Сто великих ученых

явно, что многие из знаменитых историй об ученом могут быть прямо

поставлены в соответствие с некоторыми из его статей.

 

Вот, к примеру, история о пилюлях в бутылке, рассказанная Г.Р. Уль

548

 

мом. Ульм извинился за шум в своем кармане, объяснив, что бутылка уже

не полная и поэтому производит шум. Дирак заметил: «Я думаю, она производит наибольший шум, когда она заполнена наполовину». Он уловил

тот факт, что бутылка не производит шума не только когда пуста, что

очевидно, но и когда целиком заполнена. Эта мысль похожа на идею,

лежащую в основе его «дырочной теории».

 

В другом эпизоде беседа за чаем зашла о том, что среди детей, родившихся за последнее время у физиков в Кембридже, была удивительно

большая доля девочек. Когда кто-то легкомысленно заметил: «Должно быть,

что-то в воздухе!» — Дирак добавил после паузы: «Или, может быть, в

воде». Он воспринял выражение «в воздухе» не в его условном смысле, но

буквально, увидев возможное применение. Эта тенденция отражается во

многих его работах. Может быть, впервые она проявилась в том, как он

использовал наблюдение Гейзенберга, что квантовые переменные не коммутируют. Самому Гейзенбергу это казалось уродливой чертой формализма. Дирак, наоборот, показал, что это обстоятельство занимает очень важное место в новой теории.

 

Еще одна характерная особенность Дирака проявилась в истории,

происшедшей в Копенгагене. Друзья заметили, что известный физик Паули слишком быстро набирает вес. Тогда Дирака попросили последить за

тем, чтобы тот не ел слишком много. Паули принял участие в этой игре и

спросил Дирака, сколько кусков сахара он может положить в кофе. «Я думаю, одного для вас будет достаточно, — сказал Дирак, добавив чуть погодя: Я думаю, одного достаточно для каждого». После некоторого дальнейшего размышления: — Я думаю, что куски сделаны таким образом, что

одного достаточно для каждого».

 

Такая вера в упорядоченность мира часто отражается в его работах и,

прежде всего, в замечании в статье, показывающей, что магнитный монополь не противоречит известным законам квантовой механики: «Было бы

удивительно, если бы природа не использовала это».

 

Когда Дирак рассказывал о своих работах, то слушателям казалось,

что он не столько объясняет существующий мир, а, как творец, создает

свой собственный, красивый, математически строгий. Лишь в конце он

возвращается к реальности. Сравнивая свой мир с миром реальным, Дирак порою сталкивался с такими неожиданностями, которые другие сочли

бы за сокрушительный удар по теории. Но именно это и не было свойственно Дираку. Решающим критерием истины для него была логическая

замкнутость. Так, он никогда не мог смириться с современной ему теорией релятивистских квантовых полей, основанной на методе перенормировок.

 

После завершения работ по релятивистской квантовой механике Дирак

много путешествовал, побывал в университетах Японии, Советского Союза

 

ПОЛЬ ДИРАК 549

 

и Соединенных Штатов. С 1932 года и до ухода в отставку в 1968 году он

был профессором физики в Кембридже После того как Дирак оставил

Кембридж, он был приглашен во Флоридский университет, профессором

которого оставался до конца жизни. В 1973 году Дирак был награжден орденом «За заслуги» Великобритании. Он был избран иностранным членом

американской Национальной академии наук (1949) и членом Папской академии наук (1961)

 

Дирак скончался в Таллахасси 20 октября 1984 года.

 

ИГОРЬ ВАСИЛЬЕВИЧ КУРЧАТОВ

 

(1903—1960)

 

 

 

 

Игорь Васильевич Курчатов родился 12 января 1903 года в семье помощника лесничего в Башкирии В 1909 году семья переехала в Симбирск В 1912 году Курчатовы перебираются в Симферополь Здесь мальчик поступает в первый класс гимназии

 

Игорь увлекается футболом, французской борьбой, выпиливанием по

дереву, много читает Ему в руки попала книга Корбино «Успехи современной техники», которая еще больше усилила его тягу к технике Игорь

стал собирать техническую литературу Мечтая о профессии инженера, он

вместе с товарищами по классу изучает аналитическую геометрию в объеме университетского курса, решая многочисленные математические задачи

 

Но с каждым годом первой мировой войны материальное положение

семьи становилось все тяжелее Пришлось помогать отцу Игорь работал

на огороде и вместе с отцом ходил на консервную фабрику пилить дрова

Вечерами работал в мундштучной мастерской

 

