ціона) П., в 1883 році захистив дисертацію на здобуття наукового ступеня доктора медицини, присвячену опису нервів, контролюючих функції серця. Він був призначений приват-доцентом в академію, але змушений був відмовитися від цього призначення в зв'язку з додатковою роботою в Лейпцигу з Гейденгайном і Карлом Людвігом, двома найбільш видатними фізіологами того часу. Через два роки П. повернувся в Росію.

Багато досліджень П. в 1880-х рр. стосувалися системи кровообігу, зокрема регуляції функцій серця і кров'яного тиску. Найбільшого розквіту творчість П. досягло до 1879 р, коли він почав дослідження з фізіології травлення, які тривали понад 20 років. До 1890 р праці П. отримали визнання з боку вчених усього світу. З 1891 р він завідував фізіологічним відділом Інституту експериментальної медицини, організованого за його активної участі; одночасно він залишався керівником фізіологічних досліджень у Військово-медичній академії, в якій пропрацював з 1895 по 1925 р Будучи від народження лівшею, як і його батько, П. постійно тренував праву руку і в результаті настільки добре володів обома руками, що, за спогадами колег, «асистувати йому під час операцій було дуже важким завданням: ніколи не було відомо, якою рукою він буде діяти в наступний момент. Він накладав шви правою і лівою рукою з такою швидкістю, що дві людини з працею встигали подавати йому голки з шовним матеріалом ».

У своїх дослідженнях П. використовував методи механістичної і холістичної шкіл біології та філософії, які вважалися несумісними. Як представник механіцизму П. вважав, що комплексна система, така, як система кровообігу або травлення, може бути зрозуміла шляхом почергового дослідження кожної з їх частин; як представник «філософії цілісності» він відчував, що ці частини слід вивчати у интактного, живого і здорового тваринного. З цієї причини він виступав проти традиційних методів вівісекції, при яких живі лабораторні тварини оперировались без наркозу для спостереження за роботою їх окремих органів.

Вважаючи, що вмираюче на операційному столі і відчуває біль тварина не може реагувати адекватно здоровому, П. впливав на нього хірургічним шляхом таким чином, щоб спостерігати за діяльністю внутрішніх органів, не порушуючи їх функцій і стану тварини. У деяких випадках він створював умови, при яких травні залози виділяли свої секрети в фістули, розташовані поза тваринного; в інших випадках він відокремлював від шлунка частини у вигляді ізольованого шлуночка, повністю зберігає зв'язку з центральною нервовою системою. Майстерність П. в цій важкій хірургії було неперевершеним. Більш того, він наполегливо вимагав дотримання того ж рівня догляду, анестезії та чистоти, що і при операціях на людях. «Після приведення організму тварини у відповідність з нашим завданням, - казав він, - ми повинні знайти для нього modus vivendi, щоб забезпечити йому абсолютно нормальну і тривале життя. Тільки при дотриманні цих умов отримані нами результати можна вважати переконливими і відображають нормальний перебіг цих феноменів ». Використовуючи дані методи, П. і його колеги показали, що кожен відділ травної системи - слинні і дуоденальні залози, шлунок, підшлункова залоза і печінка - додає до їжі певні речовини в їх різній комбінації, що розщеплюють її на всмоктується одиниці білків, жирів і вуглеводів. Після виділення кількох травних ферментів П. почав вивчення їх регуляції і взаємодії.

У 1904 р П. був нагороджений Нобелівською премією з фізіології і медицини «за роботу з фізіології травлення, завдяки якій було сформовано більш ясне розуміння життєво важливих аспектів цього питання». У промові на церемонії вручення премії К.А. Г. Мернер з Каролінського інституту дав високу оцінку внеску П. в фізіологію і хімію органів травної системи. «Завдяки роботі П. ми змогли просунутися у вивченні цієї проблеми далі, ніж за всі попередні роки, - сказав Мернер. - Тепер ми маємо вичерпне уявлення про вплив одного відділу травної системи на інший, тобто про те, як окремі ланки травного механізму пристосовані до спільної роботи ».

