scienceblogger (scienceblogger) wrote,
scienceblogger
scienceblogger

Category:

Нобелевские лауреаты: Пётр Капица

2014_09_KAPIZA-SEMENOV_P4237547_PRN_350dpi_!.jpg

Итак, мы начинаем наш нобелевский марафон длиною в пять лет. И начнем мы с одного из трёх нобелевских лауреатов по физике 1978 года. Встречайте: Пётр Леонидович Капица.


Капица Петр Леонидович

Родился 26 июня (8 июля) 1894 года, в Кронштадте, Российская Империя.

Умер 8 апреля 1984 года в Москве, СССР. Нобелевская премия по физике 1978 года (1/2 премии, вторую половину разделили между собой Арно Пензиас и Роберт Вильсон за открытие реликтового микроволнового излучения).

Формулировка Нобелевского комитета: «За фундаментальные изобретения и открытия в области физики низких температур (for his basic inventions and discoveries in the area of low-temperature physics).

Возраст при получении премии — 84 года.


...Осенью 1921 года в мастерской знаменитого живописца Бориса Кустодиева появился молодой человек, который спросил его — правда ли, что он рисует портреты только знаменитых людей. И предложил написать портрет тех, кто станет знаменитым — себя и своего приятеля, химика Коли Семенова. Молодые люди расплатились с художником мешком пшена и петухом (возможно, именно это, а не обещание стать знаменитыми стало решающим в голодный год), а что касается их обещания… К концу жизни у них на двоих будет две Нобелевские премии, по физике и по химии, четыре высших советских звания Героя Социалистического Труда и пятнадцать высших орденов — орденов Ленина. Государственные, Ленинские и Сталинские премии мы считать просто не будем. Звали этого смелого молодого человека Пётр Капица.




Капица с сыном 1919 г.jpg

Будущий нобелиат был сыном кронштадского фортификатора Леонида Капицы и дочери известного топографа Иеронима Стебницкого Ольги, известной собирательницы фольклора. В 1914 году он поступил на электомеханический факультет питерского Политеха, где его быстро приметил Иоффе и взял к себе в лабораторию. Нельзя сказать, чтобы по жизни Капице было легко. Он успел поработать военным шофёром в Первую мировую, в 1919–1920 годах испанка унесла жизни его отца, первой жены, двухлетнего сына и новорожденной дочери, Иоффе долго не мог отправить его за границу для продолжения учебы у физиков мирового уровня.

Квпица_1915 г.jpg

Помог Максим Горький и — внезапно — Резерфорд, который согласился взять его к себе. Позже Резерфорд вспоминал, что сам не понимает почему он вдруг согласился взять к себе не известного никому русского. Правда, жалеть ему не пришлось. Собственно, даже своим прозвищем (Крокодил) Резерфорд обязан Капице.

Параллельно наладилась и личная жизнь. Вторая жена Петра Леонидовича — Анна Алексеевна — была дочерью знаменитого математика и механика, теоретика кораблестроения академика Алексея Николаевича Крылова. Оба сына Петра Леонидовича и Анны Алексеевны родились в Англии, но оставили заметный след в российской науке: Сергей Петрович стал физиком, профессором МФТИ и 39 лет вел знаменитую передачу «Очевидное-невероятное». Андрей Петрович поднялся в научной иерархии выше брата, стал известным географом, исследователем Антарктиды и членом-корреспондентом РАН.

Капица с женой 1927 г.jpg

Капица неплохо освоился в Англии. В итоге, специально под него в Кембридже выстроили лабораторию. Хорошо известны слова экс-премьера Великобритании Болдуина, сказанные на открытии лаборатории: «Мы счастливы, что у нас директором лаборатории работает профессор Капица, так блестяще сочетающий в своем лице и физика, и инженера. Мы убеждены, что под его умелым руководством новая лаборатория внесет свой вклад в познание процессов природы». А еще Капица принес в Кембрижский мир «тусовку» — семинары, на которых обсуждалось все что угодно. Кроме того, Капица был превосходным шахматистом и выигрывал первенство графства Кембриджшир по шахматам.

history05.jpg


В очередной раз, в 1934 году все, казалось бы, рухнуло. Во время визита в Москву ему запретили выезд в Британию. Но он поднялся, смог заставить правительство сделать под себя институт и выкупить свою лабораторию у Резерфорда. И продолжать работу, за которую в итоге он получит Нобелевскую премию. Мне кажется, именно некоторая тоска по «классической британской физической традиции» привела Капицу и к другому важнейшему деянию в его жизни — созданию Физико-технического факультета МГУ, превратившегося в знаменитый Физтех (МФТИ) и «Системы Физтеха» — в которой студентов с самого начала готовят не преподаватели, а реально действующие ученые и инженеры. Кстати, и тут партнером Капицы выступил его сосед по портрету Кустодиева Николай Семенов.


Но вернемся к Нобелевской премии. Говорить, что Нобелевскую премию по физике Капица получил именно за открытие сверхтекучести гелия не совсем верно. Формулировка Нобелевского комитета гласит, что премия была получена за открытия и изобретения в области сверхнизких температур. Правильнее говорить, что награда была присуждена Петру Леонидовичу сразу за два достижения.

