излучение. Поскольку Меймен использовал свет, его прибор получил название
«лазер» (аббревиатура из первых букв английских слов: усиление света с
помощью индуцированного (стимулированного) излучения – light amplification
by. stimulated emission of radiation).
Будучи директором лаборатории колебаний в институте им. П.Н. Лебедева (с
1954 г.), П. создает две новые лаборатории – радиоастрономии и квантовой
радиофизики. Он консультирует многочисленные научно-исследовательские
институты по проблемам квантовой электроники и организует лабораторию
радиоспектроскопии в Научно-исследовательском институте ядерных
исследований при Московском государственном университете, профессором
которого П. становится в 1957 г.
С середины 50-х гг. П. сосредоточивает усилия на разработке мазеров и
лазеров и на поиске кристаллов с подходящими спектральными и
релаксационными свойствами. Проведенные им подробные исследования рубина,
одного из лучших кристаллов для лазеров, привели к широкому распространению
рубиновых резонаторов для микроволновых и оптических длин волн. Чтобы
преодолеть некоторые трудности, возникшие в связи с созданием молекулярных
генераторов, работающих в субмиллиметровом диапазоне, П. предлагает новый
открытый резонатор, состоящий из двух зеркал. Этот тип резонатора оказался
особенно эффективным при создании лазеров в 60-е гг.
Нобелевская премия по физике 1964 г. была разделена: одна половина ее
присуждена П. и Басову, другая – Таунсу «за фундаментальные работы в
области квантовой электроники, приведшие к созданию генераторов и
усилителей на основе принципа мазера – лазера».
Находясь на посту заместителя директора Физического института АН СССР им.
П.Н. Лебедева с 1973 г., П. продолжает расширять исследование по физике
лазеров, в том числе по их применению для изучения многоквантовых процессов
и термоядерного синтеза.
П. женат на Галине Алексеевне Шелепиной, географе по специальности, с
1941 г. У них один сын.
В 1960 г. П. избирают членом-корреспондентом, в 1966 т. – действительным
членом и в 1970 г. – членом президиума АН СССР. Он почетный член
Американской академии наук и искусств. В 1969 г. он был назначен главным
редактором Большой Советской Энциклопедии. П. почетный профессор
университетов Дели (1967) и Бухареста (1971). Советское правительство
присвоило ему звание Героя Социалистического Труда (1969).
2.4. ФРАНК, Илья
23 октября 1908 г. – 22 июня 1990 г.
Нобелевская премия по физике, 1958 гсовместно с Павлом Черенковым и
Игорем Таммом
Русский физик Илья Михайлович Франк родился в Санкт-Петербурге. Он был
младшим сыном Михаила Людвиговича Франка, профессора математики, и
Елизаветы Михайловны Франк. (Грациановой), по профессии физика. В 1930 г.
он закончил Московский государственный университет по специальности
«физика», где его учителем был С.И. Вавилов, позднее президент Академии
наук СССР, под чьим руководством Ф. проводил эксперименты с люминесценцией
и ее затуханием в растворе. В Ленинградском государственном оптическом
институте Ф. изучал фотохимические реакции оптическими средствами в
лаборатории А.В. Теренина. Здесь его исследования обратили на себя внимание
элегантностью методики, оригинальностью и всесторонним анализом
экспериментальных данных. В 1935 г. на основе этой работы он защитил
диссертацию и получил степень доктора физико-математических наук.
По приглашению Вавилова в 1934 г. Ф. поступил в Физический институт им.
П.Н. Лебедева АН СССР в Москве, где и работал с тех пор. Вавилов настаивал,
чтобы Ф. переключился на атомную физику. Вместе со своим коллегой
Л.В. Грошевым Ф. провел тщательное сравнение теории и экспериментальных
данных, касающееся недавно открытого явления, которое состояло в
возникновении электронно-позитронной пары при воздействии гамма-излучения
на криптон.
Примерно в это же время Павел Черенков, один из аспирантов Вавилова в
Институте им. Лебедева, начал исследование голубого свечения (позднее
названного излучением Черенкова или излучением Вавилова – Черенкова),
возникающего в преломляющих средах под воздействием гамма-лучей. Черенков
показал, что это излучение не было еще одной разновидностью люминесценции,
но он не мог объяснить его теоретически. В 1936...1937 гг. Ф. и Игорь Тамм
сумели вычислить свойства электрона, равномерно движущегося в некоторой
среде со скоростью, превышающей скорость света в этой среде (нечто
напоминающее лодку, которая движется по воде быстрее, чем создаваемые ею
волны). Они обнаружили, что в этом случае излучается энергия, а угол
распространения возникающей волны просто выражается через скорость
электрона и скорость света в данной среде и в вакууме.