Протягом усієї своєї наукової життя П. зберігав інтерес до впливу нервової системи на діяльність внутрішніх органів. На початку XX ст. його експерименти, що стосуються травної системи, привели до вивчення умовних рефлексів. П. і його колеги виявили, що якщо їжа потрапляє в рот собаки, то починає рефлекторно вироблятися слина. Коли собака просто бачить їжу, то також автоматично починається слиновиділення, але в цьому випадку рефлекс значно менш постійний і залежить від додаткових чинників, таких, як голод або переїдання. Підсумовуючи відмінності між рефлексами, П. зауважив, що «новий рефлекс постійно змінюється і тому є умовним». Таким чином, один тільки вигляд або запах їжі діють як сигнал для освіти слини. «Будь-яке явище в зовнішньому світі може бути перетворено в тимчасовий сигнал об'єкта, стимулюючий слинні залози, - писав П., - якщо стимуляція цим об'єктом слизової оболонки ротової порожнини буде пов'язана повторно ... з впливом певного зовнішнього явища на інші чутливі поверхні тіла».

Вражений силою умовних рефлексів, які проливають світло на психологію і фізіологію, П. після 1902 р сконцентрував свої наукові інтереси на вивченні вищої нервової діяльності. Відданий своїй справі і високоорганізований у всіх аспектах своєї роботи, будь то операції, читання лекцій або проведення експериментів, П. відпочивав в літні місяці; в цей час він з захопленням займався садівництвом і читанням історичної літератури. Як згадував один з його колег, «він завжди був готовий для радості і витягував її з сотень джерел». Положення видатного російського вченого захищало П. від політичних колізій, якими рясніли революційні події в Росії початку століття; так, після встановлення радянської влади був виданий спеціальний декрет за підписом В.І. Леніна про створення умов, що забезпечують роботу П. Це було тим більше примітно, що більшість вчених знаходилося в той час під наглядом державних органів, які нерідко втручалися в їх наукову роботу.

У 1881 рП. одружився на Серафими Василівни Карчевский, вчительці; у них народилися чотири сини і дочка. Відомий своєю завзятістю і наполегливістю в досягненні мети, П. вважався серед деяких своїх колег і студентів педантом. У той же час він користувався великою повагою в науковому світі, а його особистий ентузіазм і сердечність здобули йому численних друзів.

П. помер в 1936 р в Ленінграді (нині Санкт-Петербург) від пневмонії. Похований на Волковому кладовищі.

У 1915 р П. був нагороджений французьким орденом Почесного легіону, в тому ж році він отримав медаль Коплі Лондонського королівського товариства. П. був членом Академії наук СРСР, іноземним членом Лондонського королівського товариства і почесним членом Лондонського фізіологічного товариства.

15 травня 1845 р - 15 липень 1916 р

Нобелівська премія з фізіології та медицини, 1908 г.совместно з Паулем Ерліхом

Русский ембріолог, бактеріолог і імунолог Ілля Ілліч Мечников народився в селі Іванівці, розташованої на Україні, неподалік від Харкова. Його батько Ілля Іванович, офіцер військ царської охорони в Санкт-Петербурзі, до переїзду в український маєток програв у карти більшу частину приданого своєї дружини і майна сім'ї. Мати Мечникова, в дівоцтві Емілія Невахович, була дочкою Льва Неваховича, багатого єврейського письменника. Вона всіляко сприяла тому, щоб Ілля - останній з п'яти її дітей і четвертий за рахунком син - вибрав кар'єру вченого.

Допитливий хлопчик з яскраво вираженим інтересом до історії природознавства, М. блискуче вчився в Харківському ліцеї. Стаття з критикою підручника з геології, яку він написав у 16 ​​років, була опублікована в московському журналі. У 1862 р, закінчивши середню школу із золотою медаллю, він вирішує вивчати структуру клітини в Вюрцбургском університеті. Піддавшись настрою, він вирушає до Німеччини, навіть не дізнавшись, що заняття почнуться лише через 6 тижнів. Опинившись один в чужому місті без знання німецької мови, М. вирішує повернутися до Харківського університету. З собою він привозить російський переклад книги Чарлза Дарвіна «Походження видів шляхом природного відбору», ( "On the Origin of Species by Means of Natural Selection"), опублікований трьома роками раніше. Прочитавши книгу, М. став переконаним прихильником дарвінівської теорії еволюції.

