Сто великих ученых

наук СССР. Когда Академия в 1934 году переехала из Ленинграда в Москву, Тамм стал заведующим сектором теоретической физики академического Института им. П.Н. Лебедева, и этот пост он занимал до конца

жизни.

 

В конце двадцатых годов важную роль в новой физике играла релятивистская квантовая механика. Английский физик Дирак развил релятивистскую теорию электрона В этой теории, в частности, предсказывалось существование отрицательных энергетических уровней электрона — концепция, отвергавшаяся многими физиками, поскольку позитрон (частица, во

всем тождественная электрону, но несущая положительный заряд) еще не

был обнаружен экспериментально. Однако Тамм доказал, что рассеяние

низкоэнергетических квантов света на свободных электронах происходит

через промежуточные состояния электронов, находящихся при этом в отрицательных энергетических уровнях. В результате он показал, что отрицательная энергия электрона является существенным элементом теории

электрона, предложенной Дираком.

 

Тамм сделал два значительных открытия в квантовой теории металлов, популярной в начале тридцатых годов. Вместе со студентом С. Шубиным он сумел объяснить фотоэлектрическую эмиссию электронов из металла, т. е. эмиссию, вызванную световым облучением. Второе открытие — он установил, что электроны вблизи поверхности кристалла могут

находиться в особых энергетических состояниях, позднее названных таммовскими поверхностными уровнями, а это в дальнейшем сыграло важную роль при изучении поверхностных эффектов и контактных свойсті

металлов и полупроводников.

 

ИГОРЬ ЕВГЕНЬЕВИЧ ТАММ    521

 

 

 

 

Одновременно он начал проводить теоретические исследования в области атомного ядра. Изучив экспериментальные данные, Тамм и С. Альтшуллер предсказали, что нейтрон, несмотря на отсутствие у него заряда,

обладает отрицательным магнитным моментом (физическая величина,

связанная, помимо прочего, с зарядом и спином) Их гипотеза, к настоящему времени подтвердившаяся, в то время расценивалась многими физиками-теоретиками как ошибочная. В 1934 году Тамм попытался объяснить с помощью своей так называемой бета-теории природу сил, удерживающих вместе частицы ядра. Согласно этой теории, распад ядер, вызванный испусканием бета-частиц (высокоскоростных электронов), приводит

к появлению особого рода сил между любыми двумя нуклонами (протонами и нейтронами). Используя работу Ферми по бета-распаду, Тамм исследовал, какие ядерные силы могли бы возникнуть при обмене электроннонейтринными парами между любыми двумя нуклонами, если такой эффект имеет место. Он обнаружил, что бета-силы на самом деле существуют, но слишком слабы, чтобы выполнять роль «ядерного клея». Год спустя

японский физик Хидеки Юкава постулировал существование частиц, названных мезонами, процесс обмена которыми (а не электронами и нейтрино, как предполагал Тамм) обеспечивает устойчивость ядра.

 

В 1936—1937 годах Тамм и Илья Франк предложили теорию, объяснявшую природу излучения, которое обнаружил Павел Черенков, наблюдая преломляющие среды, подверженные воздействию гамма-излучения.

Хотя Черенков описал данное излучение и показал, что это не люминесценция, он не смог объяснить его происхождение. Тамм и Франк рассмотрели случай электрона, движущегося быстрее, чем свет в среде. Хотя

в вакууме такое невозможно, данное явление возникает в преломляющей

среде. Следуя этой модели, оба физика сумели объяснить излучение Черенкова. Тамм, Черенков и Франк проверили также и другие предсказания данной теории, которые нашли свое экспериментальное подтверждение. Их работа привела, в конце концов, к развитию сверхсветовой оптики, нашедшей практическое применение в таких областях, как физика

плазмы.

 

В СССР то было время «большой чистки» Шли чудовищные публичные процессы. На одном из них появился в качестве «свидетеля» крупный

донбасский инженер Л.Е. Тамм, любимый брат Игоря Евгеньевича Во

всех газетах были опубликованы его невероятные признания в том, что по

указанию Пятакова он готовил к взрыву коксовые батареи. Его увезли в

тюрьму и расстреляли.

 

Игорь Евгеньевич держался, хотя переживания его были очень тяжелы. Он не отрекся ни от брата, ни от попавших в маховик репрессий

друзей.

 

Теоретический отдел института, созданный и руководимый Таммом,

был ликвидирован, а все его сотрудники распределены по другим лабора

522

 

ториям. Но научный семинар теоретиков продолжал еженедельно работать под руководством Тамма, научные контакты полностью сохранялись,

а впоследствии, после возвращения института из эвакуации в 1943 году,

как-то незаметно прежний Теоретический отдел был восстановлен. Такое

вялое реагирование дирекции института было возможно, конечно, только

потому, что директором был С. И. Вавилов.