Первое — фундаментальное открытие и филигранный эксперимент по открытию сверхтекучести гелия. Фактически, Капица открыл новое состояние гелия, гелий II, в котором при температуре ниже 2,17К жидкий гелий ведет себя подобно квантовой жидкости и вязкость его становится равной нулю. Говорят, что Нильс Бор трижды номинировал Капицу на премию, но безуспешно, а Лев Ландау получил премию за объяснение сверхтекучести гелия задолго до Капицы (1961). Еще стоит отметить и то, что премию Петр Леонидович получил ровно через 40 лет после статьи в Nature [1] о сверхтекучести. Два других исследователя, открывших сверхтекучесть независимо от Ландау, Аллен и Майзнер, продолжившие его работы в Мондовской лаборатории и опубликовавшие результаты своих исследований в том же номере журнала, до премии просто не дожили.

Второе — изобретение турбодетандера, устройства для сжижения газов, сделавшего возможным получение больших количеств гелия (установка Капицы давала два литра сжиженного газа в час). Правда, важность этого изобретения не только в получении жидкого гелия, но и в возможности производства в промышленных масштабах гораздо более важного в войну жидкого кислорода. Таким образом, Капица — один из немногих физиков, полностью воплотивших обе части того фрагмента завещания Нобеля, который касается физики: свою премию динамитный магнат просил вручить «за открытия или изобретения» в области физики. Петр Леонидович совершил и то, и другое.

Когда я готовил эту статью, в мои руки попала статья П.Е. Рубинина о "нобелевской неделе" Капицы [2]. Оказывается, что традиционный нобелевский фрак (а церемония предполагает максимально торжественный дресс-код white tie — то есть фрак и белый галстук-бабочку) организаторы торжества предложили Капице и его сопровождающим взять напрокат в Стокгольме и запросили размеры. Однако Петр Леонидович, помня свои британские годы, заявил, что фрак напрокат — это отвратительно и всем московским гостям шведского короля фраки пошили в Москве у знаменитого портного П.П. Охлопкова. А вот бабочку на резинке, которую Капица терпеть не мог, пришлось все-таки купить. За десятилетия, проведенные в СССР, Капица забыл, как завязывается настоящий галстук-бабочка. Впрочем, все остальные трудности церемонии Капица прошел легко — и от души веселился, когда утром в день церемонии ему пришлось участвовать в «прогоне» — все то же самое, что вечером, только без короля.

На момент вручения Нобелевской премии Капица был самым возрастным лауреатом в истории, о чем он не преминул ехидно заметить в своем ответном слове. Он честно сказал, что свою первую научную работу опубликовал за 65 лет до нобелевской премии. Похулиганил Пётр Леонидович и в своей Нобелевской лекции. По традиции, нобелиаты читают лекции о той области науки и о том открытии, за которое они удостоены награды…

Но предоставим слово самому Капице: «Выбор темы для нобелевской лекции представлял для меня некоторую трудность. Обычно эта лекция связана с работами, за которые присуждена премия. В моем случае эта премия связана с моими исследованиями в области низких температур, вблизи температуры сжижения гелия, т.е. нескольких градусов выше абсолютного нуля. По воле судеб случилось так, что от этих работ я отошел уже более 30 лет назад, и, хотя в руководимом мною институте продолжают заниматься низкими температурами, я сам занялся изучением явлений, происходящих в плазме при тех исключительно высоких температурах, которые необходимы для осуществления термоядерной реакции. Эти работы привели нас к интересным результатам, открывающим новые перспективы, и я думаю, что лекция на эту тему представляет больший интерес, чем уже забытые мною работы в области низких температур. К тому же, как говорят французы, les extremes se touchent (крайности сходятся)». [3]

Не уверен, но по-моему, это чуть ли не единственный случай столь далекой от нобелевского открытия лекции.

3.jpeg

О Капице можно говорить долго и писать многотомные исследования. Многое уже написано — и о его пребывании за границей, и о его роли в основании МФТИ, и о том, как он защищал ученых перед Сталиным (и многих спас), и о его Избе физических проблем – даче-лаборатории на Николиной горе. Что-то впервые публиковал и автор этих строк, что-то еще будет обпубликовано [4,5]. Но в одну статью всего не уместить. С другой стороны, кто сказал, что я буду писать о Петре Леонидовиче только этот текст?..

</lj>

Но пока что я прощаюсь с вами до понедельника. Следующим героем нашего цикла станет «сосед» Капицы по портрету, коллега по основанию МФТИ и единственный российский и советский нобелевский лауреат по химии Николай Николаевич Семенов.


1. Kapitza P. Viscosity of liquid helium below the l-point (англ.) // Nature. — 1938. — Vol. 3558. — № 141. — P. 74.

2. П.Е. Рубинин. Главное событие нобелевской недели П.Л. Капицы// Академик Петр Леонидович Капица. Сборник статей. Новое в жизни, науке и технике. Серия «Физика» 7/1979. М, «Знание», 1979.

3. П.Л. Капица. Плазма и управляемая термоядерная реакция// Академик Петр Леонидович Капица. Сборник статей. Новое в жизни, науке и технике. Серия «Физика» 7/1979. М, «Знание», 1979.

4. http://mipt.ru/upload/iblock/2ca/3(1931)-06.2014.pdf

5. http://scienceblogger.livejournal.com/197661.html



Параллельно этот текст опубликован в блоге на сайте Политехнического музея:
http://polymus.ru/ru/pop-science/blogs/channels/15386-nobelevskie-laureaty/15488
Tags: Капица, нобелевская премия по физике, нобелевские лауреаты
Subscribe
Buy for 10 tokens
Buy promo for minimal price.
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 33 comments