У Харкові М. закінчив університетський чотирирічний курс природного відділення фізико-математичного факультету за два роки. Уже знайомий з особливостями будови представників нижчих загонів тваринного світу (хробаків, губок і інших простих безхребетних), М. усвідомив, що відповідно до теорії Дарвіна у більш високоорганізованих тварин повинні виявлятися в будові риси подібності з низькоорганізованими, від яких вони походять. У той час ембріологія хребетних була розвинена набагато краще, ніж ембріологія безхребетних. Протягом наступних трьох років М. займався вивченням ембріології безхребетних в різних частинах Європи: спочатку на острові Гельголанд в Північному морі, потім в лабораторії Рудольфа Лейкарта в Гисене біля Франкфурта і, нарешті, в Неаполі, де він співпрацював з молодим російським зоологом Олександром Ковалевським. Робота, в якій вони показали, що зародкові листки багатоклітинних тварин є, по суті, гомологічними (демонструють структурну відповідність), як і повинно бути у форм, пов'язаних загальним походженням, принесла їм премію Карла Ернста фон Баєра. М. до цього часу виповнилося всього 22 роки. Тоді ж через надмірне перенапруження у нього стали боліти очі. Це нездужання турбувало його протягом наступних 15 років і перешкоджало роботі з мікроскопом.

У 1867 р, захистивши дисертацію про ембріональний розвиток риб і ракоподібних, М. отримав докторський ступінь Санкт-Петербурзького університету, де потім викладав зоологію і порівняльну анатомію протягом наступних шести років. У складі антропологічної експедиції він поїхав до Каспійського моря, в район проживання калмиків, для проведення антропометричних вимірювань, що характеризують калмиків як представників монголоїдної раси. Після повернення М. був обраний доцентом Новоросійського університету в Одесі. Розташована на березі Чорного моря, Одеса була ідеальним місцем для вивчення морських тварин. М. користувався любов'ю студентів, проте зростаючі соціальні та політичні заворушення в Росії гнітили його. Слідом за вбивством царя Олександра II в 1881 р реакційні дії уряду посилилися, і М., подавши у відставку, переїхав в Мессіни (Італія).

«У Мессіні, - згадував він пізніше, - відбувся перелом у моєму науковому житті. До того зоолог, я відразу зробився патологом ». Відкриття, що круто змінило хід його життя, було пов'язане зі спостереженнями за личинками морської зірки. Спостерігаючи за цими прозорими тваринами, М. помітив, як рухливі клітини оточують і поглинають чужорідні тіла, подібно до того як це відбувається при запальної реакції у людей. Якщо чужорідне тіло було досить мало, блукаючі клітини, які він назвав фагоцитами від грецького phagein ( «є»), могли повністю поглинути прибульця.

М. був не першим ученим, що спостерігав, що лейкоцити у тварин пожирають вторглися організми, включаючи бактерії. У той же час вважалося, що процес поглинання служить головним чином для поширення чужорідної речовини по всьому тілу через кровоносну систему. М. дотримувався іншого пояснення, т. К. Дивився на події очима ембріолога. У личинок морських зірок рухливі фагоцити не тільки оточують і поглинають вторгся об'єкт, але також резорбують і знищують інші тканини, в яких організм більш не потребує. Лейкоцити людини й рухливі фагіціти морської зірки ембріологічно гомологични, тому що походять із мезодерми. Звідси М. зробив висновок, що лейкоцити, подібно фагоцитам, насправді виконують захисну або санітарну функцію. Далі він продемонстрував діяльність фагоцитів у прозорих водяних бліх. «Відповідно до цієї гіпотези, - писав згодом М., - хвороба повинна розглядатися як боротьба між патогенними агентами - надійшли ззовні мікробами - і фагоцитами самого організму. Лікування буде означати перемогу фагоцитів, а запальна реакція буде ознакою їхньої дії, достатнього для запобігання атаки мікробів ». Однак ідеї М. протягом ряду років не сприймалися науковою громадськістю.

У 1886 р М. повернувся в Одесу, щоб очолити знову організований Бактеріологічний інститут, де він вивчав дію фагоцитів собаки, кролика і мавпи на мікроби, що викликають бешихове запалення і поворотний тиф. Його співробітники працювали також над вакцинами проти холери курей і сибірської виразки овець. Переслідуваний спраглими сенсацій газетярами і місцевими лікарями, дорікали М. у відсутності у нього медичної освіти, він вдруге залишає Росію в 1887 р Зустріч з Луї Пастером в Парижі привела до того, що великий французький вчений запропонував М. завідувати новою лабораторією в Пастерівському інституті. М. працював там протягом наступних 28 років, продовжуючи дослідження фагоцитів.