Одним из первых триумфов теории Ф. и Тамма было объяснение поляризации
излучения Черенкова, которая, в отличие от случая люминесценции, была
параллельна падающему излучению, а не перпендикулярна ему. Теория казалась
столь удачной, что Ф., Тамм и Черенков экспериментально проверили некоторые
ее предсказания, такие, как наличие некоторого энергетического порога для
падающего гамма-излучения, зависимость этого порога от показателя
преломления среды и форма возникающего излучения (полый конус с осью вдоль
направления падающего излучения). Все эти предсказания подтвердились. В
знак признания этой работы Ф. в 1946 г. был избран членом-корреспондентом
АН СССР и вместе с Таммом, Черенковым и Вавиловым был награжден
Государственной премией СССР.
Трое здравствующих членов этой группы (Вавилов умер в 1951 г.) были в
1958 г. награждены Нобелевской премией по физике «за открытие и
истолкование эффекта Черенкова». В своей Нобелевской лекции Ф. указывал,
что эффект Черенкова «имеет многочисленные приложения в физике частиц
высокой энергии». «Выяснилась также связь между этим явлением и другими
проблемами, – добавил он, – как, например, связь с физикой плазмы,
астрофизикой, проблемой генерирования радиоволн и проблемой ускорения
частиц».
Исследование Ф. эффекта Черенкова знаменовало начало его длительного
интереса к влиянию оптических свойств среды на излучение движущегося
источника; одна из его статей об излучении Черенкова появилась уже в
1980 г. Одним из наиболее важных вкладов Ф. в эту область была теория
переходного излучения, которую он сформулировал вместе с советским физиком
В.Л. Гинзбургом в 1945 г. Этот вид излучения возникает из-за перестройки
электрического поля равномерно движущейся частицы, когда она пересекает
границу между двумя средами, обладающими разными оптическими свойствами.
Хотя эта теория была позднее проверена экспериментально, некоторые из ее
важных следствий не удавалось обнаружить лабораторным путем еще более
десятка лет.
Кроме оптики, среди других научных интересов Ф., особенно во время второй
мировой войны, можно назвать ядерную физику. В середине 40-х гг. он
выполнил теоретическую и экспериментальную работу по распространению и
увеличению числа нейтронов в уран-графитовых системах и таким образом внес
свой вклад в создание атомной бомбы. Он также обдумал экспериментально
возникновение нейтронов при взаимодействиях легких атомных ядер, как и при
взаимодействиях между высокоскоростными нейтронами и различными ядрами.
В 1946 г. Ф. организовал лабораторию атомного ядра в Институте им.
Лебедева и стал ее руководителем. Будучи с 1940 г. профессором Московского
государственного университета, Ф. с 1946 по 1956 г. возглавлял лабораторию
радиоактивного излучения в Научно-исследовательском институте ядерной
физики при МГУ.
Год спустя под руководством Ф. была создана лаборатория нейтронной физики
в Объединенном институте ядерных исследований в Дубне. Здесь в 1960 г. был
запущен импульсный реактор на быстрых нейтронах для спектроскопических
нейтронных исследований. В 1977 г. вошел в строй новый и более мощный
импульсный реактор.
Коллеги считали, что Ф. обладал глубиной и ясностью мышления,
способностью вскрывать существо дела самыми элементарными методами, а также
особой интуицией в отношении самых труднопостигаемых вопросов эксперимента
и теории. Его научные статьи чрезвычайно ценятся за ясность и логическую
четкость.
В 1937 г. Ф. женился на Элле Абрамовне Бейлихис, видном историке. Их
единственный ребенок, Александр, стал специалистом по нейтронной физике.
Ф. получил многочисленные награды Советского правительства, включая
Ленинскую премию, два ордена Ленина, орден Трудового Красного Знамени,
орден Октябрьской Революции, а также золотую медаль Вавилова Академии наук
СССР. Он был избран академиком АН СССР в 1968 г.
2.5. ЧЕРЕНКОВ, Павел
28 июля 1904 г. – 6 января 1990 г.
Нобелевская премия по физике, 1958 г.совместно с Ильей Франком и Игорем
Таммом
Русский физик Павел Алексеевич Черенков родился в Новой Чигле вблизи
Воронежа. Его родители Алексей и Мария Черенковы были крестьянами. Окончив
в 1928 г. физико-математический факультет Воронежского университета, он два
года работал учителем. В 1930 г. он стал аспирантом Института физики и
математики АН СССР в Ленинграде и получил кандидатскую степень в 1935 г.
Затем он стал научным сотрудником Физического института им. П.Н. Лебедева в
Москве, где и работал в дальнейшем.
В 1932 г. под руководством академика С.И. Вавилова Ч. начал исследовать
свет, возникающий при поглощении растворами излучения высокой энергии,
например излучения радиоактивных веществ. Ему удалось показать, что почти
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15