 

В 1943 году начались и быстро развивались советские работы по созданию атомного оружия. Казалось бы, вот тут и необходим был Тамм с

его широтой охвата самых разных областей физики, с его блестящим талантом. Но его фамилию из списка вычеркнул Жданов. Только в 1946 году

Тамма привлекли к рассмотрению некоторых вопросов, более «безопасных» с точки зрения секретности. Так появилась его работа «О ширине

фронта ударной волны большой интенсивности», разрешенная к опубликованию лишь через двадцать лет.

 

Прошло, однако, всего два года, и то ли потому, что Жданов умер, то

ли благодаря личному влиянию Курчатова положение изменилось. Тогда

возникла задача создания еще более страшного оружия — водородной

бомбы. Игорю Евгеньевичу было предложено организовать в Теоретичен

ском отделе группу для изучения вопроса, хотя сама принципиальная воз|

можность создать такое оружие казалась еще очень проблематичной.

 

Игорь Евгеньевич принял это предложение и собрал группу из моле

дых учеников-сотрудников. В нее вошли, в частности, В.Л. Гинзбург

А.Д. Сахаров, уже через два месяца выдвинувшие две важнейшие оригг

нальные и изящные идеи, которые и позволили создать такую бомбу м(

нее чем за пять лет. В 1950 году Тамм и Сахаров переехали в сверхсекреү

ный город-институт, известный теперь всем как Арзамас-16.

 

Работа над реализацией основных идей была необычайно напряжен^

ной и трудной. В Арзамасе-16 Игорь Евгеньевич сыграл огромную роль и

своими собственными исследованиями, и как руководитель коллектива

теоретиков. Он даже был одним из участников реального испытания первого «изделия» летом 1953 года.

 

В Арзамасе-16 ученый не только работал. Игорь Евгеньевич много

читал, особенно любил Агату Кристи и вообще иностранные детективы.

Он обожал играть в шахматы, всюду находил партнера и играл с необычайным темпераментом, искренне переживая как успех, так и поражение.

Даже на даче, в Жуковке, по словам В.А. Кириллина (бывшего заместителя главы правительства и близкого дачного соседа), он приходил к нему

«играть в шахматы — но не приходил, а прибегал...».

 

Любил он «подбить» компанию, чтобы поиграть в карты. Но ценил HCJ

какую-нибудь заурядную игру, а игру высокого класса — винт. Игре пре;

 

шествовал особый «ритуал», когда надо было условиться сразу с несколі

кими партнерами и договориться об определенном вечере. Обучив это

игре молодежь, Игорь Евгеньевич испытывал истинное удовольствие

 

ИГОРЬ ЕВГЕНЬЕВИЧ ТАММ 523

 

красивой, тонко разыгранной комбинации. И по ходу дела не стеснялся

поругивать за промахи своего незадачливого партнера по «команде».

 

Успех изменил в корне положение Игоря Евгеньевича во мнении

«власть имущих». Авторитет его резко возрос в их глазах. Игорь Евгеньевич вернулся в Москву, на прежнее место, и сразу интенсивно и страстно

продолжил свою работу над фундаментальными проблемами теории частиц и квантовых полей вместе со своими молодыми сотрудниками.

 

Он предложил приближенный квантово-механический метод для описания взаимодействия элементарных частиц, скорости которых близки к

скорости света. Развитый далее русским химиком П. Д. Данковым и известный как метод Тамма—Данкова, он широко используется в теоретических исследованиях взаимодействия типа нуклон — нуклон и нуклонмезон. Тамм также разработал каскадную теорию потоков космических

лучей.

 

В 1950 году Тамм и Андрей Сахаров предложили метод удержания

газового разряда с помощью мощных магнитных полей — принцип, который до сих пор лежит у советских физиков в основе желаемого достижения контролируемой термоядерной реакции (ядерного синтеза). В пятидесятые и шестидесятые годы Тамм продолжал разрабатывать новые теории в области элементарных частиц и пытался преодолеть некоторые фундаментальные трудности существующих теорий.

 

За свою долгую деятельность Тамм сумел превратить физическую лабораторию Московского государственного университета в важный исследовательский центр и ввел квантовую механику и теорию относительности в учебные планы по физике на всей территории Советского Союза.