Драматичні картини боїв фагоцитів, які малював М. в своїх наукових звітах, були зустрінуті в багнети прихильниками гуморальної теорії імунітету, що вважали, що центральну роль у знищенні «прибульців» грають певні речовини крові, а не містяться в крові лейкоцити. М., визнаючи існування антитіл і антитоксинів, описаних Емілем фон Берінгом, енергійно захищав свою фагоцитарну теорію. Разом з колегами він вивчав також сифіліс, холеру та інші інфекційні захворювання.

Виконані в Парижі роботи М. внесли вклад у багато фундаментальних відкриттів, що стосуються природи імунної реакції. Один з його учнів - Жюль Борде - показав, яку роль відіграє фермент (речовина, знайдена в нормальній сироватці крові і активується комплексом антиген - антитіло) і знищенні мікробів, роблячи їх більш схильними до дії фагоцитів. Найбільш важливий внесок М. в науку носив методологічний характер: мета вченого полягала в тому, щоб вивчати «імунітет при інфекційних захворюваннях ... з позицій клітинної фізіології».

Коли уявлення про роль фагоцитозу і функції лейкоцитів одержали більш широке поширення серед імунологів, М. звернувся до інших ідей, зайнявшись, зокрема, проблемами старіння і смерті. У 1903 р він опублікував книгу, присвячену «ортобіозу» - або вмінню «жити правильно». - «Етюди про природу людини», в якій обговорюється значення їжі й обґрунтовується необхідність вживання великої кількості кисломолочних продуктів, або кислого молока, заквашеною за допомогою болгарської палички. Ім'я М. пов'язано з популярним комерційним способом виготовлення кефіру, однак учений не отримував за це ніяких грошей. М. спільно з Паулем Ерліхом був визнаний гідним Нобелівської премії з фізіології і медицині 1908 «за праці з імунітету». Як зазначив у вітальній промові К. Мернер з Каролінського інституту, «після відкриттів Едварда Дженнера, Луї Пастера і Роберта Коха залишалося нез'ясованим основне питання імунології:« Яким чином організму вдається перемогти хвороботворних мікробів, які, атакувавши його, змогли закріпитися і почали розвиватися? Намагаючись знайти відповідь на це питання, - продовжував Мернер, - М. поклав початок сучасним дослідженням з ... імунології та вплинув на весь хід її розвитку ».

У 1869 р М. одружився з Людмилою Федорович, яка була хвора на туберкульоз; дітей у них не було. Коли через чотири роки дружина померла, М. здійснив невдалу спробу покінчити життя самогубством, випивши морфій. У 1875 р, будучи викладачем Одеського університету, він зустрів 15-річну студентку Ольгу Белокопитову і одружився на ній. Коли Ольга заразилася черевним тифом, М. знову спробував звести рахунки з життям, на цей раз за допомогою ін'єкції збудників поворотного тифу. Важко перехворівши, він, однак, видужав: хвороба зменшила частку настільки характерного для нього песимізму й викликала поліпшення зору. Хоча і від другої дружини у М. не було дітей, після смерті батьків Ольги, що пішли з життя один за одним протягом року, подружжя стало опікунами двох її братів і трьох сестер.

М. помер у Парижі 15 липня 1916 року в віці 71 року після кількох інфарктів міокарда.

Серед численних нагород і відзнак М. - медаль Коплі Лондонського королівського товариства, ступінь почесного доктора Кембріджського університету. Він - член Французької академії медицини і Шведського медичного товариства.

19 січня 1912 р - 7 квітня 1986 р

Премія пам'яті Нобеля з економіки, 1975 г.совместно з Тьяллінг Ч. Купмансом

Російський економіст Леонід Віталійович Канторович народився в 1912 році в Санкт-Петербурзі, Росія. Російська революція почалася, коли йому було п'ять років, під час громадянської війни його сім'я втекла на рік до Білорусі. У 1922 р помер його батько, Віталій Канторович, залишивши сина на виховання матері, уродженої Пауліни Сакс.

К. виявляв інтерес до природничих наук задовго до того, як він в 1926 р у віці чотирнадцяти років вступив до Ленінградського університету. Тут він вивчає не тільки природничі дисципліни, а й політекономію, сучасну історію, математику. Його схильність до математики стає визначальною в роботі по теорії рядів, яку він представив на першому Всесоюзному математичному конгресі в 1930 р Закінчив в тому ж році навчання, він залишається в Ленінградському університеті на викладацькій роботі і продовжує свої дослідження на кафедрі математики. У 1934 році він стає професором, а роком пізніше, коли була відновлена ​​система академічних ступенів, отримує докторську ступінь.