Вскоре Игорь поступает в вечернюю ремесленную школу в Симферополе, получает квалификацию слесаря Позже это пригодилось он работал слесарем на небольшом механическом заводе Тиссена

 

В последних классах гимназии, несмотря на необходимость зарабатывать на жизнь, Игорь успевает много читать художественной литературы

русских и иностранных авторов Об успехах Игоря в гимназии свидетельствуют сохранившиеся аттестаты За последние два года единственным

баллом у Игоря Курчатова была пятерка В 1920 году он окончил гимназию с золотой медалью

 

ИГОРЬ ВАСИЛЬЕВИЧ КУРЧАТОВ 551

 

В сентябре того же года он поступил на первый курс физико-матема

тического факультета Крымского университета Здесь он учился настолько хорошо, что в 1923 году завершил четырехлетний курс за три года и

блестяще защитил дипломную работу Молодого выпускника направили

преподавателем физики в Бакинский политехнический институт, но он

решил еще поучиться сам Через полгода Курчатов уехал в Петроград и

поступил сразу на третий курс кораблестроительного факультета политех

нического института Здесь он начинает заниматься исследованиями Весной 1925 года, когда занятия в Политехническом институте закончились

Курчатов уезжает в Ленинград в физико-технический институт в лабораторию знаменитого физика Иоффе

 

Могучий талант физика-экспериментатора Курчатова расцвел на этой

благодатной почве Уже своими первыми работами Игорь Васильевич за

воевал в институте научный авторитет и вскоре стал одним из ведущих

сотрудников Принятый в 1925 году ассистентом, он получает звание научного сотрудника первого разряда, затем старшего инженера-физика

Наряду с исследовательской работой Курчатов читал специальный курс

физики диэлектриков на физико-механическом факультете Ленинград

ского политехнического института и в Педагогическом институте Блестящий лектор, он владел искусством передавать физический смысл описы

ваемых явлений и пользовался большой любовью молодежи Он часто

рассказывал о результатах своих исследований, пробуждал у молодежи

интерес к науке

 

Дорожа своими учениками, Абрам Федорович Иоффе никогда не ограничивал их свободы Когда Игорь Васильевич начал работать в Физтехе,

ему было 22 года, а институту «семь лет от роду, и молодость сотрудников

была привычным делом», — писал Иоффе Поддразнивая, институт называли «детским садом» Курчатов пришелся по душе коллективу своей

молодостью, энтузиазмом, своей работоспособностью, стремлением и

желанием жить общими интересами

 

Первой печатной работой в лаборатории диэлектриков оказалось исследование прохождения медленных электронов сквозь тонкие металлические пленки Уже при решении этой первой задачи проявилась одна из

типичных черт Игоря Васильевича — подмечать противоречия и аномалии и выяснять их прямыми опытами

 

«Это же свойство, — считает Иоффе, — привело его к открытию сегнетоэлектричества, к поискам механизма выпрямления тока, к изучению

нелинейности токов в карборундовых разрядниках, к изучению предпробойных токов в стеклах и смолах, униполярности токов в солях, а позже к

открытиям в области атомного ядра »

 

Талант Игоря Васильевича особенно проявился при открытии сегнетоэлектричества Некоторые аномалии в диэлектрических свойствах сегнетовой соли были описаны до него В них Курчатов интуитивно заподоз

552

 

рил проявление каких-то неизвестных свойств в поведении диэлектриков.

Вместе с Кобеко он обнаружил, что эти свойства аналогичны магнитным

свойствам ферромагнетиков, и назвал такие диэлектрики сегнетоэлектриками. Это название было принято советскими исследователями; за границей явление сегнетоэлектричества называют ферроэлектричеством, что еще

более подчеркивает аналогию с ферромагнетизмом.

 

Опыты Курчатова проведены исключительно четко. Результаты их

представленные системой кривых, изображавших зависимости эффекта

от силы поля, от температуры, с такой убедительностью демонстрировали

открытие, что к ним почти не требовалось пояснений.

 

«Курчатов исследовал зависимости эффекта от кристаллографического направления, от длительности воздействия электрического поля, от

предыстории. Установлена точки Кюри и открыта нижняя точка Кюри,

спонтанная ориентация кристалла и свойства сегнетовой соли за пределами точек Кюри.

 

От чистой сегнетовой соли Курчатов и его сотрудники перешли к твердым растворам и сложным соединениям с сегнетоэлектрическими свойствами. В этих исследованиях помимо Кобеко участвовал и брат Игоря

Васильевича — Борис Васильевич Курчатов», — писал Иоффе.