Кроме того, признанный физик-теоретик принимал деятельное участие в

политической жизни страны. Он твердо выступал против попыток правительства диктовать свою политику Академии наук СССР и против бюрократического контроля над академическими исследованиями. Несмотря на

откровенные критические высказывания и на то, что он не был членом

КПСС, Тамм в 1958 году был включен в советскую делегацию на Женевскую конференцию по вопросам запрещения испытаний ядерного оружия. Он был активным членом Пагоушского движения ученых.

 

В 1958 году Тамму, Франку и Черепкову была присуждена Нобелевская премия по физике «за открытие и истолкование эффекта Черенкова».

При презентации лауреатов Манне Сигбан, член Шведской королевской

академии наук, напомнил, что, хотя Черенков «установил общие свойства

вновь открытого излучения, математическое описание данного явления

отсутствовало». Работа Тамма и Франка, сказал он далее, дала «объяснение... которое, помимо простоты и ясности, удовлетворяло еще и строгим

математическим требованиям».

 

Конечно, это событие доставило ученому много радости, источником

которой был не только сам факт награждения, но и возможность получить

 

524 1

 

совершенно необычные впечатления. Вместе с тем сюда примешивался и

некоторый элемент разочарования. Как признавался сам Игорь Евгеньевич, ему куда приятнее было бы получить награду за другой научный результат — обменную теорию ядерных сил.

 

Игорь Евгеньевич Тамм создал большую и славную научную школу.

Его ученики, научные внуки и правнуки с успехом работают в самых различных областях теоретической физики, в самых разных городах страны,

ближнего и дальнего зарубежья.

 

Последний отрезок жизни был невеселым для Тамма-ученого. Его

работа шла вразрез с «генеральной линией» науки и не пользовалась признанием. В середине шестидесятых годов к нему подкралась тяжелая неизлечимая болезнь — боковой амиотрофический склероз, приведший к

параличу дыхательных мышц, в результате чего ему пришлось перейти к

принудительному дыханию с помощью специальной машины В эти годы

Игорю Евгеньевичу особенно понадобились такие его качества, как мужество, сила духа, преданность науке, независимость мысли. Именно они

позволили ему сохранить себя во время болезни и как личности, и как

действующего ученого.

 

Для лечения Игоря Евгеньевича были использованы все мыслимые

возможности. Однако его болезнь была абсолютно необратимой. И 12 апреля 1971 года наступила трагическая развязка...

 

НИКОЛАЙ НИКОЛАЕВИЧ СЕМЕНОВ

 

(1896—1986)

 

 

 

 

Николай Николаевич Семенов родился 15 апреля 1896 года в Саратове, в семье Николая Александровича и Елены Дмитриевны Семеновых.

Окончив в 1913 году реальную школу в Самаре, он поступил на физикоматематический факультет Санкт-Петербургского университета, где, занимаясь у известного русского физика Абрама Иоффе, проявил себя

активным студентом.

 

Окончив университет в 1917 году, в год свершения русской революции, Николай был оставлен для подготовки к профессорскому званию. До

весны 1918 года он работал в Петрограде.

 

Вот как писал о том времени в одной из своих автобиографий сам

 

ученый:

 

«Будучи увлечен научной работой, я мало интересовался политикой

и в событиях разбирался плохо. Весной 1918 года я поехал на каникулы

к родителям в Самару, где меня и застал Чехословацкий переворот. Под

 

влиянием окружившей меня мелкобуржуазной среды и известного доверия, которое питала в то время мелкая буржуазия к меньшевикам и эсерам

(как известно, возглавлявшим самарский Комуч), я вступил добровольно

в середине июля в так называемую народную армию самарской «учредилки».

 

Я был назначен солдатом в артиллерийскую батарею, где в течение

всего времени моего пребывания в «армии» (длившемся около месяца) я

выполнял обязанности коновода. Из этого месяца около трех недель я

провел на фронте...

 

Воспользовавшись известием о тяжелом состоянии отца (он вскоре

умер), я в середине августа добился получения отпуска в Самару, устроил

 

 

 

 

526 100 ВЕЛИКИХ  УЧЕНЬ

 

себе перевод во вновь формирующуюся Уфимскую батарею и, не заезжая

в Уфу, проехал (в сентябре) прямо в Томск, дезертировал таким образом

из белой армии. Томск в то время был единственным университетским

городом Сибири, и я поехал туда, рассчитывая вновь отдаться научной

работе. И действительно, профессор Вейнберг (сейчас служит в Ленинграде) тотчас же предоставил мне возможность научно работать в лабораториях Технологического института, а с декабря я стал также вести преподавание в университете при кафедре физики (профессор Поспелов).