У 30-і рр., В період інтенсивного економічного і індустріального розвитку Радянського Союзу, К. був в авангарді математичних досліджень і прагнув застосувати свої теоретичні, розробки в практиці зростаючої радянської економіки. Така нагода трапилася в 1938 році, коли він був призначений консультантом в лабораторію фанерної фабрики. Перед ним було поставлено завдання розробити такий метод розподілу ресурсів, який міг би максимізувати продуктивність обладнання, і К., сформулювавши проблему за допомогою математичних термінів, зробив максимізацію лінійної функції, схильною до великої кількості обмежувачів. Не маючи чистого економічної освіти, він тим не менше знав, що максимізація при численних обмеженнях - це одна з основних економічних проблем і що метод, який полегшує планування на фанерних фабриках, може бути використаний у багатьох інших виробництвах, будь то визначення оптимального використання посівних площ або найбільш ефективний розподіл потоків транспорту.

Метод К., Розроблений для вирішення проблем, пов'язаних з виробництвом фанери, і відомий сьогодні як метод лінійного програмування, знайшов широку економічну застосування в усьому світі. У роботі «Математичні методи організації і планування виробництва», опублікованій в 1939 р, К. показав, що всі економічні проблеми розподілу можуть розглядатися як проблеми максимізації при численних обмежниках, отже, можуть бути вирішені за допомогою лінійного програмування.

У випадку з виробництвом фанери він представив змінну, що підлягає максимізації, у вигляді суми вартостей продукції, що випускається всіма машинами. Обмежувачі були представлені рівняннями, які встановлювали співвідношення між кількістю кожного з витрачаються факторів виробництва (наприклад, деревини, електроенергії, робочого часу) і кількістю продукції, що випускається кожною з машин, де величина будь-який з витрат не повинна перевищувати наявну в розпорядженні суму.

Потім К. ввів нові змінні (які дозволяють мультиплікатори) як коефіцієнти до кожного з факторів виробництва в обмежувальних рівняннях і показав, що значення як змінної витрачаються факторів, так і змінної продукції, що випускається можуть бути легко визначені, якщо відомі значення мультиплікаторів. Потім він представив економічну інтерпретацію цих мультиплікаторів, показавши, що вони, по суті, являють собою граничні вартості (або «приховані ціни») обмежуючих факторів; отже, вони аналогічні підвищеною ціною кожного з факторів виробництва в режимі повністю конкурентного ринку.

І хоча з тих пір розроблялися більш досконалі комп'ютерні методики для визначення значень мультиплікаторів (К. використав метод послідовного наближення), його початкове розуміння економічного і математичного сенсу мультиплікаторів заклало основу для всіх наступних робіт в цій галузі в Радянському Союзі. Згодом подібна методологія була незалежно розроблена на Заході Тьяллінг Ч. Купмансом і іншими економістами.

Навіть у важкі роки Другої світової війни, коли К. займав посаду професора в Військово-морської інженерної академії в блокадному Ленінграді, він зумів створити значне дослідження «Про переміщення мас» (1942). У цій роботі він використовував лінійне програмування для планування оптимального розміщення споживчих і виробничих факторів.

Продовжуючи працювати в Ленінградському університеті, К. одночасно очолив відділ наближених методів в Інституті математики АН СРСР в Ленінграді. У наступні кілька років він сприяв розвитку нових математичних методів планування для радянської економіки. У 1951 р він (спільно з математиком, фахівцем в області геометрії В.А. Залгаллером) опублікував книгу, що описує їх роботу по використанню лінійного програмування для підвищення ефективності транспортного будівництва в Ленінграді. Через вісім років він опублікував саму, мабуть, відому свою роботу «Економічний розрахунок найкращого використання ресурсів». У ній він зробив далекосяжні висновки по ідеальній організації соціалістичної економіки для досягнення високої ефективності у використанні ресурсів. Особливо він рекомендував ширше використовувати приховані ціни при розподілі ресурсів по Союзу і навіть застосовувати процентну ставку для вираження прихованої ціни часу при плануванні капіталовкладень.