 

Таким образом, Курчатовым и его сотрудниками было создано новое

направление в физике.

 

В 1927 году Игорь Васильевич женится на Марине Дмитриевне Синельниковой, сестре своего друга Кирилла. Он познакомился с ней еще в

Крыму и дружил все эти годы. Она становится его верным другом и помощником. Детей у них не было, и все свое внимание Марина Дмитриевна отдала Игорю Васильевичу, целиком освободив его от мелочей жизни.

Она создала ту атмосферу дружелюбия, которую чувствовали все переступавшие порог их дома. Курчатов работал дома так же интенсивно, как и в

институте. Беседы его были насыщены, трапезы кратки, и приглашенный

к столу гость вдруг неожиданно замечал, что он остался один с приветливой хозяйкой дома, а Игорь Васильевич успел незаметно уйти и уже работает в своем кабинете.

 

В 1930 году Курчатова назначают заведующим физическим отделом

Ленинградского физико-технического института. И в это время он круто

меняет сферу своих интересов, начав заниматься атомной физикой. В то

время мало кто предполагал, какое важное значение будут иметь эти исследования для обороны страны.

 

Труд Курчатова и его сотрудников не замедлил принести плоды. Приступив к изучению искусственной радиоактивности, возникающей при

облучении ядер нейтронами, или, как тогда называли, к изучению эффекта Ферми, Игорь Васильевич уже в апреле 1935 году сообщил об открытом

им вместе с братом Борисом и Л.И. Русиновым новом явлении — изомерии искусственных атомных ядер.

 

ИГОРЬ ВАСИЛЬЕВИЧ КУРЧАТОВ 553

 

Ядерная изомерия была открыта при исследовании искусственной

радиоактивности брома. Дальнейшие исследования показали, что многие

атомные ядра способны принимать различные изомерные состояния.

 

В декабре 1936 года появилась важная для понимания природы изомерии атомных ядер теоретическая работа Вейцзеккера. В этой работе предполагалось, что изомерные ядра при одинаковых зарядах и массовых числах отличаются тем, что находятся в разных энергетических состояниях—в основном и в возбужденном.

 

Указанное предположение требовало экспериментальной проверки. В

лаборатории Курчатова были поставлены опыты, с полной ясностью показавшие, что изомерия действительно обусловлена наличием метастабильных возбужденных состояний атомных ядер. После этого исследования ядерных изомеров начали интенсивно развиваться во многих лабораториях разных стран. Исследование ядерных изомеров в значительной

степени определило развитие представлений о структуре атомного ядра.

 

Одновременно с изучением открытой им изомерии Курчатов ведет

другие опыты с нейтронами. Вместе с Л.А. Арцимовичем он проводит

серию исследований поглощения медленных нейтронов, и они добиваются фундаментальных результатов. Им удается наблюдать захват нейтрона

протоном с образованием ядра тяжелого водорода — дейтона и надежно

измерить сечение этой реакции.

 

Курчатов ищет ответ на главный вопрос: происходит ли размножение

нейтронов в различных композициях урана и замедлителя. Эту тонкую

экспериментальную задачу Курчатов поручил своим молодым сотрудникам Флёрову и Петржаку, и они блестяще ее выполнили.

 

В начале 1940 года Флёров с Петржаком подали краткое сообщение об

открытом ими новом явлении — самопроизвольном делении урана — в

американский журнал «Физикал ревью», в котором печаталось большинство сообщений об уране. Письмо было опубликовано, но проходили неделя за неделей, а отклика все не было. Американцы засекретили все свои

работы по атомному ядру. Мир вступил во вторую мировую войну.

 

Намеченная Курчатовым программа научных работ была прервана, и

вместо ядерной физики он начинает заниматься разработкой систем размагничивания боевых кораблей. Созданная его сотрудниками установка

позволила защитить военные корабли от немецких магнитных мин.

 

Только в 1943 году, когда будущий академик Г. Флёров написал письмо самому Сталину, исследования атомной энергии были возобновлены.

В том же году Игорь Васильевич возглавил советский атомный проект

 

Научная работа по созданию атомного оружия быстро расширялась.

1945 год ознаменовался  пуском циклотрона, чудом построенного  всего

лишь за год. Вскоре был получен первый поток быстрых протонов Курчатов собирает у себя дома участников его пуска и поднимает бокал за первую победу нового коллектива.