Хоча деякі радянські вчені з побоюванням ставилися до цих нових методів планування, поступово методи К. були прийняті радянською економікою. У 1949 р він був удостоєний Сталінської премії за роботу в області математики, в 1958 році обраний членом-кореспондентом Академії наук СРСР. Шістьма роками пізніше він став академіком. У 1960 р, переїхавши до Новосибірська, де був розташований найпередовіший в СРСР комп'ютерний центр, він став керівником відділу економіко-математичних методів в Сибірському відділенні АН СРСР. Разом зі своїми колегами, економістами-математиками В.В. Новожилова і В.С. Немчинова, К. став лауреатом Ленінської премії в 1965 р, а в 1967 був нагороджений орденом Леніна. У 1971 р він стає керівником лабораторії в Інституті управління народним господарством в Москві.

Премія пам'яті Нобеля 1975 р економіці була присуджена спільно К. і Тьяллінг Ч. Купмансу «за внесок в теорію оптимального розподілу ресурсів». У своїй промові на церемонії презентації представник Шведської королівської академії наук Рагнар Бентцель відзначав очевидність того, про що свідчили роботи двох лауреатів, - «основні економічні проблеми можуть вивчатися в чисто науковому плані, незалежно від політичної організації суспільства, в якому вони досліджуються». Роботи Купманса і К. за лінійним програмування тісно стикалися, а американський вчений підготував в 1939 р першу публікацію книги радянського вченого англійською мовою. У своїй Нобелівській лекції «Математика в економіці: досягнення, проблеми, перспективи» К. говорив про «проблеми та досвіді планової економіки, особливо радянської економіки».

У наступному році К. став директором Інституту системних досліджень АН СРСР. Проводячи власні дослідження, він в той же час підтримував і навчив ціле покоління радянських економістів.

У 1938 р К. одружився з Наталією Ільїної, лікарі за фахом. Їхні діти - син і дочка - стали економістами. К. помер 7 квітня 1986 р віці 74 років.

Крім Нобелівської премії і нагород, отриманих в СРСР, К. були присуджені почесні ступені університетами Глазго, Гренобля, Ніцци, Гельсінкі і Парижа; він був членом Американської академії наук і мистецтв.

Витоки заповіту Нобеля з формулюванням положення про присудження нагород за досягнення в різних областях людської діяльності залишають багато неясностей. Документ в остаточному вигляді являє собою одну з редакцій колишніх його заповітів. Його посмертний дар для присудження премій в галузі літератури і області науки і техніки логічно випливає з інтересів самого Нобеля, соприкасавшегося з зазначеними сторонами людської діяльності: фізикою, фізіологією, хімією, літературою. Є також підстави припустити, що встановлення премій за миротворчу діяльність пов'язана з бажанням винахідника відзначати людей, які, подібно до нього, стійко протистояли насильству. У 1886 р він, наприклад, сказав своєму англійському знайомому, що має «все більш і більш серйозний намір побачити мирні паростки червоної троянди в цьому розколює світі».

Як винахідник, який володів багатою уявою, і бізнесмен, експлуатував в промислових і комерційних інтересах свої ідеї Альфред Нобель був типовим представником свого часу. Парадокс полягає в тому, що він був відлюдником, які прагнуть до усамітнення, і всесвітня слава перешкодила отримання умиротворення в житті, до якого він так пристрасно прагнув.

Для російських вчених Нобелівська премія після створення СРСР, стала надто високою мрією. Уряд СРСР піклувалася про секретності наукових відкриттів, що позбавляло російських вчених надати матеріали своїх відкриттів на суд нобелівської комісії, тому імена наших співвітчизників в списку нобелівських лауреатів настільки нечисленні.

В даний час обстановка в світі кардинально змінилася, що дає можливість російським ученим «змагатися на рівних» з іншими країнами.

1. Лауреати Нобелівської премії: Енциклопедія: Пер. з англ М .: Прогрес, 1992.

2. http://almamater.edu.ru Лауреати Нобелівської премії з російським корінням

3. http://www.gazeta.ru Газета.Ru - Нобелівська премія - за самогубство
4. http://www.nt.org Наука і Техніка. Лауреати Нобелівської премії. Премія з хімії

5. http://www.rg.ru Російський Нобелівський лауреат Жорес Алфьоров

6. http://VirLib.EUNnet.net Известия УрГУ N12